某電廠灘中建廠設計洪水的安全性分析

摘 要：通過對某電廠灘中建廠的設計洪水位的量化分析，說明灘中建廠對河道的行洪影響，以及河道對灘中電廠的影響，尤其在施工期間，施工材料的擺放對電廠的影響。

關鍵詞：灘中建廠；設計洪水位；安全性

在河道管理范圍內建設項目必須符合國家規定的防洪標準、岸線規劃、航運要求和其他技術要求，保障河勢穩定、行洪安全、航運通暢及水利工程安全運行。如何保證電廠的安全因而成為一個很重要的問題。本文從設計洪水方面對電廠進行安全性分析。下面以某電廠為例，對設計洪水進行量化分析說明。

1 廠址概況

該電廠位于某縣城西北約7km處，在某河流的河灘地帶。廠址東側以該河為界與LNG液化廠相連，廠址區域大部標高在1049m（1985國家高程基準，下同）左右。

目前，河道的兩側灘地各寬約250m，擬選電廠廠址位于左側灘地上，上游500m處為一急彎，緊鄰擬選電廠廠址西北側為擬建LNG廠區，右側灘地上將擺放施工建設材料，兩個廠區建成后，將極大的壓縮該河行洪斷面。

2 流域概況

該河河流走向呈現扇形分布，支流較多，且多為季節性河流。流域面積為203km2，平均比降為7.94‰。流域內無較大水利工程。流域內無水文站，瀟河干流有蘆家莊水文站1處，設立于1954年，至今有58年的水文觀測資料；流域內即周邊附近設有雨量站3處，分別是蔡莊、平舒、解愁，分別設立于1963、1971、1958年，均具有40年以上的降水量觀測資料。

該河河道寬窄相間，斷面多呈寬淺形，電廠段河流主槽寬約5m，深約0.5m，河道現狀。電廠工程所在河段主流受左岸原有河堤控制，歷史和近期河谷、河勢穩定，河床床面受洪水沖淤影響，稍有變化，表現為豐水年的沖刷、枯水年的淤積，河段河床縱橫斷面穩定。

3 流域特征值選取

本次計算采用的流域特征值如表1所示。

4 防洪標準的確定

臨廠公路是S216省道，公路等級為二級，根據《防洪標準》（GB50201-94），該公路的防洪標準為50年一遇；S216省道跨該河橋梁的防洪標準為50年一遇；該電廠裝機容量為120MW，電廠規模為中型，確定電廠防洪標準為50年一遇。

綜合以上分析，該電廠河段的防洪標準確定為50年一遇。

5 設計洪水位

5.1 洪水位計算

擬選電廠建成后，電廠將占據河道的部分行洪面積，導致水流水勢發生改變。因過水面積的減少，水位將會升高。此次計算在擬選廠址中間位置選取了一個有代表性的水文斷面，分別從建廠前、建廠后和施工期間三個不同時期進行洪水位分析，斷面選取情況。建廠后的水文斷面選取主要考慮建廠后，電廠距離主槽約9m，全部洪水在主槽和右灘行洪時，對電廠的影響；施工期間的水文斷面選取主要考慮施工材料不同的擺放位置、洪水幾乎在主槽行洪時，對施工期電廠建設的影響。根據工程水文氣象分析計算制圖系統《EHP v2.0》，采用曼寧公式，得出三個不同時期各個設計頻率的洪水位。計算成果如表2所示。

5.2 洪水位分析

根據洪水位分析，5年一遇洪水對灘中電廠影響較小，20年一遇洪水、50年一遇洪水和100年一遇洪水對其影響較大，建廠后比建廠前設計水位抬高約0.5m，三個不同時期的設計洪水淹沒現狀廠

址高程1～5m；施工期間，施工材料距離主河槽不同的擺放位置，對電廠的影響也不同。當施工期材料離主槽35m時，5年一遇、20年一遇洪水和50年一遇洪水對建廠后的設計水位抬高不是很明顯，100年一遇洪水對建廠后的水位抬高較明顯，平均抬高約0.3m；當施工期材料離主槽25m時，5年一遇、20年一遇洪水對建廠后的水位抬高不是很明顯，但50年一遇洪水和100年一遇洪水對建廠后的水位抬高較明顯，分別抬高水位約0.2m和0.4m；當施工期材料離主槽10m和5m時，四個不同重現期的水位對建廠后的水位抬高均很明顯，最大水位抬高約3m。

本廠的設計洪水標準為50年一遇，確定建廠后的50年一遇設計洪水位為1050.83m，淹沒現狀廠址高程約1.8m；施工期時，淹沒現狀廠址高程約2～4m。為了保證電廠的安全，建議將河道進行治理，在建廠前建立堤防，一方面保證重現期內的洪水不出槽，另一方面避免施工期材料的擺放對電廠產生的影響，同時緩解了河道演變和沖刷對電廠的影響，保證了當地居民生命財產的安全。

6 建議

鑒于建廠后和施工期間對河道的水位抬高現象明顯，因此不能盲目的占用灘地面積，尤其施工期間更不能隨意擺放施工材料，盡量遠離主槽，以免影響河道行洪，因而對施工期的電廠產生危險。如需在右側灘地也建設建筑物，根據距離主槽的位置，可參考施工期的設計洪水位。

7 結束語

設計洪水位是電廠建設過程中至關重要的一個設計因素，直接關系到電廠的安全。盲目的占用灘地進行電廠建設，不僅會影響河道行洪，而且也會對電廠造成危險。通過對灘地建廠后設計洪水位的量化分析說明，河流雖小，但是灘地建廠對50年一遇和100年一遇洪水的壅水現象是很明顯的，而且洪水對灘地中電廠影響也很大，尤其應注意在施工期間洪水對電廠的威脅，以免造成嚴重的后果。

參考文獻

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[2]DL/T 5084-1998，電力工程水文技術規程[S].

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作者簡介：于萬春（1986，10-），男，漢族，山東省德州市武城縣，碩士，助理工程師，物理海洋，電力水文氣象。