萊州市下董水庫防洪標準復核

王潘平，王　健，羅　棋

（萊州市水務局，山東 萊州 261400）

萊州市下董水庫防洪標準復核

王潘平，王健，羅棋

（萊州市水務局，山東 萊州 261400）

通過對下董水庫涉及洪水計算和壩頂高程復核，進一步驗證了該水庫現狀規模對新標準下的防洪成果的可靠性，為指導水庫今后的安全運行管理和除險加固設計提供科學依據。

萊州市；下董水庫；洪水計算；壩頂復核

下董水庫建于1958年位于萊州市程郭鎮下董村南，蘇郭河流域上，是一座防洪、灌溉等綜合運用的小（2）型水庫，水庫總庫容42萬m3，興利水位49.58 m，興利庫容14.7萬m3，死庫容0.30萬m3，死水位45.03 m。

為保證水庫大壩的安全，更好地發揮水庫的經濟和社會效益，確保水庫大壩安全和充分發揮工程效益，并指導水庫今后的安全運行管理和為除險加固設計提供科學依據，按照《水庫大壩安全鑒定辦法》（水建管［2003］27l號）和《水庫大壩安全評價導則》（SL258-2000）要求對該水庫進行了安全鑒定。本次洪水復核根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL252-2000）及《小水庫洪水核算辦法》，該水庫設計標準取20年一遇洪水設計，200年一遇洪水校核。工程等別為Ⅴ等，主要建筑物和次要建筑物級別均為5級。

1　設計洪水計算

1）流域特征參數的量算。應用地區萬分之一地形圖，量得流域工程地點以上流域面積F為5.6 km2，河道干流長度為3.85 km，相應于該河道的平均比降J為0.02。從《小水庫洪水核算辦法》附圖表查得F2/5=1.99，J1/3=0.271。流域特征綜合參數：k=7.14。

3）單位面積最大洪峰流量的計算。根據以上參數查萊州市qm～H24～K關系曲線得200年一遇qm=29.51 m3/（s.km）；查萊州市qm～H24～K關系曲線得20年一遇qm=17.86 m3/（s·km）。

4）最大洪峰流量的計算。200年一遇的最大洪峰流量：Qm1%=165.27 m3/s；20年一遇的最大洪峰流量：Qm5%=100.02 m3/s。

5）洪水總量和洪水過程線的計算。75%條件下，200年一遇最大24 h設計暴雨為257.93 mm，pa取40 mm，p+pa=297.93 mm，查p+pa～hR曲線得hR= 228.65 mm；洪水總量W=128.04萬m3。75%條件下，20年一遇最大24 h設計暴雨為156.75 mm，pa取40 mm，p+pa=196.75 mm，查p+pa～hR曲線得hR=117.4 mm；洪水總量W=65.74萬m3。洪水過程為三角形，洪水歷時T為：200年一遇T=4.3 h；20年一遇T=3.86 h。

6）調洪演算。根據下董水庫水位～容積～泄量關系，調洪演算采用圖解法，經計算知，200年一遇溢洪道最大下泄量為123.34 m3/s，調洪庫容為32.49萬m3，相應庫容為47.49萬m3，防洪高水位為 52.72 m；20年一遇溢洪道最大下泄量為68.87 m3/s，調洪庫容為20.47萬m3，防洪水位為51.66 m。

2　壩頂高程復核

2.1波浪爬高計算

1）波浪要素計算。按照《碾壓式土石壩設計規范》（SL274-2001）附錄A，莆田試驗站公式進行計算，結果為：設計洪水位工況下風速24 m/s，風區長度200 m，平均水深4.38 m，平均波高0.18 m，平均波周期1.7 s，平均波長4.49 m；校核洪水位工況下風速16 m/s，風區長度220 m，平均水深4.91 m，平均波高0.12 m，平均波周期1.39 s，平均波長3.00 m。

2）波浪爬高計算。根據上述計算成果，計算得設計洪水位工況下：平均爬高0.26 m，設計爬高0.47 m；校核洪水位工況下：平均爬高0.15 m，設計爬高0.28 m。

2.2壩頂高程計算

根據《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》（SL189-96）中壩頂超高的計算公式，按照不同的運用工況，求得大壩壩頂高程為53.30 m。下董水庫現狀大壩壩頂高程53.76～54.68 m，按現狀溢洪道堰頂高程核算，大壩壩頂高程滿足20年一遇設計洪水要求，也滿足200年一遇校核洪水要求。

3　結語

根據《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》，土質防滲體頂部在設計洪水位上的超高取0.3 m，在非常運用條件下，防滲體頂部不應低于非常運用條件的靜水位。設計洪水位核算大壩防滲體頂高程應為51.96 m；校核洪水位核算大壩防滲體頂高程應為52.72 m。取大壩防滲體頂高程為52.72 m。

大壩現狀無防浪墻。根據勘探資料，下董水庫大壩防滲體頂高程為51.56～52.80 m，局部低于200年一遇校核洪水位核算大壩防滲體頂高程52.72 m，防滲體頂高程不滿足規范要求。

（責任編輯 崔春梅）

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2015-09-29

王潘平（1977—），男，工程師