元江县xx水库初步设计报告

初步设计报告XXXX勘察设计有限公司二O一一年十一月XX县XX水库地理位置图XX水库XX县位于云南省中南部，地处XX中上游，东与石屏县接壤，南与红河县相连，西与墨江县毗邻，北紧靠新平县。距玉溪市所在地130公里，距省会昆明210公里。XX水库位于XX县那诺乡，属XX一级支流南昏河，距XX县城68KM，距那诺乡政府驻地25KM。目录1综合说明111绪言112水文413工程地质514工程任务和规模615水工建筑物加固设计716施工组织设计817工程占地918环境保护与水土保持设计919工程管理9110工程概算9111效果评价10112工程特性表102水文1321流域概况1322水文气象资料1423降水、径流1824设计洪水1825泥沙343工程地质3631绪言3632区域地质概况及地震基本烈度3733库区工程地质条件4034枢纽区工程地质条件4235除险加固处理及建议5136天然建筑材料5137结论及建议524大坝安全评价和鉴定结论5441工程质量评价、安全等级5442大坝运行管理综合评价、安全等级5443防洪标准复核、安全等级5444结构安全评价、安全等级5545渗流安全评价、安全等级5546抗震安全复核、安全等级5547金属结构评价、安全等级5548综合评价、大坝安全类别565工程规模和防洪安全复核5751除险加固的必要性5752工程规模5753水库防洪标准5854死水位5855水库调洪演算5856坝顶高程计算636水工建筑物加固设计7261除险加固设计原则及依据7262工程总布置7363大坝加固处理设计7364大坝防渗处理设计7465大坝防渗加固处理后渗流稳定计算7666扩建溢洪道设计8467输水涵洞加固设计8868大坝加固设计工程量897施工组织设计9171施工条件9172施工导流9173料场选择与开采9274主体工程施工9275施工交通运输9376施工辅助企业9477施工总平面布置9478施工进度958水库淹没及工程占地9781水库淹没范围9782工程占地9783占地补偿979工程管理9891管理机构9892工程管理范围和保护范围9893工程管理设施9994施工期工程管理9910环境保护及水土保持方案设计102101环境保护设计102102水土保持方案设计103103投资概算及效益分析10611工程概算107111工程概况107112编制依据107113基础单价107114费率标准108115编制方法109119工程总投资11112效果评价123121概述123122经济效益123123社会效益123建筑工程单价分析表附件工程图册1综合说明11绪言111工程概况XX水库位于XX县城东南方向，距县城68KM，距那诺乡政府驻地25KM。大坝地理位置10206324，北纬2322126。所在河流属XX一级支流南昏河，控制径流面积78KM2。XX水库总库容6562万M3（本次复核值），兴利库容3558万M3，防洪库容2558万M3，死库容446万M3。正常运用洪水（设计洪水P5）标准为20年一遇；校核洪水为200年一遇（P05）。水库正常蓄水位173130M（本次复核值），设计洪水位173391M（本次复核值），校核洪水位173487M（本次复核值），死水位172230M。大坝于1956年3月开始动工兴建，于1958年8月完工。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000），XX水库工程规模为小（二）型，工程等级为等，其主要建筑物级别为5级，次要建筑物为5级。按水利水电枢纽工程等级划分标准，结合水库的具体特点，确定该水库的永久建筑物正常运用洪水标准为20年一遇，非常运用洪水标准为200年一遇。现状枢纽建筑主要包括大坝、输水涵洞、溢洪道。大坝坝型为均质土坝，现状最大坝高26M，坝顶高程17350M，坝顶长160M，坝顶宽30M。上游坝坡坡比为123；下游坝坡坡比为121。输水涵洞位于大坝右端，为坝下浆砌石矩形涵洞，断面为06M08M，进口为卧管，全长98M，进口底板高程171325M，出口底板高程171227M，底部坡降I1/100。溢洪道位于大坝右坝肩，开敞式溢洪道，堰顶高程为173130M，宽顶堰宽度20M，深21M，建于1968年，无闸控制，为浆砌石支砌，溢洪道总长1723M（进口引渠段长4135M，控制段长60M，泄槽段12495M），陡槽段用砼浇筑，最大下泄流量2143M3/S。XX水库是一座以灌溉为主兼顾防洪的综合水库，水库控制灌溉面积680亩，同时对下游那诺二库，下游元（XX）红（红河）公路和下游35KM处那诺乡书垤村、罗马村人民群众的生命财产安全起到了有效的防洪保护作用。目前水库病险严重，无法保障正常运行。为此，做好该水库的除险加固工作，意义重大。112执行规范（1）工程建设标准强制性条文（水利工程部份）（2000版）；（2）防洪标准（GB5020194）；（3）水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准（SL2522000）；（4）碾压式土石坝设计规范（SL2742001）；（5）建筑物抗震设计规范（GB500112001）；（6）水工建筑物抗震设计规范（SL20397）；（7）水工混凝土结构设计规范（SL/T19196）；（8）水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL6294）；（10）溢洪道设计规范（SL2532000）；（11）水利水电工程初步设计报告编制规程（DL502193）；（12）国家其它相关的法令法规；（13）XX水库大坝安全评价报告。113安全评价结论根据XX县XX水库大坝安全评价报告中对XX水库现状情况进行评价分析的结果水库工程质量评价等级为不合格；水库运行管理评价等级为差；防洪标准复核安全评价等级为C级；结构安全评价等级为C级；渗流安全评价等级为C级；金属结构安全评价等级为A级。根据水利部水库大坝安全鉴定办法和水库大坝安全评价导则，XX水库大坝安全性评定为三类坝。114除险加固的必要性XX水库是XX县重点小（二）型水库之一，水库承担了XX县那诺乡书垤村、罗马等村的灌溉和防洪任务。水库1958年建成，至今投入运行53年。受当时技术、经济条件的制约，水库设计中没有进行详细的工程地质勘察，施工时清基不彻底，筑坝土料的级配差，土料碾压质量控制不规范，导致坝土填筑压实度低，加之在水库运行中，工程管理及工程维修意识差，现状工程老化现象严重。现状大坝坝顶凸凹不平，上下游杂草、灌木丛生，上游坝坡无护坡，风浪淘蚀严重，局部坍塌现象，下游坝坡中部杂草，坝脚无排水沟，排水棱体排水不畅通。水库坝体回填土料不均匀，碾压质量较差，漏水严重。坝基覆盖层及下伏的强弱风化岩体，属中等透水层；左右坝肩全强风化层属中等透水层，导致大坝坝体、坝基存在渗漏问题，下游坝坡常年湿润。输水涵洞位于大坝右端，为坝下浆砌石矩形涵洞，断面为06M08M，进口为卧管，全长98M，进口底板高程171325M，出口底板高程171227M。输水涵洞进口漏水，卧管启闭困难，漏水量大。溢洪道位于大坝右坝肩，开敞式溢洪道，堰顶高程为173130M，宽顶堰宽度20M，深21M，建于1968年，无闸控制，为浆砌石支砌，溢洪道总长1723M（进口引渠段长4135M，控制段长60M，泄槽段12495M，陡槽段用砼浇筑，防洪不安全。由于水库长期带病运行，大坝的安全运行得不到保障，为保水库安全，年年采取限制蓄水运行，造成水库灌区灌溉面积减少，部分田地无水灌溉。水库效益不能正常发挥，也严重威胁着下游人民群众的生命财产安全。XX县缺水严重，灌溉增产潜力大，如不能保证灌溉将造成大面积农田减产仍至绝收，严重地影响灌区人民的生活和社会稳定。XX水库灌溉效益显著，防洪作用突出，但水库存在安全隐患，制约了工程效益的发挥。水库位于那诺乡，位置相对较高，水库一旦失事，将给下游农田及沿河两岸人民生命财产带来巨大的损失。目前水库带病运行，对下游人民生命财产安全造成威胁，影响了工程效益的发挥，必须对其进行除险加固。115除险加固的任务本次除险加固工程的任务是保证现有工程规模不变的条件下，根据现行规范，针对坝体功能的改变和水库病险情况，提出相应的除险加固任务。（1）对大坝坝体，坝基进行防渗处理。（2）对上游坝坡进行C20混凝土预制块护坡；下游坝坡采用种草护坡。（3）对输水涵洞加固处理，新建斜拉闸及启闭房。（4）扩建溢洪道。12水文121流域概况XX水库位于XX县那诺村委会的那拉期村旁的那诺箐上，那诺箐属红河水系XX一级支流南昏河上游支流那诺箐。XX水库位于XX县城东南方向，大坝地理位置10206324，北纬2322126，距县城68KM，距乡政府驻地25KM。XX水库坝址以上径流面积78KM2，主河道长40KM，河床平均坡降643，XX水库现状总库容6562万M3，坝高260M。经本次初步设计复核，XX水库坝顶高程17350M，坝高260M。122基本资料由于XX水库缺乏较系统的水库水文观测资料，无法进行入库洪水的还原计算，即不能由水库流量资料推求设计洪水。XX气象站距XX水库直线距离约27KM，站点高程3966M，为红河XX水系。章巴水库站距XX水库直线距离约75KM，站点高程1800M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距不远，高程接近，其流域水文气象条件相似。123设计径流复核根据云南省水资源调查评价成果图集（2008年5月）中的年降水量等值线图查得XX水库流域多年平均降雨量为1400MM。XX水库水库观测资料缺乏，不具备还原条件。根据有关要求，本阶段不作径流分析。124设计洪水复核由于XX水库缺乏水库水文观测资料，不能由流量资料推求设计洪水，故水库设计洪水采用设计暴雨途径推求。暴雨统计参数采用移置修正XX县气象站19802009年30年长系列短历时点暴雨统计参数、也可采用移置修正章巴水库站19922009年18年短系列短历时点暴雨统计参数，也可查新编的云南省暴雨统计参数图集图法，采用暴雨途径推求洪水，对计算结果经综合分析比较后取用。坝址设计洪水成果P05洪峰流量为1020M3/S，P5洪峰流量为673M3/S，P10洪峰流量为565M3/S，P20洪峰流量为448M3/S。125泥沙多年平均推移质输沙量占多年平均悬移质输沙量的比例依据规定，山区性河流01503，本区取02。悬移质容重取13T/M3，推移质容重取17T/M3，XX水库水库泥沙淤积量计算。即水库多年平均悬移质输沙量为0247万T，总输沙量为0297万T。126观测设施XX水库未设置水位、降水、蒸发、气温、水质、风速、风向等项目的观测设施，未进行相应项目的观测，除险加固后，应按照水文部门的观测规定并结合水库实际，做相应项目的观测。13工程地质131绪言XX水库位于玉溪市XX县那诺乡，属小（二）型水利工程，坐落于XX县城东南方向，大坝地理位置10206324，北纬2322126，距县城68KM，距乡政府驻地25KM，属红河水系XX一级支流南昏河上游支流，水库控制径流面积78KM2。132区域地质水库所在区域位于滇缅印尼“歹”字型构造中部北段与云南“山”字型构造前弧西侧的构造复合部位，主要由元古界至三叠系地层组成的强烈褶皱带（哀牢山褶皱带）和挤压断裂带（红河深大断裂带），伴随断裂带有岩浆岩带、线状变质岩带及混合岩带分布。水库附近分布的断裂带主要有尼果新房子断裂（F1）、浪施新房子断裂（F2）、大地断裂（F3）及老欧断裂；在区域北部，伴随断裂带分布有燕山期石英斑岩侵入体，出露产状有岩株及岩脉等形式。红河大断裂后期存在以张性或扭性复活迹象，但距工程区较远，故无不利因素。工程区总体上属构造稳定区域。按国家质量技术监督局发布的中国地震动参数区划图（GB183062001），工程区50年超越概率10的为01G，地震动反应谱特征周期为045S；据1400万中国地震烈度区划图，工程区地震基本烈度处于度地震烈度区。结合工程规模考虑，工程区设计烈度或设防烈度应为度。133水库区工程地质工程区地处XX县那诺乡拉旗村附近，库区为四条较大冲沟的汇聚之地。坝址以上河床为较为开阔，河流坡降较小，呈基本对称的“U”的河谷，至库尾逐收窄，成基本对称的“V”的河谷。坝址以下河谷较为狭窄，河流坡降较大，呈基本对称的“V”的河谷。库岸地形总体较为零乱，雏形冲沟十分发育。134坝址及枢纽区工程地质水库库区地层岩性为元古界哀牢山群小羊街组（PTX）灰绿色、灰蓝色角闪黑云斜长片麻岩、变粒岩、局部含有石英岩脉，为非溶性岩体。库区两侧地下水分水岭与地表水分水岭基本一致，地下水高程均高于正常蓄水位，库水接受地下水补给。XX水库库盆不存在渗漏问题，库盆蓄水条件较好。枢纽区地形相对较缓，未见泥石流、滑坡、崩塌等不良物理地质现象。岩层产状及主要节理产状均对岸坡稳定影响不大。物理地质作用主要为河流堆积。根据大坝纵、横剖面（AA及BB），ZK03、ZK04、ZK05号钻孔取芯资料分析，坝体填筑时，仅对坝基河床部位进行简单清理平整，未彻底清除厚约690720M的第四系冲洪积层。135天然建筑材料工程所需土料依据除险加固要求，为灌浆防渗土料及风化土料。本阶段对土料场进行探槽和取样工作。本次除险加固工程中，由于块石、碎石料及砼粗细骨料为商业性购买，故不作勘察；防渗土料场为详查；坝壳土料场为初查。136结论及建议XX水库坝下输水涵洞存在变形破坏，两坝肩存在渗漏问题，坝体防渗指标不能满足规范要求，已处于病险运行状态，对大坝的安全运行已构成威胁，应尽快进行除险加固处理，在未做加固处理前加强运行管理和变形监测工作。水库建成运行后没有进行过系统监测工作，建议建立大坝、水库监测系统，完善大坝监测制度。14工程任务和规模141工程任务水库灌区是以经济作物为主，灌区气候温和，自然光热条件较好，有利于发展经济作物。水库功能水库有效灌溉面积680亩，主要栽种甘蔗及其它热带经济作物，确保灌区农作物的高产稳产。XX水库下游10KM处为那诺二库坝址，那诺乡书垤村、罗马村在下游35KM处的河岸上居住，人口300人，下游耕地1200亩。元（XX）红（红河）公路从下游13KM处经过。XX水库保护人口300余人、耕地1200亩。同时促进了农、林、牧、副、渔业的全面发展，对当地国民经济的持续发展起到了不可替代的作用。142工程规模根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000），XX水库工程规模为小（二）型，工程等级为等，其主要建筑物级别为5级，次要建筑物为5级。按水利水电枢纽工程等级划分标准，结合XX水库的具体特点，确定该一库的永久建筑物正常运用洪水标准为20年一遇，非常运用洪水标准为200年一遇。坝型为均质土坝，枢纽建筑主要包括大坝、输水涵洞、溢洪道。大坝坝型为均质土坝，现状最大坝高26M，坝顶高程17350M，坝顶长160M，坝顶宽30M。上游坝坡坡比为123；下游坝坡坡比121，排水棱体排水不通畅。本次除险加固涉及到大坝防渗、上下游坝坡护坡、扩建溢洪道等项目。本次除险加固设计后，20年一遇洪水位173391M，最大泄流量3918M3/S；200年一遇校核洪水位173487M，相应库容6562万M3，最大泄流量62823/S。15水工建筑物加固设计XX水库校核洪水位173487M，设计洪水位173391M，正常蓄水位173130M。根据XX水库存在的主要问题，为确保水库运行安全以及正常发挥水库的各项功能，必须对该水库进行除险加固处理。151坝顶加固设计XX水库现状坝顶宽度30M，本工程坝顶无交通要求，综合考虑现状坝顶宽度，确定本次除险加固设计的坝顶宽度为50M，坝顶采用碎石路面。坝顶高程整形后维持17350M不变。152大坝坝体防渗加固处理通过已建成工程进行类比，坝体防渗采用劈裂灌浆，结合坝体土料的物理力学性质，孔距20M。粘土最大干密度162G/CM3，最优含水率164，压实度为98。153大坝坝坡加固处理根据XX县XX水库大坝安全评价报告中对XX水库现状坝体的稳定安全复核结论，XX水库大坝坝坡稳定安全系数不满足规范要求。因此，须对坝体进行防渗处理，上游坝坡采用6CM厚C20混凝土预制块护坡，下游坝坡草皮护坡，除险加固处理后，大坝上游坝坡坡比为123，下游坝坡坡比为121，坝坡与两岸山体接触处设置排水沟。155输水涵洞处理设计本次除险加固设计对输水涵洞对进口进行改造，在原卧管基础上设PE进水管，在PE管设闸阀。156溢洪道扩建溢洪道由进口引渠段、控制段、泄槽段、消力池、出口明渠段组成，全长98M。溢洪道为驼峰堰、无闸控制，设计洪水位173391M时下泄流量为3918M/S，校核洪水位173487M时下泄流量为6282M/S。157大坝监测设计本工程为小（二）型水库工程，因此，只设渗流量、水位等观测设施。本工程设外部观测设施1套。16施工组织设计161施工条件XX水库位于玉溪市XX县县城东南方向，属红河流域江一级支流南昏河上游，距XX县城68KM，大坝地理位置10206324，北纬2322126，库区径流面积78KM2。162施工总布置本工程枢纽区建筑物比较集中，故施工总布置采用分散与集中相结合的原则进行。砼块预制场、木工加工厂、钢筋加工场、供水池、砼拌合场、泥浆加工系统的布置见施工平面布置图。在大坝右岸下游约05KM处布置弃碴场，作大坝、溢洪道及输水涵洞弃碴堆放区。163施工总进度本工程计划2011年12月正式开工，工程施工期从2012年1月至2012年4月，2012年5月底工程全部竣工，总工期为6个月。17工程占地工程占地包括大坝、溢洪道、输水涵洞等永久占地和料场、弃渣场、临时施工道路、临时用地和施工场地等临时占地，其中永久占地均为原水库工程占地，合计15亩，临时占地45亩。18环境保护与水土保持设计181环境影响评价XX水库大坝除险加固工程对环境的影响既有有利方面，也有不利方面，从总体上看，工程以显著的防洪、灌溉效益占主导地位；工程施工期间，可能对工区环境产生不利影响，但影响是局部的、暂时的，可采取适当的水土保持措施使水土流失得到有效控制，由于工程施工集中在水库枢纽区和料场分布区，其范围内有一定森林植被发育，但无工矿企业及居民点，因此，只要按设计要求，采取适当的措施可使小范围的、暂时的大气污染和水污染得到治理。182水土保持设计根据工程区水土流失现状和生态保持现状，结合工程建设特点，着重对工程建设过程中的水土流失情况进行控制，以尽量少占地、少损坏天然植被和节省投资为原则，以工程措施为主，辅之以天然植被保护、封育为主，人工造林措施的水土保持方案。争取在方案实施后的12年内使工程影响范围内的生态环境得到恢复和改善。19工程管理根据水库工程管理设计规范（SL10696）的有关规定及管理所实际情况，需要增加的管理设施如下（1）观测设施外部观测设施1套。（2）生产及生活用房本工程新建生活及办公用房50M2。110工程概算工程概算总投资为28873万元，其中建筑工程21638万元，机电设备及安装工程070万元，金属结构设备及安装工程264万元，临时工程407万元，独立费用4699万元，预备费1354万元，水土保持工程331万元，环境保护工程110万元。工程总工期6个月。111效果评价XX县XX水库除险加固工程，所有国民经济评价指标均符合规范规定，工程国民经济评价可行。工程的实施对开发XX县热区土地资源，发展热区经济起着重要的作用。由于该项目属社会公益性质建设项目，对下游的经济社会发展起着重要作用，由于长期处于带病运行状态，严重影响了水库效益的正常发挥，因此对工程进行除险加固处理，使大坝安全运行，特别是有力保障了下游地区工农业生产生活用水和人民财产的安全，减轻干旱对农业的威胁，使资源、环境、和经济协调发展，改善环境质量，提高人民群众生活水平。XX县XX水库除险加固工程的实施，国民经济效益是显著的，该项目国民经济评价是可行的。112工程特性表表11XX水库除险加固前后工作对比表数量序号名称单位加固前除险加固后备注一水文1坝址以上流域面积KM278782设计洪水标准553校核洪水标准0505二水库1校核洪水位（P5）M1736901734872设计洪水位（P05）M1735331733913正常蓄水位M1931301931304死水位M1722305水库容积6总库容（校核洪水位）万M3858265627兴利库容（正常蓄水位至死水位）万M345773558序号名称单位数量备注加固前除险加固后8死库容万M3446三工程效益指标1灌溉效益万元/年2面积亩6806803防洪保护面积万亩0120124防洪保护人口万人003003四主要建筑物及设备1）大坝均质土坝2）地基特性3）地震基本烈度度774）坝顶高程最大坝高/顶宽M26/3026/306）坝顶轴线长M1601607）防渗处理方式劈裂/帷幕灌浆2溢洪道1）型式宽顶堰驼峰堰2）堰顶高程M1731301731303）堰宽M2050净宽4）总长度消能型式底流消能6）设计泄洪流量（P5）M3/S62827）校核泄洪流量（P05）M3/S214339183输水涵洞1）型式无压涵洞无压涵洞2）闸门型式卧管启闭卧管启闭3）最大泄流量M3/S02024）进口底板高程M1713251722305）总长度M1733162011五施工1主体工程数量1）坝土方开挖M334482）坝土回填M314173）风化料回填M3271序号名称单位数量备注加固前除险加固后1）上游C20砼预制块护坡（6CM厚）M33422）C15砼浇筑M31324）C20砼浇筑M35505）钢筋制安T24556）碎石垫层M35127）坝顶碎石路面M24488）砂石垫层M24489）棱体干砌石护坡19010）反滤料M34211）草皮护坡M2530612）普通模板制作M2118813）砌体拆除（浆砌石）M312014）坝土钻孔M145815）基岩造孔（冲积层）M13516）基岩钻孔M65417）坝基帷幕灌浆M56618）坝体劈裂灌浆M74319）坝基劈裂灌浆（冲积层）M6820）房建M20502施工期限1）总工期月6六经济指标1静态总投资万元288732总投资万元288731）其中建筑工程万元216382）机电设备及安装工程万元0703）金属结构设备及安装工程万元2644）临时工程万元4075）独立费用万元46996）预备费万元13547）水土保持方案及环境保护投资万元4423综合利用经济指标4水库单位库容投资元/M34602水文21流域概况211自然地理XX水库位于XX县那诺乡那诺箐上，那诺箐属红河水系XX一级支流南昏河上游支流那诺箐。XX水库位于XX县城东南方向，大坝地理位置10206324，北纬2322126，距县城68KM，距乡政府驻地25KM。XX水库坝址以上径流面积78KM2，主河道长40KM，河床平均坡降643，XX水库现状总库容6562万M3，坝高260M。XX水库下游1KM处有那诺二库小（二）型水库一座，那诺二库坝址以上径流面积98KM2，主河道长50KM，河床平均坡降547。那诺二库现状总库容5980万M3，坝高270M。XX水库至那诺二库区间（简称一二库区间）径流面积20KM2，主河道长19KM，河床平均坡降668。图21XX水库径流区水系图径流区属温带气候区，多雨、多雾、温度大、蒸发小。XX水库流域高程位于1720M2180M之间，流域平均高程1900M，多年平均年降雨量1400MM，年水面蒸发量1200MM，多年平均产水模数为500万M3/KM2，多年平均产水量为3900万M3。库区植被覆盖较好，人类活动影响小，水库水土流失较轻。212气候特征XX县处滇中湖盆地南部，地势西北高，东南低。主要山峰有望乡台、莫左山、观音山等，最高峰羊岔街，海拔2401M。主要河流有XX、清水河、小河底河、磨房河。气候特点为夏热多雨，春冬秋气候宜人，气候垂直变化明显。年均降水量8219MM，年均温238OC，一月均温153OC，七月均温294OC，属亚热带季风气候，多年平均最大风速为16M/S。213暴雨洪水特性XX水库径流区地处哀牢山中段，受横断山脉南下之康藏高原的冷气与来自孟加拉拉湾西南暖湿气流以及红河谷中抬升的暖气流在哀牢山顶一带相遇和滞流形成暴雨。据XX县气象站56年降雨观测资料统计，年最大一日降雨发生次数多集中在411月，45月占10，68月占65，911月占25。该区最大一日降雨量均值为649MM，最大值为1264MM，发生于1981年7月10日，最小值为431MM，发生于1994年6月18日。水库年最大洪水多发生于59月，与水库暴雨基本一致，由于水库径流区岸坡较陡，河床比降较大、河流短，洪水陡涨陡落，洪峰明显。为典型的山区性河流洪水特征，历时一般在24H左右，洪水过程一般呈单峰型式。22水文气象资料221基本资料XX水库无水库水文观测资料，无法进行入库洪水的还原计算，不能由流量资料推求设计洪水，故水库设计洪水采用设计暴雨途径推求。章巴水库与那诺水库处于同一气候区，相距75KM，其特征及其他自然地理条件极为相似，章巴水库有19802009年的系统水文观测资料（其中1992起有最大1、6、24小时降雨观测资料）。XX气象站有19542009年降雨观测资料（其中1980年起有最大1、6、24小时降雨观测资料），XX气象站距XX水库直线距离约270KM，站点高程3966M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距较远，高程相差较大，气候条件存在明显差异。但XX气象站资料系列较长、有19802009年1、6、24小时短历时点暴雨资料，资料满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限30年以上要求，可选择XX气象站作为XX水库洪水计算的参证站。移置到那诺水库，由于高程差异较大，需对资料进行修正。章巴水库站距XX水库直线距离约75KM，站点高程1800M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距不远，高程接近，其流域水文气象条件相似。但章巴水库站资料系列年限较短、有19922009年18年1、6、24小时短历时点暴雨资料，可选择章巴水库站作为XX水库洪水计算的参证站移置到那诺水库，但由于资料年限较短，不满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限30年以上要求，需采用资料年限较长的站点对其修正。XX水库邻近各站观测项目及资料观测年限详见表21，邻近流域水系分布图见图21。表21XX水库邻近流域各测站资料情况表观测内容站名站别面积（KM2）高程（M）资料年限水位流量降雨蒸发泥沙其它元江气象396619542009点暴雨19802009章巴水库站361180019802009点暴雨19922009222水文气象资料综合评价（1）可靠性以上章巴水库降雨、径流及XX气象站均属实测资料，章巴水库有关成果资料来源于云南省水库水文资料，经云南省水利厅农村水利管理处、云南省水文水资源局整编、刊印，精度可靠；XX气象站历年暴雨资料均由专业人员观测，观测场地固定、四周开阔，仪器设备性能良好，降雨过程控制完整；XX气象站历年最大1、6、24H暴雨资料基本可靠。（2）一致性一般而言，在相对地质年代很短的时期内，影响降雨的主要因素（如气候成因）不会因受人类活动的加剧明显改变，而是基本处于相对稳定状态，也即暴雨成因前后具有较高一致性，因此，在具有相同成因条件下，XX气象站历年实测暴雨样本系列前后段具有一致性。图22XX水库临近流域水系分布图（3）代表性XX气象站具有连续30年的实测短历时点暴雨资料。根据流域内各站短历时点暴雨观测资料的实际选择系列较长精度较高的XX气象站作为流域降水量系列代表性分析的代表站。对XX气象站19802009年实测年1、6、24小时短历时点暴雨资料系列分别近似做总体，用逆时序分析的方法，做点暴雨系列的累进平均值、差积曲线、累进CV值分析，见图22图24。从图22累积均值曲线和图23累积CV曲线中可看出，当资料系列为30年，随着资料系列的增长，曲线变幅越来越小；当资料系列在30年曲线已趋于稳定。从图24差积曲线看，19802009年是一个较为完整的包含了一定的丰、平、枯年变化周期。说明该段系列具有一定的代表性，基本反映总体统计特性。故取19802009年30年系列作计算代表期。综上所述，XX气象站历年最大1、6、24H短历时点暴雨资料基本可靠、具有一致性和代表性，满足本阶段使用要求。051015198019821984198619881990199219941996199820002002200420062008年份累积均值1H点暴雨6H点暴雨24H点暴雨图23XX气象站19802009年最大1、6、24小时点暴雨累积均值曲线图0005198019821984198619881990199219941996199820002002200420062008年份CV1H点暴雨6H点暴雨24H点暴雨图24XX气象站19802009年最大1、6、24小时点暴雨累积CV曲线图15100500051015198019821984198619881990199219941996199820002002200420062008年份K11H点暴雨6H点暴雨24H点暴雨图25XX气象站19802009年最大1、6、24小时点暴雨差积曲线图23降水、径流根据云南省水资源调查评价成果图集（2008年5月）中的年降水量等值线图查得XX水库流域多年平均降雨量为1400MM。XX水库观测资料缺乏，不具备还原条件。根据有关要求，本阶段不作径流分析。24设计洪水由于XX水库缺乏水库水文观测资料，不能由流量资料推求设计洪水，故水库设计洪水采用设计暴雨途径推求。暴雨统计参数采用移置修正XX县气象站19802009年30年长系列短历时点暴雨统计参数、也可采用移置修正章巴水库站19922009年18年短系列短历时点暴雨统计参数，也可查新编的云南省暴雨统计参数图集图法，采用暴雨途径推求洪水，对计算结果经综合分析比较后取用。241洪水标准XX水库现状总库容6562万M3，坝高260M。依照防洪标准（5020194）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）的规定，XX水库为小（二）型水库，工程等别为等，主要建筑物为5级，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级，水库设计洪水重现期为20年一遇（P5），校核洪水重现期为200年一遇（P05）。242流域中心设计点暴雨量计算及其成果选用XX气象站距XX水库直线距离约270KM，站点高程3966M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距较远，高程相差较大，气候条件存在明显差异，但XX气象站资料系列较长、有19802009年1、6、24小时短历时点暴雨资料，资料满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限要在30年以上要求，可选择XX气象站作为XX水库洪水计算的参证站。但移置到那诺水库，由于高程差异较大，需对资料进行修正，修正方法采用那诺水库流域和XX气象站查云南省暴雨统计参数图集的比值对XX气象站19802009年1、6、24小时短历时点暴雨资料修正，均值修正比值大于1直接修正，由于修正的CV小于等于1，所以直接移用CV值，修正后XX气象站19802009年1、6、24小时短历时点暴雨参数可移置到那诺水库流域。章巴水库站距XX水库直线距离约75KM，站点高程1800M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距不远，高程接近，其流域水文气象条件相似。但章巴水库站资料系列年限较短、有19922009年18年1、6、24小时短历时点暴雨资料，可选择章巴水库站作为XX水库洪水计算的参证站，但由于资料年限较短，不满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限30年以上要求，需采用资料年限较长的XX气象站对其修正。修正比值为XX县气象站（19802009年）30年和（19922009年）18年短历时点暴雨系列的统计参数的比值，均值修正比值大于1直接修正，由于修正的CV小于等于1，所以直接移用CV值。修正后章巴水库站19922009年18年1、6、24小时短历时点暴雨参数可移置到那诺水库流域。对XX县气象站（19802009年）30年和XX县气象站（19922009年）18年、及章巴水库站（19922009年）18年短历时点暴雨系列计算经验频率，矩法初估统计参数，按P型线型用适线法确定统计参数。鉴于设计洪水主要考虑稀遇频率情况，适线时着重中上部点线配合最佳为原则来确定统计参数。各设计点暴雨结果如下表23和图2628。表23点暴雨参数成果表1H6H24H项目均值CV均值CV均值CVXX气象站实测长系列（19802009）374040549039731038XX气象站实测短系列（19922009）36404152504696039XX气象站长短系列比值102750975610457097501050309744章巴水库站实测短系列（19922009）372041500040767040XX气象站长短系列修正章巴水库382041523040806040XX气象站查云南省暴雨参数统计图集370045550044750040章巴水库站查云南省暴雨参数统计图集380044560043760040设计水库查云南省暴雨参数统计图集380044560043760040设计水库与XX气象站查图比值102700977810182097731013310000设计水库查图比值修正移用气象站值384040559039741038暴雨移置法成果设计水库流域382041523040806040参数查图法成果设计水库流域380044560043760040图26XX气象站长系列（19802009年）短历时点暴雨频率曲线图27XX气象站短系列（19922009年）短历时点暴雨频率曲线图28章巴水库站短系列（19922009年）短历时点暴雨频率曲线由表23可见，从频率曲线可见随历时增长，暴雨量随之增大，符合暴雨基本现象；CV值随历时增长而减小，符合当地暴雨特性；由以上图中亦可看出，随历时增长样本系列增大而合理，综合频率曲线分布协调，在使用范围内无交叉现象，保持合理间距，因而各频率曲线参数是合理可靠的。由表23可见，暴雨统计参数采用移置修正XX县气象站19802009年30年长系列短历时点暴雨统计参数值、小于采用移置修正章巴水库站19922009年18年短系列短历时点暴雨统计参数值。由于XX气象站高程为3966M，而XX水库坝址高程为1682M，高程差异较大，且距水库直线距离27KM，经过查图修正后，与查云南省暴雨统计参数图集比较仍偏小；而章巴水库站高程为1800M，与XX水库坝址高程为1682M接近，距水库直线距离75KM，经过查图修正后，与查云南省暴雨统计参数图集比较较为接近。通过对比分析选用移置修正章巴水库站点暴雨参数法较为合理。查云南省暴雨统计参数图集法，资料年限到1998年，暴雨均值能反映流域实际情况，因此也可选用查图法查出那诺水库的点暴雨参数。通过采用移置修正章巴水库站点暴雨参数法和查云南省暴雨统计参数图集法，采用暴雨途径推求洪水，对计算结果经综合分析比较后取用。243流域面暴雨时程分配水库流域地理参数利用1/5万地形图进行量算，设计面暴雨由流域设计点暴雨推求计算，限于资料条件，查云南省暴雨洪水图表查算手册，水库流域中心位于云南省暴雨区划第8区，设计流域暴雨点面折算系数直接查该手册中的暴雨分区综合点面折减系数关系表确定，根据流域面积可内插出各时段折减系数。XX水库A1H09778A6H09825A24H09867水库流域所在暴雨分区为第8区，根据流域面积可内插出各时段折减系数，将点设计暴雨量换算为设计面暴雨量。成果见表24和26。设计面暴雨时程分配是采用云南省暴雨洪水查算图表实用手册计算方法计算，计算结果见表25和27。表24XX水库流域设计面暴雨成果表（暴雨参数修正移置法）单位MM时段051233351020H1P964878790724700578481H6P130111861070983912789659H24P2016183416541521141112221020表25XX水库流域设计面暴雨时程分配表（暴雨参数修正移置法）单位MM频率时段051233351020127252220191614228252321191714329262422201714430272422211815531282523211915632292624221916744403633312722847423835332824950454138353251054494441383327115953484441353126559534945393313964877790724671578481141181089890847362157670635855484165752474441363174642383633292518393633302825211941383431292521203936323027242213734312826231922363229272522182334312826242117243330272523217合计MM201618341654152114111222102表26XX水库流域设计面暴雨成果表（暴雨参数查图法）单位MM时段051233351020H1P1016920822750691589483H6P14761339120010961012866713H24P189717301562143413291150959表27XX水库流域设计面暴雨时程分配表（暴雨参数查图法）单位MM频率时段0512333510201151413121110921514131212109316151413121109416151413121115171615141312161817151414121172624222120181582826242321191793128262423211810333129272522191137343230282521124239353331282413101692082275069158948314157143129118109947815104958578726252167972655955473917655953494539321855504542393328192423212018161420232120181716132122201917161513222019181616141223191817161513122419171615141311合计MM18971731562143413291150959244暴雨参数修正移置法和查图法推求设计洪水（1）流域自然地理参数由15万地形图量算得到XX水库流域各控制断面地理参数XX水库坝址以上径流面积78KM2，主河道长40KM，河床平均坡降643。（2）产、汇流参数查云南省暴雨洪水查算图表实用手册得从暴雨区划图中查得设计流域暴雨分区为第8区；从产流参数分区图中可查得该流域为第3区，对应的产流参数是WM100MM，WO72MM，FC22MM/H，R10MM；从汇流系数分区图中可查得该流域为第3区，对应的汇流系数是CM040，CN065。（3）设计洪水计算XX水库流域无实测入库洪水过程资料，根据选用的流域设计面暴雨时程分配成果和分区、产汇流分区和流域特征值采用云南省暴雨洪水查算图表实用手册应用程序计算XX水库流域中心设计洪水。当各参数确定后，即可计算设计断面设计洪水，其顺序依次为按分区中的产流参数对设计暴雨过程进行产流计算（初损后损法），推求设计净雨过程及地下设计净雨量（亦称时段稳渗量）；根据主净雨强度及流域特征值按分区综合设计流域单位线汇流参数经验公式计算水库以上流域汇流参数N、K值；按纳须瞬时单位线数学表达式计算瞬时单位线U（T）；根据流域面积及计算时段将瞬时单位线转换为时段单位线Q（T）；根据设计净雨过程及时段单位线计算地表设计径流过程；按概化三角形且峰值为地表径流终止点的处理方法计算地下设计径流过程；基流根据流域面积折算为一定常数。地表、地下和基流三部分线性迭加即为流域出口断面设计洪水过程，最后将洪水过程作滑动统计后求得各断面设计洪水特征值（洪峰流量、24H洪量）。设计洪水计算的暴雨统计参数分别为暴雨统计参数修正移置法和查图法。两种暴雨统计参数推求的XX水库流域各控制断面洪水成果见表28和表29。表28XX水库流域各控制断面暴雨参数修正移置法洪水成果表径流区频率项目P05P1P2P333P5P10P20QM（M3/S）1000907812739682573458XX水库W24万M311401000897811752676542表29XX水库流域各控制断面暴雨参数查图法洪水成果表径流区频率项目P05P1P2P333P5P10P20QM（M3/S）1020915810736673565448XX水库W24万M311801050924837759631505245设计洪水成果选用根据资料条件，XX水库流域各控制断面设计洪水分别采用参数修正移置法、参数查图法两个途径估算，现将各方法计算结果汇列于下表210。从下表可以看出两种途径推求的各频率设计洪水洪峰及洪量相差不大，结果是所得洪峰查图法最大，暴雨参数修正移置法最小。所得24小时洪量成果查图法成果最大，暴雨参数修正移置法最小。表210XX水库流域各控制断面设计洪水成果表方法频率项目P05P1P2P333P5P10P20QM（M3/S）1000907812739682573458参数修正移置法W24万M311401000897811752676542QM（M3/S）1020915810736673565448参数查图法W24万M311801050924837759631505参数移置修正法即章巴水库站距XX水库直线距离约75KM，站点高程1800M，为红河XX水系。该站点与XX水库相距不远，高程接近，其流域水文气象条件相似。但章巴水库站资料系列年限较短、有19922009年18年1、6、24小时短历时点暴雨资料，可选择章巴水库站作为XX水库洪水计算的参证站，但由于资料年限较短，不满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限30年以上要求，需采用资料年限较长的XX气象站对其修正。修正比值为XX县气象站（19802009年）30年和（19922009年）18年短历时点暴雨系列的统计参数的比值，修正后章水库站19922009年18年1、6、24小时短历时点暴雨参数可移置到那诺水库流域。而参数查图法即按常规计算方法，根据查云南省暴雨统计参数图集中的最大1、6、24H暴雨均值和变差系数CV值等值线图查设计流域中心处暴雨均值和变差系数CV值，计算各控制断面各频率设计洪水。暴雨途径中暴雨参数修正移置法移置章巴水库站暴雨资料统计参数，其章巴水库站资料年限较短为17年，经过XX县气象站（19802009年）30年和（19922009年）18年短历时点暴雨系列的统计参数的比值修正后，满足水利水电工程设计洪水计算规范（SL442006）要求的资料年限要在30年以上要求。洪水成果与查云南省暴雨统计参数图集成果较为接近，说明成果基本合理。查云南省暴雨统计参数图集法，资料年限到1998年，暴雨均值能反