蕉岭县某电站设计

蕉岭县某电站设计

1综合说明

1.1工程位置、任务及兴建缘由

本工程是蕉岭县首宗引进外商投资兴建的水利工程，也是二000年度梅州

市范围内最大一宗外商实际投资建设项目，梅州市委、市政府、蕉岭县委、县政

府极为重视该工程的建设。蕉岭县XX电站工程位于石窟河中游的蕉城镇，长潭

水库下游沿河约10.56公里处，距离上游的艾坝电站4.23公里，拦河坝址以上集

雨面积2250平方公里。长潭水库建成运行后，改变了水库下游河床的来沙和来

水条件，使得水库下游河床下切严重，造成两岸堤围的堤脚受冲刷，危及两岸堤

围的安全。工程建成后，与上游长潭水库和两岸堤围构成的“两堤一坝一库”的

防洪工程体系，解决固床护堤问题，美化城区一河两岸环境，增加下游两岸灌溉

面积，并充分利用水力资源发电，是一宗集防洪、灌溉、发电、固床护堤、环境

美化于一体的综合利用工程。

本工程坝址位于蕉城区附近、石窟河东堤桩号xx处，本工程以发电为主，

水电站装机容量为4X630=2520KW。主要建筑物有水电站厂房、拦河橡胶坝和

调节闸。

1.2自然条件、水文

蕉岭县位于广东省东北部，属韩江上游。东南与梅县相接，西邻平远县，北

与福建武平县接壤。介于北纬24°25'27”至24°52'57"之间，东经位置为

116°01'00"至116°24'42"之间。县境内东西宽39公里，南北长50.56公

里。全县总面积为957.1平方公里。石窟河是流经我县最大的河流，发源于福建

省武平县洋石坝，从我县广福入口，流经五镇一区，至新铺南山出口，经白渡到

丙村的东州坝汇入梅河，全长150公里，流域面积为3618平方公里。其中在我

县境内的河段长度为61.64公里，集水面积为728.2平方公里。自长潭陂与白渡

水文站河段长34.754公里,河流平均坡降J=0.6%。,水流较为平缓，河面宽度200〜

300米。石窟河蕉城段位于长潭水库以下至马鞍潭，洪水时水位高，平时流量小,

河滩砂砾裸露、杂草丛生，呈现一片苍凉景象。

蕉岭县属亚热带海洋性季风气候，年平均气温209C,最高极端气温38.4℃

（1971年7月25日），最低极端气温24c（1979年1月16日）。年内月最低气

温的月份为1月份，月平均气温11.8C。因受热带季风、台风和北方冷空气的影

响，具有雨量多、雨日少和强度大的特点。据蕉岭气象站1952年至1985年的统

计资料计算，多年平均降雨量为1703毫米；最大值2867.1毫米（1959年），最

小值964.1毫米（1963年）；降雨强度大，最大24小时降雨达278.1毫米（1961

年8月26日）。多年平均年径流深836毫米。汛期为4月至10月，汛期雨量占

全年雨量的75.7%,主汛期5月至6月份雨量占全年雨量的确良37.6%。由于年

内降雨分配不均，加之强度大，主汛期雨量集中，极易造成洪涝灾害。平时河床

水量少。

根据《蕉岭县城防洪排涝工程初步设计书》（已经水利厅审批通过）的计算

结果，石窟河蕉城段各计算断面各频率洪水流量及洪水水位如表1一1所示。另

通过修建橡胶坝，抬高河床高程，则石窟河蕉城段各计算断面各频率洪水流量及

洪水水位也将有所抬高，计算结果如表1—1所示。

表1—1坝址处建坝前后断面各频率洪水流量及上游洪水水位表

洪水频率P=10%P=5%P=2%P=l%

流量水位流量水位流量水位流量水位

地名

(m3/s)（m）(m3/s)（m）(m3/s)（m）(m3/s)（m）

建坝前321193.74462895.042496595.353529095.599

建坝后321193.9462895.444496595.781529096.134

差值0.1590.4020.4280.535

1.3工程地质

1.3.1地理位置及地貌单元

xx电站坝址位于石窟河蕉岭大桥下游1000m处，地貌单元为山间间沉积小

盆地，沉积形成的基岩为石灰岩，区域内岩体也多为石灰岩，沉积范围较广。石

窟河贯穿小盆地，河曲不甚发育，河床较浅，河床断面基本呈较开宽的“U”形，

地形起伏小，交通便利。

1.3.2区域地质概况

xx电站位于蕉岭县城沉积小盆地，主要受燕山期造运动的影响，基础岩石

石灰呈单斜构造，西高东低，在石窟河西边山体上发现有露头，其倾向约

SE1060,倾角10°o

从区域地质图（图1一1）上可以看到，坝址建在蕉岭石灰岩沉积盆地上，

该小盆地南北和约13KM,东西宽约5KM,基岩为石灰岩，附近地区露头的岩石多

为石英斑岩、黑云母花岗岩、花岗斑岩等，有三条较大的断层经过小盆地，走向

大致为南北东向。在蕉城东南向约10KM的高思镇附近，小断层发育，纵横交错,

地壳活动较剧烈，在蕉城西南方向约12KM处也发育有几条较大的断层，走向大

致为南北走向，长约20~30km。在拦河坝坝址上未发现有断层经过，帮该地岩盘

完整，稳定性好，蓄水不会引起危害，有利于电站工程的建设。

1.3.3场地稳定性

1.通过本次勘察，基本查明了勘察场区的岩土层序、岩性、分布、埋深、厚

度及其物理力学性质和承载力，此外还对地下水的水质进行了分析，并对水的腐

蚀性作了评价。岩土工程地质条件属简单类型。

2.在钻孔揭露深度范围内，无断层等构造迹象，亦无区域断裂从场地经过，

构造稳定性条件较好。

图1―1区域地质图

3.建筑场地类别划分：按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)规定，建

筑的场地类别属H类。

4.据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)附录A.0.17,本场地抗震设防

烈度为6度，设计地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组，特征周期T1s

为0.35So

5.本河段的砂卵石层不属液化砂土。

6.基岩面普遍较浅，建筑物基础可置于岩石上，右岸局部区域基岩面较深，

应作防渗处理。

1.4工程任务和规模

L4.1兴建与工程设计复核缘由

本工程是蕉岭县首宗引进外商投资兴建的水利工程，也是二000年度梅州市

范围内最大一宗外商实际投资建设项目，梅州市委、市政府、蕉岭县委、县政府

极为重视该工程的建设，为此，要求蕉岭县水利局尽快组织做好该项目的测设、

立项和审批工作，于二000年八月十三日向梅州市水利局上报了“关于要求对《蕉

岭县石窟河枢纽工程可行性研究报告》进行初审的请示”（蕉水发【2000】43号）,

梅州市水利局也于二000年八月十六日向省水利厅报送了“关于报送蕉岭县石窟

河蕉城拦河枢纽工程可行性研究报告初审意见的请示”（梅市水政资字xx号），

梅州市计划委员会于二000年八月二十二日向省计委报送了“关于蕉岭县石窟河

蕉城拦河枢纽工程的立项请示”（梅市计农字xx号）。工程在未得到省厅批复的

情况下便动工，违反了水利工程建设基建程序。

蕉岭县水利局于二00一年一月二十日和二00一年二月七日分别收到梅州市

水利局“关于蕉岭县石窟河蕉城拦河枢纽工程（xx电站）建设必须停工整改的

通知”和省水利厅“关于蕉岭县石窟河拦河坝枢纽工程建设停工整改的通知”后，

该县诚恳接受省、市对该工程停工整改的意见，于二00一年一月三十一日向施

工单位发出了“关于落实石窟河蕉城拦河枢纽工程（xx电站）整改措施，确保

安全度汛的通知”，并聘请多位高级工程师对工程进行逐一检查咨询，派出工程

技术人员现场监督，落实整改措施，聘请省水科所对各主要建筑物进行抽样检测，

并由省水利厅指派我院负责对该工程各主要项目进行初步的安全。

1.4.2调洪计算

本工程下游无调洪任务。

本工程为小（1）型工程，工程等别为IV,主要水工建筑物级别为4级。

1.4.3坝轴线

拦河坝址位于石窟河东堤桩号7+300处，跟原规划设计相同，该处河床较宽，

能满足本工程的总体布置，河道顺直，水流顺畅，地质条件较好，据现场地质勘

探结果，河床左岸见岩深度较深，大于19米，右岸见岩深度浅，约4〜6米。对

枢纽工程的防渗和稳定有利，该坝址方案的确定是较好的。

1.4.4正常水位、设计和校核洪水位

1.4.4.1正常水位

根据《蕉岭县城防洪排涝工程设计书》（已经水利厅审批通过）的计算结果,

本工程正常水位为92.4mo

1.4.4.2设计、校核洪水位

根据《防洪标准》（GB50201-94），本工程设计洪水标准为50年一遇，100

年一遇校核。

由表1-1可知建坝前本工程的设计、校核洪水位分别为：95.353m、95.599m。

修建拦河坝一一橡胶坝后，抬高河床水位，计算得建坝后本工程的设计、校

核洪水位分别为：95.781m、96.134m。

L4.5装机容量、机组确定

1.装机容量：本工程水电站的装机容量偏大，现采用4X630=2520kw更合

理。

2.机组选择：该电站选用ZD760-LH-200水轮机。

1.5枢纽布置及主要建筑物

1.5.1设计依据

1.5.1.1工程级别

根据国家《防洪标准》(GB50201-94),本工程为IV等工程。

1.5.1.2建筑物等级及洪水标准

本工程主要建筑物为4级建筑物。

本水电站枢纽的水工建筑物包括：拦河橡胶坝坝、调节闸、发电厂房及厂

区建筑物、护岸挡土墙。其中主要建筑物有：拦河坝、调节闸和厂房，均为4

级建筑物。

挡水建筑物的防洪标准：由于拦河坝高度低于15m,按50年一遇洪水设计,

100年一遇洪水校核。

地震烈度查《广东省地震烈度区划图》，本流域范围地震烈度为VI度。

1.5.1.3枢纽总体布置

石窟河蕉城枢纽工程的主要建筑物按原设计由左至右依次布置：左岸拦河橡

胶坝、调节控制闸、电站厂房。按当时坝址地质钻探成果并参照东堤工程的地质

钻探结果，工程总体布置在满足结构要求的情况下主要考虑水流通过拦河坝前后

要平顺，减少水流对两岸堤围的冲刷，保证工程的稳定和安全。这种布置有如下

优点：调节控制闸和房刚好全部置于岩基层，调节控制闸布置于右岸的主要弱点

就是加大了水流对右岸堤围的冲刷，引起下游河道出现偏流、水流紊乱等现象,

但据闸下游右岸堤脚基础开挖为岩基，水流的冲刷对河岸影响较轻。

综上所述，工程总体布置总的来说是合理。

1.5.2橡胶拦河坝

1.5.2.1橡胶坝形式与布置

1.橡胶坝布置

本工程采用充水式橡胶坝，内压比a=H„/H产1.3,坝袋与底板采用双锚固线

的形式，锚固采用楔块挤压式。橡胶坝底板高程89.4m,坝顶高程92.40m,橡胶

坝设计高度上=3m,H0=3.9mo拦河坝分两个坝袋，每个坝袋长度为100m,总长

为200m。

底板厚度为4400mm,顺流向长度14000mm。隔墩厚2000mm,顺流向长度

14000mmo

2.橡胶坝形式

查《橡胶坝技术规范》(SL227-98)表B.2.2—1计算得：

坝袋拉力T=0.4X9.8X3.()2=35.28KN/m,[T]=35.28X6=211.68KN/

m；坝袋胶布采用J180180-2,胶布强度为360/360KN/m,安全系数为6.0。

坝袋贴地长度X0+n=l.7628+3.873=5.6358m,底板顺流长度为14.0m,能

布置得下橡胶坝。

坝袋体积V=15.4836m：'/m,一个坝袋总体积为1548.36m%

3.结论:(1)内压比。=&/上=1.3,1.25〈(1<1.6,符合《橡胶坝技术规范》

(SL227-98)的要求。

(2)坝袋的设计安全系数为：K=6.0,符合SL227-98要求。

(3)坝袋高度为口=3m,边墩高度H=4m,H/R=4/3=l.33符合大于1.1的要求。

(4)拦河坝底板布置合理。

1.5.2.2橡胶坝水力学计算

1.过水能力

橡胶坝坍坝时的过水能力计算，上游水位分别取92.4~97.00m,假设淹没

系数试算流量，再确定下游水位和淹没系数，判断假设正确与否。

根据计算结果，筑坝后坝址处上游50年一遇(P=2%)洪水水位为95.781m,

而水库两岸堤顶高程为96.134m,拦河坝的过水能力能满足两岸堤围的防洪要

求。

结论：拦河坝的过水能力能满足两岸堤围的防洪要求，不会降低两岸堤围的

防洪标准。

2.溢流计算

橡胶坝在充胀时的过流能力，可按橡胶坝技术规范提供的计算方法计算。由

于橡胶坝按3m坝高设计，橡胶坝顶高程为92.4m,根据计算(见后面的坝袋计

算)坝袋内压比为1.3,即内压为3.9m水柱，为保证坝袋有足够的张开力，在

运行中要求控制坝面溢流高度，外压不能太大。根据厂家要求坝面溢流高度一般

以不超过0.5m,相当于外压为3.5m,即溢流水位为92.90m。

经过计算，橡胶坝最大溢流流量为387.54m3/s。

3.橡胶坝消能计算

橡胶坝底板高程89.40m,坝顶高程92.40m,橡胶坝设计高度乩=3.0m,消

力池底板高程为86.75m,长度22.0m,下游河床高程为88.3。现计算最危险情

况一一橡胶坝达到最大溢流流量Q=387.54时的消能计算。上游水位为92.90m,

单宽流量为11.16m7s.m,查得下游水位为88.64m。

通过计算所需的消力池深度为1.55m,长度为22m。

4.防渗设计

采用改进阻力系数法计算橡胶坝底板的渗流，已知L0=35m,Sa=4.9m,

Lo/So=7.14>5.0,则有效计算深度：

Te=0.5Lo=17.5m

考虑最危险情况，上游水位为92.40m,下游水位为88.64m,上下游水位差

为3.76m。

橡胶坝基出口段渗流逸出坡降，已知允许渗流坡降[2=0.5〜0.55：

0.197<[j]=0.5-0.55

满足要求，不发生渗透变形。

1.5.2.3橡胶坝稳定计算

橡胶坝底板稳定计算分完建无水期的地基承载力验算和正常挡水期的抗滑

稳定验算两种情况校核。

1.完建无水期验算：

偏心矩e————-0

2ZG

噌？=平(1±告=164.6珈

AB

地基承载力平均值P=^nax+^nin,/=164.6kpa([p]=300kpa

地基不均匀系数=1(b]=2.5

结论：完建无水期的地基承载能力满足要求，地基不会发生不均匀沉降。

2.正常挡水期验算：

(1)地基承载力验算：

偏心矩e=--=-0.891m(偏下游)

2ZG

“苧吟二霁肮

地基承载力平均值P=^,ax+Pm'^=117.\Mkpa([p]=30()kpa

地基不均匀系数〃=&%=2.235〈团=2.5

结论：正常挡水期地基承载力满足要求，地基不会发生不均匀沉降。

（2）抗滑稳定验算：

查得抗滑稳定允许的安全系数为1.05（根据本工程主要建筑物为4级查得）,

摩擦系数/=0.45,则橡胶坝的抗滑稳定计算如下：

K=/.1|=3.293〉[K]=1.05

结论：该坝体满足抗滑稳定要求。

1.5.3调节闸

1.5.3.1调节闸的布置

1.底板顺水流长L

控制闸的底板的地质条件是砂卵石层，其顺水流方向的长度18m。

2.闸孔净宽B。

工程采用平板闸门，采用露顶式，取Bo=8m。

3.水闸底板厚度的确定

整体式平板底，取（1/5〜1/8）Bo,6=1.5m,符合要求。

4.闸墩的厚度

缝墩为2m,边墩为1m；平板闸门门槽尺寸应根据闸门的尺寸确定检修门槽

槽深0.2m,宽0.2m；主门槽深0.3m,宽0.8m；检修门槽与工作门槽之间保留2

m的净宽，以便检修闸门。

1.5.3.2调节闸水力学计算

调节闸的主要作用是协助橡胶坝溢流，橡胶坝最大溢流流量为387.54m7s,

溢流水位为92.90m,底板高程为87.50m,消力池底板高程为85.50m,长度27m,

闸室布置成3孔，每孔宽度为8.0m。

1.流量计算

计算公式为

Q=eomB板=513.32加/$

总下泄流量为387.54+513.32+67.02（厂房正常发电流量）=967.88m7s,

查相应的下游水位为89.65m,下游水深为2.15m,查得淹没系数为1.0,与假设

相符。

2.消能计算

调节闸坝底板高程87.50m,消力池底板高程为85.50m,长度27.0mo现计

算最危险情况一一上游水位为92.90m,单宽流量为21.39m7s.m,相应下游水位

为89.65m。

通过计算所需的消力池深度为2.0m,长度为27m。

3.渗流计算

采用改进阻力系数法计算底板的渗流，已知L<）=38m,S0=2m,L0/S0=19>5.0,

则有效计算深度：

Te=0.5L0=19m

橡胶坝基出口段渗流逸出坡降，已知允许渗流坡降[刀=0.5〜0.55：

0.54>[j]=0.5-0.55满足要求，不发生渗透变形。

1.5.3.3调节闸稳定计算

闸室稳定计算包括完建无水期的地基承载力验算和正常挡水期的抗滑稳定

验算两种情况。

1.完建无水期

偏心矩e=--三"=0.3

2ZG

XG6e96.162

Pmm=±i2S(l+_)=kna

maxA(~B78.6787

地基承载力平均值9=%ax+4%=SlA2kpa（[p]=3OOkpa

地基不均匀系数〃=%%=1.22〈[〃]=2.5

结论：完建无水期的地基承载能力满足要求，地基不会发生不均匀沉降。

2.正常挡水期验算：

（1）地基承载力验算：

偏心矩e=。—=-0」3一（偏下游）

2ZG

mmZG6e64.84

PmaxA-+B=59.46k7pa

地基承载力平均值9=匕"+匕%=62.14初4忸]=300粒。

地基不均匀系数〃=%%=1.05〈|/7]=2~3

结论：正常挡水期地基承载力满足要求，地基不会发生不均匀沉降。

（2）抗滑稳定验算：

查得抗滑稳定允许的安全系数为1.05（根据本工程主要建筑物为4级查得）,

摩擦系数/=0.45,则橡胶坝的抗滑稳定计算如下:

K=7.^=2.58»K]=1.05

P

结论：该坝体满足抗滑稳定要求。

1.5.4水电站厂房

厂房的稳定计算包括完建无水期和正常发电期的稳定验算。

1.5.4.1完建无水期的地基承载力验算：

根据荷载计算结果，进行地基承载力验算，地基承载力公式为

偏心'星巨e=0=-1.18，"（偏F游）

2£G

max江±且£=型(]土生)=2。77

P

minAWAB117.73

_n,n

地基承载力平均值P=min.=164.254[P]=400（X^«）

地基不均匀系数〃=PmJPmin=1.79<[?7]=2

结论:完建无水期的地基承载力能够满足要求,地基也不会发生不均匀沉陷。

1.5.4.2正常发电期的地基承载力验算和抗滑稳定验算

1.地基承载力验算

根据荷载计算结果，进行地基承载力验算，地基承载力公式为

偏心、总巨e-——"M———3.75m

2£G

「皿="+空=迈出⑻.95

minAWAB9.89

—P+PrT

地基承载力平均值P=a_皿=98.92<[P]=4000(Zpa)

结论：正常发电期的地基承载力能够满足要求，地基也不会发生不均匀沉

陷。

2.抗滑稳定计算

厂房基础钢筋混凝土底板与岩基间的摩擦系数f=0.6,允许的抗滑稳定安全

系数根据本工程主要建筑物为4级，查表得1.10,经计算厂房抗滑稳定满足要求.

抗滑稳定安全系数K=字丝>[K],代入数值计算得:

0.6x42533.63=2.857〉[K]=1.10

8931.42

4=gX10X[7.3452—30452]x3.95=882.31kN

结论：满足抗滑稳定要求。

1.6水力机械、金属结构

根据本工程的规模确定：本工程的机组台数为4台

水轮机的型号为ZD760—LH—200

本电站确定的水库正常水位92.40m

装机容量为：4x630=25202

1.7施工导流工程

由于时间有限，施工导流工程部分主要计算是围堰工程，工程量如下：

该工程不过水围堰的截面尺寸如图1—2所示：

图1—2不过水围堰截面尺寸

选定围堰高程为91.0m,围堰宽为2.0m,边坡系数=1.5,则截面面积为

.(2+17)X5，

A=----------——=47.5m-

2

一期围堰包括厂房、调节闸工程，二期围堰橡胶坝工程。

选定一期围堰纵向方向取100m,横向方向为75.2m,为了方便施工取为80m,

则一期围堰工程实方为12350

查〈〈广东省水利水电建筑工程概算定额〉)，土石方松实系数，得自然方与

实方比例系数为0.85,挖土方量为用”=14530//,取为14600,运输方量=

0.85

挖土方量=14600。

二期围堰工程截面尺寸同一期工程纵向方向取100m,采用一期工程原有的

土方，为了方便施工需要横向方向取200m,则二期围堰工程实方为

47.5x400=19000/，既挖方量为12922=223529/,取为22400,运输方量

0.85

=22400

一、二期围堰拆除工程量为14600+22400=37000

L8设计概算

本工程总投资估算为1935.55万元。

1.9财务评价

1、总投资万元1935.55

2、水电站单位千瓦投资万元0.768

3、单位电量（度）投资万元1.5

4、发电成本万元145.44

5、财务内部收益率%19.601

6、发电收入万元354.96

1.10工程特性表

序号及名称单位数量备注

一、水文

1.流域面积

全流域Km23618

坝址以上Km22250

2.利用的水文系列年限年17

3.多年平均年径流量亿m318.81

4.代表性流量

多年平均流量M3/S605.71

设计洪水标准%2

设计洪峰流量M3/S4965

校核洪水标准%1

校核洪峰流量M7S5920

施工导流标准%20

施工导流流量M7S

6.泥砂（略）

二、水库

1.水库水位

设计洪水位M96.134

校核洪水位M95.781

正常水位M92.4

2.库容

总库容M3

正常水位以下库容M3

日调节库容M3

3.调节特征

三、下泄流量及相应水位

1.设计水位时最大泄量M7S4965

相应水位M95.781

2.校核水位时最大泄量M7S5290

相应水位M96.134

3.电站满发时最大泄量M3/S67.02

相应水位M86.7

四、工程效益指标

装机容量MW630

多年平均发电量万千瓦1289.72

装机容量年利用小时数小时5117.94

2.淹没损失（略）

五、主要水工建筑物及设备

1.左岸挡水建筑物坝型橡胶坝

地基特性砂卵石层

地震基本烈度/设防烈度VI度

坝顶高程M92.4

最大坝高M3.0

坝顶长度M200

2.右岸挡水建筑物坝型

地基特征

地震基本烈度/设防烈度

坝顶高程M

最大坝高M

坝顶长度M

3.泄水建筑物形式调节闸

地基特性砂卵石层

堰顶高程M87.5

闸孔净宽及孔数M/孔8/3

最大单宽流量M7S21.39

消能方式底流式、挖深式消力池

工作闸门形式平板钢闸门

尺寸（长X宽）MXm8X6

数量3

启闭机形式电动卷扬式、QPQ-2X8

容量KN160

数量3

设计泄、洪流量M7S4965

校核泄洪流量M7S5290

4.厂房形式河床式厂房

地基特性见岩深度4〜6m；岩基

主要尺寸（长X宽X高）M45.2X25X22.97

水轮机安装高程M88

5.变电站（长义宽）M

6.主要机电设备

水轮机型号ZD760-LH-200

台数4

额定出力千瓦630

额定转速r/min140

吸出高度M4.68

最大工作水头M5.3

最小工作水头M4.2

设计水头M4.5

设计流量M7S16.97

发电机型号桥吊式发电机

台数4

单机容量千瓦630

起重机台数台1

容量吨15

六、经济指标

1.总投资万元1935.55

2.水电站单位千瓦投资万元0.768

3.单位电量（度）投资万元1.5

4.发电成本万元145.44

5.财务内部收益率%19.601

6.发电收入万元354.96

上网电价元

2水文气象

2.1流域概况

蕉岭县位于广东省东北部，属韩江上游。东南与梅县相接，西邻平远县，北

与福建武平县接壤。介于北纬24°25'27”至24°52'57"之间，东经位置为116

°0r00"至116°24'42"之间。县境内东西宽39公里，南北长50.56公里。

全县总面积为957.1平方公里。石窟河是流经该县最大的河流，发源于福建省武

平县洋石坝，从该县广福入口，流经五镇一区，至新铺南山出口，经白渡到丙村

的东州坝汇入梅河，全长150公里，流域面积为3618平方公里。其中在该县境

内的河段长度为61.64公里，集水面积为728.2平方公里。自长潭陂与白渡水文

站河段长34.754公里，河流平均坡降J=0.6%。，水流较为平缓，河面宽度200〜

300米。石窟河蕉城段位于长潭水库以下至马鞍潭，洪水时水位高，平时流量小,

河滩砂砾裸露、杂草丛生，呈现一片苍凉景象。

2.2气象特征

蕉岭县属亚热带海洋性季风型气候，雨量充沛，湿和湿润。据多年气象资料,

年平均气温20.9℃,最高极端气温38.4℃（1971年7月25日），最低极端气温

-2.4℃（1979年1月16日）。年内月最低气温的月份为1月份，月平均气温11.8℃。

因受热带季风、台风和北方冷空气的影响，具有雨量多、雨日少和强度大的特点。

据**气象站1952年至1985年的统计资料计算，多年平均降雨量为1703毫米；

最大值2867.1毫米（1959年），最小值964.1毫米（1963年）；降雨强度大，最

大24小时降雨达278.1毫米（1961年8月26日）。多年平均年径流深836毫米。

汛期为4月至10月，汛期雨量占全年雨量的75.7%,主汛期5月至6月份雨量

占全年雨量的确良37.6册由于年内降雨分配不均，加之强度大，主汛期雨量集

中，极易造成洪涝灾害。平时河床水量少。

2.3水文基本资料

蕉岭段堤围坝址以上工程流域集雨面积2250平方公里，根据1991年广东省

水文总站编制的《广东省水文图集》，查得工程流域多年平均年径流深为836毫

米，该工程流域多年平均流量为18.81亿立方米。

该工程集雨面积由下列部分组成：长潭水库以上流域、高陂河流域、溪丰河

水域、浒竹水流域、长潭水库至工程坝址之间区间集水面积。河流地理资料由1：

10000地形图分别查算，水文计算参数采用1991年广东省水文总站编制的《广

东省水文图集》及《广东省暴雨径流查算图表使用手册》进行查算，具体分析如

下：

1.长潭水库

集雨面积F=1990km2,水各频率洪水流量及控制泄流情况见下表2-1

表2-1长潭水库各频率洪水流量及控制泄流情况表

长潭水库（nP/s）

频率

建水库前洪水流量建水库后洪水流量

P=20%18001800

P=10%22301800

P=5%28802880

P=2%36002800

P=l%41602800

P=O.l%6010不控制

P=0.01%7890不控制

2.高陂河

集雨面积K=129km2,河流长度L=22.6km,平均坡降J=17.7%。

3.溪丰河

集雨面积B=87km2,河流长度L=20.7km,平均坡降J=15%。

4.浒水河

集雨面积E=12.8km2,河流长度L=9.5km,平均坡降J=21%。

根据《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）,依据城市等别和洪灾类型，查

得库区和下游两岸堤防设计防洪标准重现期为50年。

2.4洪水（推算各种频率的洪峰流量）

2.4.1基本资料

根据综合单位线法和推理公式法求得该工程各流域的水文计算参数，列表如

表2-2〜表2-4所示。

表2-2高陂河水文计算参数

T162472

a0.8420.9100.9470.964

Ht49.375.0120.0157.0

Cv0.350.400.450.45

Kp=10%1.471.531.61.6

Kp=5%1.671.781.881.88

Kp=2%1.922.082.252.25

Kp=l%2.112.312.522.52

表2-3溪丰河水文计算参数

T162472

a0.8760.9320.9620.974

Ht49.576118.5150.0

Cv0.350.400.400.45

Kp=10%1.471.531.531.6

Kp=5%1.671.781.781.88

Kp=2%1.922.082.082.25

Kp=l%2.112.312.312.52

表2-4浒竹水水文计算参数

T162472

a0.9720.9861.0001.000

乩49.574.0114.0150.0

Cv0.350.400.400.45

KP=1O%1.471.531.531.6

Kp=5%1.671.781.781.88

Kp=2%1.922.082.082.25

Kp=l%2.112.312.312.52

2.4.2洪水计算

2.4.2.1设计洪水标准

根据《城市防洪工程设计规范CJJ50-92》，依据城市等别和洪灾类型，查得

库区和下游两岸堤坊设计防洪标准重现期为50年。

根据《防洪标准》（GB50201—94）,本工程IV为等工程，主要建筑物防洪设

计标准为2%,校核标准为1%。

2.4.2.2各支流洪水计算

根据地理资料和水文参数，运用1998年修订《广东省推理公式法TL—1A》

程序和综合单位线法，分别对高陂河、溪峰河、浒竹水进行各种频率的洪水计算,

安全起见取大值进行流量组合作为该工程洪水。

计算结果见表2—5〜表2—7。

表2—5高陂河洪水计算结果（单位：m3/s）

洪水频率1%2%5%10%

推力公式法13791199968781

综合单位线法1106.19982.8820.87688.54

表2-6溪丰河洪水计算结果（单位：m3/s）

洪水频率1%2%5%10%

推力公式法918797642517

综合单位线法693.62615.51513.77429.98

表2-7浒竹水洪水计算结果（单位：m3/s）

洪水频率1%2%5%10%

推力公式法193169138113

综合单位线法144.48129.15109.192.65

2.4.2.3本工程坝址处洪水计算

洪水过程最不利组合是长潭水库按控泄流量泄洪与各支流洪峰直接叠加。叠

加结果见表2—8。（注：本工程桩号为7+300）

表2-8坝址处断面各频率洪水流量及洪水水位表

洪水频率P=1O%P=5%P=2%P=l%

流量水位流量水位流量水位流量水位

地名编号里程

m3/smm3/smm3/smm3/sm

本工程7+300321193.737462895.042496595.353529095.599

2.5径流资料

2.5.1资料

根据长潭水库历年逐月发电用水量（表2-8）来推算出xx