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1、赋石水库水利水电规划课程设计说明书一、设计任务在太湖流域的西苕溪支流西溪上，拟修建赋石水库，因而要进行水库规划的工程水文及水利计算，其具体任务是：1. 设计年径流分析计算；2. 选择水库死水位和确定兴利库容；3. 选择正常蓄水位；4. 推求防洪标准、设计标准和校核标准的设计洪水过程线；5. 推求各种洪水特征水位。二、基本资料1.流域和水库情况简介西苕溪为太湖流域一大水系，流域面积为2260km2，发源于浙江省安吉县天目山，干流全长150km，上游坡陡流急，安城以下堰塘遍布，河道曲折，排泄不畅，易遭洪涝灾害，又因流域拦蓄工程较少，灌溉水源不足，易受旱灾。根据解放后二十多年的统计，仅安吉县因洪涝旱
2、灾每年平均损失稻谷1500 万斤，严重的196163 年，连续三年洪水损失稻谷9300 万斤，冲毁耕地万余亩。赋石水库为根治西苕溪流域水旱灾害骨干工程之一，位于安吉县丰城以西十公里，控制西苕溪主要支流西溪，坝址以上流域面积328km2。流域内气候温和、湿润、多年平均雨量孝丰站为1450mm，国民经济以农、林业为主，流域内大部为山区，小部为丘陵，平地较少。流域水系及测站分布见图1。水库以防洪为主，结合发电、灌溉、航运及水产，是一座综合利用水库。库区位于区域的斜构造内，周边岩石多为不透水或弱透水的砂页岩，仅在局部地区有奥陶纪石灰岩及钙质页岩，但因层薄，并有砂页岩隔层，岩溶现象不甚发育，加之山体宽厚
3、，其高程一般均在200m 以上，故库区渗漏问题可以不考虑。西苕溪流域受洪水灾害25 万亩，其中安吉9 万亩，长兴15 万亩，吴兴3万亩，水库建成后，可使20 年一遇洪水减轻到5 年一遇以下，使圩区淹没面积11.3 万亩减至4 万亩，使3 万亩圩区农田免除洪水直接威胁，其它十几万亩可以不同程度的减轻洪水危害。水库兴建后，可灌溉赤坞、安城等地区的水田计4 万亩，溪滩还田3000 亩，河道整治还田4000 亩，旱改水3000 亩，共计可灌溉5 万亩。航运发电水产方面，可解决上游每年200 万支毛竹的水路运输以及水运康山的煤、化肥等。发电装机容量约3750 千瓦，年发电量为14000 度，补充电源不足
4、，水库建成后，增加了6000 亩水面面积，可以发展水产。库区包括有耕地5766 亩，3310 户人家，征用地5610 亩，迁移居民1500户，人口7400 人，房屋6910 间，还有国家粮库、商店等房屋约300 间，有两条公路需要改线，总长11 公里。2.水文气象资料情况流域内有天锦堂、坑垓、权岱三个雨量站，分别从1956 年、1961 年和1962年开始观测到今，流域附近有潜渔站1954 年开始观测，章村站1961 年开始观测，孝丰站有较长的资料，1922 年开始观测，但中间有缺测年份，因此可以利用孝丰站的雨量资料来延长流域雨量资料。在坝址下游1 公里处设有潜渔水文站，自1954 年开始有观
5、测的流量资料。成果见表3。通过频率计算，得各设计频率的设计年径流量，选择典型年，计算缩放倍比，通过典型缩放得丰（P=10）、中(P=50)、枯(P=90)设计年径流过程。表1.年径流资料(m3/月)或月平均流量(m3/s)年份5月6月7月8月9月10月1979-198020.50152.13129.0158.91833.4624.3161980-198132.9166.58977.026101.31311.30230.8391981-198227.73231.0828.11710.6334.555.2141982-198331.25956.15223.08545.18141.24816.311
6、983-198437.84145.72793.34621.80427.68522.6621984-198525.28544.05139.00826.11213.42228.0771985-198628.97530.28330.5379.6717.5116.4731986-198721.3246.36862.88211.17610.2225.7551987-198832.04844.41857.87442.8616.00325.8631988-198924.14323.6911.71219.59545.5667.261989-199022.04136.72215.9018.68628.48923
7、.5771990-199133.83538.49126.9425.9323.5657.2711991-199240.66231.63486.05222.95417.7465.7811992-199335.3138.00620.9797.5445.9494.5271993-199426.62226.08365.52765.17120.31411.5441994-199514.67433.67612.3595.6468.23818.3621995-199635.83874.01243.27430.1827.18821.0911996-199723.1162.84992.90922.79122.32
8、418.5791997-199820.71119.37632.8712.6897.2858.2351998-199948.31934.19581.69170.52912.94311.8251999-200027.286.89371.70117.0515.6158.61311月12月1月2月3月4月年径流总量2.2262.1483.2553.2716.56119.173184.9777.1746.2133.6494.4126.98332.237380.6479.4833.4932.1465.84411.820.584140.67825.84310.5318.6117.3787.55427.135
9、300.28711.9574.4473.0842.1972.85911.302284.9116.83911.6434.8165.86816.0123.515244.64610.946.7865.7616.0887.78422.72173.5296.0644.7154.4422.8643.33116.39195.5299.9115.0134.5173.1536.2914.056252.0073.662.7872.7846.48317.86446.993212.53726.2617.4125.90311.00121.34822.825230.16615.115.1597.01610.22315.3
10、1315.969184.8263.2363.1472.2814.11316.07315.974249.6532.7442.7396.6289.84113.10816.996164.37119.3857.964.3623.5915.01119.703275.27310.1214.53511.01612.5967.92919.355168.5067.0234.0944.2563.3016.63410.191247.08428.3595.814.86410.55513.35229.268334.776.2788.3568.287.13918.45629.304178.9794.9813.3893.2
11、382.3322.08123.192298.71518.6795.6515.3086.80810.7899.879284.186根据调查1922 年9 月1 日在坝址附近发生一场大洪水，推算得潜渔站洪峰流量为1350m3/s。这场洪水是发生后至今最大的一次洪水。缺测年份内，没有大于1160m3/s 的洪水发生。3.根据地区用电要求和电站的可能情况，发电要求为保证出力不能低于800千瓦，发电保证率为90，灌溉和航运任务不大，均可利用发电尾水得到满足。4.水库水位容积曲线如表5表2.水位容积曲线水位(m)48505255606570758081容积(106m3)00.10.62.381835.76
12、0.394.4102.8水位(m)82838485868788899091容积(106m3)111.3120129138.6148.3158.8170181.5194.52075.水电站下游水位流量关系曲线如表6表3.水位流量关系曲线水位(m)4646.246.446.646.84747.2流量(m3/s)01.03.67.311.916.220.56.根据实测泥沙资料得多年平均含沙量 0 = 0.237 kg/m3，泥沙干容重 =1650kg/m3，泥沙沉积率m90，孔隙率p0.3，推移质与悬移质淤积量之比值 15，加安全值2 米。7.本省生产的机型有HL263LJ100（即混流式263 型
13、，主轴金属锅壳，转轮直径1 米），单机容量为1250 千瓦，适应最小水头为16m。8.赋石水库属级建筑物，因此设计洪水标准为1%，校核洪水标准为0.1% 。水库下游保护地区防洪标准为5% 。9.赋石水库原设计采用雨量资料推求设计洪水，现采用流量资料来推求设计洪水，以作比较。历年洪峰、一天洪量、三天洪量、七天洪量如表7 所示。表4、潜鱼站洪峰及定时段洪量统计表年份洪峰Q(m3/s)24小时洪量W(106m3)三天洪量W(106m3)七天洪量W(106m3)195470227.9458.467.2819552848.1713.322.32195674829.83644.95195740222.837.1952.4619582008.7215.8522.15195923711.1319.832.9196047815.720.833.2196165952.579.188.2196258543.749.253.11963116055.686.695.9196440914.32
