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1、河北工程大学毕业设计第一章 基本资料1.1 枢纽概况及工程目的桃林口水库位于河北省青龙县与卢龙线交界处。控制流域面积5060平方公里，占全流域的80%。青龙河是滦河较大支流之一，水量充沛，但年内及年际的水量分配极不均匀，必须兴建大型的控制工程进行调节，丰富的水资源方可得到充分的利用。水库主要任务是调节水量，供秦皇岛市和港口码头、钢铁基地及滦河下游地区农业用水，结合引水发电、水面养殖、洪水错峰等，可得到综合利用的效果。供水原则是：在满足城市生活、工业用水的同时，对农业也给以一定的重视。特别是移民迁建灌区用水应优先保证，其次是在现有灌区用水及潘家口、大黑汀两库的配套灌区，新增灌区要安排在缺乏地下水
2、的滨海地区。本枢纽工程在3个坝段选择了11条坝线3种坝型，筛选出2条坝线2种坝型。I83坝线采用重力坝，红层坝线采用当地材料坝。枢纽建筑包括主坝、泄水设备及电站等。枢纽工程推荐采用I83线坝址、重力坝型，具体设计方案与设计内容见本书4。根据本工程的规模及其在国民经济中的作用，按水电部制定的SDJ12-78设计标准，水库枢纽工程属于大（一）型。主要建筑物按一级设计，辅助建筑物按三级，临时建筑物按四级设计，洪水控制标准，混凝土拦河坝（一级建筑物）按千年一遇设计，五千年一遇校核，万年一遇保坝。1.2 I83坝线重力坝枢纽设计基本资料1.2.1 水文分析A、年径流：青龙河流域水量丰沛，是滦河流域水资源
3、蕴藏量较大的一条支流，年径流由年降雨产生。年径流在地区与时间上的分布与年降水基本一致，年径流在年际间变化悬殊，桃林口实测资料19561982年27年资料中，丰水年1977年达21.34亿立米,枯水年1981年仅1.667亿立米,相差19.67亿立米，约合12.8倍。且丰、枯水年连续发生.多年平均年径流量为9.6亿立米.B、洪水：青龙河洪水由于暴雨形成，本地区暴雨历时短、强度大、地面坡度陡，洪峰陡涨陡落。一次洪水历时一般为36天。流域南部位于燕山山脉东侧的暴雨中心地带，因此洪水具有峰高量大的特点。本流域洪水多发生在七、八两月，出现在七月的占34%，出现在八月的占66%，桃林口多年平均69月洪量占
4、年径流量的70%左右，三天洪量占六天洪量的70%以上，大水年尤为集中。如1992年最大六天洪量占年径流量达70%。流域内洪水地区分布主要在土门子以下。以土门子与桃林口19711977年同期系列统计，土门子桃林口以上洪量60%以上，而其面积占桃林口以上总面积的42%。由频率分析法得到洪水特征值，见表1.1，坝址以上不同频率设计洪水过程线见表1.2。表1.1 洪水计算成果表项目洪峰流量(秒立米)洪量(亿立米)24小时三天六天三十天特征值均值20001.42.22.85.37CV1.351.351.351.251.0CS/CV2.52.52.52.52.5频率(%)0.013204022.4335.
5、2439.9655.400.022960020.7535.6536.9051.500.12248011.7424.7328.3440.500.21968013.7821.6524.9236.200.51600011.2317.6020.4130.401132809.3014.5017.1426.102106807.4811.7513.9221.70573605.158.109.8016.201050003.505.506.8312.102029202.043.214.178.18表1.2 桃林口水库坝址以上不同频率设计 洪水过程线时间不同频率(%)流量(秒立米)月日时0.020.1251072
6、422946803482378296241974172180055050025223001900105080063042687203512009007406446633791500110089187622577327501890122010108678230392027001800121313199464740326021701414348108675170356023701614128107005100351023401813162998447503270218020113238576408028101870229751738635202420161024892367583220221014
7、707262839963623030200013904774058622790192012806689552222480171011408684551842470170011302610684551842470170011301226800195809518591037901428400218001050070004770162940022400106507320494018296002248001068073605000202930022200100507330495022290002160010450725048802428500200009850688045807272205201760
8、089506000410042154015200770052003700618060128006200445030008145801040048503600246010111008000340025401770125000380019001450103014342028851400100070016316324701150850610182911234010508005902028902210100075055022275321899507305502426042080920726540728225521960910722535424511933900718530623091820900714
9、523822141722890710526102145167688570652412203016358807025221420161550875698520161926152787069471718182714638656905152018181433860686513221723140485568251024168913778506785087292165513718466715054162213268436705036161612818406665008156712358366624971015161229833658495121455117083065449314137911448266
10、504901613481143823646488181290109582064248620126010698166384832212291043813634480241198101781063147873021168991806628475411389658036254736110793980062247081095930796618468101083930793615466121072910790612464141061900785609462161053894780606460181107939775603458201061900770600455C、泥沙：青龙河流域植被较好，泥沙来源在地
11、区上分布和洪水在地区上的分布是一致的。主要是土门子到桃林口区间。其间来沙量约占桃林口以上总输沙量的6070%。本地区泥沙在年内分配比径流更集中，汛期输沙量占年输沙量的95%以下，而汛期沙量又都集中在几次大洪水。年际之间沙量变化悬殊。由统计分析得知，桃林口站多年平均输沙量为386吨，多年平均侵蚀模数为762吨/平方公里(7620kN/km2)，多年平均含沙量为400公斤/立方米(4kN/m3)。从泥沙的组成情况来看，泥沙颗粒较粗，中值粒径为00375毫米，淤沙浮容重9kN/m3/立方米，内摩擦角为12度。D、气象条件：全流域属于季风大陆性气候，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨，年平均降水量约700毫米
12、，且多集中在夏季七、八两个月。E、流域多年平均气温为摄氏10C左右，日温度变化较大。离坝址较近的迁安站实测最高气温39C（青龙站）。全年无霜期约130天，结冰期约120天，河道一般12月封冻，次年3月上旬解冻，冰厚为0.40.6米，岸边可达1米。多年平均最大风速为15.8米/秒,水库吹程为3公里。1.2.2 工程地质1.2.2.1 区域地质桃林口水库库区属于中高山区，构造剥蚀地形。青龙河在本区内河曲发育，侧蚀能力很强。沿河形成不对称河谷，由于构造运动影响，河流不断下切，于堆积岸形成阶地，侵蚀岸形成陡崖，组成本区地层有：太古界、下元古界、震旦系、侏罗系及火成岩侵入体和第四纪等。其中分布最广的为震旦系地层。其中以太古界、震旦系、侏罗系三者与工程关系密切，为库区的主要岩层。A、地质构造与地震烈度桃林口水库处于燕山沉降的中部。地质构造复杂。全区地震频繁，特别是坝址区南段尤为突出。库区及其周边控制性的断
