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1、附录：目 录1 调洪演算11.1基本设计资料11.1.1工程等别、建筑物级别及洪水标准11.1.2气象条件11.1.3水文基本资料21.1.4坝址设计洪水31.1.5入库洪水31.1.6可能最大暴雨和可能最大洪水41.2设计基本原理51.2.1水量平衡方程51.2.2蓄泄方程61.3 列表试算法主要步骤71.4洪水标准的确定81.4.1各项指标的确定81.4.2确定洪水过程和水位-库容曲线101.4.3方案分析121.5调洪演算计算过程表131.5.1方案1洪水计算过程131.5.2方案2洪水计算过程191.6调洪计算成果表及方案对比242 坝体设计252.1 坝顶高程和坝顶结构252.1.1
2、 坝顶高程252.1.2 坝顶宽度292.1.3 坝坡292.2 坝体结构和材料分区302.2.1 坝体标准剖面302.2.2 坝体材料分区302.3 混凝土面板322.3.1 面板的分缝分块322.3.2 面板厚度322.3.3 面板混凝土322.3.4 面板防裂措施342.4 混凝土趾板设计343 溢洪道计算353.1 引水渠的计算353.2 控制段的计算363.2.1 上下游堰高的确定373.2.2 堰面曲线的确定373.2.3 剖面衔接计算383.3 泄槽的计算383.3.1 泄槽临界水深和临界坡降383.3.2 泄槽水面曲线确定393.3.3 掺气水深的计算413.4 消能防冲段的计
3、算423.4.1 反弧半径R的计算423.4.2 挑流鼻坎最大单宽流量计算433.4.3 坎顶最大流速的计算433.4.4 水舌挑距L的计算433.4.5 冲坑深度的计算44BJ水利枢纽设计设计计算书1 调洪演算1.1基本设计资料1.1.1工程等别、建筑物级别及洪水标准潘口水电站地处堵河干流上游河段，位于湖北省十堰市竹山县境内，下距竹山县城13km(公路里程)，经鲍峡镇至十堰市162km，经房县至十堰市184km。堵河为汉江中上游南岸一大支流，发源于大巴山北麓，有西、南两源：西源名泗河，为堵河上游主流，发源于陕西省镇坪县境内；南源官渡河，发源于渝鄂交界的阴条岭及乌云顶，两源在两河口汇合后始称堵
4、河，再由西南流向东北汇入汉江。堵河全长(包括上游泗河)354km，总落差500多m，全流域面积12502km2，年径流量达60亿m3左右。潘口水电站水库正常蓄水位355.00m，总库容23.38亿m3，具有完全年调节性能。工程开发任务主要是发电，兼有提高下游黄龙滩水电站大坝防洪能力和改善库区通航条件等效益。大坝最大高度114.0m，电站装机2台，总装机容量500MW。属一等大(1)型工程，工程枢纽由混凝土面板堆石坝、右岸溢洪道、右岸泄洪洞、左岸引水隧洞、坝后地面厂房等组成，其中大坝、溢洪道、泄洪洞、引水隧洞进水口为1级水工建筑物，正常运用洪水重现期为1000年，非常运用洪水重现期为10000年
5、；电站厂房为1级水工建筑物，设计洪水重现期为200年，校核洪水重现期为1000年；消能防冲建筑物设计洪水重现期为100年。1.1.2气象条件 芭蕉河所在的氵娄水流域属亚热带湿润气候，支流芭蕉河雨量充沛，气候温和。多年平均气温15.4，极端最高气温40.7（1959年8月23日），极端最低气温-10.1（1977年1月30日）。表 鹤峰县气象站气象要素统计表项 目单 位鹤 峰多年平均降水量mm1684.5历年最大1d降水量mm277.8多年平均蒸发量mm1000.5多年平均气温15.4历年极端最高气温40历年极端最低气温-10.1多年平均相对湿度%81多年平均风速m/s0.6历年最大风速/风向m
6、/s14.0/ENE（3）降雨量流域降水受山区地形及山地影响，有随地势增高而递增的特征。经统计（1962年1985年）流域多年平均年降雨量1986.4mm，鹤峰站以上流域多年平均年降雨量1770.6mm（1961年1985年）。年月降雨量见表。表 鹤峰、BJ水利枢纽坝址流域年、月平均降雨量表站 址各 月 平 均（mm）年平均（mm）一二三四五六七八九十十一十二鹤 峰30.740.379.1158.1225.2277.6323.4211.5180.4134.174.435.91770.6BJ水利枢纽34.841.486.4179.6250.9297.5357.4235.3228.8154.680
7、.339.41986.4由上表可见流域内降雨量主要集中在410月，约占全年降雨量的85.6%，尤以7月份为多，是流域暴雨多发季节。设计流域内无雨量站，但流域周边有鹤峰、太平镇、中营、雪落寨等雨量站；鹤峰站以上流域内有鹤峰、中营、坪山、燕子坪、大坪等雨量站，基本能控制流域降雨。1.1.3水文基本资料（1）正常径流芭蕉河属山溪性河流，径流主要由降雨所至。芭蕉河流域无实测径流资料，径流系列是依据芭蕉河口附近的干流溇水鹤峰站19601998年实测径流资料，以流域面积和雨量比（19621985年资料）为参数推算。其中，19621985年各年借用两流域各月实测雨量比值推算，19601961年、198619
8、98年因受资料条件所限，均借用19621985年多年平均月雨量比推算。由此统计得BJ水利枢纽坝址多年平均流量为12.6m3/s，平均年径流量3.97亿m3。鹤峰站及BJ水利枢纽坝址年、月平均流量见表表 坝址、鹤峰站年、月平均流量表地址各 月 平 均 流 量（m3/s）年平均(m3/s)一二三四五六七八九十十一十二坝址2.503.887.7713.118.922.030.515.815.611.16.993.0212.6鹤峰4.717.9414.625.137.545.756.127.527.620.213.05.7323.9由上表可见，由鹤峰站推算的多年平均流量系列中，径流年内分配主要集中在汛
9、期（410月），约占全年径流量的84.6%，113月为枯水期，其径流年内分配基本与流域降雨量年内分配相吻合。推算的坝址径流系列具有一定的代表性，基本能反映本流域的降雨量特征。（2）洪峰流量及总量本流域无实测流量资料，据水文资料推算，坝址处的洪峰流量及总量如下：坝址设计洪水采用鹤峰站设计洪水峰量值，洪峰以流域面积比的2/3次方推算，各时段洪量以流域面积比的一次方及流域平均降雨量比为参数推算得BJ水利枢纽坝址设计洪水。成果见表。表 鹤峰、BJ水利枢纽坝址设计洪水成果表站 址项 目各频率（P%）设计值0.050.10.20.5125鹤 峰Q(m3/s)721064805770483041403440
10、2560W24h(亿m3)2.532.312.081.771.541.321.02W72h(亿m3)4.313.983.603.082.712.321.82BJ水利枢纽坝 址Q(m3/s)4350391034802910250020801540W24h(亿m3)1.321.201.080.9220.8020.6870.531W72h(亿m3)2.242.071.871.601.411.210.948设计洪水过程线：由鹤峰站19601998年实测洪水过程中选用1962年7月7日、1969年7月11日、1998年8月3日三次不同峰型、峰高、量大较为恶劣的洪水过程为典型，按峰、量同频率控制放大。经水
11、库调洪演算后采用1962年7月洪水过程，设计洪水过程线见表和图。表2.4-5 电站坝址设计洪水过程线表(1962年7月)时序时 间 各频率(%)流量(m3/s)时序时 间 各频率(%)流量(m3/s) (h)日时0.0512(h)日时0.0512069438287245372285552345311046730726138237814894242115033302823980728456395312532350298401718455394413519341291412718454393514506332283423720453392615492323276434722454393716458
12、300256445723455394817423278237456725456395918398261223467786483418101937824821147883951644711203562341994898805464671221335216187491074836431113223462191935011619298267142335622619951124912462231.1.4坝址设计洪水堵河洪水均由暴雨形成，洪水的水成果组成不连序峰量系列，经验频率计算成果见表12。表1-2 竹山站年最大洪水频率计算成果表设 计 阶 段及 项 目XCvCs/Cv频 率 (%)0.010.020.050.10.51.01985年初设Qm(m3/s)42800.562.721300200001820016900137001230024h(亿m3)2.730.573.014.513.612.311.39.098.11W3d(亿m3)5.070.593.028.126.223.721.917.415.5本次Qm(m3/s)41700.553.0212001980
