試論金臺寺水庫大壩防洪標準復核評價

　　【摘要】金臺寺水庫位于斗門區斗門鎮東北側的黃楊山上，距離斗門鎮約3.5公里。金臺寺水庫興建于1979年5月，于1981年10月竣工，是一座以發電為主，兼具防洪、灌溉任務的小型水利樞紐工程。水庫集雨面積為1.35km2，水庫設計正常蓄水位為195.25m，興利庫容為20.55萬m3，總庫容為24.44萬m3，屬小(二)型水庫。

　　【關鍵詞】水庫;防洪標準;復核

　　1、概況

　　水庫樞紐工程由主壩、溢洪道、輸水建筑和壩后式廠房組成。

　　2、區域概況

　　斗門區處于珠江三角洲的西南角，即磨刀門到崖門之間。即東經113°0.5′至113°25′，北緯21°59′至22°25′之間。從赤鼻島至白蕉七圍交界線，東西之間最寬33.4公里。總面積674.8平方公里。

　　3、水庫防洪標準復核

　　3.1 水庫設計洪水

　　3.1.1 設計洪水標準

　　根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)的規定，根據總庫容確定，本水庫的工程規模為小(2)型，工程等別為Ⅴ等。

　　水庫設計洪水標準為20年一遇(p=5%)，校核洪水標準為200年一遇(p=0.5%)。

　　3.1.2 設計洪水計算方法

　　金臺寺水庫為小(2)型水庫，采用廣東省綜合單位線方法和推理公式法計算洪水。

　　3.1.3 設計洪水計算參數

　　參數選擇：由于本工程缺乏實測洪水資料和短歷時暴雨資料，因此采用最新頒布的《廣東省暴雨參數等值線圖》(2003年版)查取暴雨參數來推求設計洪水。

　　3.1.3.1地理參數

　　金臺寺水庫的各項地理參數為：集水面積 =1.35km2;干流河長 2km;干流坡降 =0.134;集水區域特征參數 =3.908。由于集水面積F<10km2，雨量點面換算系數 =1.0。

　　3.1.3.2暴雨參數

　　根據《廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊》查算暴雨參數，列于表3-1。

　　3.1.4設計洪水計算成果

　　采用綜合單位線法和推理公式法計算洪峰流量，成果見下表：

　　由上表，兩種方法差值比小于20%，兩種方法計算出洪峰流量都是合理的。考慮綜合單位線法是根據單位線滯時m1以及各類型無因次單位線推求，較能反映工程所在區域的洪水特點。綜合考慮，本次設計采取廣東省綜合單位線法成果。

　　本次工程采用20和200年一遇作為設計和校核洪水頻率，計算結果采用廣東省綜合單位線法的計算結果：P=5%時洪峰流量為38.36m?/s、P=0.5%時洪峰流量為51.55m?/s。

　　3.2 水庫調洪計算

　　3.2.1 調洪原則

　　金臺寺水庫的溢洪道堰頂高程為195.25m，因此正常水位取為195.25m。金臺寺水庫的調洪原則取為：水庫調洪起調水位為實測溢洪道堰頂高程195.25m，當水庫水位超過195.25m時，洪水由溢洪道下泄。

　　3.2.2 調洪計算方法

　　依據擬定的調洪原則和前面求得的設計洪水，根據水庫調洪水量平衡的基本原理，采用廣東水文水利設計計算軟件平臺進行計算。

　　3.2.3 水庫水位～庫容關系

　　根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》，擋水建筑物為漿砌石壩和土壩，建筑物級別為5級，查得漿砌石壩設計和校核洪水位的安全超高分別為0.3m和0.2m;土壩設計和校核洪水位的安全超高分別為0.5m和0.3m。

　　根據調洪演算程序求出設計洪水位和校核洪水位，并以此求出各水位下的漿砌石壩壩頂高程為196.95m、197.12m;土壩壩頂高程為197.15m、197.22m。現在的壩頂高程滿足要求。

　　3.3泄洪安全性復核

　　現有溢洪道位于漿砌石重力壩溢流壩段，進口控制高程195.25 m，堰頂寬20 m，最大泄流量52.7m3/s。主要由控制段、泄槽、消能防沖段和出水渠組成。控制段為實用堰，堰頂高程195.25 m，堰寬22.5 m，設4孔閘，單孔寬5 m，由鋼閘門控制。實用堰為漿砌石結構，表面設有混凝土護面。泄槽長13.5 m，坡比1：0.75，泄槽末端接挑流鼻坎，采用挑流消能方式，挑流鼻坎高3.1 m，下游沖坑由堅硬的花崗巖石構成，抗沖刷能力強，沖坑下游接出水渠。泄槽底板為C15混凝土，兩側翼墻為漿砌石重力式擋土墻。溢洪道出水渠為一天然河槽，長約2 km，底寬20 m。

　　4、結論

　　(1)根據國家現行規范的有關規定，本次復核確定金臺寺水庫大壩防洪標準為：20年一遇設計，200年一遇校核。

　　(2)根據壩頂高程計算成果，金臺寺水庫大壩的實際抗洪能力滿足國家現行規范要求。

　　根據SL258-2000《水庫大壩安全評價導則》，該水庫大壩防洪安全性被評定為A級。