本科毕业设计--某水库大坝安全鉴定报告.doc

某县水库大坝

安全鉴定报告

目录

1 大坝安全综合评价 1
1.1 工程概况 1
1.2 大坝安全综合评价 8
1.3 安全评价结论与建议 11
2 水库基本情况介绍 13
2.1 工程概况 13
2.2 工程地质 16
2.3 工程效益 17
2.4 工程存在问题 18
3 防洪标准复核及评价 19
3.1 洪水复核 19
3.2 调洪计算 27
3.3 水库防洪标准复核 33
3.4 结论 34
4 大坝渗透稳定分析 35
4.1 工程基本情况 35
4.2 大坝渗流稳定计算 36
4.3结论 41
5.大坝现状坝坡稳定复核 42
5.1 基本资料 42
5.2 大坝坝坡稳定计算 42
5.3 结论 51
6. 溢洪道工程安全评价 52
6.1 溢洪道现状 52
6.2 工程地质 52
6.3 溢洪道泄流能力复核 52
6.4 结论 53
7.泄洪洞工程安全评价 54
7.1 泄洪洞现状 54
7.2 工程地质 54
7.3 泄洪洞泄流能力复核 55
8.金属结构及电气设备安全复核 56
9 工程质量评价 57
9.1 大坝工程质量 57
9.2 泄洪洞工程质量 58

1 大坝安全综合评价
1.1 工程概况
某水库位于保定市满城县县城西北部山区神星镇马连川村，漕河支流马连川沟上，控制流域面积22km2，50％年径流量为317万m3，总库容576万m3，兴利库容176万m3，防洪库容396万m3，是满城县管的小（1）型水库。该水库地理位置图、工程总体布置图、流域面积图、大坝断面图分别见图1-1、图1-2、图1-3、、图1-4。
通过对水库的几次加固、改建和扩建，防洪标准由建库时的20年一遇洪水设计、100年一遇洪水校核，提高到50年一遇洪水设计、500年一遇洪水校核。水库由大坝、溢洪道、泄洪洞等建筑物组成。某水库原工程特性指标见表1－1、复核后的特性指标见表1－2。
大坝为均质土坝，坝顶高程112.55m，坝长312m，最大坝高24m，坝顶平均宽度5m，混凝土路面，坝顶设防浪墙，墙高1m。坝上游边坡为1:3，坝下游边坡1:2，坝上游高程103m处设2m宽马道；坝下游坡在102.25m高程处设2m宽马道，坡脚设棱体排水体；坝基设灰土截水槽，但大部分槽段未处理到基岩，坝前15m~30m做厚0.5~1.0m的粘土铺盖防渗。大坝设有测压井设施。溢洪道位于大坝左端，小山包之后，岩石条件良好。距左坝头50m开凿北岸山包，改建成为开敞式溢洪道，长410m，宽30m。由于原坝下涵洞不断发生沉陷裂缝，1966年，于右岸山坡重新开凿输水隧洞，全长270m，洞径2.5m，钢筋混凝土衬砌，同时将原坝下涵洞堵闭。
某水库地理位置图 图1-1

58

某水库平面布置图 图1-2

某水库流域面积图 图1-3

表1-1　　 　某水库工程1979年水文特性指标表
建设地点
河北省保定市满城
大坝
坝型
均质坝
所在河流
漕河支流马连川沟上
坝顶高程
112.55m
控制面积
22km2
最大坝高
24.3m
管理权限
县级
坝顶长度
312m
建成日期
1958年
坝顶宽度
5m
地震设计烈度
7度
坝基防渗型式
截水槽、粘土铺盖
高程基准
黄海高程
溢洪道
型式
宽顶堰
工程等别及洪水标准
工程等别
四等
堰顶高程
102.95m
设计标准
50年
堰顶净宽
30m
校核标准
500年
最大泄量
792m3/s
水
文
特
性
多年平均降水量
700mm
泄洪洞
型式
有压隧洞
多年平均径流量
396万m3
进口底高程
92.75m
50年洪峰流量
745m3/s
断面尺寸
¢2.5m
50年24小时洪量
726万m3
闸门型式
平板钢闸门
500年洪峰流量
1108m3/s
最大泄量
55m3/s
500年24小时洪量
1135万m3

水
库
特
征
调节性能
年调节

水位
校核洪水位
108.7m

设计洪水位
107.2m

正常蓄水位
102.95m

汛限水位
99.75m

死水位
92.75m

库容
总库容
576万m3

调洪库容
396万m3

兴利库容
176万m3

死库容
4万m3

表1-2　　　 　某水库工程复核后特性指标表
建设地点
河北省保定市满城
大坝
坝型
均质坝
所在河流
漕河支流马连川沟上
坝顶高程
112.55m
控制面积
22km2
最大坝高
24.3m
管理权限
县级
坝顶长度
312m
建成日期
1958年
坝顶宽度
5m
地震设计烈度
7度
坝基防渗型式
截水槽、粘土铺盖
高程基准
黄海高程
溢洪道
型式
宽顶堰
工程等别及洪水标准
工程等别
四等
堰顶高程
103.40m
设计标准
50年
堰顶净宽
30m
校核标准
500年
最大泄量
579.33m3/s
水
文
特
性
多年平均降水量
700mm
泄洪洞
型式
有压隧洞
多年平均径流量
396万m3
进口底高程
92.75m
50年洪峰流量
647m3/s
断面尺寸
¢2.5m
50年24小时洪量
539万m3
闸门型式
平板钢闸门
500年洪峰流量
1072m3/s
最大泄量
50m3/s
500年24小时洪量
1084万m3

水
库
特
征
调节性能
年调节

水位
校核洪水位
108.46m

设计洪水位
106.09 m

正常蓄水位
103.40m

汛限水位
99.75m

死水位
92.75m

库容
总库容
483万m3

调洪库容
403万m3

兴利库容
194万m3

死库容
4万m3

1.2 大坝安全综合评价
1.2.1 防洪标准复核
1.2.1.1 设计洪水复核
本次洪水复核计算采用推理公式法推求设计洪水，结果与历年洪水复核成果比较见表1-3。
表1-3　　　　　 设计洪水成果比较表
计算时间
重现期
（年）
最大24小时雨量
（mm）
入库洪峰流量
（m3/s）
洪水总量
（万m3）
1957年
20
220
168
368.5
100
280
218
509.5
1964年10月
100
370
575
980
500
622
820
1540
1965年
50
428
555
660
1979年3月
（三查三定）
50
398
745
726
500
642
1108
1235
本次洪水
复核
50
418.8
647
539
500
698.4
1072
1084
由表3-7可以看出：几次成果比较24小时暴雨比较接近；设计洪峰与1965年和1979年三查三定成果接近，相差不大，设计洪量小于原成果较多；校核洪峰与1979年接近，洪量小于原成果较多。本次洪水计算是依据1985年编制的《河北省中小流域暴雨洪水图集》（以下简称《图集》）计算设计暴雨，采用推理公式法推求设计洪水，并参照《南水北调中线工程总干渠漳河北～北拒马河中支南渠段初步设计水文分析报告》（以下简称《水文分析报告》）成果，对《图集》中各项系数在《水文分析报告》中做了合理性分析，考虑了“96.8”洪水，并对某些系数进行了调整。由于下垫面发生了变化，1985年编制的《图集》对降雨径流关系经过修定，径流深比80年以前的偏小，所以本次计算的成果洪量小于原成果也是合理，成果更接近实际情况。
1.2.1.2 防洪安全复核
经调洪演算不同重现期的洪水位与最高允许洪水位相比较，结果见表1-4。
表1-4 抗洪能力复核表 （单位：m ）
项目
洪水标准
调洪最高洪水位
允许最高洪水位
防浪墙
50年
106.09
112.01
500年
108.46
112.61
大坝
50年
106.09
112.05
500年
108.46
112.55
由上述分析可知，水库允许最高洪水位大于调洪最高洪水位，某水库的抗洪能力满足《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，即能达到50年一遇洪水的设计标准，又能满足500年一遇的洪水的校核标准。
1.2.2 大坝结构安全复核
1.2.2.1 大坝渗透稳定复核
大坝渗透稳定计算结果见下表：
表1-5 大坝渗透稳定计算结果
部位
计算坡降
允许坡降
正常
设计
校核
坝基沙卵石
0.08
0.10
0.11
0.15
碎石土与沙卵石接触部位
0.41
0.48
0.54
0.2
从计算结果来看，坝基碎石土和沙卵石接触部位渗透安全系数不满足要求，高水位运行期坝脚前碎石土层可能会被击穿，产生塌坑和裂缝，增大水库渗漏量，进一步带走坝体内部基础土颗粒，发生渗透破坏，威胁坝体安全。水库运行记录显示水库几次塌坑、裂缝都是发生在前坝脚处，相对坝后位置发生管涌，与本次理论计算结果一致，而且到目前位置水库大坝前坝脚处没有作除险加固工程，所以水库大坝存在渗透破坏问题。
1.2.2.2 坝坡稳定分析与评价
大坝现状坝坡稳定计算最小安全系数见下表：
表1－6　　　　　　　大坝下游坡稳定计算成果表
计算水位
允许安全系数
计算安全系数
校核洪水位（108.46m）
1.15
1.182
设计洪水位(106.09m)
1.25
1.205
正常水位(103.40m)
1.25
1.219
设计洪水位遇地震
1.10
1.055
表1－7　　　　　　　大坝上游坝坡稳定计算成果表
计算水位
允许安全系数
计算安全系数
校核洪水位降至正常水位
1.15
1.665
设计洪水位遇地震
1.10
1.624
由表1-6、1-7可看出，大坝下游坝坡在设计洪水位、正常洪水位、设计洪水位遇地震时下游坝坡稳定计算不能满足规范要求。校核洪水位降至正常水位和设计洪水位遇地震时上游坝坡稳定计算满足规范要求。
1.2.2.3 大坝填筑质量评价
由于仓促施工，工程质量受到一定影响，在水库运用中不断出现问题。水库运用以来，大坝多次发生管涌、塌坑，纵向、横向裂缝有的长达十几米，政府多次组织对大坝进行维修、加固，但对于大坝产生裂缝、塌坑的大坝前坝脚处一直没有做工程。
1.2.3 溢洪道安全复核
1.2.3.1 泄流能力复核
按现行规范进行复核，复核所得溢洪道的泄量满足泄流要求。
1.2.3.2 结构复核
溢洪道出口有6户农家，存在严重安全隐患。
1.2.4 泄洪洞安全复核
根据设计规范规定，对泄洪洞泄流能力进行复核计算，本次复核溢洪道最大泄量为50m3/s，泄洪洞泄流能力满足规范要求。2003年对隧洞进行灌浆加固，现状泄洪洞结构满足要求。
1.3 安全评价结论与建议
1.3.1 结论
（1）某水库防洪标准基本满足《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252－2000）的规定。
某水库整体防洪安全评定为A级。
（2）通过对大坝的渗透稳定计算，碎石土与沙卵石接触部位高水位运行期渗透坡降将大于允许值，有可能威胁坝体安全。从水库工作人员了解到，水库高水位时大坝右端有管涌出现。
通过大坝的坝坡稳定计算，可知大坝下游坝坡在校核洪水位、设计洪水位、正常洪水位、设计洪水位遇地震时下游坝坡稳定计算不能满足规范要求。校核洪水位降至正常水位和设计洪水位遇地震时上游坝坡稳定计算满足规范要求。
某水库大坝结构安全性评定为C级。
（3）溢洪道泄流能力满足规范要求。有6户农家正处溢洪道口，存在严重安全隐患。
某水库溢洪道安全性评定为A。
（4）泄洪洞流量满足泄洪要求，现状泄洪洞结构满足要求。
某水库泄洪洞安全性评定为A。
（5）泄洪洞工作闸门为平板铸铁闸门，采用卷扬式启闭机，使用至今虽仍能正常使用，但是操作不便。2003年增设泄洪洞进口检修闸门，检修闸门采用铸铁闸门，LQ20手电两用螺杆启闭机工程，并对工作闸门进行检修保养，更新动力线路；对进水塔管理房进行改建。某水库金属结构及电气设备满足运用要求。
金属结构及电气设备安全性评定为A级。
综上所述，根据大坝安全分类标准，某水库大坝为三类坝。
1.3.2 建议
通过对某水库工程鉴定，建议对其采取以下工程措施：
（1）坝基可能发生渗透破坏，威胁坝体安全，应进行加固处理。
（2）大坝下游坝坡现状不能满足稳定要求，建议培厚下游坝坡。
（3）搬迁溢洪道出口处六户农户至安全位置。
（4）改建管理房屋工程。

2 水库基本情况介绍
2.1 工程概况
2.1.1 工程位置
某水库是满城县管的小（一）型水库，位于县城西北部山区神星镇马连川村，漕河支流马连川沟上，控制流域面积22km2，50％年径流为317万m3，总库容576万m3，洪水设计标准50年一遇，校核标准500年一遇。
2.1.2 自然条件
（1）地理位置、气候
满城县地处太行山东麓，河北省中部，保定市西北。位于东径114°56ˊ53"－115°32ˊ10"，北纬38°43ˊ56"－39°07ˊ35"之间。北同易县接壤，南与清苑县相邻，西和顺平县交界，东连保定市郊、徐水县；县境东西长50.6km，南北宽43.8km,总面积650.19km2，其中山丘区342.8 km2，平原区307.35 km2。
某水库所属流域为漕河流域，水库地处半湿润半干旱地区，属暖温带大陆性气候。冬季干燥多风，夏季炎热多雨。多年平均气温12.3℃。流域内多年平均降雨量700mm，多年平均年径流量为396万m3。
（2）地形地貌、土壤
满城县西北为丘陵半山区，地势西北高东南低。海拔高程多在60-600m之间均为太行山东麓余脉，山峦起伏，峰谷相间，坡陡流急。与易县交界的大牛山，顶峰海拔1052m，是全县的制高点。靠近顺平县和易县两侧，分别有界河、漕河通过；中间山脉为两河分水岭。在河流上游两岸，山势陡峭，层峦叠嶂。顺河而下，两岸趋于开阔。就地貌成因，系由侵蚀构造及剥蚀堆积形成的低山和堆积形成的开阔河滩。
县东和南部系山前冲洪积倾斜平原，地势开阔，地形平坦，地面高程在16.5-60m之间。全县最低地面在东部县界边缘的徐河桥一带，地面高程16.5m。东部平均地面坡度1/800，南部平均地面坡度1/630。东部平原靠近徐水、清苑两县和市郊，分别有大马坊、一亩泉、尹庄、江城等洼地。
县中部属太行山隆起带和华北平原沉积带的交接处；低山台地相间，黄土沟壑纵横，呈浅山丘陵地貌。
全县砂土和砂壤土占总面积的36％，主要分布在西部和北部、界河两岸及漕河上游地区。轻壤土和中壤土占64％，主要分布在东部和南部冲洪积平原区。
2.1.3 水库概况
1957年，保定专署水利局曾以（57）水农字第42号文向省水利厅呈报初步设计任务书，省水利厅农水局以水保便字第103号文通知“速报设计书，以便批复”。实际是采用了设计与施工并进的办法，与1957年11月初由满城县组织人员开始勘测，11月10日正式动工，于11月15日由满城县人民委员会水利科将水库设计书及施工方案上报保定专署水利局。经过冬春两季的紧张施工，投资30万元，于1958年6月竣工，当年蓄水运用。
某水库挡水建筑物为均质土坝，长312m，原坝顶高程108.35m，防浪墙高0.4m，原坝顶宽4m。河床段坝基为天然砂卵石透水层，筑坝时曾开挖截水槽，但未能达基岩。在主河槽左岸坝下砂卵石基础上，埋设有浆砌块石衬砌、料石盖板矩形涵洞，底宽0.7米，高1.4米。
由于仓促施工，工程质量受到一定影响，在水库运用中不断出现问题。1959年放水洞有两处漏清水，并有裂隙，9月底水位在103.45米时大坝基础发生管涌3天；1960年水库放水后，前大坝坝脚处发现陷坑3个；1961年、1962年放水洞出现小裂缝20多处；1963年汛前大坝前坝脚出现两条裂缝，其中一条伸向坝内长20米，宽0.1米。随着问题的不断出现，对水库工程进行了不断的维修和加固。
1962年，投资10万元，将原土基溢洪道进行改造。距左坝头50米，开凿北岸山包，改建成开敞式弯型溢洪道，底宽20米，全长410米，其中有180米为岩基。最大泄量达317.5立方每秒。
1963年汛期，将大坝和防浪墙同时加高0.4米。汛后，于11月份又将溢洪道底下降1米，同时扩宽5米。
由于原坝下涵洞不断发生沉陷裂缝，1966年11月，于右岸山坡重新开凿输水隧洞，全长270米，洞径2.5米，钢筋混凝土衬砌，同时将原坝下涵洞堵闭。至次年7月份完工，共投资40万元。
1976年4月，对水库进行了扩建。在原有基础上，大坝加高3.8米，坝顶修1米高防浪墙，溢洪道由原来的25米扩宽到30米，在溢洪道上修建一座长53米、宽4.4米、高10米的交通桥。经过1年零5个月的施工，用工34.2万个，投资41.7万元，完成了水库扩建工程。
为解决左端坝基渗漏问题，1979年汛前，在溢洪道进口前100米范围内加筑了粘土铺盖，并沿溢洪道东翼墙向南100米内做了截水槽工程。于4月份动工，6月份竣工。完成土方3万立方米，砂石方1180立方米。共用工7.98万个，投资10万元。
水库运用以来，大坝多次发生管涌、塌坑，纵向、横向裂缝有的长达十几米，政府多次组织对大坝进行维修、加固，但对于大坝产生裂缝、塌坑的大坝前坝脚处一直没有做工程。
2003年某水库进行了除险加固工程，完成主要项目包括：增设泄洪洞进口检修闸门，检修闸门采用铸铁闸门，LQ20手电两用螺杆启闭机，并完成所建检修闸门闸室、刚架结构；对导流沟进行清淤和侧墙改造，完成浆砌石导流渠40m，完成清淤及混凝土八字翼墙修整；对工作闸门进行检修保养；更新动力线路；对进水塔管理房进行改建；对隧洞进行灌浆加固，完成160m压力隧洞的固结灌浆、回填灌浆。
通过对水库的几次加固、改建和扩建，防洪标准由建库时的20年一遇洪水设计、100年一遇洪水校核，提高为50年一遇洪水设计、500年一遇洪水校核。1982年在水库“三查三定”中，对工程现状进行了复核验算，其防洪标准已达到万年一遇以上。
水库建成后，在防洪上发挥了很大作用。1963年汛期，8日降雨991毫米，最大24小时降雨429毫米，入库洪峰流量516立方米每秒，下泄量仅243立方米每秒，消减洪峰53%，有效地保障了沿河人民生命财产的安全。
在蓄水灌溉方面也发挥了一定作用，每年灌溉2000来亩耕地，最多一年2600亩。
2.2 工程地质
某水库位于满城县漕河中游支流马连川沟上，位于神星镇马连川村，库区属于中低山侵蚀，堆积地貌，山体主要由白云岩间有石灰岩。由于长期受地质构造、运动、风化剥蚀作用，沟谷比较发育，河谷多有堆积物、坡积物，河床内分布较厚的第四纪冲积物、洪积物，该区岩石风化较严重，节理发育。
取水泄洪建筑物处地质为较为完整的白云岩，裂隙较发育没有断裂带。泄洪隧洞沿线有较大断层1处，大裂隙2处，已做加固处理。
坝址处河谷呈U字型，河谷两岸基岩裸露，主要岩性为白云岩，岩体节理裂隙较发育，呈浅白色或青灰色，表层为强风化层，岩体为东南走向，沉积层状明显，呈雁形排列，河床为砂卵石夹杂黄土覆盖，砂卵石呈浅白色或灰色，为白云岩或石灰岩，一般粒径在0.5~10cm之间，覆盖层厚3~15m，属于中度透水层。
溢洪道位于坝址左侧，为山包左侧山沟开挖而成，基岩裸露，岩性为白云岩、岩体中度风化状态。节理裂隙较发育，岩体破碎，强度较高，压缩性低，抗风化，抗冲蚀能力较强。下游280m为土基溢洪道，部分做有浆砌石导流墙，已破坏。
2.3 工程效益
（1）某水库设计灌溉面积10000亩，实际灌溉面积4800亩，某水库配套有马连川渠，干渠总长2.0公里，设计引水流量1m3/s，渠系配套不完善。
灌区控制面积大都是井渠双配套，但是井灌一是无法保证供水，二是费用太高，大多数农民希望用马连川渠灌水，特别是春季，在干旱年也能保证3600亩的灌溉面积，并灌水2次左右。多年来为灌区人民生活水平提高做出了巨大贡献。丰水年可收水费1.5万元，平枯水年可收水费0.5至1万元。
（2）养鱼效益：宜养鱼水面300亩，已承包给马连川村经营，每年收取承包费0.5万元，年均放养鱼苗20万尾，年产鱼1.2万公斤，年纯收入1.5万元。
（3）防洪效益：受保护的城镇、村庄有：神星镇、马连川村、翟家佐村、石佐村、李佐村、寺角村、神星村。
受保护的重要厂矿企业：部直属企业惠阳厂、机械厂、化工厂3家、造纸厂180家。
受保护的铁路、公路：保神铁路、满易公路。
某水库泄洪与漕河洪峰叠加后，将影响下游广大平原区，甚至威胁保定市防洪安全。水库建成后，在防洪上发挥了很大作用。1963年汛期，8日降雨991毫米，最大24小时降雨429毫米，入库洪峰流量516立方米每秒，下泄量仅243立方米每秒，消减洪峰53%，其余几次有溢流的洪水也都有效地消减了洪峰，保障了沿河人民生命财产的安全。
2.4 工程存在问题
经过了多次坝体维修、加固，目前大坝存在的主要问题：
（1）坝基可能发生渗透破坏，威胁坝体安全，应进行加固处理。
（2）溢洪道出口有6户农家，存在严重安全隐患。
（3）管理设施不完善。管理房已破旧不堪，不能遮风避雨，需改造管理房。

3 防洪标准复核及评价
3.1 洪水复核
3.1.1历次设计洪水及成果
某水库历年设计洪水及成果见表3-1。
表3-1 某水库历年设计洪水及成果表
计算时间
重现期
（年）
最大24
小时雨量
（mm）
入库洪
峰流量
（m3/s）
洪水总量
（万m3）
1957年
20
220
168
368.5
100
280
218
509.5
1964年10月
100
370
575
980
500
622
820
1540
1965年
50
428
555
660
1979年3月（三查三定）
50
398
745
726
500
642
1108
1235
3.1.2本次洪水复核计算
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252－2000）的规定，某水库属小（1）型水库，工程等别为四等，主要永久建筑物为4级。洪水标准按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。根据《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44-93，该流域面积为F=22平方公里，可用最大24小时暴雨计算设计洪水。由于该流域缺少实测水文资料，依据1985年编制的《河北省中小流域暴雨洪水图集》（以下简称《图集》）计算设计暴雨，采用推理公式法推求设计洪水，并参照《南水北调中线工程总干渠漳河北～北拒马河中支南渠段初步设计水文分析报告》（以下简称《水文分析报告》）成果，对某些系数进行了调整。
（1） 50年一遇设计洪水计算
某水库坝址以上控制流域面积为F=22km2，主河道长度L=5.65km，主河道纵坡i=1.73％。位于太行山迎风Ⅲ区
<1> 设计暴雨
① 点暴雨计算
该流域位于太行山迎风区,根据流域中心所在位置，从《河北省中小流域设计暴雨洪水图集》（以下简称《图集》）附图二~九查取24h、6h、1h暴雨均值X0及变差系数CV，取CS/CV=3.5。应用P—Ⅲ型曲线，即可求得五十年一遇的上述三种历时的点暴雨量。计算成果列表如下：
表3-2　　　　 　 点暴雨计算表
项目
特征值
五十年一遇暴雨量（ mm）
Xo（mm）
CV
CS/CV
KP
24小时暴雨
120
0.8
3.5
3.49
418.8
6小时暴雨
90
0.64
3.5
2.91
261.9
1小时暴雨
43
0.6
3.5
2.77
119.1
② 面雨量计算
将上表所列1h、6h、24h点暴雨，根据《河北省设计暴雨图集》中求任一历时（t）暴雨量的公式求出各种历时点雨量，公式如下：

式中：Htp——某一历时设计雨量；
Hbp——相邻两个标准历时后一历时的设计雨量；
na,b——相邻两个标准历时ta(前)和tb(后)的设计雨量Ha和Hb区间的暴雨递减指数。na,b值的使用范围和计算如下：
n1为10min～1h之间的递减指数，n1＝1+1.285lg（H10p/H1p）；
n2为1～6h之间的递减指数，n2＝1+1.285lg（H1p/H6p）；
n3为6～24h之间的递减指数，n3＝1+1.661lg（H6p/H24p）；
n4为24～3d之间的递减指数，n4＝1+2.096lg（H24p/H3p）；
各标准历时相邻二个时段之间，任一历时t设计雨量，可分别按下列各式求得：10～60min： ；
1～6h： ；
6～24h：
24h～3d：
得出的点暴雨量乘以点面折减系数(《图集》查得)求得设计面雨量。不同历时面雨量成果列表如下：
表3-3　　　 50年一遇24h暴雨面雨量计算表
历时(小时)
点雨量(mm)
点面折减系数
面雨量(mm)
1
119
1
119
2
150
1
150
3
172
1
172
4
189
1
189
5
204
1
204
6
217
1
217
7
233
1
233
8
249
1
249
9
263
1
263
10
276
1
276
11
289
1
289
12
301
1
301
13
313
1
313
14
324
1
324
15
335
1
335
16
345
1
345
17
356
1
356
18
365
1
365
19
375
1
375
20
384
1
384
21
393
1
393
22
402
1
402
23
410
1
410
24
418.8
1
419

③ 采用横山岭站“63.8”设计雨型，用其雨位分配计算出设计面雨量过程，成果列如下表：
表3-4　　　 50年一遇24h设计暴雨计算表
历时(h)
面雨量（mm）
时段序号
时段面雨量（mm)
雨位序号
按雨位排序的设计雨量（mm)
1
119
1
119
23
9
2
150
2
31
22
9
3
172
3
22
21
9
4
189
4
17
20
9
5
204
5
15
19
9
6
217
6
13
18
10
7
233
7
16
17
10
8
249
8
15
16
10
9
263
9
14
15
11
10
276
10
13
14
11
11
289
11
13
13
12
12
301
12
12
12
12
13
313
13
12
9
14
14
324
14
11
8
15
15
335
15
11
7
16
16
345
16
10
3
22
17
356
17
10
1
119
18
365
18
10
2
31
19
375
19
9
4
17
20
384
20
9
5
15
21
393
21
9
6
13
22
402
22
9
10
13
23
410
23
9
11
13
24
419
24
8
24
8
合计

419
<2>产流计算
该流域位于产流分区的Ⅲ区。按24h设计面雨量P=418.8mm查算该区的暴雨~径流关系表，得总径流深R=245mm。净雨过程的推求采用初损—平均后损法计算。Ⅲ区平均后损值f=5mm/h（《水文分析报告》确定的中小流域f取用值）。
将各时段面雨量减平均后损值求得时段净雨。然后从最末时段开始向前累积净雨深，直至与总径流深相等为止。其余部分为初损。净雨计算成果如下表：
表3-5　　　 净雨量计算表
时段序号
时段 （小时）
设计暴雨 H（ mm）
平均后损f(mm)
初损Io(mm)
时段净雨H-f （mm)
累积净雨 ∑（H-f）（mm）
历时净雨（mm)
1
1
9

9

2
1
9

9

3
1
9

9

4
1
9

9

5
1
9

9

6
1
10

10

7
1
10

10

8
1
10

10

9
1
11

11

10
1
11

11

11
1
12

12

12
1
12
5
0
7
245
114
13
1
14
5

9
238
140
14
1
15
5

10
228
157
15
1
16
5

11
218
169
16
1
22
5

17
207
181
17
1
119
5

114
190
191
18
1
31
5

26
76
201
19
1
17
5

12
50
210
20
1
15
5

10
37
218
21
1
13
5

8
27
226
22
1
13
5

8
20
234
23
1
13
5

8
11
242
24
1
8
5

3
3
245
<3> 汇流计算
采用推理公式图解试算法直接由净雨过程计算洪峰流量。
推理公式中的汇流参数采用《水文分析报告》中分析确定的经验公式m=0.7θ0.137（θ＝L/J1/3）,经 计算得m=1.07。根据公式，计算洪峰流量Qm。将洪峰流量Qm及汇流参数m值代入公式计算τ值。将计算结果列如下表，根据表中所列数据绘制Q~t及Q~τ曲线，两曲线交点即为所求Qm=647m3/s, τ=1.13h。
表3-6　　　 50年一遇洪峰流量计算表
历时t（h）
历时净雨（mm）
Qm（m3/s）
τ
备注
1
114
697.84
1.11
点绘t~Qm和Qm~τ两组相关曲线，交点为所求Qm和τ，即Qm=647m3/s,
τ=1.13h
2
140
428.70
1.25
3
157
320.09
1.35
4
169
258.99
1.42
5
181
221.21
1.48
6
191
194.81
1.53
7
201
175.44
1.57
8
210
160.61
1.60
9
218
148.09
1.63
10
226
138.47
1.66
11
234
130.21
1.69
12
242
123.15
1.71
13
245
115.26
1.74
设计洪量采用公式W=0.1RF计算，得W=539万m3。
（2）500年一遇设计洪水计算
计算方法同上述五十年一遇设计洪水计算。经计算，洪峰流量Qm=1072m3/s, τ=1.00h，洪水总量W=1084.6万m3。
3.1.3成果的采用和合理性分析
本次洪水复核与历年某水库防洪标准复核成果比较见下表：

表3-7　　　　　 　设计洪水成果比较表
计算时间
重现期
（年）
最大日雨量
（mm）
入库洪峰流量
（m3/s）
洪水总量
（万m3）
1957年
20
220
168
368.5
100
280
218
509.5
1964年10月
100
370
575
980
500
622
820
1540
1965年
50
428
555
660
1979年3月
（三查三定）
50
398
745
726
500
642
1108
1235
本次洪水
复核
50
418.8
647
539
500
698.4
1072
1084
由表3-7可以看出：几次成果比较24小时暴雨比较接近；设计洪峰与1965年和1979年三查三定成果接近，相差不大，设计洪量小于原成果较多；校核洪峰与1979年结果接近，洪量小于原成果较多。本次洪水计算是依据1985年编制的《河北省中小流域暴雨洪水图集》（以下简称《图集》）计算设计暴雨，采用推理公式法推求设计洪水，并参照《南水北调中线工程总干渠漳河北～北拒马河中支南渠段初步设计水文分析报告》（以下简称《水文分析报告》）成果，对《图集》中各项系数在《水文分析报告》中做了合理性分析，考虑了“96.8”洪水，并对某些系数进行了调整。由于下垫面发生了变化，1985年编制的《图集》对降雨径流关系经过修定，径流深比80年以前的偏小，所以本次计算的成果洪量小于原成果也是合理，成果更接近实际情况，故采用本次复核成果。
3.1.4设计洪水过程线
采用1999年《水文分析报告》推荐的小流域洪水概化过程线计算。
1、洪水历时计算

式中： T——设计洪水总历时（h）
W——设计洪水总量（万m3）
Qm——设计洪峰流量（m3/s）
0.36——单位换算系数
η——洪水过程线的面积系数，取0.23
经计算T2%=9.68h，T0.2%=11.76h。
2、洪水过程线计算
　　本次设计洪水过程线，根据《水文分析报告》中的中小流域洪水概化过程线模比系数表，计算出