張勇,孫澤仁
摘要:工程水文是水利工程設(shè)計的重要依據(jù),為水利工程設(shè)計提供必要的基礎(chǔ)參考資料。水利工程設(shè)計的預(yù)備和規(guī)劃階段,工程水文提供了基礎(chǔ)資料;在項目建議書的寫作和企劃階段提供參考數(shù)據(jù);在研究初設(shè)階段,工程水文提供必要的依據(jù)。工程水文的分析報告,對水利工程前期的設(shè)計工作具有重要作用,必須引起水利部門的重視。但在目前的水利工程設(shè)計中,工程水文的利用還不夠完善,工作過程中還存在一些問題。本文主要通過實際案例分析了工程水文在水利工程設(shè)計中的重要地位和應(yīng)用實踐,旨在為工程水文在水利工程設(shè)計中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:工程水文;水庫工程設(shè)計;應(yīng)用研究
中圖分類號: TV12;TV222 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2018.03.017
隨著時代的發(fā)展,水利工程的建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求也逐漸呈現(xiàn)增長的趨勢。工程水文能夠為水利工程建設(shè)提供必要的參考數(shù)據(jù),對水利工程建設(shè)的質(zhì)量具有重要的決定性作用。所以在進(jìn)行水利工程設(shè)計的時候,要充分考慮河流的徑流、洪水、泥沙等基本情況,收集和整理過去的某一時間段里河流的徑流、洪水、泥沙的具體數(shù)據(jù),經(jīng)過對這些數(shù)據(jù)的分析,在水利工程設(shè)計的過程中提出改善和調(diào)節(jié)方案。工程水文在水利工程設(shè)計中的應(yīng)用,不僅能夠提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量,而且也為保護(hù)人民生命財產(chǎn)安全提供保障。為了能夠更好地說明工程水利在水利工程設(shè)計中的應(yīng)用,本文通過對某一個水庫的工程設(shè)計對工程水利的應(yīng)用的實際案例,進(jìn)行具體的分析和討論。
1泥沙資料應(yīng)用的重要作用
在水庫建成使用后,經(jīng)過長年的積累,上流河水帶來的泥沙會慢慢沉積下來,最終把水庫庫容淤積堆滿,降低水庫的利用效率。所以在水庫工程設(shè)計計算時,不能把水庫所有的容積都用來調(diào)節(jié)徑流,必須經(jīng)過對河流往年的泥沙資料進(jìn)行詳細(xì)的分析和計算,確定水庫的死水位,推算出水庫的死庫容。在水庫的河流上游國家基本水文站中,設(shè)計者查找到水庫在過去某一段時間的具體的泥沙資料,通過對河流實測沙率和輸沙量等資料的分析和計算,設(shè)計者得出該河流地段的泥沙問題不是很嚴(yán)重的結(jié)論。然后,設(shè)計者通過對每月泥沙的入庫流量和出庫流量數(shù)據(jù)的分析,對水庫泥沙淤積情況進(jìn)行計算。
2徑流資料應(yīng)用的重要作用
設(shè)計人員在水庫上游的國家基本水文站中,收集到了河流在1959年~2005年46年的實測水文資料,并通過對這些資料的分析和計算,以及對水文站積水面積的觀察,演算出了大致的水庫壩址,并推算出了該壩址的徑流資料。水庫工程設(shè)計人員通過對這些數(shù)據(jù)的分析,提出了對水庫徑流的調(diào)節(jié)方案:通過對水文站資料的收集和分析比對,整理出水庫壩址的徑流資料;對水庫周圍相關(guān)的用水項目進(jìn)行調(diào)查整理,制定工程設(shè)計的水平年,對保證率做出科學(xué)設(shè)計;對水庫及周圍的需水量進(jìn)行實際調(diào)查和科學(xué)預(yù)測,為水庫蓄水過程線的制定提供依據(jù);依據(jù)收集和調(diào)查出來的相關(guān)數(shù)據(jù),對水庫現(xiàn)狀年和設(shè)計水平年的供水和需要水的量進(jìn)行分析,確定水資源的可利用量和需水量,對水資源的供需情況作出分析數(shù)據(jù);通過以上的調(diào)查數(shù)據(jù)和得出的結(jié)論,做出徑流調(diào)節(jié)的具體數(shù)據(jù),分析和計算出水利興利庫容并對興利庫容進(jìn)行復(fù)核。通過以上方法,設(shè)計人員對水庫工程設(shè)計做出一系列的調(diào)查和分析,確定了水庫的項目供水的范圍和主要需水項,并計算出了水庫的興利庫容和正常蓄水位。
3洪水資料應(yīng)用的重要作用
在進(jìn)行水庫工程設(shè)計之前,要充分調(diào)查和分析河流在過去某一段時間的洪水實測資料和洪峰流量調(diào)查資料,收集相關(guān)的詳細(xì)資料,通過分析和整理,計算出洪水高峰和比較大的洪水的過程線,因為如果工程建設(shè)和這個洪水過程線出入比較大的話,會對工程建筑造成很大的沖擊和破壞,所以要根據(jù)對數(shù)據(jù)的分析比對,設(shè)定一個洪水典型過程線,作為水庫工程建設(shè)的建設(shè)依據(jù)。設(shè)計人員通過分析,把1985年6月1日~7日的洪水過程線作為典型洪水,并提出了洪水調(diào)節(jié)的主要應(yīng)對方案:經(jīng)過數(shù)據(jù)分析制定合理的水庫防洪標(biāo)準(zhǔn);把河流正常的蓄水位設(shè)定為水庫的起調(diào)水位;把溢洪道單獨泄洪、溢洪道和放水洞一起泄洪作為主要的泄洪方式;依據(jù)洪水標(biāo)準(zhǔn)線,運用試算法對洪水進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。設(shè)計人員對這個水庫的分析之后,確定洪水的標(biāo)準(zhǔn)是30年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)是300年一遇。設(shè)計人員經(jīng)過計算之后,確定了洪水水位和攔庫庫容。
4結(jié)語
工程水文在水利工程設(shè)計中的作用是不可替代的,相關(guān)設(shè)計人員要加強(qiáng)對工程水文的重視。在進(jìn)行水利工程設(shè)計的前期工作中,要注重收集和整理工程水文資料,做好分析和計算,利用計算結(jié)果減少洪水、徑流等自然現(xiàn)象對水利工程建設(shè)的沖擊和破壞,充分發(fā)揮工程水文在水利工程建設(shè)中的決定性作用,對保護(hù)現(xiàn)代化建設(shè)的成果具有重要意義。
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作者簡介:張勇,本科學(xué)歷,設(shè)計師,研究方向:水利設(shè)計;孫澤仁,本科學(xué)歷,設(shè)計師,研究方向:水利設(shè)計。endprint