侯　凱　謝加球

（1.畢節(jié)市勘察設(shè)計研究院貴州畢節(jié)551700；2.貴州中水工程有限公司貴州貴陽550002）

賴子河水庫防洪影響評價

侯凱1謝加球2

（1.畢節(jié)市勘察設(shè)計研究院貴州畢節(jié)551700；2.貴州中水工程有限公司貴州貴陽550002）

本文結(jié)合賴子河水庫實際情況，探討了該水庫所采取的主要防洪建設(shè)與相關(guān)措施，并通過對防洪效果的評價，為類似水庫工程的防洪措施提供重要參考。

賴子河；水庫；防洪；評價

1　賴子河水庫水資源概況

1.1賴子河水庫工程概況

水庫的建設(shè)為當(dāng)?shù)氐姆篮閱栴}提供了重要的保障，通過水庫防洪庫容的調(diào)蓄洪水措施，能夠有效調(diào)節(jié)水位高低及雨水量，從而達(dá)到避免下游洪災(zāi)的作用，最終維護(hù)人們的生命財產(chǎn)安全，避免經(jīng)濟(jì)損失［1］。

賴子河水庫位于威寧縣城東南面的爐山鎮(zhèn)溪街村境內(nèi)，水庫壩址以上集水面積為266.8km2，占二塘河流域面積的29.5%，其中明流區(qū)流區(qū)集雨面積176km2，伏流區(qū)集雨面積60km2，并襲奪外流域面積為30.8km2；明流區(qū)壩址以上河道長20.8km，平均比降為12.0‰，流域形狀系數(shù)f為0.408，幾何特征值θ為24.944。

1.2賴子河水庫暴雨洪水特性

1.2.1暴雨特性

賴子河水庫位于二塘河流域上游，流域的汛期天氣和暴雨特性，大多由于貴州高空西北帶大槽和副熱帶高壓的作用，形成明顯的長江橫切變，來回擺動幅度不大。西南季風(fēng)將孟加拉灣水汽沿副熱帶高壓邊緣輸入貴州，副高位置穩(wěn)定，有利于西南溫濕氣流輸送和上空低流槽發(fā)展，切變在貴州的中部維持，低渦不斷沿切變線由西向東移動，形成強烈的輻合上升運動；加上山區(qū)地形的影響，更促使了氣流的抬升運動，使貴州中、西部持續(xù)地發(fā)生大面積降雨。暴雨頻繁且強度較大，發(fā)生特大暴雨的空間地面也廣。

1.2.2洪水特性

二塘河的洪水特性與流域的暴雨特性和自然地理條件密切相關(guān)，流域出口斷面坡降1.9‰。由于流域坡降較小，洪水匯流速度比較慢，因此，與面積相當(dāng)?shù)钠渌絽^(qū)河流相比，同頻率的洪峰流量一般較其他山區(qū)河流要小。也由于河道坡降小、使得水流速度較小、對洪峰的排泄相當(dāng)不利，以致流域的中、下游經(jīng)常形成洪災(zāi)。

2　賴子河水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)與方法

2.1防洪標(biāo)準(zhǔn)

賴子河水庫總庫容在1000萬m3～1億m3之間，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）及《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的規(guī)定，水庫工程等別為Ⅲ等。水庫推薦壩型為砼雙曲拱壩，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為500年～1000年一遇，本工程水庫庫容1250萬m3，相應(yīng)洪水標(biāo)準(zhǔn)取下限較為合適。本工程經(jīng)調(diào)洪演算，水庫大壩及相應(yīng)泄水建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)如下：按50年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，1000年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。

2.2洪水調(diào)度原則及方式

賴子河水庫總體運行方式為：（1）庫水位需保證在枯末汛初之時由正常蓄水位回落到汛期限制水位；（2）在汛末枯臨之前水位蓄到正常蓄水位1892.5m，根據(jù)徑流資料，確保蓄水時間在9月上旬，保證在11月份枯期來臨之前水庫水位蓄滿到正常蓄水位。

汛期中，初始庫水位為1887.00m，當(dāng)發(fā)生洪水時，根據(jù)不同頻率的來水情況，逐步開啟底孔進(jìn)行泄流，直至下泄量最大為50.1m3/s時，此時滿足20年一遇洪水回水不淹上游爐山鎮(zhèn)，水庫洪水位為1893.2m，削減了上游洪峰322m3/s，增加了下游的防洪能力；當(dāng)來水量繼續(xù)加大，底孔下泄流量仍保持50.1m3/s下泄，水位達(dá)到防洪高水位時，開啟溢洪道閘門開始自由溢流，直至來水流量與泄流量相等時，水庫水位達(dá)到最高點。繼而來水流量小于水庫水位相應(yīng)的下泄能力時，庫水位開始下降，直至降到汛期限制水位1887.00m。

3　賴子河水庫防洪的綜合評價分析

3.1對水利水電開發(fā)規(guī)劃的影響

根據(jù)規(guī)劃，三岔河干流（阿珠以上）水電梯級開發(fā)方案為：賴子河+水簾洞+下扒瓦+岔河+出水洞+金獅子一級+金獅子二級+櫻孜渡+平寨+灣河+阿珠。本次設(shè)計中賴子河水庫是《三岔河干流（阿珠以上）水利水電開發(fā)規(guī)劃》實施的一部分，也符合《三岔河干流威寧二塘河流域綜合治理規(guī)劃報告》對賴子河增加的防洪功能的表述，修建總體符合流域水利水電開發(fā)規(guī)劃。

3.2對三位一體規(guī)劃的影響

賴子河水庫屬于骨干水源工程項目，規(guī)劃中以農(nóng)村人畜飲水、城鎮(zhèn)供水及灌溉為主，總庫容1098萬m3。本次設(shè)計中賴子河水庫是一座以灌溉、防洪、火電廠供水為主，兼顧發(fā)電的綜合性利用水庫，其建設(shè)是符合《貴州省水利建設(shè)生態(tài)建設(shè)石漠化治理綜合規(guī)劃》的，僅在規(guī)模任務(wù)上有所區(qū)別，這也是隨著設(shè)計深入的細(xì)化而相應(yīng)調(diào)整的結(jié)果。

3.3對水利發(fā)展“十二五”規(guī)劃的影響

2011年3月，根據(jù)《威寧縣國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展十二五編制工作方案的通知》，威寧縣水利局編制完成了《威寧縣“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃到2015年，全縣建設(shè)中小型水源工程68處，其中：中型水庫4座（含賴子河水庫）、?。?）型水庫13座、小（2）型水庫51座：到2015年，建成裝機5600kW的農(nóng)村水小電代燃料項目，主要解決下游沿岸鄉(xiāng)鎮(zhèn)及村的人畜飲水問題和工農(nóng)業(yè)用水問題。

3.4施工期對河道泄洪的影響

根據(jù)施工組織設(shè)計，賴子河水庫采用全段圍堰+左岸隧洞導(dǎo)流方式導(dǎo)流。本工程枯期導(dǎo)流洪水標(biāo)準(zhǔn)取5年一遇（P=20%），相應(yīng)導(dǎo)流設(shè)計流量為34.9m3/s。結(jié)合施工進(jìn)度安排，第一個枯水期大壩澆筑至1868.00m高程，根據(jù)調(diào)洪計算結(jié)果，此時大壩攔洪庫容為33.6萬m3，小于1×108m3，度汛標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇（P=5%）的全年洪水，其度汛流量為372m3/s。賴子河水庫的建設(shè)在施工期將影響本河段的正常行洪，但在施工導(dǎo)流設(shè)計時已考慮了解決方案，汛期采用上游預(yù)留防洪庫容及壩體直接過水度汛。

3.5對運行期對河道泄洪的影響

賴子河水庫因大壩的攔擋，使庫區(qū)河道水位壅高，改變了天然河道的行洪條件，主要影響如下：（1）大壩阻隔使天然洪水受到了人為調(diào)節(jié)與控制，洪水通過設(shè)置泄流建筑物泄洪，大壩下游河道及河岸可能造成一定的沖刷和破壞；（2）庫區(qū)河段水位抬高、流速減慢，導(dǎo)致庫區(qū)河段沿岸淹沒或浸沒的影響，而庫尾河段的泥沙淤積和回水可能造成庫尾河段行洪不暢；（3）由于水庫具有季調(diào)節(jié)性能，且人為控制泄洪，洪水期水庫對下游河道將具有較大的滯洪作用，削減下泄洪水流量，減小洪水對下游河道的負(fù)面影響。

3.6對河道穩(wěn)定性的影響

3.6.1河床橫向穩(wěn)定性

河床穩(wěn)定性用河岸穩(wěn)定系數(shù)來表示，本次防洪評價采用阿爾圖寧公式的簡化公式計算［2］，其計算公式為：

式中：b——枯水水面寬；B——造床流量下水面寬。

本次評價區(qū)天然情況下河道河寬為8m～40m，結(jié)合實際調(diào)查，平均枯水河寬取為16m，中水河槽平灘河寬取23m，河寬根據(jù)實測壩址處斷面量算，經(jīng)估算，K2=0.696，由于缺乏橫向穩(wěn)定性指標(biāo)，以長江荊州河段的穩(wěn)定性指標(biāo)做分析，賴子河水庫河段橫向穩(wěn)定性系數(shù)K2在0.67～0.77范圍，說明本河岸較穩(wěn)定。

3.6.2縱向穩(wěn)定性

對評價范圍內(nèi)干支流35.1km的河段進(jìn)行調(diào)查，河床縱向上無跌坎發(fā)育，因此，從河流組成物質(zhì)、河流的沖刷作用及河床現(xiàn)狀形態(tài)上分析，建庫河段河床向深部發(fā)展變化的范圍受限，河床在深部向下不會發(fā)生大的變化。因此，評價河段河床在縱向總體上是穩(wěn)定的，目前河流的寬度不會發(fā)生大的變化，河相關(guān)系較好。

3.6.3穩(wěn)定河寬

在大壩下游，水庫建成后，威寧～六盤水段河道治理工程業(yè)已完成，各河段水面線從上至下平穩(wěn)過渡，河道兩岸都有河堤加固，河寬較穩(wěn)定。根據(jù)《河流動力學(xué)概論》中的穩(wěn)定河寬進(jìn)行計算，得到本工程賴子河干流的穩(wěn)定河寬平均值為22.5m，本工程完成后，評價河段的穩(wěn)定河寬平均值為65m，遠(yuǎn)大于所計算出來的22.5m，因此，河床是穩(wěn)定的。

3.7對現(xiàn)有防洪、河道整治及其它水利工程與設(shè)施的影響

3.7.1壩址上游

賴子河水庫庫區(qū)內(nèi)無防洪工程及河道整治工程，因此不存在相關(guān)的影響。庫區(qū)內(nèi)其他水利工程及設(shè)施有小型公路橋7座，樂溪電站一座，采用現(xiàn)金補償或恢復(fù)重建的方式進(jìn)行補償。

3.7.2壩址下游

壩址下游評價范圍內(nèi)有威寧縣～六盤水段的河道治理工程，水庫建成后，對應(yīng)下游河道治理10年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)，能將天然洪峰296m3/s削減到滿足下游河道治理洪峰要求的50.1m3/s，其他頻率洪水通過水庫調(diào)節(jié)后下泄，也能起到不同程度的削減作用，水庫通過閘門控制下泄，逐漸開啟閘門，不會制造人為洪水。

3.8對防汛搶險的影響分析

賴子河水庫壩址河段兩岸無堤防，也無防汛搶險通道，屬自然岸坡。左右岸均無重要防洪對象，因此水庫建設(shè)對防汛搶險無影響。施工期來回的車輛對公路暢通可能產(chǎn)生一定影響，但施工期不長，因此必須通過有效組織工程建設(shè)運輸車輛的有序通行，尤其在汛期要避免施工運輸車輛在關(guān)鍵路段堵塞，只要合理安排，工程建設(shè)期間保障交通暢通是可實現(xiàn)的，因此施工期也不會對交通有大的影響［3］。

4　結(jié)語

賴子河水庫施工期工程設(shè)施按設(shè)計要求布置，汛期按防洪度汛方案執(zhí)行，沿岸的永久公路有利防汛搶險的實施。運行期，對庫區(qū)受影響的公路進(jìn)行重建，使得庫區(qū)內(nèi)公路的標(biāo)準(zhǔn)有一定程度的提高，對防汛搶險也有積極影響。陜西水利

［1］黃義娟.三大類建設(shè)項目的防洪評價要點分析［J］.中國農(nóng)村水利水電，2015（8）:39-41.

［2］陳娟，黃燕.淺談堤防工程的防洪評價技術(shù)要點［J］.珠江現(xiàn)代建設(shè)，2015（2）:18-20.

［3］黃衛(wèi)藍(lán).防洪評價應(yīng)注意的幾個問題的探討［J］.城市建設(shè)理論研究:電子版，2014（22）:65-66.

（責(zé)任編輯：唐紅云）

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