工程水文在水庫工程設(shè)計中的應(yīng)用

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。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭澤鵬. 生態(tài)水利工程設(shè)計面臨的問題與相關(guān)理論探討[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2015，12（11）：253.

[2]申慧. 淺談工程水文在水庫工程設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 內(nèi)蒙古水利，2015（02）：144-145.

[3]寧博，趙彬. 小型水庫工程徑流量計算方法的比較與應(yīng)用[J]. 治淮，2017（06）：19-21.

[4]聞喜權(quán).關(guān)于水利工程進(jìn)行虛擬設(shè)計的探討[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，（11）.

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