南阳市方城县徐沟水库除险加固工程初步设计报告

的波浪爬高R由平均波高与坝迎水面前水深的比值和相应的累积频率P，按规范中表A.1.13规定的系数计算求得。

波浪的平均波高及平均波长采用莆田试验站公式计算：

gD0.45)2ghmghm0.7W=0.13th[0.7()]th{} 22ghWW0.70.13th[0.7(m)]2WgTm20.52πHTm=4.438hm Lm=th()

2πLm0.0018(式中：Tm一平均波周期，s；

hm--平均波高，m； W—计算风速，m/s； D—风区长度，取300m； Hm—水域平均水深，m； g—重力加速度，取9.81m/s2； Lm—平均波长，m； H—坝迎水面前水深，m；

平均波浪爬高按下式计算（m=1.5～5.0)；

Rm=KΔKW1+m2hmLm

式中：Rm—平均波浪爬高，m；

m—单坡的坡比系数，取3.0；

K△—斜坡的糙率系数，根据护面类型查表得，混凝土护

面为0.9；

Kw—经验系数。

根据库区的资料，该地点多年平均年最大风速为14.8m/s，风向按最安全情况考虑，风向与水域中线夹角β取0度。不同频率下的波浪爬高和坝顶安全超高的计算结果见表4-4。

坝顶高程按两种情况组合取最大值：

（1）设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高： （2）校核洪水位加非正常运用条件的坝顶超高。

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表4-4 徐沟水库坝顶超高计算成果表

频率P P=5% P=0.5% 波浪爬高(m) 0.62 0.51 安全加高(m) 0.5 0.3 坝顶超高(m) 1.12 0.81 洪水位(m) 235.07 235.63 理论坝顶高程(m) 236.19 236.44 因此，理论坝顶高程为校核水位加坝顶超高即236.44m。根据测量资料分析，水库现状坝顶高程为236.47m，本次除险加固设计坝顶高程236.44m。坝顶高程能满足20年一遇洪水设计、200年一遇洪水校核要求。

水库特征水位见表4-5

表4-5 徐沟水库特征高程表

死水位 （m） 227.35 兴利水位 （m） 233.75 设计水位 （m） 235.07 校核水位（m） 235.63 坝顶高程 （m） 236.44 4.3水库除险加固后规划指标规模

4.3.1安全评价意见

2012年5月4日，方城县水利局对徐沟水库大坝及水工设施进行了现场检查，并于2012年5月20日出具了徐沟水库安全报告鉴定书，鉴定结论如下：

（1）徐沟水库位处方城县拐河镇徐沟村。拐河镇位于方城县北部，东邻叶县，北邻鲁山县，辖35个行政村，面积180km2，人口4.2万人。水库下游共有人口1000人，耕地800亩，临近拐河镇政府及方拐公路，地理位臵重要。

（2）坝顶局部有陷坑，无防浪墙、路沿石；上游坝坡块石松动、脱落严重，无垫层，局部不平整；下游坝坡局部塌陷，坝脚陡峭，坡面无排水沟，坝脚无块石护脚。综合评价大坝质量不合格。

（3）徐沟水库坝基河槽段清基不彻底，坝体与坝基结合面接触性渗漏，坝体有散浸现象，下游地面有渗水明流。综合评价该水库大坝渗流性态不安全，为C级。

（4）根据《中国地震动参数区划图》，该区地震动峰值加速度为

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0.05g，相应地震基本烈度为VI度。不需进行抗震安全复核。

（5）闸门锈蚀、漏水严重；启闭机锈蚀，启闭失灵；水库无防汛备用发电机组。金属结构安全性为C级。

（6）无监测设施，管理设施不完善。 综上所述，水库病险严重，为三类坝。 4.3.2除险加固工程设计 （1）除险加固设计原则

徐沟水库运行以来己经发挥了较大的社会、经济、环境等方面效益，因此，除险加固方案考虑以下原则：

①本次除险加固的重点是解决水库的病险问题，确保水库的安全运行。

②设计及工程施工尽可能不影响水库正常效益的发挥，不应给库区带来新的移民安臵问题，也不应再次造成安全隐患。

③加固措施应做到技术先进、经济合理、安全可靠、有利于工程管理并为以后提高水资源的利用程度，提高水库灌区的保证率和下游河道防洪标准创造有利条件。 （2）除险加固工程任务和规模

依据河南省水利厅核查及方城县水利局关于《南阳市方城县徐沟水库大坝工程安全评价报告》鉴定意见，根据水库实际病险情况，确定徐沟水库除险加固工程的主要任务和规模为： ①坝顶整修，新建泥结石路面，新防浪墙及路沿石；

②对上游坝坡护坡石进行全面整修；对下游坝坡进行加固处理，设臵贴坡排水体；增设坝坡排水沟； ③对坝体进行防渗加固处理； ④对溢洪道在原有基础上增设进口段；

⑤对输水洞进口建筑物进行拆除重建。更换闸门、启闭机等设备，修建启闭机操纵室及配套设施。整修输水洞出口建筑物； ⑥增加大坝观测设施。 4.3.3除险加固后规模

水库经除险加固后，校核洪水位235.63m，水库总库容16.62万

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m3，兴利水位233.75m，相应库容11.5万m3；死水位227.35m，死库容1.5万m3。

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