主沟槽长度计算方法对尾矿库防洪安全的影响分析(2008.12.26修改)
尾矿库排水系统调洪演算
尾矿库排水系统调洪演算尾矿库排水系统调洪演算调洪演算的目的是根据既定的排水系统确定所需的调洪库容及泄洪流量。
对一定的来水过程线，排水构筑物愈小，所需调洪库容就愈大，坝也就愈高。
设计中应通过几种不同尺寸的排水系统的调洪演算结果，合理地确定坝高及排水构筑物的尺寸，以便使整个工程造价最小。
一、数解法（一）对于洪水过程线可概化为三角形，且排水过程线可近似为直线的简单情况，其调洪库容和泄洪流量之间的关系可按公式（1）确定。
q=Qp(1-V t)（1）W p式中 q——所需排水构筑物的泄流量，米3/秒；Qp——设计频率P的洪峰流量，米3/秒；V t——某坝高时的调洪库容，米3；W p——频率为P的一次洪水总量，米3。
（二）对于一般情况的调洪演算，可根据来水过程线和排水构筑的泄水量与尾矿库的蓄水量关系曲线，通过水量平衡计算求出泄洪过程线，从而定出泄流量和调洪库容。
尾矿库内任一时段△t的水量平衡方程式如公式（2）如下。
1(Qs+Q z)△t-1(q s+q z) △t=V z-V s (2)22式中Q s、Q z——时段始、终尾矿库的来洪流量，米3/秒；q s、q z——时段始、终尾矿库的泄洪流量，米3/秒；V z、V s——时段始，终尾矿库的蓄洪量，米3。
令Q=1/2(Q s+Q z)，将其代入公式（3），整理后得：V z +1q z△t= Q△t+(V s-1q s △t ) (3) 22求解公式（3）可列表计算，但需预先根据泄流量（q）—库水位（H）—调洪库（Vt）之间的关系绘出q-V+（1/2）q△t和q-V-（1/2）q△t输助曲线备查。
例1：某尾矿库初期坝装满时，水面面积F s＝2.5公里2，陆面面积F1＝1.5公里2，L0＝0.81公里，E0＝385公里/公里，J＝0.2，N0＝0.2，N s=0.08，mp＝2.0，μ＝1毫米/秒，S p＝137.5毫米/小时，n1＝0.55，n2=0.75，试求p=2%的设计洪水过程线。
某尾矿库基于洪水计算和调洪演算分析
263管理及其他M anagement and other某尾矿库基于洪水计算和调洪演算分析杨明军，宋忠宝（山东欣鹏安全技术咨询有限公司，山东 济南 250100）摘 要：由于各方面的原因，尾矿库安全事故时有发生。
这其中，由于尾矿库排洪构筑物排洪能力不足，造成的事故占有一定的比例。
这就凸显了在设计时，作好洪水计算与调洪演算的重要性。
本文以某尾矿库的增容设计为例，研究并实际运用尾矿库的洪水计算与调洪演算，以期取得抛砖引玉的效果。
关键词：尾矿库；洪水计算；调洪演算；排洪系统中图分类号：TV122 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）09-0263-2收稿日期：2020-05作者简介：杨明军，男，生于1982年，山东莒县人，本科，高级工程师，研究方向：尾矿库坝体、水工构筑物技术研究、安全咨询。
作为跟矿山生产相配套的设施，同时也是矿山三大控制工程之一的尾矿库，其安全性一直受到高度重视，但是由于各方面的综合因素的影响，尾矿库安全事故在我国还时有发生，这也引起了相关方面的高度关注。
根据有关统计，在引起尾矿库安全事故的众多因素中，其中一个主要的因素是，尾矿库库内水位过高，造成了尾矿坝坝体的稳定性大大下降。
特别是，当山洪爆发的时候，尾矿库库内洪水不能及时地排出，以致于洪水漫顶，冲毁了坝体，造成溃坝事故。
所以，在设计的时候，正确地进行洪水计算与调洪演算，合理确定排洪设施规格尺寸，就显得非常重要了。
本文便以某尾矿库的增容设计为例，以此研究尾矿库洪水计算与调洪演算的实际运用及其效果。
1 工程概述该尾矿库原初期坝是碾压式透水堆石坝，其子坝一共是13级，坝体总高为50m，此次，要增容建设的尾矿库，其初期坝也是碾压式透水堆石坝。
建设地点位于原尾矿库初期坝下游约500m 处，拟建初期坝坝体总高为20m。
后期子坝采用上游式尾砂堆筑，每级子坝高为2m，子坝一共30级，坝体总高为80m。
则新增的总库容716.7万m 3，新增的有效库容则为460万m 3。
水利工程影响下尾矿库设计洪水分析
形式出现。受本区天气形势和地形 条件的综合 影响 ， 暴雨往 往强度极大 ， 雨 区比较集 中 ， 破 坏力 较强 。流域洪 水均 为夏 季暴雨造成 ， 冈此暴雨对洪 水起着决定 性的作用 。流域洪水
２ 尾 矿 库 设 计 洪 水 分 析
矿库洪水分为库上游 、 库区洪水。
２ ． １ 尾 矿 库 库 上 游 洪 水
坝址上游有肥 香村 水库 ， 由于 水库 的调洪 作用 ， 改 变 了
下游尾矿库挡水坝坝址 天然 洪水特性 ， 肥香村水 库的下泄 流 量过程与 区间洪水过程组 合后 ， 形成下 游尾矿库 挡水坝坝址
坝址 同频率 ， 区间洪 水相 应 ； 尾 矿 库挡水 坝坝址 与 区间洪 水 同频率 ， 肥香 村水库坝址相应 。对受肥 香村水库 影响尾矿 库 挡水坝坝址 的设计 洪水进行分析计算 。 ２ ． １ ． １ 挡水坝 以上天 然设计洪 水计 算 者那河流域属洪水 资料 短缺地区 ， 者那河专 用水文站仅
范》 的规定 ， 对洪水资料短 缺地 区须采 用多途 径 分析设计 洪 水， 对成果进行多方 面分 析论证 后 ， 合理取值 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ 一 ｌ ２ － ２ ７
作者简介 ： 杨琼波 ． 女， 云南 石屏 人， 主要从事水情水资源工作 。
ｌ ２ ０
２ ． １ ． １ ． １ 查图法推求设计洪水 新街气象 站位于者那河上 ， 距 尾矿库 直线距离 较近 。新 街气象 站降雨量资料开 始于 １ ９ ５ ８年 ， １ ９ ９ ７年 ７月 搬至 南沙 气象站 观测 ， 新街气象站 资料 系列有 １ ９ ５ ８ －１ ９ ９ ６年 ， 新 街气 象站年 最大 １ 、 ６ 、 ２ ４ ｈ暴雨 系列分别起 始于 １ ９ ８ １年 。考虑到 新街气 象站短历时暴雨实测资料序列 比较短 ， 先分 析年最大 １日降雨量 的代表 性 ， 根据 年最 大 １日降水量 展延短 历时暴 雨， 使资料 系列 达 到具有 代表性 的 年份 。经 展延后 ， 新 街气 象 站资料的展延加实测年最大 １ 、 ６ 、 ２ ４ ｈ降雨量具有代表性 ， 且３ ０年 以上 的资料序 列满 足规 范要 求 。因此 ， 用 新街 气 象 站年最大 １ 、 ６ 、 ２ ４ ｈ降雨量代替尾矿 库径流 区年最大 １ 、 ６、 ２ ４
尾矿库的雨洪特性与洪水计算方法的选择
尾矿库的雨洪特性与洪水计算方法的选择发表时间：2015-12-07T14:08:12.353Z 来源：《工程建设标准化》2015年8月供稿作者：殷小林施灿海[导读] 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，云南，昆明根据当前的雨洪资料证明，尾矿库的流域面积很小，洪峰和雨峰是相互对应的，常常出现雨停峰现的情况。
殷小林施灿海（中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，云南，昆明，650051）【摘要】在尾矿库工程设计中，洪水计算是设计工作的重点。
本文以尾矿库的雨洪特征、洪水特征为基础，对比了推理公式法和水量平衡法的优缺点，提出了尾矿库设计时计算洪水的方法。
并通过实际案例，对选择计算方法的合理性进行了认证，具有一定的工程参考价值。
【关键词】尾矿库；雨洪特性；洪水计算方法；选择1 尾矿库雨洪特性1.1 尾矿库的降雨特征尾矿库的降雨特征指的是各种降雨因素下的空间分布和时程分布。
在对小流域雨洪进行计算时，主要是以暴雨为基础，暴雨的的空间分布和时程分布会对洪水的整个形成过程造成影响。
通过分析相关的观测资料证明，由于暴雨的分布缺乏均匀性，在一定程度上对中量级和小量级的洪水参数的分析造成了影响。
一般情况下，暴雨分布缺乏均匀性主要是因为暴雨的中心发生变化造成的，因此和选用的分析计算时间段有一定的联系。
由于尾矿库属于小流域，流域面积不大，可以不用考虑暴雨分布是否均匀，只需要将流域面雨量作为流域中心点的雨量即可。
此外，由于尾矿库属于小流域，通常不会建立专门的水文站，因此流量资料和暴雨资料不完善，在查找设计点的暴雨量时，一般可以参考通过审批的降雨统计参数等值图进行分析，当周围地区和本地区近段时间有大暴雨出现时，要检查计算成果，并做出相应的调整。
1.2 洪水的基本特征（1）小流域面积上经常会出现比较大的洪水，在短时间、高强度暴雨的影响下，多表现为单瘦的单峰型。
（2）根据当前的雨洪资料证明，尾矿库的流域面积很小，洪峰和雨峰是相互对应的，常常出现雨停峰现的情况。
尾矿库调洪计算的特点及实例浅析
设计 洪水 ，通过不 同的调洪库容 、排洪 系统进行多方 案 比较
最 终 确 定 的 。
尾矿库各 阶段、安 全超 高确定 的，对于尾矿库处
于某一特定坝高时 ，能够形成的调洪库容是相对 固定 的。
（３）排洪 系统适应 的条件及 泄流方式 不同 。水库 的坝高
６．２．６规定尾矿库“调洪演算应采用水量平衡法计算”。即根据
来水 过程线 和排水构筑 物的泄水量 与尾矿库 的蓄水 量关系
曲线 ，通 过水量平衡计 算求 出泄 洪过程线 ，从而定 出泄流量
· ７７ ·
■工 程 应 用
勰 建前
２０Ｉ６正
和州洪岸 容 经过 测洪演算确定的最高洪水位 ，不仅应符 合
排 洪系统的型式及尺寸是 由其需要 的泄 水能力决定 的 ， 而尾矿库排洪系统需要 的泄水 能力 是通过调洪计算确定 的。 排 洪系统 的工程量 大 ，建设资金 多 ，有些尾矿 库排洪 系统的 投 资 占到尾矿库总投资 的一半 以上日。确定排洪 系统的型式 和尺寸是尾矿库设计 阶段 的主要任务之一 。在设计 中如何在 保证尾 矿库防洪安全 的前提下 ，尽可能降低排洪 系统的投资 是 每 个 尾 矿 库 工 程 设 计 面 临 的 问 题 。
关键词 尾矿库 ；排 洪 系统；调 洪计算
０引言 尾 矿库 是筑坝拦截沟谷或 围地构成 的 、用于贮存金属 、
非金属 矿山进行矿 石选别后 排 出尾 矿或其他 工业废渣 的场 所 。我 国尾矿库一般采用湿法排放 、上游式筑坝 ，其库 区尾部 一 般会形 成一定 的澄清水域 ，更 重要 的是 ，其 上游一般 尚有 较 大的 汇水 面积 ，如不 采取相应 的处理措 施 ，库区及上 游的 汇水进入库 区，使尾矿库沉积滩变短 、库 区水位上升 ，严重时 将 导致尾矿坝发生渗流破坏 、洪水漫顶等事故 。根 据有关统 计 资料显示 ，国 内尾矿 库病害事 故 中，排洪 系统的病 害事故 占 ３３．３％，洪水 漫顶事故 占 ４４．４％【１］。因此 ，尾矿库设计过程 中 必 须进行准确 的洪水计算 和调 洪演 算 ，同时根据计 算结果布 置相应 的防洪设施 ，以确保尾矿库满足防洪 安全要求 。
尾矿库排洪系统水力计算研究
Journal of Southwest University for Nationalities ⋅ Natural Science Edition ___________________________________________________________________
图1
灰场的排洪系统
图2
框架式竖井的结构图
2) 初步设计对该灰场进行分期使用 ( 主要为初期坝时期 ( 坝顶标高 282.00m) ，一级子坝时期 ( 坝顶标高 287.00m)，二级子坝时期(坝顶标高 292.00m))； 3) 安全超高，参考《火力发电厂水工设计规范 DL/T 5339—2006》 ，取设计工况坝顶安全超高 0.70m，校核 工况安全超高 0.50m ； 4) 区间库容特征曲线； 5) 灰场的洪水过程线. 4.2 设计方案计算 设计方案的排洪卧管管径 D=3.0m，框架式竖井的内径 D=9.0m. 1) 排水竖井泄洪能力计算 由于灰场的三个阶段的初始调洪库容都很大， 灰场能够安全运行， 初步估计灰场每阶段需要 2.0m 的调节水 深，因此，在此只对标高 280.00m~282.00m、标高 285.00m~287.00m、标高 290.00m~292.00m 进行泻洪能力计 算(泄洪流量关系见图 3~图 5)，然后进行调洪演算.
1.5 +2.7ncωc Qd=1.8ncεbc H 0
∑
Hi
,
式中：H0、ωc、Hi 分别为最上层未淹没工作窗口的泄流水头(m)、一个窗口的面积(m2)、第 i 层全淹没工作窗口 的泄流计算水头(m). 2.2 半压力流 当水头增大，井内被水充满，但排水管内未呈现管流，泄洪量受竖井的入口控制，此时为半压力流阶段(又 称明满流交替阶段)，此阶段的计算公式如下： c、框架式排水竖井半压力流泄流能力计算公式[1] Q=ψFs 2 gH 其中：ψ=
尾矿坝防洪安全及开裂可能性的评价方法研究
Ｌ ｕ．ｒｎ ，ＩＯ Ｇ ｏｌ ＷＡ Ｇ Ｙ ｎｈ ｉＷＡ Ｇ Ｑｎ Ｉ ａ一 ｉｇ ＬＡ ｕ— ， Ｎ ｕ —ａ， Ｎ ｉ Ｑ ｕ ｉ ｇ
（ ｈ ａＡ ａ ｅ ｙｏ ｆｙ Ｓ ｉ ｃ ａ ｄ ｅｈ ｏ ｇ ， ｅ ｉｇ １０ ２ ， ｈ ａ Ｃ ｉ ｃ ｄ ｍ ｆ ａ ｔ ｃ ｎｅ ｎ ｃ ｎｌ ｙ Ｂ ｉｎ ０ ０ ９ Ｃ ｎ ） ｎ Ｓ ｅ ｅ Ｔ ｏ ｊ ｉ
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｓｅ ｓ ｅ ｔｍ ｅ ｈ ｄ ｏ ａ ｅｙ ｉ ｏ ｒ ｌｎｇ ｆｏ ｄ ｔ ａ ｎ ａ ｓ ｓｍ ｎ ｔ ｏ ｓｆ ｒ ｓ ｆ ｔ ｎ ｃ ｎｔｏｌ ｏ ｉ ｌ ａ ｄ ｐ ｓｉ ｉ ｔ ｆｃ ａ ｋ ｆｔ ｍ ｎ ａ ｓ ｎ ｏ ｓｂ ｌ ｙ ｏ ｒ ｃ ｓ ｏ ａ ｉ ｇｄ ｍ
ｉ ｆｉ ｅ ｏ ｔ ｃ ｏｓ Ｂｓｄｏ ｅｐａｔ ｅｏ ｔ ｒ ｅｔ ｏ ｌ ｇｒｓ ｖｉａｄｈｄａｌ ｎｉｅｒ ｇ ｔｉ ｐｐｒ ｔａ ｌ ｔ ｃｎ ｒ ｔｎ ． ａ ｎｔ ｒ ｉ ｆｈ ｐｏ ｓ ｆｔ ｉ ｅ ｏ ｙｒ ｉ ｅｇ ｅ ｎ ， ｈ ａｅ ｓ ｉａｄ ｓ ｕｉ ｆ ｅ ｈ ｃｃ ｅ ｊ ａ ｎ ｅ ｒ ｒ ｃ ｉ ｎ ｕｃ ｎ ｉ ｓ
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ａｅｙ ａ ｄ ｓａ ｉｉ ｆｔｉ ｎ ｅｅ ｖ ｉ ｌｙ ｍｐ ｒａ ｔｒ ｌ ｎ ｔｅ ｍｉ ｉｇ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ａ ｄ ｅ ｖｒｎ ｎａ ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｓ ｔ ｔｂ ｌｔ ｏ ａｌ ｇ ｒｓｒｏｒ ｐａ ｓ ａ ｉ ｏ ｔｎ ｏｅ ｉ ｈ ｎｎ ｒｄ ｃｉ ｆ ｎ ｙ ｉ ｎ ｏ ｎ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌ ｐ ｔｃ ｉｎ．Ｓ ｆｔ ｓ ｅｓ ｎ ｈ ｕｄ ａ ｐ ａｓ ｎ ａｌｎ ａ ’ ａｅｙ ｓａｅｏ ｈ ａ ｉ ｆｓ ｅｙｃ ｎ ｉｏ ｓｏ ｅｄ ｍ ｄ ｏ ｒｅｔ ｏ ａｅｙａ ｓ ｓｍｅ ｔｓ ｏ ｌ ｐ ｒｉｅ ｏ ｅ ｔｉ ｇ ｄ ｍ Ｓｓ ｔ ｔｔ ｎ ｔ ｅｂ ｓｓｏ ａ ｔ ｏ ｄ ｔ ｎ ｆｔ ａ ａ ｉ ｆ ｆ ｉ ｈ ｎ
尾矿库洪水计算中存在的问题
ｐ ｎ ｈｌｂ ｄｕｔ ， ｒ ｐ ｃ ｌ ｔ ｎｉｎｓａ ｅｐｉ ｅａｐｉａｏ ｒｅ ａ ｕａｅｍ ｒ ｒａｏａ ｌ ｒｓｌ ｏｄｓａ ｅａｊｓ ｄ ｏ ｅ ｉ ｔ ｔ ｌｂ ａｄｉ ｔ ｐ ｌ ｔｎｉ ｏ ｒｏｃ ｃ ｌ ｏｅ ｅｓｎｂｅ ｅｕｔ ｌ ｅ ｓ ａａｅ ｏ ｈ ｌ ｎｈ ｃｉ ｎ ｄ ｔ ｌ ｔ ．
定 符合 水 利 工 程本 身拦 河 筑 坝 、 流 汇 流 均到 坝 前 产 为 止 的特 性 ， 且 水利 工 程 的泄 洪 口往往 设 在 坝 址 而
位 置 ． 峰 计 算 点 与 实 际遭 遇 位 置 相 符 合 。但对 于 洪
我 国 占已统计 尾矿库 数量 约 ６％的上 游 式尾 矿库 而 ４ 言， 并非 如此 ， 其是初 期库 底坡 度 平缓 、 面 长 情况 尤 库
Ａｂｔａ ｔ Ｔ ｅｍ ｔｏ ｆ ｅｓｎ ｇｆｒ ｕａｉ ｍ ｊｒ ｔｏ ｆ ａｃｌｔ ｇｆ ｏ ｆａｌ ｇ ｏ ｄ ｂ ｔｈ ｒ ａｅｍａｙｐｏｌｍ ｓ ｃ ｈ ｅｈｄｏ ａｏｉ ｍ ｌ ｓ ａｏ ｈ ｄｏ ｃｌｕａ ｎ ｏｄｏ ｉｎｓｐ ｎ， ｕ ｅ ｒ ｒ ｒ ｎ ｏ ｍｅ ｉ ｌ ｔｉ ｔ ｅ ｎ ｒｂｅ ｓ
第 ３ ３卷 第 ３ 期
有 色 冶 金 设 计 与 研 究
２ １ ０２
６
月
尾矿库洪水计算中存在的问题
余 国平
（ 国瑞 林工 程 技术有 限公 司， 西南 昌 ３ ０ ３ ） 中 江 ３０ １ ［ 摘 要 ］ 理公 式法 是尾 矿 库 洪 水计 算 的主 要 方 法， 它 与尾 矿 库 的 小汇 水 面积 特 点存 在 着 一 些不 适 推 但
Ｐｒ ｂｌ ｍ ｓＥｘ ｓ ｅ ｉ ｏ ｏ ｅ ｉｔ ｄ ｎ Ｆｌ ｏｄ Ｃａｌｕｌ ｔｏ ｆＴａ ｌｎｇ ｎｄ ｃ ａ ｉ ｎ ｏ ｉｉ ｓ Ｐｏ ＹＵ Ｇｕｏ ｉ —ｐ ｎｇ
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主沟槽长度计算方法对尾矿库防洪安全的影响分析唐猛邓书申（化工部长沙设计研究院，长沙，410117 ）摘要：尾矿库使用至后期时要进行防洪安全分析，而进行防洪安全分析首先要进行洪峰流量的计算。
在计算洪峰流量时，涉及到一个很重要的计算参数——主沟槽长度L。
据了解，目前有些设计院在对该参数进行处理时，方法并不一样。
本文就尾矿库使用后期对主沟槽长度不同的取值方法对尾矿库防洪安全的影响进行了详细分析，并推荐了一种相对准确的主沟槽长度计算方法。
关键词：尾矿库主沟槽长度防洪安全The security influence analysis of main trench length calculation ways to debrisstorehouse flood preventionTang Meng Deng Shushen(Changsha Design Research institute Ministry of Chemical Industry, Changsha, 410117 )Abstract:The flood prevention safe analysis must be done when tailings pond used to later period. The computation of the peak discharge is the firt of the analysis. The computation involves to a very important computation parameter - - main trench length. According to the investigation, at present the method of some design institutes carring on processing to this parameter is different. This article gives detailed analysis of the influence created by the different methods of computing main trench length, and recommends one relatively accurate method of main trench yardage calculation.Key words: tailings pond primary trench length flood prevention security1 前言尾矿库是一种特殊的工业建筑物，也是矿山三大控制性工程之一[1]，主要由初期坝、排洪系统、监测系统等组成。
尾矿库的排洪系统与水库排洪系统有所不同，尾矿库的排洪系统不仅要安全及时地排出库内的澄清水和洪水，而且要确保不让尾矿从排洪系统泄露。
排洪系统通常由进水构筑物和排水构筑物组成。
进水构筑物有排水井和排水斜槽等之分，排水构筑物有排水管、隧洞、溢洪道等形式。
进水构筑物最大的特点是随着尾矿坝堆积的不断升高，向库后延长及抬升，不断调整进水口高程或进水平面位置，保证库内的澄清距离，不让尾矿从排洪系统泄露。
当尾矿库使用至中、后期，进水构筑物的部分被尾矿掩埋，上覆堆积尾矿少则几十米，多则上百米。
尾矿堆积坝这种独特的筑坝工艺决定了尾矿库的排洪系统对于尾矿库的安全具有十分重要的作用，若排洪系统一旦出现故障或洪水排泄不顺畅，则将对尾矿库造成巨大危害，甚至会产生灾难性的后果，主要体现在漫坝溃坝、尾矿坝滑坡失稳、泄露尾矿等现象。
如1962年9月26日,云南锡业公司火谷都尾矿库发生溃坝事故，死伤263人,直接经济损失达2000多万元；2000年10月18日上午9时50分，广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂尾矿库发生重大溃坝事故，共造成28人死亡，56人受伤，70间房屋不同程度毁坏，直接经济损失340万元；2008年9月8日早8时，山西省临汾市襄汾县新塔矿的选矿厂的尾矿库发生垮坝，宽约600米，长约3公里泥石流将下游的一个农贸集市和两个村子的部分房子冲跨。
截止08年10月5日17时，事故造成人员死亡271人，伤35人，直接经济损失数亿元。
根据有关统计资料显示[2,3]，国内尾矿库病害事故中，排洪系统的病害事故占33.3%，洪水漫顶占44.4%[2]，我国有色金属矿山因排洪系统失事引起的灾难几乎占尾矿库事故的50%。
由此可见，尾矿库的排洪系统是非常重要的，因此排洪系统设计是否合理就显得尤为重要。
在尾矿库排洪系统的设计即调洪演算中主要包括洪水计算和水力计算两大部分，其中水力计算决定了排洪系统的断面尺寸，而水力计算是以洪水计算为基础，洪水计算过程中，主沟槽长度对洪水计算中的洪峰流量起着举足轻重的作用，如表1。
图1 调洪演算过程图Figure 1 Process chart of adjusting flood calculation目前，针对洪峰流量计算时主沟槽长度应该如何取值，存在以下两种观点。
第一种观点认为，主沟槽长度应该是由分水岭计算至初期坝位置；第二种观点认为：主沟槽长度应该是由分水岭计算至后期尾矿堆积坝的滩顶。
从图1可以看出主沟槽长度对调洪演算结果存在直接的影响，因此主沟槽长度究竟应该从分水岭计算至什么地方，值得认真思考与研究。
2 主沟槽长度计算方法分析目前对主沟槽长度的定义主要有以下两种，第一种为[4]L——由坝址至分水岭的主河槽长度，公里。
第二种为[5] L——自分水岭至出口断面的河槽长度，公里，可以看出两种定义并不相同。
与此相对应的，主沟槽长度也有两种不同的计算方法。
方法一：不分运行阶段，尾矿库主沟槽长度一律从分水岭计算至初期坝坝址，方法二：在尾矿库初期，主沟槽长度从分水岭计算至初期坝坝址，而在采用尾砂堆坝之后，主沟槽长度从分水岭计算至尾砂堆积坝的滩顶。
以上两种对主沟槽长度的定义及计算方法其本质是不一样的。
其根本问题就在于：在尾矿库的使用过程中，尾矿库的―坝址‖是否就是―出口断面‖？一般来说，在上游法尾矿堆坝过程中，初期一般是利用初期坝挡水挡砂，后期是利用尾砂筑坝。
随着后期尾矿堆积坝的逐渐堆高，尾矿库的汇水面积将逐渐缩小，分水岭与主沟槽下游的交点（即流域出口）也在不断向上游推进，因此主沟槽长度是在不断缩短的，这种变化对于高坝来说尤其明显。
因此笔者认为上述第一种对尾矿库主沟槽长度的定义尚有不够严谨之处，而某些设计者将该定义中的―坝址‖仅仅理解为初期坝的坝址，更是不可取的。
第二种对主沟槽长度的定义是严谨的。
按照第二种对主沟槽的定义，在尾矿库使用初期，由于流域出口就是初期坝位置，因此，计算主沟槽长度时就应该从分水岭计算至初期坝坝址；而当尾矿库采用尾矿堆坝后，其―坝址‖就在一直不停的变化，这个―坝址‖就是堆积坝的滩顶。
因此，尾矿库在采用尾矿堆坝后，计算主沟槽长度时，应该从分水岭计算至后期尾矿堆积坝的滩顶！然而，我们注意到，在降雨时，洪水随着主沟槽下泄，进入库尾水域后，尾矿库的排水系统就已经开始工作，尾矿库实际上就已经开始进入了调洪过程。
一般来说，由于尾矿库的汇水面积相对较小，产生的洪峰流量也较小，通过对排洪系统尺寸的控制，洪水不会到达滩顶。
而且，根据规程［6］，五等库在洪水时库区最高洪水位距离滩顶的距离不得少于40m，尾矿库等别为一等时该值甚至达到了150m，因此，根据规程［6］要求，也不允许将主沟槽长度计算至滩顶。
按照上述第二种方法进行计算，将使得降雨产生的洪峰比实际来得更慢、更分散，以此进行的尾矿库防洪安全分析并不可靠，因为这将会误导设计者选择断面偏小的排洪系统。
这些都是由尾矿库自身的特点决定的。
因此，在尾矿库后期计算主沟槽长度时，从分水岭计算至尾矿库的库尾水域位置，是更合乎尾矿库实际情况的。
根据以上分析，我们提出了尾矿库主沟槽长度计算的第三种方法，亦即：在计算尾矿库主沟槽长度L时，初期应该从分水岭计算至初期坝的坝址处，而在采用尾砂堆坝之后，应该从分水岭计算至尾矿库的库尾水域位置。
3 计算方法对尾矿库防洪安全的影响下面举例说明不同的主沟槽长度计算方法对尾矿库后期防洪安全的影响。
湖南某铁矿尾矿库，采用上游法尾矿堆坝，堆积坝外坡坡比为1:4，库长为322m，沉积滩坡度为1.0%，总坝高为80.0m，总库容为290.0×104m3，属于三等库[6]。
下表采用不同的主沟槽长度计算方法，计算尾矿库流域参数及洪峰流量，并按照对应的洪水过程线以及相同的调洪库容及泄流曲线，对尾矿库进行后期防洪安全分析，结果如下。
表1 采用不同计算方法的防洪分析结果表Table 1 Flood prevention analysis result table of using the different computation ways计算方法1（计算至初期坝坝址）计算方法2（计算至滩顶）计算方法3（计算至库尾水域）流域面积(km2) 0.73 0.596 0.596主沟槽长度(km) 1.422 1.052 0.73主沟槽坡降0.084 0.069 0.144洪峰流量(m3/s) 28.22 25.06 33.32汇流时间(h) 0.712 0.601 0.339洪水总量(×104m3) 17.18 14.03 14.03最大下泄流量(m3/s) 19.02 16.47 17.11调洪水深（m） 1.173 1.059 1.088安全超高（m）0.827 0.941 0.912最小滩长（m）82.7 94.1 91.2 由上表可以分析得出：(1)在3种计算方法中，由于方法1采用了与初期相同的流域参数，因此其汇水面积最大，主沟槽长度最长，入库洪水总量也最大；而对于后两种计算方法，由于流域面积相同，因此入库的洪水总量是一样的。
相对于方法2来说，由于方法3的主沟槽长度仅计算至库尾水域，主沟槽长度最短，坡降最大，以此计算的洪峰流量最大，汇流时间也最短。
(2)尾矿库后期如果采用初期的流域参数进行防洪安全分析，由于汇流面积较大等因素，在相同的条件下，计算出的安全超高最小，也就是说，如果要满足规范规定的安全超高，就可能需要布置更大的排洪系统，这在一定程度上增加了工程投资，而这部分增加的投资实际上是由于计算的误差引起的，而不是工程安全所必需的，因此属于浪费性投资。
(3)由于本尾矿库的库长较短（仅322m），采用方法2和方法3对本尾矿库后期防洪安全的影响不是太大。
相对来说，由于方法3 中主沟槽变短、坡降变大，因此洪水来的更快、更集中，也更大，以此进行防洪安全分析对尾矿库的安全是有利的。
4 结论(1)在尾矿库后期，选用与尾矿库初期相同的流域参数进行防洪安全分析是不合适的。