尖岗水库溃坝洪水计算与风险评估
山区水利施工风险评估报告
山区水利施工风险评估报告1. 引言本报告旨在对山区水利施工风险进行评估，以判断施工过程中可能面临的各种潜在风险，并提出相关的风险防控措施。
山区水利工程施工具有地理环境复杂、气候多变、水土流失等特点，容易受到自然条件的制约。
因此，在施工前需要对风险进行全面评估，以保证工程的顺利进行。
2. 风险评估2.1 地质灾害风险山区地质环境复杂，容易受到滑坡、泥石流等自然灾害的影响，对水利工程施工造成较大风险。
为了降低地质灾害风险，应在施工前进行详细的地质勘测，了解工程所处地区地质情况及潜在灾害风险，并采取相应的防治措施，如加固山体、设置防护设施等。
2.2 水质污染风险山区由于地势高差较大，容易受到水土流失影响，进而造成水体污染。
施工过程中的土方开挖、爆破等作业可能会导致土壤与水体混合，进而造成水质污染。
为避免水质污染风险，需制定严格的环境保护措施，如设置隔离带、使用环保材料等，以确保施工过程中的水质不受污染。
2.3 施工安全风险山区地势陡峭，施工过程中易受到不可控因素的影响，存在一定的安全风险。
在施工前，应对施工区域进行全面勘测，确保施工过程中的安全通道畅通，并做好安全防护工作，包括设置警示标志、做好安全教育培训等。
2.4 施工设备风险山区施工条件限制了大型机械设备的使用，因此施工设备风险较高。
需要对施工设备进行全面检查和维护，确保设备正常运行，并做好备用设备的准备，以应对设备故障等突发情况。
3. 风险防控措施3.1 地质灾害风险防控- 进行详细的地质勘测，了解地质情况，并根据勘测结果制定相应的防治措施；- 加强施工区域的监测，及时发现地质灾害预警信号，并采取相应的应急措施；- 设置防护设施，如挡土墙、护坡等，以减少地质灾害对施工的影响。
3.2 水质污染风险防控- 制定环保方案，在施工前做好环境保护措施，防止土壤与水体污染；- 强化现场管理，监督施工过程中是否存在水质污染行为；- 对施工人员进行环境保护培训，提高环境意识，降低环境污染风险。
尖岗水库输泄水建筑物隐患处理措施设计
总726期第二十八期2020年10月河南科技Henan Science and Technology尖岗水库输泄水建筑物隐患处理措施设计李守业（郑州市水利建筑勘测设计院，河南郑州450000）摘要：尖岗水库自2009年除险加固工程投入使用以来，蓄水水位较之前大幅提升，运行期间发现泄洪洞进口坝坡曾出现局部沉陷、溢洪道底部消力池附近有渗水流出。
尖岗水库作为南水北调（中线）郑州市用水调蓄水库，是郑州市城市防汛中的重中之重。
因此，本文分析了尖岗水库存在的隐患，并针对隐患提出具体的处理措施。
关键词：水库；泄洪洞；灌浆中图分类号：TV65文献标识码：A文章编号：1003-5168（2020）28-0086-03 Design of Treatment Measures for Hidden Dangers of WaterTransmission and discharge Structures in Jiangang ReservoirLI Shouye（Zhengzhou Water Conservancy Architecture Survey and Design Institute，Zhengzhou Henan450000）Abstract:Since the Jiangang reservoir was put into use in2009,the water level of the reservoir has been greatly in⁃creased.During the operation,it was found that the dam slope at the entrance of the spillway had local subsidence and there was seepage near the stilling basin at the bottom of the spillway.Jiangang reservoir,as the water storage res⁃ervoir of Zhengzhou City in the middle line of South to North Water Transfer,is the most important part of urban flood control in Zhengzhou.Therefore,this paper analyzed the hidden dangers of Jiangang reservoir,and put forward specif⁃ic treatment measures for the hidden dangers.Keywords:reservoir；spillway；grouting1水库概况尖岗水库位于淮河流域沙颍河水系贾鲁河的上游，坝址位于郑州市西南尖岗村西，下游为郑州市区，控制流域面积为113.0km2，总库容为6070.41万m3，是一座以防洪减灾、城市应急供水、生态水系调蓄中枢为主的重点中型水库［1］。
水利工程安全风险分级管控方案
水利工程安全风险分级管控方案目录1. 方案概述 (2)1.1 方案背景 (2)1.2 方案目标 (3)1.3 方案范围 (4)1.4 方案原则 (4)2. 风险识别与评估 (5)2.1 风险源识别 (6)2.1.1 自然风险源 (8)2.1.2 人为风险源 (9)2.1.3 技术风险源 (10)2.2 风险类型分类 (12)2.2.1 安全性风险 (12)2.2.2 生态环境风险 (13)2.2.3 经济风险 (14)2.2.4 社会风险 (16)2.3 风险评估指标体系 (17)2.4 风险评估方法 (18)2.5 风险等级划分标准 (19)3. 风险分级管控策略 (20)3.1 高等级风险管控措施 (22)3.1.1 预防控制措施 (23)3.1.2 应急处置方案 (25)3.2 中等级风险管控措施 (26)3.3 低等级风险管控措施 (27)3.4 风险监测与预警机制 (28)4. 责任与权限划分 (30)4.1 不同等级风险的责任主体 (32)4.2 风险管理决策流程 (33)5. 执行与监督 (34)5.1 方案实施计划 (36)5.2 风险管理考核与评估 (37)1. 方案概述方案概述。
强化水利工程建设项目中的安全风险管控力度，通过科学合理地识别、评估和分级各类安全风险，制定相应的预控和应对措施，有效防范和控制生产安全事故，保障水利工程建设项目的顺利进行，提高工程投资效益和现代社会效益，为建设安全优质水利工程提供坚实保障。
1.1 方案背景随着我国经济的快速发展，人民对水资源的需求越来越大，但水资源却越来越紧缺，水资源短缺、水污染、水灾害等问题日益突出。
为了解决这些问题，保障防洪安全、供水安全、生态安全，促进经济社会可持续发展，水利工程建设得到了高度重视。
然而，在水利工程建设过程中，安全生产风险不容忽视，一旦发生安全事故，将对人民生命财产造成巨大损失。
为了加强水利工程安全管理，提高风险管理水平，确保水利工程安全运行，根据国家相关法律法规和行业标准，结合我国水利工程建设的实际情况，制定本方案。
郑州市尖岗水库流域生态系统健康状况评价
环境科学-----------------------------------DOI： 10.16660/ki.1674-098X.2016.22.0752016 NO.22Science and Technology Innovation Herald科技创新导报郑州市尖岗水库流域生态系统健康状况评价①化勇鹏易军钟崇林(河南省环境保护科学研究院河南郑州45〇〇〇4)摘要：通过开展尖岗水库流域生态系统健康状态评价，为建立流域尺度的环境保护长效机制提供技术支撑。
综合考虑国内外研究成果及相关技术方法，构建生境结构，水生生物，生态格局等共6类16项评价指标，采用标准化分值加权求和的方法开展评估。
结果表明，尖岗水库水域，陆域，流域生态健康评价值分别为54.17, 59.21, 57.19,评价等级均为“一般”，河道连通性，森林覆盖率是流域生态系统健康的主要限制因子，需采取有效措施促进生态结构和功能正向发展。
关键词：尖岗水库流域生态系统健康评价中图分类号：X82 文献标识码：A文章编号：1674—098X(2016)08(a)—0075 —05生态系统健康是指生态系统所具有的稳定性和可持续性，即在一定时间内具有维持其系统结构、自我调节和对不 利影响的恢复能力[1]。
河流和湖库的流域生态系统健康状况对其涵养水源、保持水土、降解污染、保护生物多样性等功能具有直接影响[2]。
为全面贯彻落实国家让江河湖泊休养生息的要求，加强流域生态环境保护，河南省以郑州市尖岗水库为代表，以《流域生态健康评估技术指南（试行）》[3](以 下简称《指南》）为基础，综合考虑国内外研究成果[4-6]及相 关技术方法[7-10]，构建评价模型及指标体系，开展流域生态现状调查和综合评价，为建立流域尺度的生态保护长效机制提供技术支撑。
1研究区域概况尖岗水库流域地处嵩山山前丘陵地带，是淮河二级支流贾鲁河干流上游水库。
坝址位于郑州市二七区侯寨乡尖岗村，控制流域面积113 k m2,总库容为6 820万m3,是郑州市一级饮用水备用水源地。
流域洪水风险分析与定量评估.doc
流域洪水风险分析与定量评估1 引言我国的洪涝灾害从出现频率、影响范围到造成的损失都是世界最为严重的国家之一。
据统计，在过去的2000多年中，中国发生的有史料可查的重大洪水灾害就达1600余次。
新中国成立以来，经过40多年的治理，全国江河流域的防洪形势有了重大改观。
但是，由于洪水的影响因素众多和人类对自然界认知的局限性，目前尚无法从确定性的角度预知未来相当长时期内洪水发生的确切时间和真实过程，加之经济条件的限制和出于环境方面的考虑，洪水灾害目前还难以彻底防范或根本消除。
近年来，随着人口的持续增长和经济的迅猛发展，我国洪涝损失具有逐年增大的趋势。
在新形势下，建立洪水风险的概念，使人们经常认识到洪水发生的可能性和洪灾的后果，将有助于机构和个人更好地防范洪水灾害。
洪水风险是指未来可能引起灾害性后果洪水发生的概率或频率，洪水风险图则是对洪水风险及后果定量化和图形化的体现。
一般，洪水风险图应该是三位一体的组合：（1）流域洪水发生的频率；（2）流域类洪水的淹水区域分布及有关说明；（3）洪水灾害可能造成的各类损失。
洪水风险图可以使人们更直观地了解和认识到灾难性洪水发生后可能的水文后果和灾害损失概况，及时做好防御洪水的准备，以防患于未然。
防洪决策人员可以对于流域重大的洪涝灾害发生的原因和可能后果做到胸中有数，在灾情即将发生或已经发生时，能够做到临危不乱，迅速制定合理的调度方案和采取正确抢险救灾措施，将洪灾损失减少到最小程度。
2 分析流域洪水淹没状况的方法2.1 实际洪水法实际洪水法的基本假定是流域自然地理特征保持基本不变条件下，洪水具有重现性。
因此流域历史上已经发生过的大洪水实际淹没实况，可以作为现在和未来同类洪水重现时的淹没状态。
分析历史洪水淹没实况主要有以下几种途径：（1）对于近期发生的洪水，利用流域实测水文资料和灾情资料可以较为可靠地分析洪水特性及相应的淹没范围、淹没深度和淹没时间。
（2）对于缺乏资料或年代较为久远的洪水，可以通过调查考证的途径[1]分析洪水发生时的淹没情况。
水利工程中的水灾风险评估与防护
遥感技术法：利用遥感技术，监测水灾情况， 评估水灾风险
地理信息系统法：利用地理信息系统，分析水 灾影响范围和程度，评估水灾风险
社会经济因素法：考虑社会经济因素，评估 水灾对经济和社会的影响，评估水灾风险
保障人民生命 财产安全：通 过评估，提前 预测和防范水 灾，减少人员 伤亡和财产损
靠
河道整治：通过清淤、拓宽、加 固等措施，提高河道的防洪能力
疏浚：通过挖深、拓宽河道，增 加河道的泄洪能力
河道防护：修建堤防、护岸等设 施，防止洪水冲刷和侵蚀
生态修复：通过植被恢复、生态 护岸等措施，改善河道生态环境， 提高河道的自净能力
移民安置原则：自愿、公 平、合理
移民安置方式：集中安置、 分散安置、自谋职业等
土壤湿度：评估土壤湿 度对水灾风险的影响
地下水位：评估地下水 位对水灾风险的影响
人类活动：评估人类活 动对水灾风险的影响
预警系统：评估预警系 统对水灾风险的影响
水库防洪调度的目的：控制洪水，减轻下游洪水灾害 水库防洪调度的原则：安全第一，兼顾防洪和经济效益 水库防洪调度的方法：实时监测雨水情，合理调整水库水位 水库防洪调度的效果：有效减轻下游洪水灾害，保障人民生命财产安全
收集数据：收集与水 灾风险相关的历史数 据、气象数据、地理 数据等。
分析风险：利用统 计学、水文学等方 法，对收集到的数 据进行分析，评估 水灾风险。
制定防护措施：根 据评估结果，制定 相应的防护措施， 如修建堤防、疏浚 河道、加强监测等。
实施防护措施：按照 制定的防护措施进行 实施，确保水利工程 的安全运行。
加强监测预警系统建设，提高预警精度和时效性 加强水利工程建设，提高防洪标准和抗灾能力 加强水资源管理，优化水资源配置，减少洪涝灾害发生 加强社会宣传和教育，提高公众防灾意识和自救能力 加强国际合作与交流，借鉴国外先进经验和技术，提高我国水灾应对能力
中小型水库溃坝洪水估算
技术 交流
）／ ２
水库水量泄空 时间 （） ｓ；
为溃坝时水 库人流量
式 中 ， 为水库 长 度 （ｍ） 为系数 。 ｋ ； ３ ）美 国水 道 实验 站公 式
（ ３ｓ ；Ｋ为 系 数 ，与 溃 坝 流 量 过 程 线 线 型 有关 ， ｍ ／） 对 ４ 抛 物线来 说 ，Ｋ一般 为 ４ ，对 ２５次抛 物 次 ～５ ． 线来 说 ， 为 ３５ ．。
式 中 ，ｐ Ｉ 为距 坝 址 （ ）控制 断面 溃坝 最大 ｉ ｎ 流量 （ ３ｓ ； Ｖ为 洪 水 期 河 道 断 面 的 最 大 流 速 ｍ／ ）
技术交流
ＳＡ Ｌ ＹＲ ＰＷ Ｒ ２１Ｎ２ ｏｌ ｏ ８ Ｍ Ｌ Ｈ Ｄ Ｏ Ｏ Ｅ ０１ｏ，ＴａＮ１ ｔ ５
中小型 水库 溃坝 洪水估算
李 庆 华 （ 南省 水 文水 资 源局 临沧分 局 云 南 临沧 云 ６７０ ） ７００
【 摘 要】对水库溃坝洪水进行估算 ，可预测洪水对下游造成的淹没范围和程度 ，以便做 出防范措施和编制应急计划。
则包括土坝 、堆石坝 、土石混合坝等 。根据大坝的 坝型 、筑坝材料 、基础条件 、溃坝原 因等因素 ，大
坝 溃 决可 分 为 瞬时全 部 溃决 、横 向部 分 溃决 到底 及
横 向和纵 向均 为 部分 溃 决 ３ 类 型 。不 同类 型有 不 种
同的计 算 方式 ，在实 际应 用 中应 选取 最不 利 情况 进 行 分 析计 算 。 １１１ 瞬 时全 溃情 况 ．． 瞬 时 全 溃情 况 主 要 是 根 据 不 稳 定 流 基 本 方 程 式 ，在假 定 河床 底坡 为 ０且 忽略 阻力 的基 础 上 ，针 对河 槽 的各 种 不 同 断 面 形 状 又 有 不 同 的计 算 方 式
郑州市尖岗水库流域生态健康压力研究与评估
郑州市尖岗水库流域生态健康压力研究与评估马南;钟崇林【摘要】通过对郑州市尖岗水库流域生态健康压力评估指标进行分析,得出尖岗水库流域范围正处于负向演替和生态退化阶段,景观破碎化,重要生境减少,水源涵养功能降低;同时,流域污染排放加剧,物种多样性减少.因此,后续工作应继续采取有效措施阻止环境进一步恶化,促进生态系统结构和功能的恢复.【期刊名称】《河南科技》【年(卷),期】2016(000)013【总页数】2页(P157-158)【关键词】水库流域;健康压力;评估【作者】马南;钟崇林【作者单位】河南省环境保护科学研究院,河南郑州450004;河南省环境保护科学研究院,河南郑州450004【正文语种】中文【中图分类】X171.1流域生态健康压力评估是通过对流域生态压力指标进行评估，得出流域的水域所承受的生态压力状况。
评估指标包括水域的水资源开发利用强度和水生生境干扰指数，点源污染负荷排放指数和面源污染负荷排放指数等。
此次研究即是通过对以上指标的分析比较，来对郑州市尖岗水库流域生态健康压力进行评估。
本次调查评估区域位于尖岗水库流域上游，根据《郑州市水资源公报（2013年）》数据显示，水资源总量取1.32 亿m3，同时考虑水量萎缩，取其60%作为流域内可利用水资源总量，为0.79亿m3。
根据中原经济区发展规划和郑州市市域城镇总体规划，尖岗水库流域上游将建成马寨镇食品工业园区，该食品工业园位于尖岗水库汇水区内，城市区域快速发展与尖岗水库流域生态环境改善存在巨大反差，将导致尖岗水库流域工业、生活和生态用水量大量增加。
评估各区域用水量见表1。
现场踏勘得知，尖岗水库流域用水主要是工业、企业用水和生活用水，农业用水量很少。
另外，随着城市水环境保护和水生态建设工程的启动，流域的环境用水量将快速增长。
尖岗水库流域将面临供水压力。
通过调阅郑州市水利局相关执法资料和实地走访调查发现，由于尖岗水库流域接近郑州市区，为贾鲁河发源地，贾鲁河流经郑州市区，无航运需求，主要接纳市区生活污水，郑州段中下游水质较差；上游尖岗水库是郑州市重要的水源地，除走访期间发现私人垂钓外，严禁一切涉水旅游项目和网箱养殖等经营活动，因此底质扰动性水生生境干扰基本不存在。
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模 拟溃坝洪水 ， 准确预测溃 坝洪 水 的传播 、 推进过程 ， 防 对 灾 、 护人 民生命财产安全等具有 十分重要 的意义 。溃 坝洪水 保
影 响的河段 一般 较长 ， 多采 用 一维 非恒 定 流数 学 模 型进行 模 拟 。在模拟 溃坝水流时 ， 由于坝址 断面处 水流 的间 断 ， 因此无
溃坝。
法通过水 动力学模型计算 溃坝 处 的流量 ， 只好用经 验公 式 Ｊ ，
如波额 流量 法 、 宽顶堰流公式法 、 流与堰 流相交法 等。同时 ， 波 根据经验公 式计 算的坝址流量及上游来 流情况 ， 采用调 洪演算
（） ２ 工程 隐患 。尖 岗水 库大坝下 游 曾先 后 出现过 涌泉 、 沸 土、 轻微管涌翻沙 、 部岸 坡流 土和 大坝背 水坡抗 震 台坍塌 等 局
建筑材料 的调查分析与勘测勘探试验 工作 ， 做好水库上游 雨情 、 汛情信息收集 以及 洪水 演算预报 工作 ， 为决 策、 险赢得 抢
宝贵时 间； 强化 工程管理 ， ② 优化 水库 洪水调 度方案 ， 充分发挥 水库工程 效益 ； ③加 强防汛抢 险队伍建设和 防汛抢险物 资 筹备 ； ④不 断完善 水库抢 险预 案和人 员转移预案 ， 高预案的可操作性 。 提
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第 ３ 第 ７期 Ｏ卷
２０ ０ ８年 ７月
人
民
黄
河
Ｖｏ ． ０． ． １ ３ Ｎｏ ７
ＹＥ Ｌ Ｌ ＯＷ ＲＩ Ｒ ＶＥ
Ｊ１，０ ｕ ． ２ ０８
【 文 ・ 沙】 水 泥
尖 岗水库溃坝洪水 计算与风险 评估
可友 国 ， 雷宏 军２ 王 永 高２ 徐 建 新２ ， ，
溃坝流量过程 线与溃坝最大流量 Ｑ 溃坝 时入 库流量 Ｑ 、 、 。 下游水位及溃坝洪量有 关 ， 其线型近似 于四次抛 物线 ， 即
式 中： ｂ为溃 口宽度 ； 为水库总库容 ； 曰为坝顶长 ； 日为 坝高 ；
为经验系数 ， 壤土取 １ ３ 。 ．０
溃坝最大流量采 用 肖克列奇经验公式计算 ：
Ｑ ＝８ ２ ｇ （ ／ ）／ 硪／ ／７ Ｂ ｂ１６ ３ ４ （） ２ 式 中： 为坝址最大 流量 ， ｓＢ为坝顶 长度 ， ｂ为溃 口宽 Ｑ ｉ／； ｎ ｍ； 度 ， 为溃坝 时坝前水 深 ， ｍ； 等于校核水位 对应 的水深 ； ｇ为重
ｔＴ＝ ［ 一（ 。／ Ｑ ／ １ Ｑ 一Ｑ ）（ 一Ｑ ） 。］
关 键 词 ： ｎｏ ｏｋ Ｓ Ｉｆｗ ｒｓ ；风 险 评 估 ；洪 水 演 进 ；溃 坝 ； 尖 岗 水库 Ｒ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０ １７ （ ０ ８ ０ —０ ３－ ２ １０ — ３ ９ ２ ０ ） ７ ０ ６ ０ 中 图 分 类 号 ：Ｔ ２ ；３ ３ Ｖ１２ Ｐ ３
来 先后 完成 了坝后导渗降压廊道 、 溢洪道 、 常溢洪道 、 非 坝体劈
裂灌浆和大坝抗震加固等工程。
生超标准洪水 ， 这些塘坝 及拦 河坝 溃坝 的可能 性极 大 ， 严重 威
胁水库安全 。
２ 工 程险情种类及成 因
收 稿 日期 ：０ ７ ９ １ ２０ —０ —２
险情的种类 主要 有 ： 坝身 大面 积散 浸 、 洞 、 涌、 漏 管 泄洪 洞 闸门启 闭失灵和大坝溃决 。导致 险情 的主要 因素包括 ： （） １ 超标 准洪水 。超标 准洪水 是指 超过校 核标准 的 洪水 。
【 责任编辑
翟戌亮】
程进 行 了动 力 学 模 拟 ， 果 表 明 ： 核 水位 条件 下 ， 坝 洪 水 的 淹 没 面 积 为 １． ６ｋ 涉及 １ 行 政 村 、５个 自然村 ， 结 校 溃 ７ ５ ｍ ， ３个 ２ 受
灾 １ ５ ３５９人 ； 水库 溃坝时库水位急剧 降低 ， 水库两岸 山体 出现滑坡 、 崩塌 的可能性极 大。建议 ： ①加 强水文、 形、 质、 地 地
基金项 目： 华北水利水 电学院高层 次人 才启动基金 资助项 目； 华北 水利水 电学
院科研 基金 资助项 目（ Ｓ Ｊ０ ６ ０ ） Ｈ Ｑ ２ ０ ０５ 。 作 者简介： 可友 国（９ ２ ， ， １７ 一） 男 湖北 浠永人 ， 工程师。
Ｅ— ｉ： ｙ ７ ７ １ ３ ｃ ｍ ｍａｌ ｋ ｇ ２ ＠ ６ ． ｏ
安全 。
洪水校核。于 １５ ９ ９年 开 始兴 建 ，９ ０年停 工 ；９ ５年再 次勘 １６ １６
测规划设计 ，９ ９年续建 ，９ ０年 １ １６ １７ ０月拦 河蓄水 。１７ ９ ５年 以
（） ５ 上游水库溃 坝。尖 岗水 库上游 有各 式塘 坝 、 型拦 河 小 坝， 它们 大部分 为均质 碾压 土坝 ， 排水 设施 。一 旦流 域 内发 无
表 ３ 。
表 ３ 溃坝洪水演进计算结果
峭且为黏性壤 土。水 库溃坝 时库水位 急剧 降低 ， 水库两 岸山体
出现滑坡 、 崩塌的可能性极大 。
４ 防范措施及建 议
①加强水文 、 地形 、 质、 筑材 料的调查 分析 与勘测 勘探 地 建
试验工作 ， 做好水 库上游雨情 、 汛情信 息收集以及洪水演算预报 工作 ， 领导决 策 、 为 防汛抢险赢 得宝 贵时 问。② 强化工 程管理 ， 优化水库洪水调度方案 ， 分发挥水 库工 程效益 。③加强 防汛 充 抢险 队伍建设和 防汛抢 险物资筹 备 ， 为水库 安全度 汛做好 各项 准备工作 ， 确保 大坝万无一 失。④不 断完善 水库抢 险预案 和人
３个行政村 、５个 自然村 ， 灾人 口 １ ５ 。设 计 水位 溃坝 的 ２ 受 ３５ ９ 采用英 国水利研究 院 Ｉｆ ｒｓＲ 河流 网络模 拟系统进行 ｌ ｎｏ ｋ Ｓ Ｗｏ
４ ３ ｍ 。尖 岗水库上游干 流长 ２ ． ｍ， ６ ３ｋ 两岸 陡 洪水演算 。利用圣维南方 程计算 下游河 道断 面流量 等 ， 果见 淹没面积为 １ ．４ ｋ 结
评估 。
１ 基本情况
尖 岗水库位 于淮河流域颖 河水系贾鲁河 干流上游 ， 是郑 州 市最大 的重点 中型水 库 ， 总库容 为 ６８０万 ｍ ， 主要 功 能为 ２ 其 防洪和城市应急供水 。按 １０年一 遇洪水设计 ，００ ０年一 遇 ０ １ ０
（） ４ 地质灾 害。尖 岗水库 地处嵩 山 山前 丘陵 地带 ， 流域 内 地形属切割堆积地 形 ， 山坡 、 山头岩石 裸露 ， 被稀 少 ， 植 水土 流 失严重 。当降雨量较 大 时 ， 可能 发生 山体 滑坡 、 有 泥石 流等 地 质灾害 ， 致 库 水 位严 重 壅 高 或 泄洪 洞 堵 塞 ， 而 危 及 大 坝 导 进
［］ 李炜． ５ 水力 计算手册［ ． 版． Ｍ］２ 北京 ： 中国水利水 电出版社 ，０６ ２０ ．
根据推算 的下游各 断面洪水 水位 ， 以绘 出坝 址下 游河道 可 洪水 水位过程线及最大水 面 曲线 ， 坝址下游 地形 图和计 算水 按 位绘 制洪水淹没范 围及 淹没 区 ， 出淹没 范围 。校 核水位 条件 划
ｈ 在设计水位溃坝初期 ， （ 水库入库流量 ＝１２０ｍ３ｓ 。 ２ ／ ）根据 和 Ｑ 即可概化 出流量过程 线 ， ， 计算结果见表 ２ 。
表 ２ 设计 水 位 溃 坝 流 量 过 程 预 测
３ ３ 溃坝 洪 水演进 计 算 ．
下， 溃坝洪水 的淹没面积为 ｌ ．６ｋ１（ ７ ５ ｎ 估算 到南 阳坝处 ） 涉及 ２ ，
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第 ７期
可友 国等 ： 岗水库溃坝洪水计算与风 险评估 尖
・３ ７・
力加速度 。 计算的坝址处 的溃坝最大流量为 ６ ５ １ ｓ ６０ ６Ｉ ／ 。 Ｉ
３ 水库溃坝计算
３ １ 校 核水 位 时溃坝 ．
（） １ 溃坝流量计算 。溃 口宽度采用黄委经验公式计算 Ｊ ：
（ ． 州市 尖 岗水库管理处 ， １郑 河南 郑州 ４０ ６ ； ． ５ ０ ２ ２ 华北水 利水 电学院 ， 南 郑州 ４ ０ １ ； 河 ５０ １ ３ 郑州 市防汛抗 旱指 挥部 办公室 ， ． 河南 郑州 ４ ００ ） ５ ０ ６
摘
要 ： 已有 溃坝洪水数学模型的基础上 ， 在 结合 Ｉｆｗ ｒｓ Ｓ河流网络模 拟软件 ， ｎｏ ｏｋ Ｒ 对尖 岗水库溃坝洪水向下游的演进过
震基本烈度 为 ６度 。由于坝体抗震 标准低 ， 且坝基 土壤为轻 粉 壤土 ， 因此存在液化 的可能 。ｉ ８ ９７年对 坝体进 行 了抗震 加 固， 现 大坝抗震 能力 标准达 ７级 ， 地震 烈度达 ７度 。一般情况下 地 震对水 库 的 危 害 在 可 控 范 围 内， 不 排 除 出 现 较 大 烈 度 的 但
地震 。
何形状及其 随时间的变化 、 溃决 断面的泄流过 程和溃 坝洪水在 下游河道 中的推 进等 ３个模 块组 成 。笔 者在 已有溃 坝洪 水数
学模型基础上 ， 结合 Ｉｆｗ ｒｓＲ ｎｏ ｏｋ Ｓ河流 网络模拟软件 ， 对郑 州市
尖 岗水库 库 溃 坝洪 水 演进 情 况 进 行 了模 拟 计 算 与 洪 水风 险
ｂ ＝ ＫＷ Ｂ Ｈ ｆ ） １
（） ２ 溃决流 量过 程推算 。根 据水 量平衡 原理 ， 岗水库 泄 尖
空 时 间应 满 足
Ｔ＝５ ／ Ｑ Ｗ （ 一Ｑ ） 。
（） ３
式 中： 为溃坝前的水库蓄水量 ； 。 Ｑ 为入库流量 。 校核水 位溃坝 初期 Ｑ ０＝３３０ｍ ／。 ４ ｓ
法模拟水库 水位消落情况 。这类模型 的框架 ＿ 主要借 鉴美 国 ２
气象局提 出的 Ｄ ＭＢ Ｋ 模 型 ， 模 型主 要 由溃决 口门 的几 Ａ Ｒ 该
现象 。虽经 过处 理 ， 但未经大洪水 、 高水位 的考验 ， 若遇暴 雨或 高水位 ， 则依然存在坝基渗流破坏 、 大坝背水坡坍塌 的可能性 。 （） ３ 地震 。根 据河 南省地震 局鉴定 ， 岗水库 坝址 区 的地 尖