姜峰

（辽宁省鞍山水文局海城水文站，辽宁海城山，114200）

 

摘要:设计洪水计算是“孤山河大桥防洪影响评价的”重要组成部分。本文以海城水文站基本资料为基础，根据水利部《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》以及《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》，对建设项目设计洪水进行分析计算，从而对跨河建筑物对防洪影响进行评价。

关键词:设计洪水；频率曲线；洪峰流量；设计水位。

1资料的选用

孤山镇孤山桥断面位于辽宁省海城市孤山镇政府东侧，孤山河为海城河干流上游段，发源于海城市孤山镇瓦子沟村响水沟，干流流经瓦子沟、叶家隈村，支流流经松坨子村在断面上1.2km孤山村碾盘子沟里与干流汇合。断面上流域面积80.5km2，河长10.5km，断面处平均比降7.95‰。

孤山河为海城河上游，无水文站，没有实测洪水资料。海城水文站位于海城河干流上，实测年限较长、观测质量较好、精度较高、水文气象及下垫面条件相似，距分析断面较近。因此，以海城站资料为基础，采用海城站的洪水设计成果，使用面积比拟法对分析断面进行设计洪水计算。

海城河在海城市市区设有控制站为海城水文站，站址以上河长56公里，流域面积1000km2，1934年设立，1953年后有连续资料。2006年下迁950米至现在处。基本资料选用1953年至2012年，连续系列资料60年，每年的实测资料均由辽宁省水文水资源勘测局及鞍山分局进行整编、地审、省审、汇编和刊印，资料精度高，分析计算设计洪水成果可靠。

2资料插补延长

此次洪峰流量实测资料系列1953～2012年，计算百年一遇的资料系列相对较短，为此本项分析计算中，对以下几类资料进行了适当的插补延长。

1、与海城站相邻的站只有汤河水库站资料系列更长,汤河水库站和海城站同属太子河下游山溪性河流代表站，两站相距50余公里，流域面积相近，河流特性、下垫面条件及气象特点相差不大，因此，采用面积比法进行资料的插补延长。汤河水库站流域面积为1228平方公里，1951、1952实测流量分别为719、734m3/s,计算得海城站流量分别为586、598m3/s做为资料插补系列。

2、依据《辽河防汛资料汇编》提供的洪水调查资料，1879年最大洪峰流量5050m3/s,2012年实测最大洪峰流量3230m3/s，1888年最大洪峰流量3080m3/s，为历史资料系列中最大前三次洪水。

3设计洪水的计算

3.1海城站设计洪峰流量的推求

根据以上资料进行海城站设计洪峰流量的频率计算。计算结果见表3-1，图3-1。

表3-1海城站洪峰流量频率计算成果表

统计参数　Cs/Cv=2.5　Cv=1.23　Xc=638单位：m3/s

序号 频率Ｐ（％） Ｋp 设计值 序号 频率Ｐ（％） Ｋp 设计值

1 0.01 13.924 8880 18 30 1.013 646

2 0.02 12.706 8110 19 33.33 0.896 572

3 0.05 11.105 7080 20 40 0.710 453

4 0.1 9.905 6320 21 50 0.509 325

5 0.2 8.716 5560 22 60 0.873 238

6 0.333 7.850 5010 23 70 0.285 182

7 0.5 7.168 4570 24 75 0.255 163

8 1 6.018 3840 25 80 0.232 148

9 2 4.893 3120 26 85 0.216 138

10 3 4.250 2710 27 90 0.206 131

11 3.33 4.085 2610 28 95 0.201 128

12 4 3.802 2430 29 97 0.200 128

13 5 3.460 2210 30 98 0.200 128

14 10 2.437 1550 31 99 0.200 128

15 15 1.875 1200 32 99.5 0.200 128

16 20 1.499 956 33 99.9 0.200 128

17 25 1.224 781 34 99.99 0.200 128

通过表3-1海城站百年一遇设计洪峰流量为3840m3/s；50年一遇设计洪峰流量为3120m3/s；20年一遇设计洪峰流量为2210m3/s。

3.2项目位置以上设计洪峰流量的推求

基本公式：

 

式中： ——断面位置设计洪峰流量

 ——海城站洪峰流量

 ——海城站以上流域面积

 ——断面位置以上流域面积

断面位置20年一遇设计洪峰流量 =412m3/s；

断面位置50年一遇设计洪峰流量 =582m3/s；

断面位置100年一遇设计洪峰流量 =716m3/s。

4设计洪水成果及合理性分析

采用海城水文站连续60年实测资料，系列较长，成果精度高，调查资料比较可信；用海城站资料换算工程项目设计洪水，方法得当。采用海城站设计成果为基础，对工程设计而言防洪标准更高，对工程本身更加安全，设计洪水成果是合理的。

由《水利水电工程设计洪水计算规范》规定，工程所在流域内洪水和暴雨资料均短缺时，可利用邻近地区实测或调查洪水资料，进行地区综合分析，计算设计洪水。因此，用海城站资料推算孤山桥位置设计洪水合理可靠。

参考文献

[1]徐新华等、《防洪评价报告编制导则研究及解读》．中国水利水电出版社．2008．

[2]刘新生等、《公路工程水文勘测设计规范》．人民交通出版社2002．

[3]鲍卫刚等、《公路桥涵设计通用规范》．人民交通出版社2004．

作者简介：姜峰（1981-），男，汉族，辽宁省海城市人，工程师，毕业中央广播电视大学水利水电专业，现主要从事水文监测、水资源评价、水资源论证工作。