水利水电枢纽工程等级划分及设计标准
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要建筑物的级别。 第2.0.6条
圩(垸)区一般地势低于外河水位,但土地肥沃,生产条件较好,经济水平较高,人口密集,是重要的农业基地。圩区通常是位于大江大河下游的三角洲地带或滨湖低洼地区,往往是几十个或者几百个小圩子组合成的群体,如珠江三角洲有近2O0个圩子,圩区面积约550余万亩,分布在西江、北江、东江下游的冲积平原上;洞庭湖滨湖地区有圩子260余个,圩区面积约870余万亩;江苏太湖地区有圩子880余个,圩区面积约580余万亩;里下河腹部地区有大小圩子近千个,圩区面积约844万亩。圩外河道水位普遍与大江大河或湖面相接,有的圩区还担负着泄洪、分洪任务。由于同一圩区的各个圩子的建筑物和圩堤标准基本相同,一旦发生大水,各个圩子可能遭灾的机会是相等的,另一方面,由于部分圩堤溃决后有滞洪削峰的作用,又可以使圩区内其他圩子免遭破坏;可见各个圩子之间既各自独立,又相互联系。因此滨湖、沿河洼地的圩堤及有关水工建筑物,应着眼于整个圩(垸)区,而不是从单一圩子去孤立地研究工档水标准。分等指标可与防洪枢纽工程基本一致。
第2.0. 7 、 2.0. 8 、 2.0.9条 我国地域辽阔,自然地理条件差异很大,同一级别的建筑物由于工程位置、地形地质条件、结构形式、建筑材料、基本资料精度和对下游的影响程度等方面情况不同,对抗御洪水能力、建筑物的结构强度和稳定性、运行可靠性会有不同的要求。因此,遇到下述情况时,应对二~五等工程的永久性主要建筑物级别和临时性建筑物级别作适当调整:
(一)枢纽工程位置特别重要,失事后将造成重大灾害者,其永久性主要建筑物的级别可适当提高。洪水标准也要相应提高。
(二)当水工建筑物的工程地质条件特别复杂或采用实践经验较少的新型结构时,为保证枢纽工程安全,永久性主要建筑物级别可提高一级,但洪水标准不予提高。
(三)临时性水工建筑物失事后将造成严重灾害或严重影响工程施工时,除需要采取专门预防应急措施外,其建筑物级别可提高一级或二级。
(四)失事后损失不大的水利水电枢纽工程,经过论证,其水工建筑物级别可以适当降低。
第三章 洪水标准
洪水标准是防洪规划中拟订防洪措施的基础,关系到工程安全和工程投资。合理选定建筑物的设计洪水标准,不仅是一个安全技术问题,也是一个社会经济问题,政策性很强。制订标准要考虑现阶段国家经济
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条件和建筑物一旦失事的后果。
平原、滨海地区和山区、丘陵区都需要强调水工建筑物的安全问题,但两者的地形条件、洪水特性和工程特点不完全一样,平原滨海地区不同类型的建筑物洪水标准也不应相同。平原、滨海地区水利水电枢纽水工建筑物的供水标准(或潮水标准),按平原水库枢纽工程、拦河水闸、河道堤上建筑物、潮汐河口段水利水电工程、滨海水利水电枢纽工程、以及临时性水工建筑物等六个方面,分条作出了相应的规定。对于滨湖、沿河洼地的圩(垸)堤及有关的水工建筑物的档水标准未作具体规定,应根据整个圩(垸)区的防洪规划分析确定。
第3.0. 1条 平原水库(特别是湖泊型水库和滞洪区)位于河流中下游,一般坝低、库容大,下游人口稠密。平原水库与山丘区水库的保护范围和受益地区都主要在平原。从这些来看,两者没有根本性的差别。但平原河流通常缓涨缓落,易于进行水文预报。平原水库的泄洪条件相对比较优越,在发生稀遇洪水时,大多数水库易于采取非常措施,因此,同一等级的平原水库的洪水标准,应比山丘区水库降低一些。
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规定,应不低于这段堤防的洪水标准。考虑到今后堤防加高的可能性,堤上建筑物顶部高程应适当提高,留有余地。
第3.0.6条 潮汐河口段水利水电枢纽工程的潮水标准
(一)沿海地区水利水电枢纽工程,因受洪潮影响不同,可分为滨海水利水电枢纽工程和潮汐河口段水利水电枢纽工程,分别选定潮水标准。 (二)位于潮流控制区的大江大河入海口的洪潮水位,同时受海洋潮汐和江河上游暴雨洪水的综合影响。江河下游入海口的水面虽然比较宽阔,但与沿海一望无际的海面相比,吹程较短、风浪的影响相对要小得
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多。因此,潮汐河口的海堤设计,不必单独考虑“风”的因素,可以在超高值中适当考虑风浪爬高的影响。
(三)为了摸清潮汐河口的河床演变规律,有关部门设置了为数众多的潮位观测站,为研究潮汐河口设计洪潮水位。创造了有利条件。广东省在1981年提出了珠江三角洲河网地区不同保证率的洪潮水面线修正成果,浙江省在1980年提出采用不同重现期的设计高潮位,在分析潮汐河口的设计洪潮水位时可参照使用。
(四)江河下游的潮流控制河段和感潮河段,是随着河川径流的季节变化而变动的。任何一个潮汐河口,其洪潮水位不仅取决于河口形态和潮汐的强弱,而且与江河上游来水的多寡密切有关,愈向上游,暴雨洪水的影响愈大。因此从水流特性和资料分析,潮汐河口的设计洪潮水位采用重现期方法来推算,这样可以与江河水工建筑物的洪水标准有机地联系起来,也可以通过超高的调整,与沿海海堤的堤顶高程相一致。 (五)通过对南方各省现行挡潮挡洪标准和已建潮汐河口段水工建筑物的实际抗御能力的调查,按3级工程抗御5O~2O年一遇设计洪潮水位是比较符合当前各地实际工程情况的。
第3.0. 7条 滨海地区水利水电枢纽工程的潮水标准
(一)潮汐是海洋水体在月球和太阳等天体的引潮力作用下所产生的周期性垂直升降运动。我国海岸线南起广西的北仑河口,北迄辽宁的鸭绿江口,总长14000km(包括岛屿在内,长达18000km)。除北部湾是全日潮外,绝大部分海岸是半日潮。平均潮差约在2m左右,最大潮差发生在浙江、福建沿海。如杭州湾的澉浦,最大潮差达8.93m之多。
(二)沿海南方各省海塘(堤)工程的挡潮标准,普遍是按抗台风、御大潮的安全要求,采用历史最高暴潮水位和风浪爬高的设计风力两个特征指标。不同工程等级的历史最高暴潮水位是一样的,而设计风力是不同的。
(三)研究潮水标准过程中,常遇有争议的技术问题之一是:暴潮水位能否进行频率计算?能否采用历史最高暴潮水位作为设计高潮位?问题的关键是沿海地区现有的潮位观测站和潮位观测资料,有无条件进行频率计算。据初步了解,水利部门设立的潮水位观测站绝大部分位于大江大河入海口,离海边有一定距离,不受江河影响的为数不多,它只反映了潮汐河口段的潮水位特性,用它来直接代表沿海潮水位显然是不合适的。国家海洋局在沿海一带岛屿建立了一些观测站,观测项目较全,可惜站点不多。因此目前在全国推广采用潮位频率,可能有一些具体困难。但从发展的角度考虑,标准推荐采用重现期(年)作为潮水标准是比较合理的。关于采用历史最高暴潮水位作为设计高潮位问题,其缺点是未引进重现期概念。但暴潮水位的特性之一是年际变化小,一般Cv<0.1,反映在不同重现期的设计潮位上,百年一遇与十年一遇的潮位,相
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差不过5~6dm。3O多年实测或可能调查到的历史最高暴潮水位,其出现机率大致相当于3O年一遇左右,因此用它作为设计高潮位,对1、2级工程有可能偏小一些,对4、5级工程可能偏大一些,不过误差最大不超过±10%,反映在潮水位上,一般在±0.3m左右;另一方面,历史最高潮水位具有通俗、形象、具体、效益比较直感的优点,以此作为设计高潮位容易为人们所理解,因此标准规定:滨海地区水利水电枢纽工程的潮水标准,应根据工程的规模、重要性、历史最高潮水位、潮卤灾害情况和工程所在地点的风力、风向以及地理条件,参照潮汐河口段水利水电枢纽工程潮水标准选定,从而强调了历史最高潮水位的作用。
第四章 堤坝顶安全超高
第4.0.1条 非溢流堤坝顶的安全超高,是指在一定设计标准时,要求波浪高以上距离堤坝顶的高度,是保证堤坝和建筑物不受破坏的一个重要安全措施。
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