淄川流域田庄支流设计洪水计算

李晓丽

摘要：田庄支流位于山东省淄博市淄川区，属淄河的支流，流域面积52.33km2。为了编制淄川区区属河道“防洪规划”和“蓝线规划”，根据河流的自然特点及保护对象的重要性，依据国家《防洪标准》，解决沿河镇村的防洪问题，使其达到防洪要求，故需推求田庄支流十年一遇的防洪流量。本文采用瞬时单位线法利用实测暴雨资料推求防洪流量，最终确定田庄支流出口断面洪峰流量。

关键词：淄博市；田庄支流；瞬时单位线

1概述

田庄支流位于山东省淄博市淄川区，属淄河的支流，发源于张庄黄歧顶一带山区，流经梨峪口、田庄、张庄、双股峪、后香峪、前香峪、孙家庄等8个村后汇入太河水库，有9条小支流，一座小（一）型水库（田庄水库），干流总长11.5km，流域面积52.33km2。2005年至2008年对梨峪口村至孙家庄段进行治理。两岸砌石堤，治理长度5km。推求田庄支流十年一遇的流量，对于提高淄河河道防洪标准，保护淄川区的人民财产都有积极的意义。

2田庄支流设计暴雨的分析计算

2.1设计雨期

根据《山东省中小河流治理工程初步设计设计洪水计算指导意见》，对于中小河流，设计雨期一般取24小时即可满足设计要求。因此，田庄支流设计洪水计算中雨期取24小时。

2.2设计暴雨计算

田庄支流流域内仅有张庄一处雨量站,实测最大24h暴雨196.1mm，量级不大。根据SL44-2006《水利水电工程设计洪水计算规范》，在周边选择资料系列长、观测质量好的太河水库和张庄雨量站资料，进行地区综合，确定设计暴雨。两雨量站均为1971年设立，资料系列均在30年以上，满足规范要求。

利用“山东省国家水文数据库系统”，采用固定时段年最大值法，统计各站历年最大24h降雨量，采用皮尔逊Ⅲ型曲线，取Ｃs＝3.5Ｃv，进行单站暴雨频率分析。经地区综合确定流域最大24h点雨量均值83.0mm，Cv值0.53，详见图2.2、表2.2。经计算，该流域十年一遇最大24h设计暴雨点雨量为141.1mm。

4设计洪水的地区组成

根据《山东省中小河流治理工程初步设计设计洪水计算指导意见》，在田庄支流上游有水库的情况下，治理河段设计洪水计算办法：

（1）首先计算田庄支流全流域十年一遇设计洪水及出口断面（0+000）至田庄水库（7+203）区间的十年一遇设计洪水。

（2）根据W1=W3-W2

R相应=W1/F1

计算田庄水库十年一遇相应设计洪水

其中W1~田庄水库十年一遇相应设计洪量；

W2~出口断面至田庄水库下游区间设计洪量；

W3~全流域设计洪量；

R~田庄水库相应频率净雨深；

F~田庄水库以上流域面积。

（3）田庄水库调洪演算：水库十年一遇相应设计洪水入库后，闸门全开，从堰顶高程开始起调，可求得水库十年一遇泄洪过程线。

（4）将田庄水库十年一遇洪水泄洪过程线错时段与下游河道十年一遇设计洪水过程线叠加，即可求得张庄乡后圈村及田庄支流出口断面十年一遇设计洪水过程线及设计流量。

5设计暴雨日程及时程分配

5.1设计雨型及其时段长

根据《山东省水文图集》及《山东省中小河流治理工程初步设计设计洪水计算指导意见》确定一般山丘及山丘、平原混合区：

M1=0.196F0.33J-0.27R-0.20tc0.17

式中：M1~瞬时单位线参数

F~流域面积，km2

J~河道干流比降，（m/m）

R~净雨量，mm；

Tc~净雨历时h；

0.196~一般山丘区瞬时单位线参数；

淄河流域田庄支流属于一般山丘区，故瞬时单位线参数取0.196即可。

再按各单元的“逐日净雨深各时段分配数”进行分配，既得田庄支流各单元十年一遇各时段净雨深。

6.2基流的确定

依据《山东省水文图集》里基流的确定：基流的大小可以按照流域面积每100k㎡，基流为1m3/s计算。

6.3汇流计算

根据各单元的M1值查《山东省水文图集》所对应的单位线流量，均乘以各单元面积F/10/100,再分别乘以各时段的净雨深，即得各时段净雨深所产生的流量过程。

将以上每一个单元各时段所产生的流量，错开时段，顺序叠加，然后再加上基流量，既得各单元十年一遇的洪水流量过程。

7结语

通过以上计算可初步确定田庄支流各断面处的洪峰流量。该结果可以为田庄支流防洪规划中推算水面线做参考。但在工程设计中应结合实际情况及已用的工程资料进行复核。

参考文献：

[1]山东省水文局.《山东省水文图集》.1975

[2]山东省水利厅.《山东省中小河流治理工程初步设计设计洪水计算指导意见》.2011

[3]淄博市.《水库篇》.中央文献出版社.2009

作者简介：

李晓丽（1989~），女，2012年毕业于西安理工大学，水文与水资源专业，技术员，山东新汇设计公司，规划所。