浅谈水库工程溃坝风险评价的内容与方法

针对水库工程可能出现的溃坝风险，提出了溃坝的可能 原因及溃坝洪水分析计算内容和溃坝洪水淹没范围的确定方法，并结合“８．２７”沟后水库溃坝洪水，探讨了溃坝洪水环境影响评价的主要内容。     

上游水库溃坝对子洪水库设计洪水的影响分析

在河流梯级水库中，当上游水库校核标准低于下游水库校核洪水标准时，应考虑因流域内发生超标准暴雨洪水时造成上游水库溃坝，溃坝洪水对下游水库工程设计洪水的影响。以昌源河流域子洪水库和北关水库为例，分别对考虑和不考虑北关水库溃坝的子洪水库设计洪水进行了计算，并定量分析了上游北关水库溃坝对下游子洪水库校核洪水的影响程度，提出了加强子洪水库水情测报系统建设的建议。     

水库群溃坝洪水计算

湖北大畈核电厂址上游已建及规划的中型水库共有7座,众水库之间的关系较为复杂.溃坝后,洪水波不但沿河道演进,还继续在富水水库库区内演进,较为特殊.采用溃坝水力学和河道水力学公式,对这些水库溃坝后的洪水波进行了演进计算,并与影响厂址防洪安全的洪水事件进行组合,分析了溃坝对厂址处的水位影响,为工程可研阶段提供设计依据.     

A水库溃坝对B水库大坝安全的影响研究

采用Preissmann四点加权隐式差分格式对一维明渠非恒定流方程进行离散，建立了A水库溃坝洪水计算模型。通过对A水库溃坝洪水的分柝与计算，以其溃坝下泄流量过程作为下游B水库入库洪水过程，对B水库进行洪水调节计算，结果显示在A水库发生溃坝后，洪水演进至下游B水库坝址，不会导致B水库大坝发生溃坝。     

多支流多水库溃坝洪水计算

湖北大畈核电厂址上游已建及规划中的中型水库共有7座，众水库之间的关系较为复杂，如发生溃坝后洪水波不但沿河道演进还继续在富水水库库区内演进，危害严重。采用溃坝水力学和河道水力学公式对溃坝后的洪水波进行演进计算，并与影响厂址防洪安全性的洪水事件进行组合，分析了溃坝对厂址处的影响，为工程可行性研究阶段提供设计依据。     

溃坝洪水数值模拟

在已有溃坝洪水数学模型基础上建立的溃坝洪水计算模型，可对洪水由库尾向坝址的传播过程、溃坝洪水向下游的推进过程、溃坝洪水漫过堤防后在下游城镇内的淹没过程进行水动力学模拟．利用所建立的溃坝洪水计算模型，对某水电站大坝溃坝洪水在拟定的各工况下进行的坝下游洪水预测表明，溃坝历时、水库上游来流量及溃坝时不同的坝前水位是影响该模型计算结果的主要因素．     

南水北调中线工程左岸溃坝洪水模拟及对总干渠的影响

文章建立了以南水北调中线总干渠为下游边界的平面二维水动力溃坝洪水数学模型,采用经典非平底溃坝算例对模型稳定性与可靠性进行了验证,并以南水北调中线工程交叉河流刘店干河上游两个水库为例进行了溃坝洪水模拟,分析了溃坝洪水对南水北调中线总干渠的影响。计算结果表明,模型提供的淹没范围、淹没水深等洪水信息可以为南水北调总干渠防洪应急调度预案制定及区域防洪评价提供有益参考。     

广西驮英水库施工围堰溃坝洪水分析

以驮英水库施工围堰溃坝洪水分析为例,结合水库施工方案拟定不同溃坝计算工况,推求施工围堰遭遇超标准洪水漫顶造成围堰溃决后溃坝最大流量、溃坝洪水向下游演进过程,分析溃坝洪水对下游的淹没影响,为编制水库施工期安全度汛应急预案提供技术参考,为水库工程施工及下游防洪安全提供保障。     

库区泥沙对溃坝洪水影响分析

针对淤积型水库溃坝洪水计算中是否考虑泥沙因素影响、产生怎样影响的问题,利用MIKE21中的水动力模块（HD）与输沙模块（ST）耦合,模拟淤积水库清水、浑水溃坝洪水演进过程,并通过溃坝峰顶流量值、溃坝最大水位值及溃坝洪水淹没历时的变化,分析泥沙因素对水库溃坝洪水影响。结果表明：库区泥沙可使下游各断面溃坝峰顶流量值变小,淹没历时变长;泥沙的中值粒径对峰顶流量、水位、淹没历时有影响。     

溃坝计算问题综述

溃坝洪水灾害巨大,溃坝计算能够提供溃坝洪水灾害的淹没范围、水深、历时、流速等一系列信息,是水库编制安全应急预案的重要依据。从溃坝水流理论研究、经验公式及溃坝模拟和洪水在下游演进计算等方面对溃坝的计算问题进行综述,回顾和总结了目前国内外溃坝计算所采用的方法、已取得的成果及研究进展,并提出了进一步研究的方向和发展趋势。     

QGIS和HEC-RAS在二维溃坝洪水模拟中的联合应用研究

为了准确模拟大坝溃决后的洪水演进过程及淹没范围分析,以数字高程地图为基础,建立了HEC-GeoRAS模型;结合水库的漫顶溃决工况,模拟阳江市大河水库主坝和副坝溃决后洪水沿下游河道的演进过程,并联合QGIS生成洪水风险图、最大水流流速,最大水面高度等成果。研究成果对山区河流下游的人员疏散转移避险决策具有重要的参考意义。     

小型水库溃坝初步统计分析与后果分类研究

小型水库是我国水库大坝数量的主体,在保障农村经济发展、粮食安全、农村社会稳定等方面发挥着不可替代的重要作用。对1990年后我国溃坝的小型水库初步统计分析表明,溃坝水库较集中于集水面积50 km2、坝高30 m以下的小(2)型水库,洪水漫顶与质量问题仍是水库溃坝的主要原因。结合小型水库应急事件转移人口,提出了按风险人口进行分级的后果分类标准,并对我国小型水库管理发展提出了相应建议。     

镜泊湖 莲花水库洪水调度研究

镜泊湖、莲花水电站位于牡丹江干流上，镜泊湖水库坝址处控制流域面积１１ ８００ ｋｍ ２，莲花坝址处控制流域面积３０ ２００ ｋｍ ２ ，在镜泊湖、莲花水库梯级洪水调度设计中，对洪水选择以莲花水库为主。按两水库防洪要求及调洪原则对各设计频率洪水调节进行了分析，同时对镜泊湖水库为莲花水库错峰产生的效益进行了研究。     

子威水库泄洪方式与洪水调节分析

泄水建筑物是水库枢纽的重要组成部分,是影响大坝特征水位选择和水库防洪安全的重要因素,而泄洪方式的选择和洪水调节计算是设计的重点。为解决水库枢纽所在支沟来水量不足问题,子威水库采用主坝、副坝结合的布置方式,通过库区内的连通隧洞将副坝所在主沟水量引至主坝进行补水。考虑地质条件和工程投资限制,主坝不设泄洪设施,提出了主坝泄洪采用库区内连通隧洞引洪至副坝溢流坝进行下泄的方式,同时结合了水库枢纽泄水建筑物的布置形式,提出了子威水库枢纽主坝和副坝联合洪水调节的计算方法,可为中小型水库泄洪建筑物工程布置与调洪计算提供借鉴。     

我国因遇超标准洪水而失事水库统计及分析

利用1954—2006年全国垮坝事故统计资料,分析了因遇超标准洪水而失事的水库在发生时间、空间、坝龄、坝高方面的分布特点。结果表明:小(2)型水库是垮坝事件的主体;各省(自治区、直辖市)垮坝数占已建水库的比例,北方地区明显高于南方地区。经综合分析认为,在适应我国当时经济发展水平的基础上,以往不同时期制定的设计洪水标准基本上是合适的。     

王甫洲水利枢纽非常溢洪道设计

王甫洲水利枢纽非常溢洪道建在主河床上石坝上，坝型为砂砾石坝，坝高１２ｍ，河床为砂砾石。非常溢洪道泄洪口门宽４１５．６ｍ，设计最大泄量４９６０ｍ＾３／ｓ，采用在坝体内预留炸药室，爆破引冲自溃分洪方式。分洪后要求控制上游水位，并保护两侧相邻建筑物安全。非常溢洪道泄洪后在汛后修复。设计中要解决的主要问题是非常溢洪道布置位置选择、坝体结构、防渗型式、防冲保护措施等。     

江苏省句容市6座小型水库的安全评价

以江苏省6个小(1)型水库为例,采用瞬时单位线法推求设计洪水,在不同设计暴雨情况下,复核坝顶高程;运用加拿大软件Geo-Slope模拟不同设计暴雨情况下大坝的渗流、抗滑和抗震变化情况。以上述小型水库作为典型小型病险水库,分析了小型水库普遍存在的主要安全隐患,并提出了相关的安全建议和措施。     

小浪底水库开发任务的库容要求分析

分析认为，小浪底水库逐步抬高汛期水位沙和调水调沙运用，库区为锥体淤积，由下而上、由低而高逐步淤积，比降变小，主汛期运用水位２５４ｍ，形成高滩槽形态，不影响三门峡坝下水位；支流拦沙库容充分淤积，拉沙库容约８０亿ｍ＾３，若水库一镒抬高水位或主汛期高水位蓄水拦沙，水库为三角和带状淤积，在淤积向坝前推进过程中，洲面淤２高，淤积上延，河床比降增大。为了不影响三门峡坝下水位，主沁期运用水位要降至２４０～２６０     

伊洛河洪水对黄河防洪的影响

介绍了伊洛河洪水的特性及危害,指出了存在的伊洛河上中游控制性工程能力不足、对黄河下游造成的防洪压力大等问题,分析了伊洛河各级洪水对黄河干流的顶托情况、对黄河干流入汇口河势的影响以及对黄河干流河道的影响,提出了相关对策及建议:①尽快编制并提请审批《伊洛河中下游防洪规划》,对伊洛河中下游进行全面治理;②在伊洛河上中游干流或支流上修建水库拦蓄洪水;③尽快明确伊洛河堤防优先加固的堤段及标准;④进一步建立和完善伊洛河流域洪水预警预报系统,完善防洪非工程措施;⑤对入黄口利用透水桩坝进行整治,在入黄口设置观测断面;⑥明确伊洛河干流发生大洪水时橡胶坝的塌坝运用原则;⑦由流域机构统一管理伊洛河防洪建设与治理工作;⑧继续开展相关专题研究。     

Experimental study of dam-break flow in cascade reservoirs with steep bottom slope

Dam break can cause a significant disaster in the downstream, especially, in a valley with cascade reservoirs, which would aggravate the disaster extent.The experimental studies of the dam-break flow of cascade reservoirs are few and far between at the present.Most of related studies concern the failure of a single dam..This article presents an experimental study of the characteristics of an instantly filled dam-break flow of cascade reservoirs in a rectangular glass flume with a steep bottom slope.A new method was used to simulate the sudden collapse of the dam.A series of sensors for automatic water-levels were deployed to record the rapid water depth fluctuation.The experimental results show that, the ratio of the initial water depth of the downstream reservoir to that of the upstream reservoir would greatly affect the flood peak water depth in the downstream reservoir area and in the stream channel behind the downstream dam, while the influence of the dam spacing is insignificant.In addition, the comparison between the single reservoir and the cascade reservoirs shows some difference in the dam-break flow pattern and the stage hydrograph at the corresponding gauging points.