1、4-2.洪水标准和安全超高4-2-1 洪水标准【一点说明 】水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区和平原、滨海区分别确定。(2)当山区、丘陵区的永久性水工建筑物的挡水高度低于15m,且上下游最大水头差小于10m时,其洪水标准宜按平原、滨海区标准确定。反之亦然;(3)洪水标准确定要考虑上游水库对本工程的影响及本工程对下游工程可能造成的影响,统筹研究、相互协调。(4)山区、丘陵区地形条件、洪水特性和工程特点与平原、滨海地区不同,永久建筑物和临时建筑物的要求也不同。4-2.洪水标准和安全超高 4-2-1 洪水标准【一点说明 】(5)堤防工程和消能防冲建筑物只有设计洪水标准;但平原区
2、永久建筑物的消能防冲是有校核标准的,设计、校核标准同永久建筑物。(6)排灌工程的渠系建筑物是否设校核标准研究确定。(7)水闸以最大过闸流量定工程等别,以工程等别推定建筑物(水闸)级别,再以水闸级别确定相应的设计、校核洪水标准(重现期),以重现期确定设计、校核洪水流量,可能导致流量不闭合,在有的河道工程中就会出现问题,产生矛盾(如与堤防设计流量发生冲突,对建筑物布置与协调产生影响)。(8)临时建筑物没有校核洪水标准。对导流建筑物级别为3级且失事后果严重的工程,应提出发生超标准洪水时的预案。 水电枢纽工程等级划分及设计安全标准(DL5180-2003)对山区、丘陵区和平原、滨海区划定如下(可供参考
3、): 用于不同时期的临时建筑物,不同时期的洪水标准可能不一样。与永久建筑物结合的临时建筑物,在校核施工期稳定应力的基础上,应按永久建筑物标准进行设计(围堰临时挡水发电,围堰级别可提高1级,但应经过论证)。4-2-1-1水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000. 山区、丘陵区永久性水工建筑物SL 252-2000第3.2.1条规定:山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准,应按表3.2.1确定。表格如下山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准重现期(年)表3.2.1水工建筑物级别项 目设 计123451000500可能最大洪5001001005050303020土石坝
4、水(PMF)或 50002000 20001000 1000300 300200校核100005000混凝土坝、浆砌石坝50002000 20001000 1000500 500200 200100SL 252-2000第3.2.2条规定:对土石坝,如失事下游将造成特别重大灾害时,1级建筑物的校核洪水标准,应取可能最大洪水(PMF)或重现期10000年标准;24级建筑物的校核洪水标准,可提高一级。摘编说明. 1)土石坝失事后垮坝速度很快,对下游大范围内会造成严重灾害,如河南省75.8水库垮坝,下游数十公里被夷为平地,人民生命财产遭受到巨大损失。因此,土石坝校核洪水标准混凝土坝高。. 2)由于可
5、能最大洪水(PMF)与频率分析法在计算理论和方法上都不相同,在选择是采用10000年的洪水还是采用PMF时,应根据计算成果的合理性来确定。检查要点和方法. 1)当土石坝下游有居民区和重要农业区及工业经济区时,1级建筑物校核洪水标准应采用范围值的上限。. 2)当用水文气象法求得的PMF较为合理时(不论其所相当的重现期是多少),采用PMF;当用频率分析法求得的重现期为10000年的洪水较为合理时,采用10000年的洪水;当两者可靠程度相同时,为安全起见,应采用其中较大者。案例分析. 河南石漫滩、板桥水库建于50年代初期,遭遇“75.8”特大暴雨(8月4日至8日,暴雨中心降雨1631mm,5日至7日
6、3天降雨1605.3mm,最大6h雨量830mm;最强雨带4日至8日超过400mm降雨面积达19410km2),致使大坝溃决,京广铁路中断,人民生命财产遭巨大损失。. 1986年板桥水库复建,水库总库容6.75亿m3,大(2)型工程,主坝为均质土坝,最大坝高50.5m,2级建筑物,如按SL2522000表3.2.1规定校核洪水标准应为5000年,实际校核洪水采用PMF洪水,相当于校核洪水标准提高了一级。一点说明. SL252-2000规定,当大坝因坝高或其他永久性建筑物因地质条件复杂或采用新型结构提级后,洪水标准不予提高。. 但水电等级标准规范(DL5180-2003)有所不同:(说明:完全出
7、于对建筑物重要性考虑)(说明:出于对下游的影响,失事水头的考虑)(说明:本意旨在提高结构设计安全标准)水电站厂房SL 252-2000第3.2.5条规定:水电站厂房的洪水标准,应根据其级别,按表3.2.5的规定确定。河床式水电站厂房,挡水部分的洪水标准,应与工程的主要挡水建筑物的洪水标准相一致。水电站厂房的副厂房、主变压器场、开关站、进厂交通等的洪水标准,可按表3.2.5确定。水电站厂房洪水标准重现期(年)表3.2.5水电站厂房级别 设计校核 水电站厂房级别 设计 校核123200200100 50010050 2001000455030 1003020 50检查要点和方法. (1) 挡水厂房
8、与非挡水厂房防洪标准不一样,应区别对待。对于河床式电站厂房,其上游挡水部分的洪水标准应与挡水建筑物的洪水标准一致。. (2) 水电站除主厂房外,副厂房、主变压器场、开关站、进厂交通等重要工程的洪水标准才可按上表分析确定。. 平原区、滨海区永久性水工建筑物SL252-2003第3.3.1条规定:平原区水利水电工程永久性水工建筑物洪水标准,应按表3.3.1确定。平原区水利水电工程永久性水工建筑物洪水标准重现期(年)表3.3.1永久性水工建筑物级别项 目1234510水库 设计 300100 10050工程拦河 设计水闸50202010校核 20001000 1000300 300100 10050
9、502010100505030302020105030校核 300200 200100 100503020表格如下摘编说明平原区洪水缓涨缓落、河道宽、坡度缓、坝低、泄水条件较好,发生较大洪水时,一般易于采取非常措施。因此,平原水库的洪水标准不宜定得过高。同一级别的水工建筑物,平原区洪水标准较山区要低一些。潮水标准SL 252-2000第3.3.2条规定:潮汐河口段和滨海区水利水电工程永久性水工建筑物的潮水标准,应根据其级别,按表3.3.2确定。对1级、2级建筑物,若确定的设计潮水位低于当地历史最高潮水位时,应采用当地历史最高潮水位校核。潮汐河口段和滨海区水利水电 工程永久性水工建筑物潮水标准表
10、3.3.2永久性水工建筑物级别1234、5设计潮水位重现期(年) 100 10050 5020 2010. 【摘编说明】沿海地区的水利工程按受洪潮影响的不同,可分为潮汐河口段水利工程和滨海区水利工程。对于潮汐河口段,水位受海洋潮汐和江河洪水的双重影响。可通过潮水标准和江河洪水标准的关联分析,通过超高的调整,使江河堤防与沿海海堤的堤顶高程协调一致。滨海区水利工程的防潮,主要是分析由水暴原因引起海面异常升高而形成的水暴潮(或水暴增水)及其与天文潮的相互关系,合理地提出防潮标准。本标准推荐采用重现期(年)作为潮水标准,同时考虑历史最高潮位。对1、2级建筑物,规定以当地历史最高潮水位校核。案例分析(1
11、) 天津永定新河河口防潮闸过闸流量4820m3/s,2级建筑物,潮水标准应为重现期50 100年。根据1905年至今潮位观测资料,100年潮位为3.39m,但实测最高潮水位3.43m,高于100年潮位,防潮闸实际挡潮高程按历史最高潮水位校核确定。(2) 广卅珠江两岸,水位受海洋潮汐和江河洪水的双重影响,故珠江堤岸堤顶高程,按200年洪(潮)组合水位确定。 平原区水电站厂房SL 252-2000第3.3.3条规定:平原区水电站厂房的洪水标准,应根据其级别,按表3.3.1确定。平原区水电站厂房的洪水标准应取与永久性挡水建筑物洪水标准相同。因为平原区洪水一般持续时间长,厂房受淹,损失较大。应注意平原
12、区厂房所在工程的工程定位,水库工程和水闸工程标准不一样。 平原区泄水建筑物消能防冲设计SL 252-2000第3.3.4条规定:平原、滨海区水利水电工程的永久性泄水建筑物消能防冲洪水标准,应根据泄水建筑物的级别,分别按表3.3.1和表3.3.2确定。 平原、滨海区水利水电工程地质条件往往较差,消能防冲工程一旦失事,会危及主要建筑物安全,故规定其消能防冲洪水标准与主要建筑物洪水标准一致。但平原区和滨海区同一级别建筑物的标准值不一样。山区、丘陵区永久性水工建筑物的消能防冲标准一般远低于挡、泄水建筑物的洪水标准,按规范规定,最大不超100年(允许发生超标准破坏,但不得危及挡水及其他主要建筑物安全)。
13、对于消能防冲建筑物要注意常遇小流量洪水可能带来的损坏。. 灌溉和治涝工程SL 252-2000第3.4.1条规定:灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准,应根据其级别,按表3.4.1确定。灌溉和治涝工程永久性水工建筑物洪水标准表3.4.1永久性水工建筑物级别12345洪水重现期(年) 10050 5030 3020 2010 10注 灌溉和治涝工程永久性水工建筑物的校核洪水标准,可视具体情况和需要研究确定。灌溉治涝工程主要指渠道及其交叉建筑物、水闸,涉及支沟洪水。这类工程失事一般多只涉及经济损失(说明:但也不可轻视人员、财产安全),所以标准确定的相对低一点。必要是应研究是否设置校核洪水。供水工
14、程SL 252-2000第3.4.2条规定:. 3.4.2 供水工程永久性水工建筑物洪水标准,应根据其级别按表3.4.2确定。检查要点和方法. (1) 供水工程包括向城镇及农村居民点、工矿企业和部分农业灌区等供水的区域,引水或跨流域调水工程的干渠及其与河流的立交工程等。. (2) 位于山区、丘陵区的供水水源水库工程的洪水标准,应按相应地区的水利水电工程的标准确定。平原区供水工程洪水标准按平原水闸洪水标准制定。泵站SL 252-2000第3.4.3条规定:. 3.4.3泵站建筑物的洪水标准,应根据其级别,按表3.4.3确定。检查要点和方法. 1)修建在河流或平原水库边的堤身式泵站,其洪水标准不应
15、低于堤防的防洪标准。. 2)受潮汐影响的泵站,应结合历史最高潮位,按表3.4.3选定。太浦河泵站 太浦河泵站6台斜150轴伸泵组,总设计流量300m3/s,总电机功率9600kW,是国内最大的斜式轴伸泵泵站。 大(一)型工程,泵站1级建筑物。 洪水标准100年设计,300年校核。太浦河泵站水泵装置太浦河泵站主泵房堤防工程SL 252-2000第3.4.4条规定:3.4.4堤防工程的洪水标准,应根据江河防洪规划和保护对象的重要性分析确定。对没有整体防洪规划河流的堤防,或不影响整体防洪规划的相对独立的局部堤防,其洪水标准,根据保护对象的重要性,按GB50286-98规范确定。穿堤永久性水工建筑物的
16、洪水标准,应不低于堤防工程洪水标准。检查要点和方法. (1)提防工程的洪水标准依据其保护对象重要性确定。. (2)独立的局部提防洪水标准按提防设计规范确定;江、河堤和分洪区围堤的洪水标准应由防洪规划要求确定。. (3)堤防上有永久性穿堤建筑物,其洪水标准应不低于堤防工程洪水标准。4-2-1-2水电站厂房设计规范SL266-20143.2.1 水电站厂房(包括厂区建筑物)应按其工程等级及挡水条件采取下列相应的洪水标准:1 壅水厂房兼作为枢纽挡水建筑物,其防洪标准应与该枢纽工程挡水建筑物的防洪标准相一致。2 非壅水厂房的防洪标准应按表3.2.1规定确定。表3.2.1 非壅水厂房的洪水标准洪水重现期
17、(a)建筑物级别设计洪水校核洪水120010002320010010050500200【一点说明】(1)此规定等级标准的厂房防洪标准一致。(2)此条的本意在于提请关注壅水厂房的下游,即非壅水部分的防洪。(3)由于厂房规范明确适用于1、2、3级厂房设计,所以此处只列到3级建筑物。4-2-1-2水电站厂房设计规范SL266-2014摘编说明 国内部分壅水厂房下游防洪标准与壅水建筑物防洪标准相比有所降低,主要集中在南方,以航电枢纽居多。对于壅水厂房下游防洪标准按枢纽工程挡水建筑物相同防洪标准,造成水电站进厂困难,工程投资显著加大,经论证可适当降低下游防洪标准,但不宜低于按表3.2.1确定的洪水标准。
18、检查要点和方法1)检查工程等别和厂房建筑物级别划分是否合理?是否与审批文件一致?2) 厂房建筑物是壅水厂房还是非壅水厂房。4-2-1-3 水利水电工程施工组织设计规范SL3032004. a)3.2.6导流建筑物设计洪水标准应根据建筑物的类型和级别在表3.2.6规定幅度内选择。对导流建筑物级别为3级且失事后果严重的工程,应提出发生超标准洪水时的预案。. b)3.2.7当导流建筑物与永久建筑物结合时,导流建筑物设计级别与洪水标准仍应按表3.2.1及表3.2.6规定执行;但成为永久建筑物部分的结构设计应采用永久建筑物级别标准。表3.2.6导流建筑物洪水标准重现期(年)导流建筑物级别导流建筑物类型3
19、45土石结构50202010201010510553混凝土、浆砌石结构水利水电工程施工组织设计规范SL3032004. c)3.2.12 过水围堰级别应按表3.2.1确定,该表中的各项指标是以过水围堰挡水期情况作为衡量依据。拦河大坝及进水口坝段施工面貌碾压混凝土拱围堰汛期过水摘编说明. 采用过水围堰允许基坑淹没的导流方式在国内外得到相当广泛运用,是既经济又可行的。. 过水围堰的级别,主要用于堰体稳定和结构计算。一般情况下因挡水期围堰较低,库容较小,所定级别不会高于级。. 过水围堰的过水流量同样可用频率法和实测资料两种方法确定。围堰过水最危险状况不一定发生在最大洪水期,规定过水期应找出最危险流量
20、作为控制标准。水利水电工程施工组织设计规范 SL3032004. d)3.2.16 当坝体填筑高程超过围堰堰顶高程时,坝体临时度汛洪水标准应根据坝型及坝前拦洪库容按表3.2.16规定执行。水利水电工程施工组织设计规范 SL3032004. e)3.2.17 导流泄水建筑物封堵后,如永久泄洪建筑物尚未具备设计泄洪能力,坝体度汛洪水标准应分析坝体施工和运行要求后按表3.2.17 规定执行。汛前坝体上升高度应满足拦洪要求,帷幕灌浆及接缝灌浆高程应能满足蓄水要求。案例分析. 重庆玉滩水库,总库容1.5亿m3,大坝采用沥青心墙堆石坝,坝高42.7m,2级建筑物。施工期采用分期导流,上游土石围堰为4级建筑
21、物,因围堰挡水时段较短,故导流标准选用下限10年一遇;第二年汛前,大坝填筑高程巳超过围堰高程,故坝体临时度汛洪水标准提高到50年一遇;第三年汛前,导流建筑物巳封睹,大坝巳填筑到设计高程,溢洪道具备过洪条件,坝体度汛洪水标准提高到100年一遇设计,500年一遇校核。重庆玉滩水库重庆玉滩水库第三年汛前,导流建筑物巳封睹,大坝巳填筑到设计高程,度汛标准提高到100年一遇设计,500年一遇校核。围堰导流标准10年一遇第二年汛前,大坝填筑高程巳超过围堰高程,度汛标准提高到50年;上游土石围堰 4-2-1-4调水工程设计导则SL430-2008. 9.2.8调水工程永久性水工建筑物洪水标准,应根据其级别按
22、表9.2.8确定。检查要点和方法. (1)这里的调水工程永久性水工建筑物并不包括调蓄水库。. (2)该洪水标准与等级规范供水工程永久建筑物的洪水标准规定是一致的。. (3)调水工程河渠交叉建筑物洪水标准应综合考虑穿越处河道上游流域面积、交叉建筑物结构型式等因素确定。. (4)调水工程永久性水工建筑物穿越堤防时,其洪水标准应不低于堤防的洪水标准。. (5)调水工程中泵站的洪水标准应取表9.2.8上限。案例分析. 南水北调中线总干渠河渠交叉断面以上集流面积大于等于20km2的河渠交叉建筑物设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为300年一遇;集流面积小于20km2的左岸排水建筑物设计洪水标准为5
23、0年一遇,校核洪水标准为200年一遇;总干渠与各类河渠交叉、左岸排水建筑物连接渠段的防洪标准与相应的主体建筑物洪水标准一致。4-2-1-5灌溉与排水渠系建筑物设计规范SL482-2011. a)3.2.1 渠系建筑物的设计洪水标准,应按表3.2.1确定。其校核洪水标准应视建筑物的具体情况和需要研究决定。4-2-1-5灌溉与排水渠系建筑物设计规范SL482-2011. b)3.2.2 潮汐河口处渠系建筑物的设计洪水标准,根据其级别应按表3.2.2确定。4-2-1-5灌溉与排水渠系建筑物设计规范SL482-2011. 摘编说明在潮汐河口段,水位受海洋潮汐和江河洪水的双重影响,潮汐河口段与非潮汐河口
24、段的渠系建筑物受洪潮影响不同,应按潮汐河口段和非潮汐河口段分别确定洪水标准。在潮汐河口段,当同频率江河洪水与高潮位组合时,会造成渠系洪水位的升高,因此,3级以上的渠系建筑物在潮汐河口处的设计洪水标准比非潮汐河口段的渠系建筑物设计洪水标准高。4-2-1-5灌溉与排水渠系建筑物设计规范SL482-2011. 检查要点和方法. 1)根据建筑物所处的位置和受潮汐影响的情况,按潮汐河口段和非潮汐河口段分别确定设计洪水标准。. 2)建筑物设定的校核洪水标准,检查其是否根据具体情况进行了分析研究。. 3)设计文件中采用的建筑物洪水标准是否与批复文件一致。4-2-1-6水利水电工程水文自动测报系统设计规范SL
25、566-2012. a) 11.1.3 水位站应满足防洪标准和测洪标准的要求。水位站的防洪标准和测洪标准,应按表11.1.3的规定执行。摘编说明. (1) 本标准适用于水利水电工程水文自动测报系统的初步规划、规划和总体设计。. (2) 水库、闸坝站防洪标准和测洪标准依据工程自身防洪标准、水位观测平台技术标准有关规定制定;河道、湖泊站防洪标准和测洪标准依据水文基础设施建设与技术装备标准、水位观测平台技术标准有关规定,并结合国内现有水利水电工程水情自动测报系统的实际运行情况制定。. (3) 测洪标准是指水文设施设备能够实测的相应洪水标准。检查要点和方法. (1) 当出现不大于防洪标准相应洪水时,检
26、查水位观测站建筑物的安全状况,仪器设备不被洪水淹没。. (2) 当出现不大于测洪标准相应洪水位时,水位观测设施设备应能正常运行,测站测报工作应能正常开展。案例. 2013年嫩江干流建设完成了5处水质自动监测站并投入试运行。按照水文基础设施建设与技术装备标准(SL276-2002),大河控制站防洪标准应为100年一遇洪水水位加1米设计。某站站房和观测设施防洪标准未达到要求。2013年7月至8月间,嫩江流域发生了大洪水,部分河段超过50年一遇洪水,该站站房被淹,室内过水高度1.53米,站房内部电气、供暖等设备被洪水浸泡损毁。4-2-1-7水利水电工程施工导流设计规范SL623-20134-2-1-
27、8水利水电工程围堰设计规范SL645-20134-2-1-9土石坝施工组织设计规范SL648-2013. 施工导流建筑物的洪水标准与水利水电工程施工组织设计规范SL3032004相同,详见4-2-1-2节。4-2.2 安全超高【一点说明】:安全超高主要用于确定建筑物顶部高程。“安全超高”的定义有两种,有所差别。其一,“安全超高”包括“波浪爬高、风壅增高和安全加高”三项;其二,仅指安全加高。“安全加高”是为了避免各种因素对建筑物安全产生的不利影响而采取的一种工程措施。安全加高主要考虑因素有:洪水位计算中可能的误差; 风浪计算公式的局限性; 泥沙淤积估算的误差; 其他可能因素对水位抬高的影响。从具
28、体数据分析,还应包括建筑物抵御水位超越(漫顶)能力的差异(土石坝安全的加高值高于混凝土坝和浆砌石坝安全加高值);失事后可能的影响差异(土石坝平原区安全加高大于山区)。4-2.2 安全超高【一点说明】:对于一些特殊情况,建筑物顶部高程确定,还应考虑地震引起的建筑物自身附加沉陷(土石坝)及基础的附加沉陷(软基)、地震涌浪、近坝及库区岸坡的塌滑涌浪等(不同时组合)。这些不在安全加高包括的范围内。对于开敞式泄水建筑物顶部(交通桥)高程的确定,要注意桥底可能产生的阻水影响。交通桥的顶部高程应与其他挡水建筑物顶部高程相互协调。土石坝防渗体顶部在设计静水位以上应有足够的超高;寒冷地区还应有不小于地区冻结深度
29、的保护厚度。(8)土石坝和堤防要预留竣工以后的沉降量。4-2.2 安全超高【一点说明】:建筑物顶高程确定(安全超高确定)应根据规范规定分工况、分水位分别计算。波浪爬高和波浪水面壅高等采用规范规定的参数选择、规定的方法计算。当建筑物顶部上游设坚固不透水的防浪墙时,可考虑防浪墙作用,但坝顶(或防渗体)顶高程应高于水库最高静水位(目前规范有的写为正常或校核水位),防浪墙顶应高于波浪顶高程加相应的安全加高。防浪墙应与坝体(防渗体)连成整体,并做好结构和止水设计。4-2.2 安全超高4-2-2-1 泵站设计规范 GB50265-20106.1.3 泵房挡水部位顶部安全加高不应小于表6.1.3的规定。4-
30、2-2-2水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000a)SL 252-2000第4.0.1条规定:水利水电工程永久性挡水建筑物顶部高程,应按工程设计情况和校核情况时的静水位加相应的波浪爬高、风壅增高和安全加高确定。其安全加高应不小于表4.0.1中的规定。永久性挡水建筑物安全加高(m)表4.0.1永久性挡水建筑物级别建筑物类型及运用情况1234、50.50.30.30.30.2设计1.51.00.50.70.50.40.70.40.50.40.3土石坝山区、丘陵区 0.7平原、滨海区 1.0校核混凝土闸坝、浆砌石闸坝设 计校 核0.70.5对碾压式土石坝的特殊规定b)SL 252-2000
31、第4.0.5条规定:确定地震区土石坝顶部超高时,应另计入地震坝顶沉陷和地震涌浪高度。地震涌浪高度,可根据坝前水深和设计烈度的大小,采用0.51.5m。当库区有可能发生大体积坍岸或滑坡引起涌浪时,其安全加高应进行专门研究。检查要点和方法(1)地震区的土石坝。在正常蓄水位时,才考虑地震产生的涌浪和附加沉陷,而安全加高应为校核情况。(2)库区有可能发生大体积坍岸或滑坡的情况,应进行专门研究。(3)预留沉降超高。检查要点和方法. 1) 当挡水建筑物顶部设有稳定、坚固和不透水的且与建筑物的防渗体紧密结合的防浪墙时,防浪墙顶部高程可按4.0.1条确定,但挡水建筑物顶部高程应不低于水库正常蓄水位。. 2)
32、土石坝的土质防渗体顶部在设计静水位以上的超高,斜墙0.8-0.6m、心墙0.6-0.3m的范围内选取,防渗体顶部高程并应不低于校核情况下的静水位。. 临时性挡水建筑物c)SL 252-2000第4.0.7条规定:不过水的临时性挡水建筑物的顶部高程,应按设计洪水位加波浪高度,再加安全加高确定。安全加高值按表4.0.7确定。摘编说明若临时性挡水建筑物为土石结构,则对于其防渗体顶部高程的规定应与土石坝相同,即防渗体顶部在设计洪水位以上的超高值:斜墙式防渗体为0.80.6m,心墙式防渗体为0.60.3m。检查要点和方法1)临时性挡水建筑物的类型和级别;2)不过水的临时性挡水建筑物顶部高程,应按设计洪水
33、位加波浪高度,再加表4.0.7安全加高确定。 4-2-2-3 溢 洪 道SL 253-2000第2.3.7条规定:控制段的闸墩、胸墙或岸墙的顶部高程,在宣泄校核洪水时不应低于校核洪水位加安全超高值;挡水时应不低于设计洪水位或正常蓄水位加波浪的计算高度和安全超高值。安全超高下限值见表2.3.7。安全超高下限值单位:m表2.3.7控制段建筑物级别运用情况123挡水泄洪0.70.50.50.40.40.3表格如下检查要点和方法. 1)溢洪道具有挡水和泄水的双重作用,对于其顶部高程的计算,应分为泄洪和关门两种工况来考虑。在溢洪道挡水时,其工作性质和其他挡水建筑物一样,在计算其挡水部分顶部高程时,必须考
34、虑风浪的影响;当泄水时,则不考虑风浪的影响。. 2)当溢洪道紧靠坝肩时,控制段的顶部高程应与大坝坝顶高程协调一致。 4-2-2-4 水 闸a)SL 265-2001第4.2.4条规定:水闸闸顶高程应根据挡水和泄水两种运用情况确定。挡水时,闸顶高程不应低于水闸正常蓄水位(或最高挡水位)加波浪计算高度与相应安全超高值之和;泄水时,闸顶高程不应低于设计洪水位(或校核洪水位)与相应安全超高值之和。水闸安全超高下限值见表4.2.4。位于防洪(挡潮)堤上的水闸,其闸顶高程不得低于防洪(挡潮)堤堤顶高程。闸顶高程的确定,还应考虑下列因素:软弱地基上闸基沉降的影响;多泥沙河流上、下游河道变化引起水位升高或降低
35、的影响;防洪(挡潮)堤上水闸两侧堤顶可能加高的影响等。续书如下水闸安全超高下限值 单位:m水闸级别表4.2.41234、5运用情况正常蓄水位 0.7最高挡水位 0.5设计洪水位 1.5校核洪水位 1.00.50.41.00.70.40.30.70.50.30.20.50.4挡水时泄水量b) SL 253-2000第4.2.17条规定:露顶式闸门顶部应在可能出现的最高挡水位以上有0.30.5m的超高。说明如下摘编说明. 1)水闸具有挡水和泄水的双重作用,对于其顶部高程的计算,应分为泄洪和关门两种工况考虑。. 2)对于露顶式门顶高的确定,有三种意见: 设计或校核洪水位以上加波浪计算高度,但不加安全
36、超高,即闸门顶高与波浪计算标高相平; 在设计或校核洪水位以上加安全超高,但不加波浪计算高度,即允许在大风浪条件下波浪部分溅过闸门顶部; 在可能出现的最高挡水位以上加安全超高,同样也允许波浪部分溅过闸门顶部。按第一、二种意见确定的闸门顶高程较闸顶高程低的有限,按第三种意见闸门顶高程较闸顶高程可能会低较多(最高挡水位即为设计或校核洪水位除外)。规范采用第三种意见现行钢闸门规范规定保持一致。检查要点和方法(1)建在软弱地基上的水闸应考虑地基沉降影响,应给闸顶高程预留合理超高。(2)在多泥沙河道上建闸,泥沙淤积对水位抬高有影响。(3)要考虑防洪大堤可能逐年加高及闸的使用年限。(4)挡潮闸的运用方式是当
37、潮水位等于闸上水位时,关门挡潮;当潮水位低于闸上水位时,开闸泄水。在关门挡潮时,潮浪推进,将产生潮位壅高。在计算挡潮闸闸顶高程时,除采用设计最高潮水位加上风浪高度和安全加高外,尚应加上潮位壅高高度。续述如下案例分析. 安徽省淮河上某水闸,1级建筑物,设计洪水位为23.65m,校核洪水位为24.5m,予留沉降0.3m,闸顶高程由泄水工况校核洪水位加安全超高加予留沉降确定为25.8m,而该闸最高挡水位为19.0m,闸门顶高定为19.5m,闸门顶高比最高挡水位高0.5m。由于该闸闸门顶高比设计或校核洪水位低得很多,从而降低了闸门高度,因而是比较经济合理的。4-2-2-5碾压式土石坝设计规范SL274
38、-2001a)5.3.1 坝顶在水库静水位以上的超高应按式(5.3.1)确定:碾压式土石坝设计规范 SL274-2001. b) 5.3.2 地震区的安全加高尚应增加地震沉降和地震壅浪高度,按SL203-97水工建筑物抗震设计规范的有关规定确定。. c)5.3.6 坝顶应预留竣工后沉降超高。沉降超高值应按本规范8.4.3的规定确定。各坝段的预留沉降超高应根据相应坝段的坝高而变化。预留沉降超高不应计入坝的计算高度。碾压式土石坝设计规范 SL274-2001. e) 5.5.3土质防渗体顶部在正常蓄水位或设计洪水位以上的超高,应按表5.5.3的规定取值。非常运用条件下,防渗体顶部不应低于非常运用条
39、件的静水位。并应核算风浪爬高高度的影响。. 当防渗体顶部设有防浪墙时,防渗体顶部高程可不受上述限制,但不得低于正常运用的静水位。. 防渗体顶部应预留竣工后沉降超高。摘编说明. 1)曾有因库区大体积滑坡引起壅浪漫过坝顶而造成巨大损失的事例,国内如柘溪水电站,国外如意大利的瓦希昂水电站,从而引起了工程界的重视。. 2)设计烈度为、度时,安全超高应计入坝和地基在地震作用下的附加沉陷。从国内外的实例资料看,一般不超过坝高的。我国汶川大地震震后实测,紫坪铺大坝坝顶中部最大沉降744mm。. 3)由于坝顶高程不够引起溃坝:其一是坝顶超高偏小;其二是竣工后坝体沉降超过了预计。检查要点和方法. 1)坝顶超高应
40、按以下运用条件计算,取其最大值.(1) 设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高(2) 正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高(3) 校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高(4) 正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高. 2)地震区的土石坝安全加高应增加地震沉降和地震壅浪高度。. 3)坝顶应预留竣工后沉降超高。. 4)防渗体顶部高程不得低于非常运用条件的静水位。并应核算风浪爬高高度的影响。案例分析. 1)某水库总库容为1.1亿立方米,主坝为均质土坝,高70m,工程位于7度地震区,设计洪水位为215.5m,校核洪水位为217.5m,正常蓄水位为215.0m。 波浪爬高正常和非常运用条件分别为3.5m、1.8m。最
41、大风壅水面高度正常和非常运用条件分别为0.5m、0.7m。地震壅浪高度取1.0m,地震沉降按0.5m计。案例分析. 设计洪水位加正常运用条件下坝顶超高:y = R + e + A = 3.5 + 0.5 + 1.0 =5.0 m坝顶高程为215.5 +5.0 = 220.5 m. 正常蓄水位加正常运用条件下坝顶超高:y = R + e + A= 3.50 +0.5 + 1.0 =5.0 m坝顶高程为215.0 + 5.0 = 220.0 m案例分析. 校核洪水位加非常运用条件下坝顶超高:y = R + e + A =1.80 + 0.7 + 0.5 = 3.0 m坝顶高程为217.3 +3.0
42、 = 220.3m. 正常蓄水位加非常运用再加地震坝顶超高:y = R + e + A + B= 1.8 +0.7 + 1.5 +0.5 =4.5 m坝顶高程215.0+3.8 = 219.5 m。由上计算:坝顶高程由设计洪水位控制,为220.5m 。案例分析. 2)某工程采用粘土心墙堆石坝,坝高29.5m,坝顶高程为368.0m,正常蓄水位364.2m,心墙顶高程为364.6m,坝顶设有高1.0m的防浪墙,防浪墙和心墙顶之间未连接。正式蓄水前,根据蓄水安全鉴定审查意见,在心墙和防浪墙之间开槽重新做防渗体,以防风浪形成壅水通过防渗体顶部渗至下游。4-2-2-6混凝土拱坝设计规范 SL282-2
43、003. 9.1.1坝顶高程应不低于校核洪水位。坝顶上游侧防浪墙顶高程与水库正常蓄水位的高差或与校核洪水位的高差,可按公式(9.1.1)计算,应选择两者计算所得防浪墙顶高程的高者作为最终的选定高程。检查要点和方法. (1)防浪墙顶的高程需分别计算正常蓄水位和校核洪水位两种工况。. (2)拱坝坝顶高程应同时满足下列两个条件:. 1)坝顶高程应高于校核洪水位。. 2)坝顶上游防浪墙顶的高程,应选择由(9.1.1)式计算高程两者中的高值。4-2-2-7水利水电工程进水口设计规范 SL2852003第3.2.2条规定:3. 2.2 安全超高标准。闸门、启闭机和电气设备工作平台对挡水位的安全超高标准,对
44、于整体布置进水口应与大坝、河床式水电站和拦河闸等枢纽工程主体建筑物相同;对于独立布置进水口应根据进水口建筑物级别与特征挡水位按表3.2.2采用; 对于堤防涵闸式进水口还应符合GB 50286-98的有关规定。进水口工作平台安全超高标准(cm)表3.2.2进水口建筑物级别1234、530设计水位 70校核水位 5050404030特征挡水位20注:表中的安全超高标准为特征挡水位加波浪爬高、风壅增高后的安全加高值。【摘编说明】. 表.中设计水位是指水库(或河流)设计洪水位;校核水位是指水库(或河流)校核洪水位。进水口闸门、启闭机械和电气设备工作平台高程应为设计水位或校核水位加本规范表的安全超高值,
45、并取较高者确定。4-2-2-8水利水电工程施工组织设计规范L30320043.4.10 不过水围堰堰顶高程和堰顶安全加高值应符合下列规定:1 堰顶高程不低于设计洪水的静水位与波浪高度及堰顶安全加高值之和,其堰顶安全加高不低于表3.4.10值。2 土石围堰防渗体顶部在设计洪水静水位以上的加高值:斜墙式防渗体为0.60.8m;心墙式防渗体为0.30.6m。3 考虑涌浪或折冲水流影响,当下游有支流顶托时,应组合各种流量顶托情况,校核围堰堰顶高程。4 可能形成冰塞、冰坝的河流应考虑其造成的壅水高度 。表3.4.10 围堰堰顶安全加高下限值 围堰型式围堰级别3450.5土石围堰0.70.4混凝土围堰、浆
46、砌石围堰0.3检查要点和方法. 1) 考虑洪水情况时仅考虑设计情况。. 2)土石围堰防渗体顶部在设计洪水静水位以上的加高值:斜墙式防渗体为0.60.8m;心墙式防渗体为0.30.6m。. 3)在确定不过水围堰堰顶高程时,应考虑涌浪或折冲水流以及冰塞、冰坝的影响。4-2-2-9混凝土重力坝设计规范SL3192005. 8.1.1坝顶应高于校核洪水位,坝顶上游防浪墙顶的高程应高于波浪顶高程,其与正常蓄水位或校核洪水位的高差,可由公式(8.1.1)计算,应选择两者中防浪墙顶高程的高者作为选定高程。检查要点和方法. (1)防浪墙顶的高程需分别计算正常蓄水位和校核洪水位两种工况。. (2)混凝土重力坝坝
47、顶高程应同时满足下列两个条件:. 1)坝顶高程应高于校核洪水位。. 2)坝顶上游防浪墙顶的高程,应选择由(8.1.1)式计算高程两者中的高值。4-2-2-10水工挡土墙设计规范SL379-2007a) 3.2.2 不允许漫顶的水工挡土墙墙前有挡水或泄水要求时,墙顶的安全加高值不应小于表3.2.2规定的下限值。检查要点和方法. 1)为了不致使上游来水(特别是洪水)漫过挡土墙墙顶,危及所属水工建筑物的安全,应同时得到满足挡水和泄水两种情况。. 2)当所属水工建筑物关门挡水时,计及波浪计算高度;开闸泄洪时,不计波浪计算高度。4-2-2-11水利水电工程施工导流设计规范SL623-2013第6.3.10条4-2-2-12水利水电工程围堰设计规范SL645-2013第6.2.3条. 施工围堰的堰顶高程与水利水电工程施工组织设计规范SL3032004相同。