李家河资料整理

1工程概况李家河水库工程位于西安市蓝田县境内，水库枢纽位于灞河的一级支流辋川河中游河段，距西安市约68km，距蓝田县县城23km，是解决西安市东部用水紧张的骨干供水工程之一，工程由水库枢纽和输水渠道两大部分组成。工程的开发目标以浐河以东城镇供水为主，兼有发电。城镇供水范围包括西安市纺织城组团、洪庆组团、阎良区、蓝田县城及白鹿塬的狄寨、安村、孟村、砲里乡及前卫镇等。李家河水库工程供水设计流量为3.15m3/s，多年平均供水量7230×104m3。水库正常蓄水位为880.0m。2水文资料2.1流域概况灞河流域位于东经109°00′～109°47′之间，北纬33°50′～34°27′之间。南止秦岭，北到渭河。南北长约78km，东西宽50km，总流域面积2563.7km2。流域的绝大部分属西安市的蓝田县、长安区和灞桥区管辖。灞河有较大支流5条，浐河最大，占全流域面积的41.6％，辋川河次之，占全流域面积的20.8％。辋川河系灞河一级支流，位于北纬33°51′～34°08′，东经109°17′～109°36′，为灞河第二大支流，流域呈葫芦形，上游分为东、西采峪。东采峪源于葛牌乡以南的东沟南部，俗称沙沟，素被视为辋川河正源，沿程汇入18条小支流，流域面积为201.5km2，流域平均高程1378.2m；西采峪源于红门寺东南的刘申沟东部，沿程汇入13条小支流，流域面积160.9km2，流域平均高程1549.5m。流域面积534.1km2，河道干流长度58.1km，平均高程1164.9m，比降19.1‰，河系类型为混合型，河网密度2.23km/km2。李家河水库坝址位于辋川河中游河段，坝址以上流域面积362km2，占全流域67.8%，干流总长28.5km，河道比降28.6‰。流域呈扇形，地形南高北低，属秦岭土石山区，群山叠帐。流域内森林密布，植被良好，平时水流清澈。2.2水文灞河及其临近河流水文站点较多，且观测系列较长。灞河以东的罗敷河河上设有罗敷堡水文站；以西的沣河干流设有秦渡镇水文站，上游支流潏河有高桥水位站，支流大峪河上设有大峪水文站；灞河干流下游有马渡王水文站、上游有罗李村水文站。本次水文资料主要依据罗李村水文站的基本资料，罗李村水文站1954年12月设立，系国家基本水文站，1956年起，水文年鉴正式刊印其测验整编成果。罗李村水文站测验河段顺直，两岸干砌石护岸，断面规整，测验设施布设合理，水准点基面系黄海高程系统，直立式水尺，各项目观测方法和精度符合测验规范。观测内容齐全，整编成果可靠。2.2.1气象要素蓝田县气象站海拔高程540m，据47年气象观测资料统计多年平均气温13.1℃，一月最低，平均-1.23℃，七月最高，平均27℃，极端最低气温-21.2℃，极端最高气温43.3℃；多年平均气压954.3hPa；多年平均日照时数2076小时；多年平均相对湿度68%；平均风速1.4m/s，最大风速24m/s，多年平均最大风速18m/s，水库风区长度约为2000m。2.2.2径流李家河坝址处无实测水文资料，采用水文比拟法计算多年平均径流量。选用灞河罗李村站作为参证站，两流域同属灞河上游支流，其地理位置相近、流域和河道特征相似、气象特性相同。灞河罗李村站控制流域面积526km2，多年平均径流量为1.81亿m3。利用辋川河黄土砭站1956～1958年3年平均径流量与罗李村站同步系列径流量比值，来推算李家河坝址多年平均径流量。计算得李家河坝址处多年平均径流量为1.33亿m3。对参证站罗李村水文站1956～2007年52年径流系列进行频率分析，李家河坝址移用罗李村站Cv、Cs值，坝址不同频率径流量见表2-1。李家河坝址不同频率年径流量表表2-1单位：亿m3断面统计参数频率（%）均值CvCs/Cv5102050759095坝址1.330.4722.502.171.811.230.8740.6180.4932.2.3洪水由于李家河坝址无实测洪水资料，故洪峰流量和洪水总量计算仍以灞河罗李村站为参证站。罗李村站自1956～2007年有52年实测洪水资料。洪峰流量、不同时段洪量系列由每年内的最大值组成。洪量设计时段采用1、3日两个时段。2.2.3.1历史洪水及重现期：灞河百余年来曾发生过两次特大洪水，即1835年（清道光15年）及1953年。1835年洪水无从定量；对1953年历史洪水，陕西省水文总站于1972.4月在辋川河两河桥（坝址附近）调查值为1290m3/s。洪水重现期分析：在调查期内发生的两次大洪水中，以1835年洪水最大，1835年距今已170余年，故重现期可取170年，则1953年洪水排第二位，其重现期为85年；另外，据马渡王实测资料分析，灞河1953年洪水是自马渡王1952年设站观测以来的首大洪水，1952年距今已56年，为安全起见，1953年洪水重现期在马渡王按55年一遇处理。据调查该场洪水主要来自李家河水库所在的辋川河流域，因此辋川河两河桥（李家河坝址）断面1953年洪水重现期应略大于下游的马渡王断面，约在55～100年之间。2.2.3.2设计洪水计算：（1）设计洪峰流量及洪水总量李家河坝址设计洪水采用水文比拟法和《陕西省中小流域暴雨洪水图集》中的推理公式法和瞬时单位线法计算。经对三种方法计算成果合理性比较，最后推荐水文比拟法计算成果。现仅对水文比拟法做如下叙述。水文比拟法按下式计算：Ｑ设＝Ｑ参×（F设/F参）2/3Ｗ设＝Ｗ参×（F设/F参）式中：Ｑ设、Ｑ参—分别为设计断面和参证站洪峰流量；Ｗ设、Ｗ参—分别为设计断面和参证站洪水总量；F设、F参—分别为设计断面和参证站集水面积。分析渭河南岸、涝河以东6条河流7个水文站的设计洪水，洪峰流量与流域面积在双对数纸上呈直线，n值为0.72，为安全起见，本次采用2/3。经计算，李家河水库坝址设计洪水见表2-2。李家河坝址设计洪水计算成果表表2-2单位：Qm：m3/sW：万m3项目频率（%）0.10.20.5123.33510Qm2040179014701220990826695490W148204320365031602670232020401580W380507230621054304660410036502900（2）设计洪水过程线李家河坝址设计洪水过程线采用将典型过程线按同频率法进行放大。经比较选取辋川河黄土砭站1958年8月2日实测洪水过程作为典型。该场洪水洪峰流量为328m3/s，最大一日洪量为1110万m3，最大三日洪量为1440万m3。放大后的设计洪水过程线见表2-3。李家河坝址设计洪水过程线表2-3月日时分流量月日时分流量Q典0.10%0.20%2%Q典0.10%0.20%2%826010.914013299.18316025.62001761137013.614814010517024.91991751128017.916415511018024.219917411283031.818416512019023.51981731119045.623420914020022.819717211193097.841837423321021.9196171110100266114010206002202119517011010303101330119074223020.21951691091103221500134084024019.319416810811303282040179099041020.4195169110120322150013408402021.419617111013027712201090680302119617011014024410109045644020.519516910915022388679349550201951681081601917516724196019.61951671081701656455773607019.11941661081801315464893058018.71931661081901164824322699017.81931651072001034113682301001719216410721090.835431719711016.119016310522078.631227917512015.218816210423070.528425416013014.418716110324062.426223514714013.518616010231058.224121614015013.4185160102205423420913516013.31851601023050.322720313017013.21851601014046.622019712618013.11841591015044.12151911241930131831591016041.621218812120012.51821581007039.221018712021012.61821581008036.820918512022012.718315810083035.820818411923012.81831591009034.720718311824012.918415910010032.62061821175101318515910111030.52051811162013.118515910112028.42041801153013.118515910113027.72031791144013.1185159101140272021781145013.118515910115026.32011771136013.11851591012.2.3.3泥沙（1）悬移质泥沙计算根据罗李村站1956～2007年实测泥沙资料，求得罗李村站多年平均输沙量，由辋川黄土砭站1956～1958年悬移质平均输沙量与灞河罗李村站同步系列比，乘以罗李村站多年平均输沙量，得黄土砭站多年平均悬移质输沙量。采用黄土砭站多年平均悬移质输沙模数求得李家河坝址多年平均输沙量。其年内分配采用罗李村站年内分配比例，计算结果见表2-4。李家河坝址悬移质输沙量年内月分配表表2-4月份123456789101112全年输沙量（万t）0.0020.0040.0701.0991.7321.3977.2196.0332.4151.2060.1190.00221.3%0.010.020.335.168.136.5633.8928.3311.345.660.560.01100辋川河泥沙主要集中在汛期，7～9月输沙量占全年输沙量73.6%，而11～3月输沙量仅占年输沙量0.9%。（2）推移质泥沙计算据灞河流域马渡王水文站实测资料，采用推悬比法计算李家河坝址推移质输沙量.根据马渡王站实测资料分析，推悬比约为17.3%。李家河坝址悬移质输沙量为21.3万t，多年平均含沙量为1.6kg/m3，推移质为3.68万t，李家河坝址多年平均输沙总量为25.0万t。2.3坝址水位与流量关系曲线李家河水库坝址无水位流量观测资料，推荐坝址及导流泄洪洞进出口断面水位流量关系曲线按满宁公式计算，计算得李家河水库推荐坝址水位流量关系详见表2-5。表2-5李家河水库坝址下游水位流量关系曲线表水位（m）794795796797798流量（m3/s）0.128142376702水位（m）799800801802流量（m3/s）11131610218628543工程地质3.1区域地质3.1.1地质简况本区地处渭河盆地东南部秦岭北麓中低山区，地势南高北低，海拔高程900～2200m。辋川河由南向北湍流而下，两岸基岩裸露，局部有残留堆积阶地，岸坡陡峭，一般谷底宽度约40～60m。辋峪口以北为黄土堆积地貌。区域地层主要为太元古界秦岭群(Arql4)变质岩、有少许三迭系（T13）和上第三系（N）陆相碎屑沉积岩，其次为华力西期（γ4）、印支期（γ15及δ15）、燕山期侵入岩（γ25及γ35）。根据区域的地质地貌特征，区域的水文地质单元，可粗略地划分为：山岳基岩的水文地质类型；河流沟谷冲积、洪积的水文地质类型；黄土塬松散堆积的水文地质类型。3.1