黄河万家寨老牛湾客运码头防洪评价报告20140917（按山西河务局审(9)

来源：网络收集时间：2026-07-11

导读： 5 防洪评价计算 5.1 水文分析计算 5.1.1 暴雨洪水特性（1）暴雨特性黄河万家寨水库坝址以上黄河上游的降雨主要集中在7月～8月中旬和9月这两个时段。黄河上游汛期降水多以强连阴雨形式出现，特点是强度� ⒗背ず

5 防洪评价计算

5.1 水文分析计算

5.1.1 暴雨洪水特性

（1）暴雨特性

黄河万家寨水库坝址以上黄河上游的降雨主要集中在7月～8月中旬和9月这两个时段。黄河上游汛期降水多以强连阴雨形式出现，特点是强度小、历时长和面积广。如1981年黄河上游大水，造成兰州站产生实测48年来的最大洪水，洪峰流量达7090m3/s。黄河中游暴雨是降雨强度大、历时短、笼罩面积较小的区域性暴雨。如1933年8月6日的暴雨及1977年8月1日乌审旗大暴雨。这类暴雨可造成地区性大洪水。万家寨地区常发生局部性暴雨。这种暴雨的特点是强度大，笼罩面积小，降雨历时短，可造成某一支流或某一地段特大洪水。如1969年8月1日大暴雨，造成黄河万家寨河段洪峰流量达11400m3/s（调查值）的历史最大流量。

（2）洪水特性

万家寨坝址洪水的来源一是头道拐以上的黄河干流洪水，另一是头道拐（河口镇）至坝址8847km2的区间洪水（不计大黑河）。黄河兰州以上洪水到万家寨流程很长，一般洪水要历时12天左右，峰型肥胖，龙羊峡、刘家峡建库以来下泄流量基本受到控制。兰州站以下到头道拐站区间，黄河支流很少，穿行于腾格里与毛乌素沙漠之间，多为大面积干旱沙地和大面积灌区，是黄河径流支出区。同时，黄河内蒙古河段堤防设计标准为5620 m3/s～5900m3/s，远小于万家寨水库的泄洪能力，因此，单一黄河上游来水对万家寨枢纽不形成威胁。

头道拐至坝址区间面积8847km2，该地区局部暴雨强度大。距坝址13.8km的支流杨家川，流域面积仅1038km2，1969年8月1日产生10000m3/s

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以上的洪峰流量。区间最大的支流红河，流域面积5461km2，同一天发生5830m3/s的大洪水。区间洪水汇流时间很短，降雨径流预报的预见期，暴雨中心偏区间上游时最多5小时，暴雨中心在杨家川时预见期仅1小时。

头道拐以上黄河干流洪水多发生在9月或10月，头道拐至万家寨区间洪水发生在7月或8月，干流洪水与区间洪水发生时间不重合，单一黄河上游来水对万家寨枢纽不形成威胁，因此，万家寨水库防洪以防区间洪水为重点。

万家寨下游有龙口、天桥两座水库。龙口水库位于万家寨下游25.6km，天桥水库位于龙口水库下游70km。黄河万家寨水利枢纽有限公司负责万家寨、龙口两座水库的调度运行管理，山西省天桥水力发电厂负责天桥水库的调度运行管理。

汛期，遭遇大暴雨洪水时，万家寨同龙口水库实施联合调度，万家寨、龙口同天桥水库进行配合调度。万家寨、龙口水库联合调度泄洪影响涉及山西省偏关县、山西省河曲县、内蒙古自治区准格尔旗、天桥水库及其库尾以上陕西省府谷县。 5.1.2 万家寨水库设计洪水

万家寨水利枢纽属于Ⅰ等大（1）型工程，经审定设计标准为：枢纽挡水建筑物按千年一遇洪水设计、万年一遇洪水校核。

万家寨水库设计洪水采用河—万区间洪水与坝址洪水同频率，河口镇相应的组合洪水。用下式计算设计洪水。

Q设= Q河+ Q区间

Q设——万家寨坝址某频率设计洪水流量； Q河——河口镇相应洪水流量，且Q河≤6000m3/s； Q区间——河—万区间与Q设同频率洪水流量。

不同频率洪水计算成果见下表5.1-1。

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表5.1-1 万家寨水利枢纽不同频率洪水计算成果表

项目均值 Qm（m3/s） 3900 统计参数 Cv 0.58 Cs/Cv 3 0.01 21200 不同频率p（%）洪水峰值 0.1 16500 1 11700 10 6900 2002年3月，水利部水利水电规划设计总院主持对黄河万家寨水利枢纽工程大坝进行了安全鉴定，水利部天津水利水电规划设计研究院对设计洪水进行了复核，复核意见如下：

（1）由于《水利水电工程等级划分及洪水标准》的变更，万家寨水利枢纽洪水设计标准高于现行标准，对工程而言是偏于安全的；

（2）设计时所采用的重现期有偏小的可能，使设计洪峰偏大。但对工程而言偏于安全。

（3）设计洪水复核成果与初设相比，时段洪量值偏小4%左右，洪峰值偏小5%左右，故采用初设成果对于工程而言是偏于安全的。 5.1.3 码头工程设计洪水

码头工程位于万家寨水库大坝上游约12.1km处，其间无支流汇出或汇入。因此码头设计洪水可采用万家寨水库设计洪水成果，万年一遇的设计洪水洪峰流量为21200 m3/s。本次补充计算码头十年一遇非汛期设计洪水洪峰流量为2560m3/s。 5.1.4 码头工程设计洪水位 5.1.4.1 现状库区水面线

（1）计算方法

水面线的计算采用能量守恒方程，其公式为：

Z1??1V122g?Z2??2V222g?Q2??LK2V22?V12??() （5.1-1）

2g式中：Z－断面水位（m）；

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V－断面平均流速（m/s）； a1、a2－系数（取a1＝a2＝1.0）； g－重力加速度（m/s2）； Q－河段平均流量（m3/s）； ΔL－断面间距（m）；

K—河段上、下游断面流量模数平均值，即K?C?R?A

A－上、下游断面面积的平均值（m2）；

R—上、下游断面的水力半径平均值（m）；

C—谢才系数，即C?R1/6/n

n—河段综合糙率； ξ—局部水头损失系数；

下标1和2分别表示上、下游断面。

按上式由坝前水位向上游逐段推算，可推求出各断面的洪水位。（2）计算条件 1）河道断面资料

本次水面线计算从WD00断面推算到WD32断面，共18个断面，码头位于WD11断面上游0.4km处，长133m，980m以下高程占用河道宽度约70m，占用河道面积比例约为7%。码头布置在左岸，码头断面水力因子见表5.1-2，码头断面见图5.1-1。

表5.1-2 码头断面水力因子表

高程（m）现状（无码头）面积A（m2）水面宽B（m）流速v（m/s）水深h（m）面积A（m2） 9057.44 现状（有码头）水面宽B（m） 382.9 流速v（m/s） 2.34 水深h（m） 23.65 980 9778.59 451.29 2.17 21.67 3注：流速为校核洪水21200m/s下的流速。 - 39 -

103010201010高程（m）1000码头断面990码头布置9809709609500100200300起点距（m）400500600

图5.1-1 码头横断面图（2013年11月）

2）河段糙率

参考已建水库坝前段糙率资料和实测资料，本工程综合选取糙率0.015。

（3）水面线计算成果

根据以上计算方法和计算条件，分别推算出无码头、有码头校核洪水水面线和最高蓄水位水面线。其中，校核水位、最高蓄水位水面线推算时，起始水位分别为979.1m、980m。万家寨水库不同设计水位的水面线成果见表5.1-3和图5.1-2。

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