蘭州深安黃河大橋水文初步分析計算

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1、蘭州深安黃河大橋水文初步分析計算黃委會上游水文水資源局二○一○年九月30第一章大橋處河道基本情況黃河蘭州段自西柳溝起至桑園峽火車站河段總長44.8km，總落差33.28m，河段平均比降0.74‰。河道蜿蜒曲折，川峽相間，一束一放。峽谷地段河道狹窄，水流湍急；川地河段地勢平緩，水流緩慢，河道寬淺，支流比較發(fā)育，平面結(jié)構(gòu)呈不對稱樹枝狀分布。蘭州深安黃河大橋位于蘭州市西固區(qū)與安寧區(qū)之間，南起西固區(qū)深溝橋，橫跨黃河連通北岸的安寧區(qū)，距上游西沙黃河大橋約15km，距下游銀灘黃河大橋約5km，大橋兩端規(guī)劃道路T088#路和T520#路為東北—西南走向，是城市骨干路網(wǎng)規(guī)劃位于

2、城區(qū)西部的一條城市主干道，橫跨黃河，并與黃河南岸的南濱河路、黃河北岸的北濱河路相交。深安黃河大橋橋位處跨黃河河床、河漫灘、II級階地等不同的地貌單元，地形起伏較大。深安黃河大橋橋位處南岸，位于南濱河西路崔家大灘地段。地面標高1527.80一l530.80。根據(jù)1976年原始地形圖，擬建橋址處黃河河道寬約500m，河道中間有一寬約300m，長約800m的河心灘將河流分為南北兩條，南岸崔家灘水源地的取水井基本沿水邊線20m外呈線形布置。隨著城市規(guī)模的不斷發(fā)展與擴大，尤其是上世紀八十年代至九十年代以來，南北兩岸搶占河灘，修建濱河堤壩與道路，逼水北遷歸槽，形成目前的人工

3、河道斷面。目前河道寬約300m，與1976年原始河道相比，減小了近200m，其中，南岸已將原河心灘南側(cè)水道填平，河道新岸北遷至河心灘的中部，距水源地取水井約150m，北移距離達130m左右。以上資料表明，擬建橋址段黃河河床在人類工程活動影響下，其平面變遷幅度是比較大的。30由于河道內(nèi)地形變化復(fù)雜，導(dǎo)致大橋處斷面變化復(fù)雜，但總的趨勢是：斷面基本呈U型河道,主流靠左岸，擬建大橋斷面距上游蘭州水文站斷面12.5km,平均比降為0.98‰。大橋處水流流向基本垂直斷面線，河床主要由卵石、砂卵石、沙壤土組成。第二章水文、泥沙、氣象特性１、水文特性：蘭州以上黃河干流全長211

4、9km，占黃河總長的38.9%，黃河蘭州段長45km，占蘭州以上干流長的2.124%。黃河蘭州水文站的集水面積222551km2，占黃河總面積的29.6%;蘭州段匯水面積約1800km2,占蘭州以上黃河匯水面積的0.8%,蘭州以上黃河干流平均比降1.38‰；蘭州段河床比降平均1.0‰。深安黃河大橋位于蘭州水文站上游12.5km處，區(qū)間無較大支流匯入，加入水量甚微。徑流設(shè)計采用的資料系列為1919～2000年，共81年，大橋處多年平均徑流量328億m3，多年平均流量1040m3/s。黃河上游徑流主要為流域內(nèi)降水形成，以雨水補給為主，雪水補給為輔，徑流中地表徑流約占

5、60%，地下徑流約上中40%，徑流年內(nèi)和年際變化隨降水多少和氣溫高低而變化，全年3月下旬～5月為春汛潮，由融雪補給和河水解凍形成，6～9月為夏秋洪水期，即為黃河汛期，由大面積降水形成，個別年份可延止10月中上旬，10月下旬以后為秋季平水期，以河槽儲量及地下水補給為主，逞退水趨勢。12月至來年3月中旬為冬季枯水期，全靠地下水補給，最小流量多出現(xiàn)1～2月份。30蘭州以上黃河上游由于面積大，又有天然湖泊、沼澤的調(diào)蓄，徑流變化相對穩(wěn)定，徑流的年內(nèi)分配7～9月份占47%，2月份最小。年際變化不大，變差系數(shù)CV=0.23。存在連豐連枯交替現(xiàn)象，以三年小周期較明顯，并存在連續(xù)

6、7年的豐水段和十一年左右的枯水段，包括豐、平、枯在內(nèi)的較完整水文周期約60年左右。隨著上游梯級水庫的興建，黃河上游已成為典型的蓄水河流，亦即為人造河流，在梯級水庫聯(lián)合調(diào)節(jié)作用下，使徑流的年際，年內(nèi)變化趨勢向于均勻化，隨著黃河蘭州段渠化堤岸線的日致完善，使人造河流更加名符其實，特別是龍羊峽和劉家峽水庫的調(diào)節(jié)，使徑流的年際，年內(nèi)變化趨勢均勻，枯水期12月—3月徑流量占年徑流的百分數(shù)由天然情況的11.4%增加到23.6%，汛期7—10月由天然的59.4%降至42.9%。２、泥沙特性：蘭州站沙量來源于劉家峽水庫的下泄沙量和劉家峽水庫至蘭州站區(qū)間的產(chǎn)沙。劉家峽電站自196

7、9年投入運行以來，黃河干流及支流大夏河的來沙被劉家峽水庫攔蓄，而支流洮河庫容已基本淤滿，洮河入庫泥沙幾乎全部出庫。劉家峽水庫下游的鹽鍋峽及八盤峽水庫已淤積平衡，對懸移質(zhì)泥沙的攔截作用均不大。因此工程建設(shè)河段泥沙來源于劉家峽水庫的下泄沙量和湟水河。工程所在位置懸移質(zhì)年輸沙量采用蘭州站統(tǒng)計結(jié)果，根據(jù)蘭州站1935～1968年實測資料統(tǒng)計，天然情況下蘭州站多年平均年輸沙量為1.23億t，汛期6～9月沙量占全年的88%，年平均含沙量3.8kg/m3，實測最大斷面平均含沙量329kg/m3（1959年7月27日）。根據(jù)劉家峽水庫蓄水運用后蘭州站1970～2000年實測資料

8、統(tǒng)計，多年平均流量959