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第四章 河道流量演算与洪水预报2

岸堤水库洪水预报及调洪演算软件使用说明书_图文(精)

岸堤水库雨洪资源解析 使 用 说 明 书 二〇一五年六月一日 作者:文华 :******** :fblwh150@163. 目录 第一章概述 (3 第二章功能简介 (5 第一节功能特点 (5 第二节软件画面 (6 第三节运算功能 (7 第四节气象云图及气象雷达 (13 第三章数学模型 (14 第一节洪水模型 (14

1、瞬时单位线 (14 2、CAMMADIST函数语法 (15 3、CAMMADIST函数应用 (16 4、流域洪水错时叠加 (17 第二节洪水传播 (18 第三节泄量模型 (19 1、闸门出流 (19 2、推求水面线 (21 3、闸门泄量 (22 第四节调洪演算 (22 第五节控运案 (23 第四章扩展性设计 (23 第五章调洪实例 (29 第六章课目攻关概况 (30 第七章使用说明书 (31 第一节洪水预报 (31 第二节调洪演算 (33 第三节其他计算 (33

附件课题研发小组成员....................................................................... 错误!未定义书签。 第一章概述 控制和预见洪水,让洪水变为一种资源,实现科学预见、动态管理、合理利用,是本课题的研究对象。 科学控制洪水,真正能够对洪水运用自如,其首要问题是准确解析、及时预报,掌握洪水动态。但目前实际应用中,对水库防洪兴利控制运用,还仅限于依靠库水位的变化,结合下游河道的承受能力,试探性的调节洪水,这种洪水调整模式,具有较大的盲目性,理论面的支撑相对不足。 当前,各水库防汛主体单位,均制定了相应的《水库控制运用案》。如岸堤水库防洪调度图(图1,但这些案的编制和批复仅表现为粗线条和原则性的界定,是在进行大量假定的基础上进行编制的,应用中的可操作性相对欠缺,在实践中仅具有指导意义。 (图1 洪水调度控制案的编制,偏离实际应用,存在的突出问题,主要表现在以下几个面: 1、假定了降雨的空间分配是均匀的,即整个流域降雨分布是均等的。但实际降雨,特别是流域面积稍大的水库,降雨的空间分布几乎不可能是均等。 2、事先拟定了24小时降雨在1日各时段上的雨量分配。但实际降雨在时段上的分配,是个随机的不确定因素。 3、控制运用案的编制,起调水位为汛中限制水位,但实际降雨前的库水位,却几乎不可能恰巧是汛中限制水位。 4、所有闸门同开度启用,与实际控制运用也不相符。

洪峰流量的计算

3.4设计洪水 3.4.1暴雨洪水特性 鸭嘴河流域洪水主要由暴雨形成。流域内暴雨一般出现在6~9月,且多连续降雨,受地形影响,降雨量不大。据木里县气象站1970~2002年33年实测资料统计,最大一日降水量为77.4mm(1997年8月15日)、最大三日降水量111.6mm (1981年7月14日~16日)、最大五日降水量144.8mm(1981年7月14日~18日)。 鸭嘴河洪水出现时间与暴雨一致,洪水最早出现在5月,最迟出现在11月,但量级和强度较大的洪水一般出现在6~9月。据邻近流域九龙河乌拉溪水文站1985~2004年20年实测资料统计,年最大流量最早出现在6月20日,最迟出现在9月4日,年最大洪水出现在6~7月的次数占全年的70%。 鸭嘴河流域的洪水具有峰不高、量较大、洪水历时长的特点。一次洪水过程约2~3天,但洪水总量主要集中在一天。鸭嘴站1990~1992年3年实测资料中,最大洪水发生在1991年,最大一日降水量58.5mm,洪峰流量为150m3/s,最大一日洪量1123万m3,三日洪量2809万m3,最大一日洪量占三日洪量的40%。 3.4.2设计洪水 鸭嘴站仅有1990~1992年3年实测水文资料,且无法插补延长其洪水系列。故采用推理公式法由设计暴雨推求布西水库设计洪水。 3.4.2.1布西水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式法洪峰流量计算公式: Q=0.278ψ(s/τn)F 式中:Q——最大流量,m3/s; ψ——洪峰径流系数; s——暴雨雨力,mm/h; τ——流域汇流时间,h; n——暴雨公式指数; F——流域面积,km2。 (1)流域特征值 在1/50000的地形图上,量算鸭嘴河布西水库坝址的流域特征值,见表3.7。

第五章 河道洪水演算及实时洪水预报

第五章 河道洪水演算及实时洪水预报 河道洪水演算,是以河槽洪水波运动理论为基础,由河段上游断面的水位、流量过程预报下游断面的水位、流量过程。本文着重介绍马斯京根洪水演算方法以及简化的水力学方法。 5.1 马斯京根演算法 马斯京根演算法是美国麦卡锡(G . T. McCarthy)于1938年在美国马斯京根河上使用的流量演算方法。经过几十年的应用和发展,已形成了许多不同的应用形式。下面介绍主要的演算形式。 该法将河段水流圣维南方程组中的连续方程简化为水量平衡方程,把动力方程简化为马斯京根法的河槽蓄泄方程,对简化的方程组联解,得到演算方程。 5.1.1 基本原理 该法的基本原理,就是根据入流和起始条件,通过逐时段求解河段的水量平衡方程和槽泄方程,计算出流过程。 在无区间入流情况下,河段某一时段的水量平衡方程为 122121)(21 )(21W W t O O t I I -=?+-?+ (5-1) 式中:1I 、2I 分别为时段初、末的河段入流量;1O 、2O 分别为时段初、末的河段出流量;1W 、2W 分别为时段初、末的河段蓄量。 河段蓄水量与泄流量关系的蓄泄方程,一般可概括为 )(O f W = (5-2) 式中:O 为河段任一流量O 对应的槽蓄量。 根据建立蓄泄方程的方法不同,流量演算法可分为马斯京根法、特征河长发等。马斯京根法就是按照马斯京根蓄泄方程建立的流量演算方法。 5.1.2 马斯京根流量演算方程 马斯京根蓄泄方程可写为 Q K O x xI K W '=-+=])1([ (5-3) 式中:K 为蓄量参数,也是稳定流情况下的河段传播时间;x 称为流量比重因子; Q '为示储流量。 联立求解式(5-2)和(5-3),得到马斯京根流量演算公式为

设计洪水分析计算

设计洪水分析计算 1、洪水标准 依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL44-2006),确定该工程等级为五等,按20年一遇洪水标准设计,200年一遇洪水校核。 本水库上游流域面积为1.6平方千米,属于小于30平方千米范围,按《山东省小型水库洪水核算办法》(试行)进行洪水计算。 2、设计洪水推求成果 1、基本资料 流域面积F=1.6平方公里,干流长度L=2.1千米,干流平均比降j=0.02。 根据山东省小型水库洪水核算办法,查《山东省多年平均二十四小时暴雨等值线图》,该流域中心多年平均二十四小时暴雨H24=85毫米。 该水库水位、库容关系表如下:

设计溢洪道底高程177.84米,相应库容23.29万立米。 2、最大入库流量Q m计算 (1)、流域综合特征系数K 按下式计算K=L/j1/3F2/5 (2)、设计暴雨量计算 查《山东省最大二十四小时暴雨变差系数C v等值线图》,该流域中心C v=0.6,采用C s=3.5C v应用皮尔逊3型曲线K p值表得,20年一遇K p=2.20,200年一遇K p=3.62,则20年一遇最大24小时降雨量H24=2.2*85=187毫米,200年一遇最大24小时降雨量H24=3.62*85=307.7毫米。 (3)单位面积最大洪峰流量计算 经实地勘测,该工程地点以上流域属丘陵区,查泰沂山北丘陵区q m- H24-K关系曲线,得20年一遇单位面积最大洪峰流量及200年一遇单位面积最大洪峰流量q m。 (4)洪水总量及洪水过程线推求 已算得20年一遇最大24小时降雨量H24=187毫米及200年一遇最大24小时降雨量H24=307.7毫米,取其75%为P 。设计前期影响雨量P a取40毫米,计算P+P a,查P+P a与设计净雨h R关系曲线,得20年一遇及 00年一遇h R。 洪水总量按下式计算W=0.1*F*h R,由此可计算得20年一遇及200年一遇洪水总量W。

河道洪水演算

河道洪水演算 流域上的降水在流域出口断面形成一次洪水过程, 它在继续流向下游的流动过程中,洪水过程线的形状会 发生不断的变化。如果比较天然河道上、下断面的流量 过程线,在没有区间入流的情况下,下断面的洪峰流量 将低于上断面的洪峰流量;下断面的洪水过程的总历时 将大于上断面的总历时;下断面的洪水在上涨过程中, 会有一部分流量增长率大于上断面。即是说,洪水在向 下游演进的过程中,洪水过程线的形状,将发生展开和 扭曲,如图3-21所示。 水力学的观点认为:在河流的断面内各个水质点 的流速各不相同而且随断面上流量的变化而变化。在 上断面流量上涨过程中,各水流质点的流速在不断增 大,下断面流量和水流质点的流速也在不断上涨。当 上断面出现洪峰流量时,上断面各水流质点的流速达 到最大值。由于上断面各水流质点不可能同时到达下 断面,故下断面的洪峰流量必然低于上断面的洪峰流 量。在涨洪阶段,由于各水流质点流速在加大,沿程都有部分水质点赶超上前一时段的水流质点,因此在涨洪段,下断面洪水上涨过程中的增加率要大于上断面,即峰前部分将发生扭曲(如图3-21),但下断面流量绝对值都小于同时刻的上断面流量。在落洪阶段,由于断面各水流质点的流速逐渐减小,沿程都有部分水质点落在后面,因而下断面的落洪历时将加大。但在下断面落洪期间,其流量一定大于同时刻上断面的流量。 即是认为在涨洪阶段,由于断面平均流速逐渐加大,后面的洪水逐渐向前赶,因而产生涨洪段的扭曲现象,落洪阶段,断面平均流速逐渐减小,后面的洪水断面逐渐拖后,因而拖长了洪水总历时。 马斯京根法流量演算 此法是1938年用于马斯京根(Muskingin)河上的流量演算法。这一方法在国内外的流量演算中曾获得广泛的应用。 对于一个河段来说,流量Q与河段的蓄水量S之间有着固定的关系,流量和河槽蓄水量之间的关系称为槽蓄曲线,槽蓄曲线反映河段的水力学特性。涨洪时河槽蓄水量大于稳定流时槽蓄量,落洪时河槽蓄水量小于稳定流时的槽蓄量,因此,在非稳定流的状态下,槽蓄量S和下游断面的流量间不是单值的对应关系。

设计洪水计算

项目二:设计洪水计算 由流量资料推求设计洪水 一、填空题 1.洪水的三要素是指、、。 2.防洪设计标准分为两类,一类是、另一类是。 3.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、 、。 4.在设计洪水计算中,洪峰及各时段洪量采用不同倍比,使放大后的典型洪水过程线的洪峰及各历时的洪量分别等于设计洪峰和设计洪量值,此种放大方法称为。 5.在洪水峰、量频率计算中,洪峰流量的选样采用、时段洪量的选样采用。 6.连序样本是指。不连序样本是指 。 7.对于同一流域,一般情况下洪峰及洪量系列的C V值都比暴雨系列的C V值,这主要是洪水受_和影响的结果。 二、问答题 1.什么是特大洪水?特大洪水在频率计算中的意义是什么? 2.对特大洪水进行处理时,洪水经验频率计算的方法有哪两种?分别是如何进行计算的? 3.洪水频率计算的合理性分析应从几个方面进行考虑? 4.采用典型洪水过程线放大的方法推求设计洪水过程线,典型洪水过程线的选择原则是什么? 5.采用典型洪水过程线放大的方法推求设计洪水过程线的两种放大方法是什么?分别是如何计算的? 6.在洪水峰、量频率计算工作中,为了提高资料系列的可靠性、一致性和代表性,一般要进行下列各项工作,试在下表的相应栏中用“+”表明该项措施起作用,用“-”表明该项措施不起作用。

三、计算题 1.某水库坝址断面处有1958年至1995年的年最大洪峰流量资料,其中最大的三年洪峰流量分别为 7500 m3/s、 4900 m3/s和 3800 m3/s。由洪水调查知道,自1835年到1957年间,发生过一次特大洪水,洪峰流量为 9700 m3/s ,并且可以肯定,调查期内没有漏掉 6000 m3/s 以上的洪水,试计算各次洪水的经验频率,并说明理由。 2.某水文站根据实测洪水和历史调查洪水资料,已经绘制出洪峰流量经验频率曲线,现从经验频率曲线上读取三点(2080,5%)、(760,50%)、(296,95%),试按三点法计算这一洪水系列的统计参数。 3.已知设计标准P=1%洪水过程的洪峰、1天、3天洪量和典型洪水的相应特征值及其过程线(见表1和表2),试用同频率放大法推求P=1%的设计洪水过程线(保留三位有效数字,不需修匀)。 表1 设计洪水和典型洪水峰、量特征值 表2 典型洪水过程

根据流量资料计算设计洪水

FCD11020 FCD 水利水电工程初步设计阶段 根据流量资料计算设计洪水 大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1997年8月 1

水电站技术设计阶段 根据流量资料计算设计洪水大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月 2

目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 基本资料 (4) 4. 设计原则 (8) 5. 设计内容与方法 (8) 6.专题研究 (12) 7.设计成果 (12) 3

1 引言 流域及工程概况: 本工程位于江(河)上。距上(下)游市(县) km。 工程所在河流发源于省山麓,自向,流经等省(市),于进入,最后注入海,全长km,流域面积km2。 坝址以上流域位于东经~;北纬~,集水面积km2,河道长度km,河道比降,河谷形态,河网分布呈。流域平均高程m,山为最高峰,海拔m,年平均雨量mm,年平均蒸发量mm。植被率。流域内已建大中型水电站(水库)有等;引水、蓄水工程有和工程;分洪、滞洪工程有和工程以及水土保持措施。 本工程为坝(闸),以为主,兼顾等任务。大坝设计洪水标准为;校核洪水标准为。 2 设计依据文件和规范 2.1 有关本工程(或专业)的文件 (1) 可行性研究报告; (2) 可行性研究报告专题报告; (3) 可行性研究报告审批文件; (4) 初步设计任务书和项目卷册任务书及其他专业对本专业的要求。 2.2 主要设计规范 (1) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程; (2) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程; (3) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范。 3 基本资料 3.1 资料搜集与复核 3.1.1 资料搜集 4

水文河道整治

楚江青山桥河段治理工程设计水文计算 基本资料 1、设计资料 1.1、流域概况 楚江是湘江一级支流——沩水上的一级支流,其发源于宁乡县扇子排,流经宁乡县青山桥镇、流沙河镇、老粮仓镇以及横市镇,在横市镇的金棋村和望北峰村交界处汇入沩水。楚江流域降水较充沛,产流较丰富。 楚江流域集雨面积416Km2,河长49 Km,河流平均坡降3.26?,多年平均径流量 2.57亿m3。本次楚江河流治理工程河段位于宁乡县青山桥镇,治理河段总长 3.76Km,治理河段终端以上流域面积116.04Km2(其中1+764断面以上流域面积65.71Km2),河段平均坡降2.68?(其中1+764断面以上平均坡降 4.4?)。 1.2、气象 气温:楚江流域地处亚热带季风性湿润气候区,受季风影响大。冬季多为西伯利亚干冷气团控制,气候干燥寒冷;夏季为低纬海洋暖湿气团所盘据,温高湿重。在春夏之交,常处在冷暖气流交替的过渡地带。锋面和气旋活动频繁,造成阴湿多雨的梅雨天气。据宁乡县气象局的资料分析,多年平均气温为16.8℃,日照时数1700小时,相对湿度80%,无霜期272天。 降雨:地表径流由于受降水、蒸发等气候条件、地质地貌、森林植被和河流等下垫面因素影响,时空分布上也相应的不够均匀。流域多年平均降雨量1362.3mm,年降水量主要来自降雨。每当春夏之交,冷暖气团相互交替,降雨剧增,因此4~7月份降雨集中,8~9月转入干旱季节,12月降雨最少。降雨年际分配也不均匀,一般年雨量的变差为2~3倍。 风速:流域多年平均风速为2.5m/s,最大风速因地而异。 1.3、径流 径流的分布与降雨的分布基本相似。该流域多年平均径流量为2.57亿m3。径流的年内分配也不均匀,流域的汛期一般为4~9月。 1.4、洪水 楚江流域洪水主要由降雨形成,洪水时空变化与暴雨特性一致。年最大洪水多发生于每年4~8月,其中5、6两月出现次数最多。 1.5、水文资料 1.5.1水文站,楚江干流水文站仅有18年实测资料,资料系列较短,无代表性。

由流量资料推求设计洪水部分测试题

由流量资料推求设计洪水部分测试题 一、填空题 1.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就____,则水库规模亦____;造价亦____;水库安全所承担风险则____。 2.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定_____________,再推求与此 __________相应的洪峰、洪量及洪水过程线。 3.通常用_______________、__________________、_____________三要素描述洪水过程。 4.洪水资料系列有两种情况,一是系列中没有特大洪水值,称为______________系列,二 是系列中有特大洪水值,称为______________________。 5.在洪水峰、量频率计算中,洪水资料的选样采用________________ 法。 6.对特大洪水进行处理时,洪水经验频率计算的方法有_____________和____________。 7.入库洪水包括___________________、___________________和___________________。 8.在进行设计洪水成果合理性分析时,将1天、3天和7天洪量系列的频率曲线画在同一 张频率格纸上,它们不应_____________,且间距________________。 9.典型洪水同频率放大法推求设计洪水时,其放大的先后顺序是____________、 ____________、______________。 10.洪水事件是随机事件,某水库按百年一遇洪水设计,在水库运行期间,连续两年发生等 于、大于该标准洪水的可能性是___________________。 二、简答题 1.用矩法计算不连续系列统计参数时的假设条件是什么? 2.什么叫设计洪水?其包括的三要素是什么? 3.选择典型洪水的原则是什么? 4.典型洪水放大有哪几种方法?它们各有什么优缺点? 5.设计洪水和设计年径流频率计算有哪些异同点? 三、计算题 1.某水库坝址处有1950-1992年实测洪水资料,其中最大的两年洪峰流量为1560m3/s、1250m3/s,此外洪水资料如下:(1)经实地洪水调查,1935年曾发生过流量为5100m3/s的大洪水,1896年曾发生过流量为5000m3/s的大洪水,依次为1896年以来的首两项大洪水,

第6章习题_由流量资料推求设计洪水

第六章由流量资料推求设计洪水 本章学习的内容和意义:在进行水利水电工程设计时,为了建筑物本身的安全和防护区的安全,必须按照某种标准的洪水进行设计,这种作为水工建筑物设计依据的洪水称为设计洪水。设计洪水包含三个要素,即设计洪峰流量、设计洪水总量和设计洪水过程线。按工程性质不同,设计洪水分为:水库设计洪水; 下游防护对象的设计洪水; 施工设计洪水; 堤防设计洪水、桥涵设计洪水等。推求设计洪水有多种途径,本章研究由流量资料推求设计洪水,目的是解决水库、堤防、桥涵等工程设计洪水的计算问题。 本章习题内容主要涉及:防洪标准及其选择;洪峰、洪量样本系列的选样,资料的可靠性、一致性、代表性审查;特大洪水的处理,即不连续系列的经验频率和统计参数的计算方法;典型洪水的选择及放大方法;入库洪水、分期洪水、洪水地区组成等内容。 一、概念题 (一)填空题 1.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障 的防洪标准;第二类为确保水库大坝等水工建筑物自身安全的洪水标准。 2.设计洪水的标准按保护对象的不同分为两类:第一类为保障防护对象免除一定洪水灾害的防洪标 准;第二类为确保的洪水标准。 3.设计洪水的标准高时,其相应的洪水数值就;则水库规模亦,造价亦;水库安 全所承担风险则。 4.目前我国的防洪规划及水利水电工程设计中采用先选定,再推求与此 相应的洪峰、洪量及洪水过程线。 5.设计永久性水工建筑物需考虑及两种洪水标准,通常称前者为设计 标准,后者为校核标准。 6.目前计算设计洪水的基本途径有三种,它们分别是、 、。 7.通常用、及三要素描述洪水过程。 8.洪水资料系列有两种情况:一是系列中没有特大洪水值,称为系列;二是系列中有特大 洪水值,称为系列。 9.用矩法计算不连续系列(N年中有a次特大洪水) 统计参数时,假定实测洪水(n年) 除去实测特大洪 水( l次)后构成的(n-l)年系列的和与除去特大洪水后的(N-a)年系列

暴雨洪水计算分析

《灌溉与排水工程设计规范》 表3.1.2灌溉设计保证率 灌水方法地区作物种类灌溉设计保证率 (%) 地面灌溉干旱地区 或水资源紧缺地区 以旱作为主50~75 以水稻为主70~80本干旱地区 或水资源不稳定地区 以旱作为主70~80 以水稻为主75~85湿润地区 或水资源丰富地区 以旱作为主75~85 以水稻为主80~95 喷灌、微灌各类地区各类作物85~95 表3.3.3灌排建筑物、灌溉渠道设计防洪标准 建筑物级别12245防洪标准(重现 期a) 100~5050~3030~2020~1010 3.3.3灌区内必须修建的排洪沟(撇洪沟),其防洪标准可根据排洪流量的大小,按5~10a确定。 附录C排涝模数计算 C.0.1经验公式法。平原区设计排涝模数经验公式:

Q=KR m A n (C.0.1) 式中:q——设计排涝模数(m3/s·km2) R——设计暴雨产生的径流深(mm) K——综合系数(反应降雨历时、流域形状、排水沟网密度、沟底比降等因素) m——峰量指数(反应洪峰与洪量关系) N——递减指数(反应排涝模数与面积关系) K、m、n应根据具体情况,经实地测验确定。(规范条文说明中有参考取值范围) C.0.2平均排除法 1平原区旱地设计排涝模数计算公式: 式中 q d——旱地设计排涝模数(m3/s·km2) R——设计暴雨产生的径流深(mm) T——排涝历时(d)。 说明:一般集水面积多大于50km2。 参考湖北取值,K=0.017,m=1,n=-0.238,d=3 2.平原区水田设计排涝模数计算公式: 式中q w——水田设计排涝模数(m3/s·km2) P——历时为T的设计暴雨量(mm) h1——水田滞蓄水深(mm) ET`——历时为T的水田蒸发量(mm),一般可取3~5mm/d。 F——历时为T的水田渗漏量(mm),一般可取2~8mm/d。 说明:一般集水面积多小于10km2。 h1=h m-h0计算。h m、h0分别表示水稻耐淹水深和适宜水深。 《土地整理工程设计》培训教材 第四章农田水利工程设计

洪水计算范例

2.4 洪水 2.4.1 洪水的暴雨特性、洪水成因、洪水的时空分布规律 流域地处副热带北缘,属山地温带湿润气候,是南北冷暖气流交绥要道,夏季受西风带天气系统的控制和副热带系统的影响,有时受两系统共同作用,锋面活动显著,降雨充沛,实测降水资料统计表明,流域年平均降水分布主要集中在5~10月,年最大暴雨发生在6月~8月居多。一次大的降雨过程多集中在一天内,主要降雨历时为8~12h 。 ##河洪水由暴雨形成.因流域地处南北冷暖气流交绥要道,每遇较强降雨均可形成一次洪水过程,如遇深厚的强冷空气入侵,便可导致大强度的暴雨,即可发生特大洪水,其洪水特征受暴雨强度和地形的影响,暴雨主要集中在5~10月,由于该流域暴雨强度大,河床坡降陡,洪水汇流时间短,致使洪水暴涨暴落。主要大洪水均系单峰,由于流域森林植被较好,河槽调蓄能力强,使得主峰段持续时间较长,峰型略胖。 2.4.2 设计洪水 1、计算依据及基本方法 依据GB50201~94《防洪标准》、SL252~2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》及工程布置,确定##三级电站等级为V 等,永久性水工建筑物为5级。次要建筑物为5级,##三级电站坝址处按10年一遇设计,50年一遇校核。电站厂房按30年一遇设计,50年一遇校核。 ##河流域##三级电站所在的##河流域位于##省水文气象分区第Ⅷ区,##河流域##三级电站坝、厂址设计洪水采用瞬时单位线法,地区小流域经验公式等方法计算,以互验成果的合理性。 2.4.3 采用小流域经验公式法推求设计洪水 1、暴雨经验公式法推求设计洪水 根据《##省暴雨径流查算图表》第Ⅷ小流域洪峰流量经验公式推算,其公式如下: βt m KH Q = 式中:m Q —相应频率的洪峰流量,m 3/s ;

洪水计算

洪水计算 ㈠、洪水设计标准 大乐亭水库属小(二)型水利工程,其等级划分按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000),该工程为五等五级建筑,对山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑的洪水标准其重视期按30—20年一遇设计,300—200年一遇校核,因此,洞甲水库采用防洪标准按30年一遇设计,300年一遇校核。 ㈡、洪水复核 大乐亭水库坝址以上集雨面积为1.35km2,由于集雨面积及其上下游无水文站,无法取得确切的水文资料,其洪水计算采用《贵州省暴雨洪水计算实用手册(修订本)小汇水流域部分》中简化公式进行计算。 ①、洪峰流量的计算采用公式 QP=ψp″F0.89 式中:Qp—相应频繁下的洪峰流量(m3/S) ψp″—经验性系数(设计时为23.8,校核时为43.0) F—坝址以上集雨面积km2 即设计洪峰流量为16.89m3/S,校核洪峰流量为30.51 m3/S, ②、洪峰总量的计算采用公式

W p=0.1CH24F 式中:W p—洪水总量(万m3) C—径流系数(设计时0.86,校核时为0.88) H24—最在24小时降雨量(设计时254mm,校核时为390mm) F—集雨面积即设计洪水总量为14.85万m3,校核洪水总量为23.34万m3 ㈢、水库调洪计算 水库流域面积小,库容也很小,暴雨汇流时间短,无合适的流量过程线可套用,因此,采用三角形概化法进行水库的调洪计算。水库的泄洪流量按下式计算: q=MEBH3/2 式中:m—流量系数,取m=0.36 E—侧收缩系数,E=0.95 B—溢流堰宽,B=7.6m H—堰上水头(m) 水库水量平衡用下式计算: (Q1+Q2)/2▽t-(q1+q2)/2▽t=V2-V1=▽V 式中:Q1、Q2—进段▽t始、未的入库流量(m3/S)

河道治理防洪工程设计洪水计算简述

河道治理防洪工程设计洪水计算简述 发表时间:2018-05-28T11:45:38.823Z 来源:《基层建设》2018年第7期作者:唐崇熙[导读] 摘要:随着水利工程建设不断的加快,相关项目的水准也在不断的提升,而项目的施工要求也越来越高,尤其是在防洪形式不断变化的情况下,水利工程防洪堤的施工和设计也有了更为严格的要求。河北省水利水电勘测设计研究院天津 300250 摘要:随着水利工程建设不断的加快,相关项目的水准也在不断的提升,而项目的施工要求也越来越高,尤其是在防洪形式不断变化的情况下,水利工程防洪堤的施工和设计也有了更为严格的要求。因此,水利工程应该贯彻落实理念政策,加强提高防洪堤设计的原则性和施工的技术性,另外施工要注重各个环节的控制管理,以及在设计过程中要做到全面的综合考虑。只有有效的提高了水利工程防洪堤的 施工质量和设计的合理性,才能从真正意义上实现施工效益和水准的同步发展。关键词:河道治理;防洪工程;防洪设计 1防洪设计的基本原则全面贯彻以人为本、人与自然和谐相处的治水新思想,遵循流域规划和防洪规划统筹兼顾、全面规划、除害与兴利相结合,促进生态环境改善,严格遵循照顾现状,立足长远的指导思想。防洪堤堤身的结构设计应经济实用、就地取材、便于施工与维护。堤身设计包括断面布置,填筑材料的碾压标准、堤顶高程、护坡与坡面排水、防渗与排水设施等。堤身设计要依据地基条件、河道运行宽度、水面比降等因素综合考虑,分段设计防洪堤形式,尽量避免一个防洪堤工程运用一种横断面形式一概而论。在设计堤身过程中充分考虑周边环境要求。 2防洪设计的具体措施 2.1驳岸的形式设计前期的现场调研及沟通协调非常重要,了解现场才能准确其景观定位。前期可以根据周边的环境及空间,对驳岸做一个简单的定位,确定驳岸形式及节点位置等。而如在防洪河道设计前介入景观设计而各相关部门专业将景观的因素考虑进去后再对河道进行设计,那么后期设计更能达到效果。城市防洪河道景观的设计与驳岸息息相关,根据不同驳岸形式做不同的设计。驳岸形式的话根据其景观生态性分为以下几种:(1)刚性挡墙。刚性挡墙主要是指生态性差的挡墙形式,这种形式安全性较高,占用空间小,但较为生硬,生态性差。这类挡墙大多通过后期用植物来做软化,或者结合灯光景墙,甚至下沉式的立面空间等达到最佳的景观效果;(2)结合型驳岸。用刚性的材料制造绿化空间,让植物融入到生硬的混凝土和石材中。如反滤混凝土砌块、棕榈石、格宾笼,甚至于生态混凝土等等,都在用现代技术去将植物融入到材料中,相依相存。这种形式不但生态,稳定性也很高;(3)生态型驳岸。生态型驳岸主要是指如草坡入水的方式,结合置石甚至于底部大量使用抛石形成自然的水面效果。但是这类型驳岸需要一定的条件,如需要较大空间、必须能够控制常水位等。否则洪水期与枯水期变化较大,植物可能被冲走或者河道底裸露杂草丛生。 2.2计算分析在任何设计中,计算分析都是设计过程中最核心的环节,只有准确的计算和分析,才能保证设计的质量和效果。而在防洪堤设计中,设计人员要对地形地质条件、地基承载力、荷载组合进行精准的计算和严格的分析,以此来保证防洪堤设计的严谨性和科学性。在实际计算测量过程中,防洪堤的主要荷载包括以下几个方面:至承台梁底的上部主动土压力作用在迎水侧、背水侧挡墙的垂直和水平力,两侧挡墙自重,框架梁自重,外挡土板自重,迎水侧挡墙的静水压力和浪压力,作用承台及拉梁上的填土自重。而由于设计水位出现机率不大,并且出现的时间也不长,并且防洪堤身所采用的黏土渗透系数也不大,所以,荷载组合可以按建筑物本身恒载组合作为计算荷载。设计是水利工程防洪堤建设中最核心的工作内容,防洪堤设计只有做好了工程规划和计算分析,才能有效的保证防洪堤工程顺利施工,进而也能保证防洪堤的施工质量和整体防洪效果。 2.3防洪堤横断面设计结合环境保护的有效措施在防洪堤横断面设计过程中要以防洪堤设计的相关规范为前提,结合现状,结合环境保护要求设计防洪堤。在保障防汛安全的前提下,创新设计思路,开放设计理念,综合考虑防洪与环保的深度结合,拓展设计视野,考察其他地区较为成熟的设计方案,引为己用。针对大部分防洪堤基础容易损坏的实际情况,设计防洪堤横断面基础时不可一味的要求深度,防洪堤横断面深度约大,施工难度越大,成本也会越高。河道汛期冲刷基础,汛期过后河床冲坑再次淤平,针对洪水特性,设计防洪堤基础当以“不被冲走”为目的,即使基础被冲出,裸露河床,只要其保存完整,防洪堤护坡可依旧保持良好。铅丝石笼,或者较大抛石可防止洪水冲走,且施工简易,维修方便。在抛石距离工地较远的下游河道,可浇筑不规整大块砼,抛于防洪堤基础部位。基础深度在保障最大冲刷深度不掏刷为主。针对防洪堤坡面宜垮塌的实际情况,可考虑用格槟笼铺设为防洪堤护坡。槟槟笼为软性材料,堤身塌陷,护坡依旧可保持完整性,由于槟槟笼有很好的透水性,无需考虑地下水对护坡的影响,防洪堤后坡面水土流失问题可考虑种植草木,防止水土流失。 2.4郊野型水系景观设计特点:水系两岸用地空间宽敞,周边主要为山体、农田、散布自建民居等,水系两侧绿地空间宽裕,为城市与郊区发展过渡区域;功能定位:城市生态格局、城市旅游、城市休闲游憩空间;发展策略:生态型水系两岸多为开发程度较低区域,生态基底良好,通过恢复自然原生型景观形式,丰富植物群落,维护生物多样性,布置生态休闲、娱乐空间,适当增加休闲旅游设施,营造城市周边生态休闲和旅游场所;主要措施:结合该类型水系两岸空间宽裕的优势以及生态驳岸的特点,建设结合性驳岸形式或生态型驳岸,植物种植形式以灌木和大草坪为主,且建设生态滞留带,保障郊野型水系水质,适当增加休闲旅游设施,建设城市郊野滨水公共绿地空间。结束语 在水利工程中,防洪堤是一个尤其关键的组成部分,其关系着人们的生命安全和财产安全,并且其对于整个水利工程项目的效益以及社会影响都有深远的作用。因此,在水利工程施工建设过程中,应该高度重视防洪堤的设计与施工,要结合防洪堤施工的难点和问题,制定出完善的规章制度,以此来提高施工的科学性和设计的原则性。只有保证了防洪堤的工程质量,才能使得防洪堤充分发挥出应有的作用,进而为国家和人民的生命财产安全提供保障。参考文献:

(完整版)习题设计洪水计算

一、任务: 求绵竹市官宋硼埝取水枢纽工程的百年一遇设计洪水过程。 二、说明计算 洪峰流量频率计算需要考虑特大洪水,超过三倍均值的作为特大洪水。 三、相关资料 1 流域概况 绵竹市官宋硼埝取水枢纽工程位于沱江上游绵远河山区与成都平原交界的汉旺镇,上距汉旺水文站0.5公里,下距汉旺镇仅1公里。 绵远河发源于绵竹市与阿坝州茂县交界的九顶山南麓大盐井沟,绵远河是沱江干流主源,河道全长117公里,流域面积1212平方公里。在汉旺镇以上为山区,山区河道长44.4公里,集水面积400平方公里,占流域面积的33%,河流主干平均坡降63.1‰,山区河段山高谷深,河床狭窄,水流湍急,森林茂密。汉旺以下为平原,河道长72.6公里。集水面积812平方公里,平均坡降3.6‰。官宋硼埝取水枢纽工程控制集水面积403平方公里,开发河段(上游800米,下游200米)1公里范围河道平均坡降8‰~10‰,上游700米河段基本顺直,河床宽80~100米,下游逐渐开阔,河床宽约500米。 绵远河流域形状狭长,水系发育呈不对称树枝状分布,地理位置为东经103°56’~104°27’、北纬30°55’~31°42’之间。源头分水岭海拔高程达4000米,域内最高峰火焰山海拔高程为4285米,地势西北高、东南低,由西北向东南逐渐倾斜。流向大致由西北向东南流,主干西河经大火地在松光岭处接纳东河后称清水河,在伐木厂与黄水河汇流后始称绵远河。以下有湔沟及天池沟从右岸汇入,流经汉旺场进入成都平原,经黄许镇、德阳市、八角井镇,在广汉市三水乡与石亭江汇合后称北河,再流经金堂县赵镇与毗河汇合后称沱江。 绵远河流域在汉旺以上的山区,属龙门山断裂带,主要有板厂沟冲断裂、清

洪水调节演算

洪水调节课程设计 一、课程设计目的 洪水调节目的:定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系,为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据。 分别对设计洪水标准、校核洪水标准,按照上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸和水库运用方式,分别采用列表试算法和半图解法推求水库下泄流量过程,以及相应的库容、水位变化过程。 二、设计基本资料 某水利枢纽工程以发电为主,兼有防洪、供水、养殖等综合效益,电站装机为5000KW,年发电量1372×104 kw·h,水库库容0.55亿m3。挡水建筑物为混凝土面板坝,最大坝高84.80m。溢洪道堰顶高程519.00m,采用3孔8m×6m(宽×高)的弧形门控制。水库正常蓄水位525m,电站发电引用流量为10m3/s。 本工程采用3孔溢洪道泄洪,设计洪水来临时,用左右2孔泄洪;校核洪水来临时,用3孔泄洪。在洪水期间洪水来临时,先用闸门控制下泄流量q并使其等于洪水来水量Q,使水库水位保持在防洪限制水位不变;当洪水来水量Q继续增大时,闸门逐渐打开;当闸门达到全开后,就不再用闸门控制,下泄流量q随水库水位Z的升高而增大,流态为自由流态,情况与无闸门控制一样。 三、洪水调节演算 一、洪水标准的确定 1.工程等别的确定 由设计对象的基本资料可知,该水利枢纽工程以发电为主,并兼有其他综合效益,电站装机为0.5?104kW,水库库容0.55?108m3。若仅由装机容量0.5?104kW为指标,根据下表所示的“水利水电工程分等指标”,可将工程等别定为Ⅴ;若仅以水库总库容0.55?108m3为指标,则可将工程等别定为Ⅲ。综合两种指标,取等级最高的Ⅲ等为工程最终等别。 水利水电工程分等指标 工程等别 工程 类型 工程规 模 水库 总库 容 (亿 方) 防洪治涝灌溉供水发电 保护城 镇 及工矿 企业 保护农 田 (万亩) 治涝面积 (万亩) 灌溉面积 (万亩) 供水对 象 重要性 装机容量 (万千瓦) Ⅰ大(1) 型 ≥10 特别重 要 ≥500≥200≥150 特别重 要 ≥120 Ⅱ大(2) 型 10~ 1.0 重要 500~ 100 200~60150~50重要120~30 Ⅲ中型1.0~ 0.1 中等 100~ 30 60~1550~5中等30~5 Ⅳ小(1) 型 0.10~ 0.01 一般30~515~35~0.5一般5~1 Ⅴ小(2) 型 0.01~ 0.001  <5<3<0.5 <1

洪水计算方法

2.7设计洪水 设计洪水分析计算研究目的主要为确定流域内各分区设计洪水,为流域防洪规划提供基础数据。研究内容主要是分析流域内各分区不同频率设计洪量和设计洪水过程线,计算方法如下。 2.7.1基本资料分析 2.7.1选站原则 选择洪水资料质量好、观测系列长、控制条件较好的水文站作为分析计算设计洪水的主要依据站。 2.7.2资料的审查及插补延长 为保证成果质量,对测站已整编的洪水资料进行必要的合理性检查和审核。对缺测的洪水资料进行适当的插补延长,插补延长采用水文比拟法和相关法。 (1)水文比拟法 水文比拟法就是将参证流域的洪水资料,按要求有选择地移置到设计流域上来的一种方法。这种移置是以设计流域影响洪水的各项因素,与参证流域影响径流的各项因素相似为前提。将参证站的洪水资料按集水面积比缩放到设计站。 (2)相关法 利用洪水资料:利用参证站的流量与设计依据站的相关关系来插补延长设计依据站的流量系列,选用的参证站径流要与设计依据站的径流在成因上有密切联系,这样才能保证相关关系有足够的精度。 利用降雨资料:建立本站降雨径流相关关系来插补延长设计依据站的流量系列。 2.7.3洪水系列一致性处理

为了使水文站历年的流量能基本上代表当年天然产流量,需要将测站以上受人类活动影响而增减的洪量进行还原计算。还原计算是处理实测洪水系列不一致的有效办法。 2.7.3设计洪水的计算方法 (1)流量频率曲线法 频率计算中的洪峰流量和不同时段的洪量系列,应由每年最大值 组成。在n 项连序洪水系列中,按大小顺序排位的第m 项洪水的经验频率P M 采用以下计算公式: 1+=N M P M 频率曲线的线型选择皮尔逊III 型,频率曲线的统计参数为均值 、变差系数和偏态系数。参数采用矩法初估,计算公式如下: 均值 均方差 变差系数 偏态系数 = 式中:系列变量(i=1,,n); n 系列项数。 根据初估参数,采用适线法调整参数。适线时尽可能拟合全部点据,拟合不好时,侧重考虑较可靠的大洪水点据。

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