平垣水库水文水利计算课程设计网友投稿

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【正文】

水文水利计算 黄河水利职业技术学院 水文水利计算 课程设计 题目平垣水库水文水利计算 专业水文水资源 班级水文水资源0802 姓名王敬争 学号2008080420 指导老师刘洪波 2010年11月20日 24 目录 1.设计任务 1 2.流域资料 1 2.1流域概况 1 2.2基本资料 1 3.设计内容 1 3.1及的计算 1 3.2用同频率放大法推求设计洪水过程线 3 3.3绘制水库库容曲线和蓄泄曲线 4 3.4计算并绘制单辅助工作曲线(△t=6h) 4 3.5调洪计算 5 3.6设计成果 6 附表及附图 6 附表1平垣站1953~1985年洪水资料统计表 7 附表2平垣站典型洪水过程线 7 附表3水库特征资料 8 附表4相关分析成果表 8 附表5Qm频率计算表 9 附表6W1频率计算表 10 附表7W3频率计算表 11 附表8W7频率计算表 12 附表9设计洪水过程线(同频率放大法) 13 附表10核过程线(同频率放大法) 14 附表11平垣水库单辅助曲线法调洪计算(p=1%) 15 附表12平垣水库单辅助曲线法调洪计算(p=0。

1%) 16 附表13平垣水库单辅助工作曲线计算 16 附图1Qm~W1相关图 17 附图2Qm~W3相关图 18 附图3Qm~W7相关图 18 附图4Qm频率曲线图 19 附图5W1频率曲线图 20 附图6W3频率曲线图 21 附图7W7频率曲线图 22 附图8水库库容曲线 23 附图9水库蓄泄曲线 23 附图10平垣水库单辅助曲线 24 附图9设计洪水过程线 24 平垣水库水文水利计算 1.设计任务 (1)推求平垣水库P=1%,P=0.1%的设计洪水过程线。 (2)通过调洪计算确定平垣水库设计洪水位、校核洪水位及相应库容。(注:)。 2.流域资料 2.1流域概况 平垣水库坝址位于芜湖地区泾县境内的青弋江支流徽水上。

集水面积F=992km2。流域地处皖南山区,植被良好。流域多年平均降水量为1520mm,多年平均径流深为740mm,多年平均水面蒸发量为950mm。主河道长94km,河道平均比降为3.85‰,流域平均高程378m。 2.2基本资料 2.2.1平垣站1953~1985年最大洪峰流量及最大一、三、七天洪水总量资料(见附表1)。 2.2.2调查年洪峰流量(调查期无遗漏) 1877年:=2790m3/s1914年:=2130m2/s1922年:=2630m2/s 2.2.3平垣站典型流量过摘录表(见附表2)。 2.2.4水库特征资料:根据水库大坝的分析,决定拟建泄洪建筑物为无闸门溢洪道,根据实验得:。

其中,通过技术经济对比分析,溢洪道宽度为。下游无防护要求,水库特性曲线(见附表3)。 3.设计内容 3.1及的计算 3.1.1利用~相关关系插补展延调查年相应时段的洪量(见附图1、附图2、附图3及附表4) 3.1.2对历史洪水进行排位分析,确定最大重现期。 对于历史调查洪水最大值即为1877年洪水,因而其最大重现期即为 3.1.3通过频率计算,适线法推求WTP及QMP.(注:1.洪峰流量与W1考虑特大洪水;W3和W7计算时不考虑特大洪水。2.考虑特大洪水时经验频率采用分开处理法;都采用矩法初估参数。) 连续样本系列的矩法公式: (33) (34) 经数学推导求得不连续样本系列的矩法公式: (35) (36) 式中、——加入特大值后系列的均值和变差系数。

——特大洪水流量; ——一般洪水流量; ——特大洪水个数; ——实测系列中特大洪水项数; 、——洪水变率,。 经计算,可得频率计算表(附表5),频率计算表(附表6),频率计算表(附表7),频率计算表(附表8);频率曲线图(附图4),频率曲线图(附图5),频率曲线图(附图6),频率曲线图(附图7)。 表31平垣站洪水峰量频率计算成果表 计值 设 及 数 参 量 峰 情 况 均值 洪水过程 P=1% P=0.1% 考虑特大洪水 (m2/s) 917 0.56 3.5 2771 3952 (亿m3) 0.42 0.53 3。

5 1.22 1.68 不考虑特大洪水 (亿m3) 0.75 0.50 3.5 2.07 2.88 (亿m3) 1.12 0.54 3.5 3.26 4.59 3.2用同频率放大法推求设计洪水过程线 3.2.1选择洪水过程线 典型洪水过程见《附表2平垣站典型流量摘录表》,并将其作为典型洪水过程线。其洪峰流量及时段洪量由洪水过程线上摘录而得,如表(32)所示。 表32典型洪水与设计洪水洪峰、洪量统计成果 项目 洪峰流量 (m3/s) 时段洪量(亿m3) 1d 3d 7d 典型洪水过程 2180 1.07 1.48 1.89 设计洪水过程 2771 1。

22 2.07 3.26 校核洪水过程 3952 1.68 2.88 4.59 3.2.2计算放大倍比 洪峰放大系数: (37) 式中——放大倍比; ——设计洪峰流量; ——典型洪峰流量 各时段放大系数: 放大最大一日内各时刻流量(38) 放大(31)天时段内各时刻流量(39) 放大(73)天时段内各时刻流量(310) 式中——各时段设计洪量; ——各时段典型洪量。 由公式(37)、(38)、(39)、(310)得设计洪水放大倍比: 校核洪水放大倍比: 经计算可得附表9、附表10。 3.3绘制水库库容曲线和蓄泄曲线 在河流上拦河筑坝形成人

这就是水库。水库的特性曲线是指用来反映库区地形特性的曲线。水库的形体特征,其定量表示主要就是水库水位~面积关系和水库水位~库容关系。此次设计直接利用所给附表3可得附图8水位~库容相关关系图,附图9水库蓄泄曲线。 3.4计算并绘制单辅助工作曲线(△t=6h) 根据附图8、及2.2.4相关要求和条件经计算可得附表11平垣水库水库单辅助曲线计算和附图10平垣水库调洪计算单辅助曲线。 其中,单辅助曲线法调洪计算的步骤如下: (1)由于该水库正常蓄水位为90,且不设闸门,所以汛前限制水位为90。 因而,水库但辅助曲线计算表的第一列(水库水位())由90为起始水位。 (2)在此方案中选择水位间隔为1。

在水位~库容曲线上按水位查得各水位所对应的库容,对号列入第二列。 (3)用90以上对应的库容分别减去90m所对应的库容得相应的溢流堰顶以上库容,对应列入第三列。 (4)用相应的库容,以△t=6h为时间间隔,将相应的库容换算成对应的。对应列入第四列。 (5)第五列下泄流量的计算方法:溢洪道所通过的流量,主要决定于溢流堰的堰顶水头,宽度和堰型。当溢流堰顶水平长度大于堰顶水头的10倍时,按明渠水流计算;若在(2.5~10)之间,按宽顶堰计算;在(0.67~2.5)之间,且具有光滑的曲线外形时,则按实用堰计算。一般中小型水库的溢洪道常设计为宽顶堰或实用堰,其下泄流量q按下式计算: 式中:B——溢流堰的堰顶净宽。

; ——计入进行流速的v0的堰上水头,,一般忽略不计,故=,; ——第二流量系数,,在此设计书中取1.14。 根据上述公式,分别计算,并对应列入第五列。 (6)对应计算列四的数据,分别除以2对应列入第六列。 (7)将第四列和第六列数据对应相加得第七列,对应列入第七列。 以上计算可得平垣水库单辅助曲线计算表。 3.5调洪计算 根据附表11平垣水库单辅助曲线、附图10平原水库调洪计算单辅助曲线以及附图8水位~库容相关关系图、附图9水库蓄泄曲线计算推求得附表11平垣水库单辅助曲线法调洪计算(=1%)以及附表12平垣水库单辅助曲线法调洪计算(=0.1%)。 设计水位及库容计算方法步骤如下: (1)按0。

1,2,……28列入第一列。 (2)在附表9设计洪水过程线(同频率放大法)中,由洪峰开始,每隔6用直线内插,以时间为比例,查得各时刻对应的流量。 (3)列四即为计算第二列对应流量的平均值,对应列入第四列。 (4)本表中,第4,5,6列计算首先应符合水量平衡方程,即 (5)第七列的计算,在单辅助曲线上查得时段末的下泄流量,对应列入第七列。 (6)求设计调洪库容及设计水位:根据查下泄曲线,可得总库容,然后根据水位~库容曲线即可得设计水位。 校核水位及相应库容计算方法与上相同,此处略。 3.6设计成果 平垣水库设计库水位(=1%)为97,库容为11663万3;校核库水位(=0.1%)为98。

相应库容为12573万3。 附表及附图 附表1平垣站1953~1985年洪水资料统计表 年份 W1 W3 W7 备注 1953 1250 0.450 1.040 1.520 Qm:m3/s 1954 1290 0.569 1.340 2.330 1955 527 0.244 0.518 0.861 WT:亿m3 1956 516 0.332 0.683 0.851 1957 1710 0.765 1.400 1.680 1958 534 0.343 0.616 0.

907 1959 554 0.232 0.462 0.687 1960 1720 0.739 1.000 1.210 1961 965 0.607 0.950 2.140 1962 776 0.321 0.521 0.625 1963 427 0.318 0.619 1.710 1964 718 0.346 1.687 0.982 1965 524 0.239 0.440 0.532 1966 612 0.379 0.685 0.902 1967 773 0.370 0.

641 0.737 1968 376 0.223 0.512 1.140 1969 2180 1.010 1.470 2.030 1970 1220 0.675 1.340 1.550 1971 1120 0.565 0.866 1.430 1972 415 0.210 0.441 0.680 1973 1750 0.637 1.220 1.540 1974 545 0.303 0.694 0.759 1975 810 0.324 0.507 0.700 1976 718 0。

186 0.388 0.612 1977 1310 0.536 0.857 1.200 1978 217 0.098 0.227 0.312 1979 421 0.206 0.414 0.699 1980 860 0.340 0.735 1.280 1981 855 0.346 0.689 0.978 1982 750 0.384 0.629 0.724 1983 1480 0.454 0.967 1.860 1984 1125 0.449 0.730 0.943 1985 640 0。

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