《设计洪水计算书》word版.doc

设计洪水推求（一）工程概况甘溪又称古城溪，发源于浙江省江山市大桥镇青源尾。甘溪自源头开始以东西向流入玉山县境内，经白云镇鹁鸪嘴、大园地、平阳村、岩瑞镇水门村后，在岩瑞镇山头淤北和金沙溪汇合。甘溪流域面积206Km2，主河道长44.2Km，河道加权平均坡降0.824（其中玉山境内流域面积102.6Km2，河长24Km）。甘溪河道弯曲，河床较浅，中下游两岸地形开阔，耕地集中，属平原丘陵地带，是主要产粮区之一。1， 工程地点流域特征值，主河道比降0.000824.已知流域总面积206Km2，加权平均坡降0.824，计算河段下游断面集雨面积145.3 Km2，加权平均坡降1.32，主河道长44.2 Km。2， 设计暴雨查算（1） 求十年一遇24小时点暴雨量根据工程地理位置，查江西省暴雨洪水查算手册（下同）附图24，得流域中心最大24小时点暴雨量H24=115mm；查附图25，得Cv24=0.45。由设计频率P=10%和Cs=3.5Cv查附表52，得Kp24=1.60。则十年一遇24小时点暴雨量H24（10%）=1151.60=184.0mm。（2） 求十年一遇24小时面暴雨量根据计算段流域面积F=145.3 Km2和暴雨历时t=24小时，查附图51，得点面系数=0.983则十年一遇面暴雨量为=1840.983=180.9mm。 （3）求设计暴雨24小时的时程分配 设计24小时暴雨雨型以控制时程=3小时为例，查附表21，得雨型分配表，如下表1：表1：以3小时为时段的雨型分布表 时 程控制时段雨量占控制时段雨量的百分比（%）12345678H3100H6- H3100H24- H615150302614查算十年一遇1，6，3小时暴雨参数根据工程地理位置分别查附图26和附图28，得流域中心最大6小时和1小时点暴雨量，H6=75mm，H1=40mm。查附图27和附图29，得Cv6=0.45，Cv1=0.45。由设计频率P=10%和Cs=3.5Cv查附表52，得Kp6=1.60，Kp1=1.60。则，十年一遇1、6小时点暴雨量为：H1（10%）=401.60=64.0mm；H6（10%）=751.60=120.0mm。3小时点暴雨量由公式H3p= H1p计算，式中，1-n2=1.285Lg（H6/ H1），代入数据计算得到，1-n2=1.285Lg（120/64）=0.351，则H3（1%）=64=94.1mm。由流域面积F=145 Km2和暴雨历时t=1小时，3小时，6小时分别查附图51，得点面系数分别为=0.951，=0.955，=0.959。则十年一遇1、3、6小时面暴雨量为：=640.951=60.86mm； =94.10.955=89.87mm； =1200.959=115.08mm。列表计算设计暴雨时程分配 将表1控制时程雨量的百分数列于表42第1，3，5栏。由设计24小时暴雨控制时段雨量；115.08-89.87=25.2mm；180.9-115.08=65.8mm，按各时程所占百分数计算各时段的雨量，填于表2第2，4，6栏。第7栏即为设计24小时暴雨过程。表2：流域百年一遇24小时暴雨时程分配计算表时段小时序号12345678合计设计24小时暴雨各时段雨量位置及所占百分数89.87mm1100100289.8789.87=115.08-89.87=25.2mm3100100425.225.2=180.9-115.08=65.8mm51515030261410069.879.87019.7517.19.2165.879.879.87019.7525.289.8717.19.21180.93、计算设计24小时净雨过程 扣除初损求时段总径流量 由附图31产流分区知，该工程地点在产流第区。 将表2第7栏各时段毛雨量列于表3第1栏，计算各时段累积雨量，填于第2栏。将各时段累积毛雨量与设计前期雨量Pa（该区为75mm）相加填于表3第3栏，查附表32（），得相应各时段累积径流量，填于表3第4栏。计算各时段径流量，填于第5栏。 扣除稳渗求时段地面径流量 计算设计24小时平均暴雨强度=/24=180.9/24=7.54mm/h。 由=7.54mm/h和t=24小时，查附表33（），得=1.82mm/h，由于计算时段为3小时，计算填于表3第6栏，由第5栏减去第6栏既得设计24小时净雨过程，填于第7栏。表3：流域净雨过程计算表4、推求十年一遇设计洪水 计算单位线参数值由附图41单位线分区图可知，该工程地点在区。应用区经验公式计算有关参数。a、 计算F/J%特征值 F/J=145.3/1.32=110.1b、 计算各时段净雨强度将表3中第7栏列于表4第1栏，由第1栏各时段雨量hi计算净雨强度，即=2.34/3=0.78，=7.94/3=2.65，=80.14/3=26.71，=11.34/3=3.78，=3.44/3=1.15.填于表4第2栏。c、 计算各时段净雨强度对应的值 用经验公式计算，以流域特征值（F/J）及第2栏各时段净雨强度（）分别代入公式计算值。其中，当5mm/h或50mm/h，分别以5mm/h时或50mm/h对应的单位线代替，如表4第3栏。则：，=12.87。计算单位线参数K值根据流域面积F=145 Km2，查表21得n=2.0，于是可以计算得到K值填于表4第5栏。表4：流域单位线参数计算 计算各时段单位线 由计算时段=3小时，n=2.0及表4第5栏K值，查时段单位线用表第188页K=6.4，K=4.4栏，得各时段无因次的单位线u（t，）填于表5第2栏到第6栏。计算各时段流量以无因次单位线u（t，）分别乘以流量换算系数C=F/3.6=145.3/3.63=13.45，得时段为3小时的单位流量q（t，），填于表5第8到第12栏。由第7栏各时段净雨量h，分别乘以各时段单位流量q（t，），得各时段净雨产生的时段流量过程，错开一个时段填于表5第13到17栏。计算地面流量过程 由各时段流量过程叠加得设计地面流量过程，填于表5第18栏。即为所求地面流量过程，如图1。地下径流回加计算 由表3第6栏知地下径流深R下=32.6mm，表5第18栏地面流量过程底宽T=243=72小时，此时为地下径流峰顶位置，按照下式计算地下径流峰值。 =32.6145.3/（3.672）=18.27m3/s，填于表5第19栏第24时段。自开始（第24时段）向前后每减少或增加一个时段（3小时），其流量随之减少一个=0.761m3/s,最后得地下径流过程，填于表5第19栏。图2。由第18栏和第19栏相加，即为所求十年一遇设计洪水过程线，如表5第20栏，图3所示，并得到设计洪峰流量=297.85m3/s.流域瞬时单位线法十年一遇设计洪峰流量及洪水计算过程计算表 C=F/3.6=145.3/3.63=13.45时 段单位线时 段净雨量q4q5q6q7q8各时段净雨量产生的流量过程Q地面Q地下Qtu4n=2.0k=6.4u4n=2.0k=6.4u4n=2.0k=4.4u4n=2.0k=6.4u4n=2.0k=6.42.347.9480.1411.343.44123456789101112131415161718192000.00.00.00.00.01.440.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 10.0810.0810.1500.0810.0816.741.09 1.09 2.02 1.09 1.09 1.57 0.00 1.57 0.76 2.33 20.1600.1600.2460.1600.16079.742.15 2.15 3.31 2.15 2.15 3.10 7.34 0.00 10.44 1.52 11.97 30.1690.1690.2110.1690.16911.642.27 2.27 2.84 2.27 2.27 3.27 14.51 160.92 0.00 178.70 2.28 180.99 40.1490.1490.1500.1490.1493.742.00 2.00 2.02 2.00 2.00 2.89 15.32 263.91 12.68 0.00 294.80 3.05 297.85 50.1200.1200.0980.1200.1201.61 1.61 1.32 1.61 1.61 2.32 13.51 226.36 25.06 4.08 271.33 3.81 275.14 60.0920.0920.0610.0920.0921.24 1.24 0.82 1.24 1.24 1.78 10.88 160.92 26.47 8.05 208.10 4.57 212.67 70.0680.0680.0360.0680.0680.91 0.91 0.48 0.91 0.91 1.32 8.34 105.13 23.33 8.50 146.63 5.33 151.96 80.0490.0490.0210.0490.0490.66 0.66 0.28 0.66 0.66 0.95 6.17 65.44 18.79 7.50 98.85 6.09 104.94 90.0350.0350.0120.0350.0350.47 0.47 0.16 0.47 0.47 0.68 4.44 38.62 14.41 6.04 64.19 6.85 71.04 100.0240.0240.0070.0240.0240.32 0.32 0.09 0.32 0.32 0.46 3.17 22.53 10.65 4.63 41.45 7.61 49.06 110.0170.0170.0040.0170.0170.23 0.23 0.05 0.23 0.23 0.33 2.18 12.87 7.67 3.42 26.47 8.38 34.85 120.0120.0120.0020.0120.0120.16 0.16 0.03 0.16 0.16 0.23 1.54 7.51 5.48 2.47 17.23 9.14 26.37 130.0080.0080.0010.0080.0080.11 0.11 0.01 0.11 0.11 0.15 1.09 4.29 3.76 1.76 11.05 9.90 20.95 140.0050.0050.0010.0050.0050.07 0.07 0.01 0.07 0.07 0.10 0.73 2.15 2.66 1.21 6.84 10.66 17.50 150.0040.0040.0000.0040.0040.05 0.05 0.00 0.05 0.05 0.08 0.45 1.07 1.88 0.86 4.34 11.42 15.76 160.0020.0020.0020.0020.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.36 1.07 1.25 0.60 3.33 12.18 15.51 170.0020.0020.0020.0020.03 0.03 0.03 0.03 0.04 0.18 0.00 0.78 0.40 1.41 12.94 14.35 180.0010.0010.0010.0010.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.18 0.63 0.25 1.08 13.71 14.78 190.0010.0010.0010.0010.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.09 0.31 0.20 0.62 14.47 15.09 200.0000.0000.0000.0000.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.09 0.31 0.10 0.50 15.23 15.7