调洪演算.doc

参莴工程3.1 设计洪水与校核洪水A河洪水由于暴雨集中，强度大，加之两岸地形较陡。因而水情变化具有山区特性。洪水历时短，涨落急剧，来势凶猛，洪峰、洪量相对较小，经常泛滥成灾。从历史洪水调查及实测资料统计分析，A河较大洪水发生时间均在78月份，有时9月上旬也有发生，因此汛期定为每年7月1日9月10日。对可利用的水文系列年限经过综合考虑分析，根据SL2522000水利水电枢纽工程等级划分及设计标准的规定，选取设计洪峰流量设24800m3/s（0.1%），校核洪峰流量较34500m3/s（0.01）。表3-1 山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物洪水标准项目水工建筑物级别12345设计10005005001001005050303020校核土石坝可能最大洪水（PMF）或10000500050002000200010001000300300200混凝土坝、浆砌石坝50002000200010001000500500200200100 表3-2 A河S水库最近的实测洪峰分析成果频率(%)0.010.112510洪峰（m3/s）3450024800153001260090606500频率万年一遇千年一遇百年一遇50年一遇20年一遇10年一遇洪峰(m3/s）3.45万2048万1.53万1.26万9.05千6.5千表3-3 典型洪水过程表（单位：m3/s）时段（t）036912151618流量4098291686330055709900113009980时段（t）2124273033363942流量77906355510341903645321228342507时段（t）454851545760流量224620251780158014171290由资料知P=0.01%时，最大洪峰为34500m3/s.将资料中典型洪水过程线按同倍比放大法推求校核洪水过程线如下： 表3-4 校核情况下的洪水过程线时段(t)036912151618流量(m3/s)1248.7 2531.0 5147.5 10075.2 17005.8 30225.7 34500.0 30469.9 时段(t)2124273033363942流量(m3/s)23783.6 19402.4 15580.0 12792.5 11128.5 9806.5 8652.5 7654.1 时段(t)454851545760流量(m3/s)6857.3 6182.5 5434.5 4823.9 4326.2 3938.5 由P=0.1%时，最大洪峰为24800m3/s，将典型洪水过程线按同倍比放大法推求设计洪水过程线如下: 表3-5 设计情况下的洪水过程线 时段(t)036912151618流量(m3/s)897.6 1819.4 3700.3 7242.5 12224.5 21727.5 24800.1 21903.1 时段(t)2124273033363942流量(m3/s)17096.7 13947.3 11199.6 9195.8 7999.7 7049.4 6219.8 5502.1 时段(t)454851545760流量(m3/s)4929.3 4444.3 3906.6 3467.6 3109.9 2831.2 3.3 调洪演算3.3.1 基本资料根据工程的泥沙和水位资料：多年平均含沙量：201万吨，实测最大含沙量：151万吨；正常蓄水位：96.6m，防洪限制水位：77.8m，死水位：70m，工程开发的主要目的和任务、现状，拟定泄水建筑物型式为坝顶表孔和泄洪底孔。水库ZV如表5所示：表3-6 坝址水位-库容关系曲线表Z7777.87879808182838485V612069607170822092701105312835146181640018917Z85.6868788899091929394V20210214332395026467289833150034725379504117544400Z9596979899100101102103103.5V48517526335675060867649836910074275796508492587563P=0.01%时，最大洪峰为34500m3/s. P=0.1%时，最大洪峰为24800万m3/s。3.3.2 演算原理依据水能规划所给的水库洪水调节计算原理，采用水量平衡方程式：，式中：分别为计算时段初，末的入库流量（）；计算时段中的平均入库流量（），它等于；分别为计算时段初、末的下泄流量（）；计算时段中的平均下泄量（），即=；分别为计算时段初、末水库的蓄水量（）；为的之差；计算时段，一般取16小时，需化为秒数。这个公式实际上表现为一个水量平衡方程式，不明：在一个计算时段中，入库水量与下泄水量之差即为该时段中水库蓄水量的变化。显然，公式中并未计及洪水入库处至泄洪建筑物间的行进时间，也未计及沿程流速变化和动库容等的影响。这些因素均是其近似性的一个方面。调洪计算常用的方法有两种,即列表试算法和半图解法。列表试算法步骤如下：1.确定，选取计算时段=3h=10800s。2.确定初始的、，由资料知，则以77.8m为起调水位，由公式知,起调点校核时，在校核洪水过程线(P=0.01%)上插值，,计算得校核时初始点时刻，在设计洪水过程线上(P=0.1%)插值，,计算得设计初始点时刻。由此可知，由曲线查得。3.假定，根据推求。4.查曲线得，由或得。若，试算结束，若二者不等，则重复以上试算过程直至相等为止。5.以上一时段末的，作为下一时段的，重复试算过程。逐时段依次试算的结果即为调洪计算的结果。6.当时，可得出。3.3.3调洪方案比较方案一：堰顶高程87.5m，泄洪孔底板高程63m，设计情况下表孔：12m9m6（宽高孔数），底孔：5m5m7（宽高孔数），校核情况下表孔: 12m9m14（宽高孔数）， 底孔：5m5m7（宽高孔数）。方案二：堰顶高程87.5m，泄洪孔底板高程63m，设计情况下表孔：12m9m7（宽高孔数），底孔：5m5m7（宽高孔数），校核情况下表孔: 12m9m14（宽高孔数）， 底