【双曲拱坝设计中的调洪演算及设计基本数据计算案例1700字】

双曲拱坝设计中的调洪演算及设计基本数据计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u16631双曲拱坝设计中的调洪演算及设计基本数据计算案例 1148891.1调洪演算的目的 1238951.2调洪演算的原理 1250721.3泄洪方案的选择 231336（1）可能调洪方案 211303（2）方案初选： 37074（3）调洪演算 37288（4）方案选择 51.1调洪演算的目的1、确定设计及校核洪水位。2、选定泄洪方式、拟定泄洪建筑物孔口尺寸。1.2调洪演算的原理先假定一种泄洪方案并作孔口泄洪能力曲线，再假定几组最大下泄流量，对设计（校核）洪水过程线进行调洪演算，求得对应的水库存水量，查水位库容曲线，得对应的上游水位，并作最大泄流量与水位关系曲线。两条曲线交点坐标即为设计（校核）情况下最大泄流量及相应水库水位，再同样计算其它泄洪方案，终定方案要求孔口最大泄流量接近但不超过容许值，且库水位又相对较低。由水量平衡原理可得(Qq=f(V)Q、q分别为每秒入库流量和下泄流量，V为水库蓄水量下标1、2分别为时段初和时段末△t为时段长联立二式，求出调洪过程，确定坝前最高水位及其相应最大下泄流量。图3-1洪水调节计算图计算过程如下：采用新调洪计算图解法1.3泄洪方案的选择（1）可能调洪方案①表孔溢流：最大的优点是较小的孔口也能有较强的泄洪能力，闸门处水压力小，便于操作检修。缺点单薄的坝身要另设泄水，实体泄槽工程量大不经济，轻型滑雪道结构会导致振动；且从堰顶高程以下才能发挥拱坝空间结构作用。②坝身开孔（浅孔或中孔）：其优点为不会太影响坝体应力，且无需另建泄水。缺点是要通过合理的计算才能做滑雪道泄槽的选型和布置：且同一高程开太多孔会削弱拱圈。③坝外溢洪道：本坝址处无天然垭口地形，不考虑该方案。④利用导流隧洞：本工程导流洞改建成泄洪洞要另行开挖并封堵老洞，并不能实际节省工程投资。故不予考虑。（2）方案初选：经比较初选以下泄洪方案调洪演算：（1）4表孔+2中孔（2）2浅孔+2中孔（3）4中孔（3）调洪演算根据水量平衡原理，先按不同的出口高程和孔口尺寸拟定多组方案，计算结果见表。根据相关拱坝规范：表孔：式中：Q——流量B——溢流孔净宽Hg——重力加速度m则m本次设计取mz=0.48σ=1ξ0=0.45ξk=0.7圆形进口ξ=1-0.2［〔n-1〕ξ0+ξk］H0/(nb)孔口泄流公式：式中：AHμ——孔口或管道的流量系数Hz深式泄水孔流量系数：表3-1孔口形式表调洪方案4表+2中2浅+2中全中孔孔口形式表孔中孔浅孔中孔中孔孔口高(m)堰顶10977.5尺寸宽(m)高程89.57.57.5进口底高程(m)177135154135135出口底高程(m)130144130130表3-1.1表中孔方案计算表水位（m）180183188表孔堰上水头H3611流量Q1(m3/s)516.7021423.0193373.410中孔孔口中线以上水头H0(m)404348侧收缩系数μ0.8950.9000.908流量Q2(m3/s)2004.8002090.2332228.048Q1+2Q2(m3/s)4526.3025603.4857829.5064526.302m3/s起调，作曲线交点可得：最大泄洪流量:设计6710m3/s校核8015m3/s最高水位:设计187.90m校核191.30m表3-1.2浅中孔方案计算表水位（m）180183188浅孔H0(m)21.524.529.5μ0.8440.8600.878流量Q1(m3/s)1481.3441611.2971805.093中孔H0(m)41.544.549.5μ0.9190.9230.928流量Q2(m3/s)1376.0271431.0971517.5322Q1+2Q2(m3/s)5714.7426084.7886645.255714.742m3/s起调，如前可得：最大泄洪流量:设计6430m3/s校核7150m3/s 最高水位:设计186.34m校核191.25m表3-1.3全中孔方案计算表水位（m）180183188H0(m)41.2544.2549.25μ0.9150.9190.924流量Q(m3/s)5853.8776089.216459.3035853.877m3/s起调，如前可得：最大泄洪流量:设计6540m3/s校核7180m3/s最高水位:设计185.95m校核187.60m表3-3洪水调节计算成果表工况设计校核方案Q泄HmaxQ泄Hmax4表孔+2中孔6710187.908015191.302浅孔+2中孔6430186.347150191.254中孔6540185.956180187.60（4）方案选择(1)方案比较各方案满足防洪要求时各自特点4中孔缺点太多孔削对坝体结构影响较大，不宜布置。4表孔+2中孔缺点是堰顶高程以下才能发挥空间结构作用。2中孔+2浅孔有合适的泄流能力同时经过合理计算用挑流对撞消能法解决消能问题，同时不会过多影响坝体空间结构作用。结合本工程具体情况比较上述方案，选浅中孔结合方案，浅中孔分别位于两岸和水电站进水口两侧对称布置。孔口尺寸分别为9m×9.5m和7.0m×7.5