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水资源规划与管理课程设计终极版本 (2)
时段内 水量变 化 ΔV (万 m3)
(8) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 41.5 207.2 459.6 676.4 795.1 801.4 717.4 578.5 416.3 254.5 107.6 -17.4 -118.1 -195.4
1
洪水调节课程设计
一、设计目的
1、 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; 2、 掌握列表试算法的基本原理、方法、步骤及各自的特点; 3、 了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题; 4、 培养学生分析问题、解决问题的能力。
水库水 位
Z (m)
(1) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
V(万m3)
图表 5 某水库下泄流量与库容
q-V 曲线
4
五、列表试算法的运用
(一)、方案 I 设计洪水标准计算 表一 水库调洪计算表 入库流 量
Q (m /s)
3
时间 t (h)
时段平 均入库 流量
时段入 库水量
下泄流 量
q (m /s)
3
时段平 均下泄 流量
时段 下泄 水量
Q
(m /s)
3
Q Δt
图表 3 某水库下泄流量与库容
Z(m)
q-Z曲线
114 112 110 108 106 104 102 0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0 3500.0 q(m3/s)
图表 4
某水库下泄流量与水位关系 q-Z 曲线
q-V曲线
q(m3/s)
3200 2800 2400 2000 1600 1200 800 400 0 8000 12000 16000 20000 24000 28000 32000
V(万m3)
图表 1
某水库容积特性曲线
2、绘制下泄流量与水库水位关系的 q-Z 曲线以及与容积关系的 q-V 曲线。 a、方案 I:堰顶高程 102.7m,5 孔 8m×6m(宽×高)
Z(m)
q-Z曲线
116 114 112 110 108 106 104 102 0.0 500.0 1000.0 1500.0 2000.0 2500.0 3000.0
2
c)
将计算结果绘成曲线:Q~t、q~t 在一张图上,Z~t 曲线绘制在下方。
3、 对不同改建方案做对比分析并给出方案比选建议:
四、设计过程
(一)、洪水标准的确定 由基本资料信息得,取该水库设计洪水标准为 500 年一遇,即选择 P=0.2% 的典型洪水过程线;取水库的校核洪水标准为 2000 年一遇,即选择 P=0.05%的 典型洪水过程线; (典型洪水过程线见附录) 。 (二)、特性曲线的绘制 运用水力学公式: q nb m 2 g H 0
3/ 2
(详细见附录)计算不同水位 Z 对
应的最大下泄流量 q 并绘制相关曲线。 1、根据已给的数据绘制水库水位容积曲线 V-Z 如下:
Z-V曲线
116 114 112 110 108 106 104 102 100 98 5000
Z(m)
10000
15000
20000
25000
30000
35000
七、附录:原始资料表格及附表 .....................................................................................18 (一) 、堰顶溢流公式 ......................................................................................................... 18 (二) 、水位-库容曲线 .................................................................................................... 18 八、参考文献 ........................................................................................................................18
水库存 水量 V (万 m3)
(9) 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16173.0 16214.5 16421.7 16881.3 17557.7 18352.8 19154.2 19871.6 20450.1 20866.4 21121.0 21228.5 21211.2 21093.1 20897.7
六、计算成果选择以及课程总结 .....................................................................................17 (一) (二) 调洪计算成果表以及方案选择 ....................................................................17 课程设计总结...................................................................................................17
水资源规划与管理课程设计
设计题目: 网选班级: 学 姓 号: 名:
洪水调节设计 2班 2012101204 黄辉 徐刚
指导老师:
2015 年 1 月 11 日
目录
一、设计目的 ..........................................................................................................................2 二、设计基本资料 .................................................................................................................2 三、设计任务及步骤.............................................................................................................3 四、设计计过程 .....................................................................................................................4 (一) 洪水标准的确定 ..................................................................................................4 (二) 特性曲线的绘制 ..................................................................................................4 五、列表试算法运用.............................................................................................................5 (一) (二) (三) (四) 方案 I 设计洪水标准计算 ...............................................................................5 方案 I 校核洪水标准计算 ...............................................................................8 方案 II 设计洪水标准计算...........................................................................11 方案 II 校核洪水标准计算...........................................................................14
二、设计基本资料
某水库以灌溉、防洪为主,兼有发电、供水、养殖等综合效益的大(2)型水 利水电枢纽工程,水库承雨面积 450km2,水库总库容 2.408 亿 m3。挡水建筑物为 粘土心墙代料坝,最大坝高 38.26m。溢洪道为开敞式宽顶堰,溢洪道堰顶高程 102.70m, 采用 3 孔 8m×6m (宽×高) 的弧形门控制。 水库正常蓄水位 107.00m。 洪水调度自正常蓄水位起调, 当设计洪水小于正常蓄水位所对应的最大下泄 流量时,控制闸门开度,使下泄流量与来水流量相等;当等于、大于这一下泄流 量时,则闸门全开。洪峰过后,水位回落至正常蓄水位,则下闸控制,维持正常 蓄水位不变。 由于该水库需进行除险加固方案设计, 现对 2 个不同溢洪道改建方案进行方 案比选。 方案 I:保持溢洪道堰顶高程和单孔宽度不变,由现在的 3 孔改为 5 孔; 方案 II: 降低溢洪道堰顶高程至 Xm, 扩大单孔宽度至 12m, 保持孔数不变; (注:X=101.00+学号最后 1 位/10,即 101.00m-101.90m) ,下游无防汛要求。