三、设计任务及步骤
分别对设计洪水标准、 校核洪水标准， 按照上述拟定的泄洪建筑物的类型、 尺寸和水库运用方式， 分别采用列表试算法推求不同溢洪道改建方案的水库下泄 流量过程，以及相应的库容、水位变化过程，并给出最后的比选方案建议。具体 步骤： 1、 根据工程规模和建筑物的等级，确定相应的洪水标准； 2、 用列表试算法进行调洪演算： a) 根据已知水库水位容积关系曲线 V～Z 和泄洪建筑物方案，用水力学公 式求出下泄流量与库容关系曲线 q～Z，并将 V～Z，q～Z 绘制在图上； b) 决定开始计算时刻和此时的 q1、V1，然后列表试算，试算过程中，对每 一时段的 q2、V2 进行试算；
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 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
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
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。
(万 m3)
(4) 7.4 7.9 8.5 9.0 9.7 10.3 10.8 11.3 11.9 12.6 14.6 19.6 28.8 44.3 77.0 142.6 260.6 465.8 735.3 981.2 1137.8 1185.3 1140.7 1035.4 899.1 754.7 617.2 494.6 390.4 304.9
六、计算成果选择以及课程总结 .....................................................................................16 （一） （二） 调洪计算成果表以及方案选择 ....................................................................16 课程设计总结...................................................................................................16
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
q
(m /s）
3
q Δt
(万 m3)
(7) 7.4 7.9 8.5 9.0 9.7 10.3 10.8 11.3 11.9 12.6 14.6 19.6 28.8 44.3 77.0 142.6 219.2 258.6 275.7 304.8 342.6 383.9 423.2 456.9 482.8 500.2 509.7 512.0 508.5 500.3
七、附录：原始资料表格及附表 .....................................................................................17 （一） 、堰顶溢流公式 ......................................................................................................... 17 （二） 、水位－库容曲线 .................................................................................................... 17 八、参考文献 ........................................................................................................................17
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)
பைடு நூலகம்
10000
15000
20000
25000
30000
35000
q（m3/s）
图表 2 某水库下泄流量与水位关系
q-Z 曲线
3
q（m3/s）
q-V曲线
3200.0 2800.0 2400.0 2000.0 1600.0 1200.0 800.0 400.0 0.0 8000 12000 16000 20000 24000 28000 32000
V(万m3）
q-V 曲线 b、方案 II：堰顶高程 X=101.40m，3 孔 12m×6m（宽×高）
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 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
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
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