水文水利計算第十章水庫防洪調(diào)節(jié)計算ppt課件

1、第一節(jié)第一節(jié) 水庫調(diào)洪作用和調(diào)洪計算的義務(wù)水庫調(diào)洪作用和調(diào)洪計算的義務(wù)第二節(jié)第二節(jié) 水庫調(diào)洪計算的原理與方法水庫調(diào)洪計算的原理與方法第三節(jié)第三節(jié) 水庫防洪水利計算水庫防洪水利計算第四節(jié)第四節(jié) 啟用非常泄洪設(shè)備時的水庫調(diào)洪啟用非常泄洪設(shè)備時的水庫調(diào)洪計算計算第五節(jié)第五節(jié) 水庫的防洪調(diào)度水庫的防洪調(diào)度 一、一、 水庫的調(diào)洪作用，在于對入庫洪水的滯蓄。水庫的調(diào)洪作用，在于對入庫洪水的滯蓄。使出庫洪水過程變平緩，洪水歷時延伸，洪峰流使出庫洪水過程變平緩，洪水歷時延伸，洪峰流量減小。而影響水庫洪水調(diào)理的要素主要是入庫量減小。而影響水庫洪水調(diào)理的要素主要是入庫洪水、泄流建筑物型式與尺寸、以及汛期水庫的洪水

2、、泄流建筑物型式與尺寸、以及汛期水庫的控制運(yùn)用方式和下游的防洪要求。假設(shè)泄流建筑控制運(yùn)用方式和下游的防洪要求。假設(shè)泄流建筑物尺寸減小，同一庫水位的下泄量也將減小，所物尺寸減小，同一庫水位的下泄量也將減小，所需調(diào)洪庫容那么將加大。反之，那么正好相反。需調(diào)洪庫容那么將加大。反之，那么正好相反。因此，入庫洪水、泄流建筑物類型與尺寸、調(diào)洪因此，入庫洪水、泄流建筑物類型與尺寸、調(diào)洪方式和調(diào)洪庫容之間是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的。方式和調(diào)洪庫容之間是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的。 水庫防洪調(diào)理計算，就是要定量地分析計算水庫防洪調(diào)理計算，就是要定量地分析計算它們之間的關(guān)系。它們之間的關(guān)系。 二、水庫調(diào)洪計算的義務(wù)二、水庫

3、調(diào)洪計算的義務(wù) 在規(guī)劃設(shè)計階段，調(diào)洪計算的義務(wù)在規(guī)劃設(shè)計階段，調(diào)洪計算的義務(wù)是根據(jù)水文分析計算提供的各種規(guī)范是根據(jù)水文分析計算提供的各種規(guī)范的設(shè)計洪水，對曾經(jīng)擬定的泄流建筑的設(shè)計洪水，對曾經(jīng)擬定的泄流建筑物型式與尺寸方案，遵照水庫汛期控物型式與尺寸方案，遵照水庫汛期控制運(yùn)用規(guī)那么，進(jìn)展水庫的蓄泄調(diào)理制運(yùn)用規(guī)那么，進(jìn)展水庫的蓄泄調(diào)理計算，推求泄流過程和最大下泄流量，計算，推求泄流過程和最大下泄流量，并確定有關(guān)防洪的特征水位與特征庫并確定有關(guān)防洪的特征水位與特征庫容。容。 在水庫的管理運(yùn)用階段，調(diào)洪計算在水庫的管理運(yùn)用階段，調(diào)洪計算的義務(wù)：是根據(jù)入庫的洪水，在泄流的義務(wù)：是根據(jù)入庫的洪水，在泄流建

4、筑物類型尺寸已定的情況下，經(jīng)過建筑物類型尺寸已定的情況下，經(jīng)過蓄泄調(diào)理計算，來預(yù)告水庫到達(dá)的最蓄泄調(diào)理計算，來預(yù)告水庫到達(dá)的最高庫水位和最大下泄流量。高庫水位和最大下泄流量。 一、水庫調(diào)洪計算的原理一、水庫調(diào)洪計算的原理 水庫調(diào)洪計算的根本原理，是逐時段地聯(lián)立水庫調(diào)洪計算的根本原理，是逐時段地聯(lián)立求解水庫的水量平衡方程和水庫的蓄泄方程。求解水庫的水量平衡方程和水庫的蓄泄方程。12-4水庫水量平衡表示圖 二、水庫調(diào)洪計算的方法二、水庫調(diào)洪計算的方法 水庫的調(diào)洪計算，就是適時段地求水庫的調(diào)洪計算，就是適時段地求解方程組解方程組(121)和和(124)。常用的方。常用的方法有列表法有列表 試算法、半

5、圖解法和簡化三試算法、半圖解法和簡化三角形法等。角形法等。 中小型水庫作規(guī)劃設(shè)計，進(jìn)展多方案比較時，只需求出最大下泄量q與調(diào)洪庫容V洪，而無需求出整個泄流過程。此時可采用簡化三角形法進(jìn)展調(diào)洪計算。該法的根本要點(diǎn)是假定入庫與出庫流量過程可以概化為三角形，見圖12l0所示。于是入庫洪水總量W為： 一、水庫防洪水利計算的義務(wù)一、水庫防洪水利計算的義務(wù) 水庫防洪水利計算的義務(wù)，主要是對各種擬水庫防洪水利計算的義務(wù)，主要是對各種擬定的方案，進(jìn)展調(diào)洪計算，求得最大下泄流量、定的方案，進(jìn)展調(diào)洪計算，求得最大下泄流量、調(diào)洪庫容和最高洪水位等技術(shù)參數(shù)，為技術(shù)經(jīng)濟(jì)調(diào)洪庫容和最高洪水位等技術(shù)參數(shù)，為技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證和選

6、銻最正確方案提供根據(jù)。論證和選銻最正確方案提供根據(jù)。 二、溢洪道無閘門控制水庫的防洪水利計算二、溢洪道無閘門控制水庫的防洪水利計算 中小型水庫為了節(jié)省投資、便于管理，溢洪中小型水庫為了節(jié)省投資、便于管理，溢洪道普通不設(shè)閘門。水庫的汛限水位大多與正常蓄道普通不設(shè)閘門。水庫的汛限水位大多與正常蓄水位齊平，即等于溢洪道堰頂高程。根據(jù)下游有水位齊平，即等于溢洪道堰頂高程。根據(jù)下游有無防洪要求，防洪水利計算又可分為以下兩種情無防洪要求，防洪水利計算又可分為以下兩種情況。況。 為多目的效力的綜合利用水庫，溢洪道往為多目的效力的綜合利用水庫，溢洪道往往都設(shè)有閘門控制。在有閘控制的情況下，往都設(shè)有閘門控制。在

7、有閘控制的情況下，為同樣滿足下游防洪要求而所需的防洪庫為同樣滿足下游防洪要求而所需的防洪庫容要比無閘的小，如圖容要比無閘的小，如圖1215(a )所示。而所示。而當(dāng)防洪庫容一樣時，有閘控制的最大下泄當(dāng)防洪庫容一樣時，有閘控制的最大下泄量也可以較小些，加圖量也可以較小些，加圖1215(b )所示。溢所示。溢洪道設(shè)置閘門，還為下游防止區(qū)間洪水與洪道設(shè)置閘門，還為下游防止區(qū)間洪水與上游洪水遭遇發(fā)明了條件，有利于下游的上游洪水遭遇發(fā)明了條件，有利于下游的防洪。同時，也為水庫興利庫容與防洪庫防洪。同時，也為水庫興利庫容與防洪庫容的結(jié)合提供了能夠。容的結(jié)合提供了能夠。 一、水庫的非常泄洪設(shè)備及其啟用規(guī)范一

8、、水庫的非常泄洪設(shè)備及其啟用規(guī)范 非常運(yùn)用的校核洪水比普通設(shè)計洪水大得多。非常運(yùn)用的校核洪水比普通設(shè)計洪水大得多。因此，為確保大壩平安，又不使正常泄流設(shè)備泄因此，為確保大壩平安，又不使正常泄流設(shè)備泄流規(guī)模過大而造價過高，故常設(shè)置非常泄洪設(shè)備流規(guī)模過大而造價過高，故常設(shè)置非常泄洪設(shè)備來協(xié)助正常泄流設(shè)備宣泄校核洪水。來協(xié)助正常泄流設(shè)備宣泄校核洪水。 非常泄洪設(shè)備，可以是非常溢洪道和非常泄非常泄洪設(shè)備，可以是非常溢洪道和非常泄洪洞。在我國采用較多的是非常溢洪道。也有采洪洞。在我國采用較多的是非常溢洪道。也有采用暫時炸開副壩作為非常泄洪措施的。非常溢洪用暫時炸開副壩作為非常泄洪措施的。非常溢洪道的堰項(xiàng)

9、高程，當(dāng)正常溢洪道不設(shè)閘門時，普通道的堰項(xiàng)高程，當(dāng)正常溢洪道不設(shè)閘門時，普通應(yīng)不低于正常溢洪道堰頂高程；當(dāng)正常溢洪道設(shè)應(yīng)不低于正常溢洪道堰頂高程；當(dāng)正常溢洪道設(shè)閘門時，一閘門時，一般應(yīng)不低于防洪限制水位。般應(yīng)不低于防洪限制水位。 非常泄洪設(shè)備投入運(yùn)用的啟用規(guī)范、目前都非常泄洪設(shè)備投入運(yùn)用的啟用規(guī)范、目前都以某一庫水位來表示，該水位稱為啟用水位以某一庫水位來表示，該水位稱為啟用水位z啟。啟。 當(dāng)入庫洪水為校核規(guī)范的洪水，水庫啟用非常泄洪設(shè)備參與泄洪時的水庫調(diào)洪計算，其根本原理與方法，與前面第二節(jié)引見的完全一樣。需求留意的是，當(dāng)庫水位到達(dá)z啟以后，非常泄洪設(shè)備投入運(yùn)用，水庫的泄量為非常泄洪設(shè)備泄量

10、與正常泄洪設(shè)備泄量之和。因此，原來為正常泄洪制造的q v 關(guān)系線，以及qv/t + q /2 輔助線在z啟與相應(yīng)庫容啟以上。 一、水庫的防洪調(diào)度方式一、水庫的防洪調(diào)度方式 為了確保水庫的平安和滿足下游的防洪要求，在為了確保水庫的平安和滿足下游的防洪要求，在汛期水庫必需按照當(dāng)年的實(shí)踐情況，編制汛期控汛期水庫必需按照當(dāng)年的實(shí)踐情況，編制汛期控制運(yùn)用方案，搞好防洪調(diào)度。其中，重要的內(nèi)容制運(yùn)用方案，搞好防洪調(diào)度。其中，重要的內(nèi)容之一，就是要擬定真實(shí)可行的防洪調(diào)度方式。所之一，就是要擬定真實(shí)可行的防洪調(diào)度方式。所謂防洪調(diào)度方式，也就是調(diào)理洪水的方式。包括謂防洪調(diào)度方式，也就是調(diào)理洪水的方式。包括泄流方式、泄流量的規(guī)定和泄洪閘門的啟閉規(guī)那泄流方式、泄流量的規(guī)定和泄洪閘門的啟閉規(guī)那么等。對于有閘門控制的溢洪道或泄洪隧洞，常么等。對于有閘門控制的溢洪道或泄洪隧洞，常用的防洪調(diào)度方式有：控制泄流與自在泄流相結(jié)用的防洪調(diào)度方式有：控制泄流與自在泄流相