松棵洪水復核計算

/松棵水庫洪水復核計算一、基本情況松棵水庫座落于安徽省合肥市長豐縣崗集鎮(zhèn)土山區(qū)松棵村境內，距江淮分水嶺2.５公里，集水面積12．３8平方公里,屬長江流域巢湖水系南淝河支流四里河上游的?。ǘ┬退畮?工程按2０年一遇洪水設計，5０年一遇洪水校核,工程于1957年8月動工，19５8年6月竣工.總庫容量9３．68萬立方米,興利庫容56．48萬立方米，死庫容1萬立方米；校核洪水位58.15米,設計洪水位５７。65米,正常蓄水位5７.0米，死水位53.5米，大壩為均質土壩,最大壩高7。0米,壩頂高程５8。９米，壩頂長度4８0米，頂寬７．0米。堰頂高程５7米，堰頂寬度９.５米，最大泄洪量22．0m３/ｓ。建東西兩座放水涵，孔徑０。5米.二、基本資料１、集雨面積：Ｆ=5.６5ＫM2、流域長度：Ｌ=3.5３、流域平均寬度：B＝F/L＝5。65/3.5=１。4、河道長度:L1=1。8ＫM５、河道平均坡度:J=5m/KM6、水庫水位、淹沒面積、庫容關系表：7、年最大24、1小時點雨量均值H２4、H1:從《安徽省年最大24小時、1小時點雨量均值等值圖》上可查得該流域:H２4=１00mm,Ｈ１=４6水庫水位、淹沒面積、庫容關系表水位(ｍ）水面積（萬m２）庫容（萬m3）備注53.50．0５01．00死水位５40．0804.255４.50．1２０９。255５0．140１5.75５5．50.１602３.25５6０．1803１。7556。50．28０43.２557０.28957。48興利水位57.5０.31０72.455８0.33187.9５5８．5０。３7３1０5．03590.41512３.6８59.５0.4６9144。73600．524168.208、年最大2４小時、１小時點雨量的變差系數(shù)：從《安徽省年最大24小時，1小時點雨量Cv值等值線圖》上可查得該流域：CV24=０．5６，CV1=0。50二、計算20年一遇設計洪水過程線1、計算點暴雨量H24、H１：由《P－Ⅲ型曲線的模比系數(shù)Kp值表》中查得：CV24=0。56時,Kp24=1.90，ＣV1=0．50時，Ｋp１=1。99。H24=１00×1。9=1９0mm，H1=46×1．99=２、計算面暴雨量P２4、Ｐ1：查《2４、1小時暴雨點~面關系表》得：α２4＝1．0,α1=1.0.Ｐ24=１。0×１90=19０mm、P1=１.0×91。5＝３、計算面凈雨量R24、R1：查表得該流域地下水為30ｍm,損失為5０mｍ.故Ｒ24=１9０—30－５0=１1０mm，R1=91。５—3０4、計算暴雨衰減指數(shù)n及R3:由R１/R２４=11。5/１10＝0。10５，查表得：n=０.49，R，3/R24＝０.35，得:R,３=0.３5×110＝３8.5mm５、計算瞬時單位線參數(shù)Ｋ值：由F／Ｊ2=5.６5/5２=0.22６〈1，故:K=1.1３(F/J2）0．２4×(R3/30)—0．3４(Ｆ/J2)—0。12=1。13×０.２2６0．24×（３8。5／3０）—0。406＝0。71５6、計算20年一遇設計洪水過程線：⑴f＝B2/F＝1.６12/5．６５=0.45９＜0。5，故求得的洪峰值需加以修正，查表得修正系數(shù)為：０。98.⑵查表得：當n=0。４９、K=0。７15時洪峰流量模qmax=36。2,ｑmａxx修=３6。2×0。98=3５．5;⑶再據(jù)ｎ＝0.４９、qmaｘx修=３５。5在表中查得qmaxx接近35．5的過程線K=0．8、qmａｘx=36。2，并將ｑｍaxx的差值36．2—35.5=0。７在上一時段加上，以保持總值不變。⑷求洪水過程線:據(jù)n=0.49、K=0.７15時過程線的流量模，再逐項乘以F.R24/１0０0=5。6５×11０/1０００＝0．62，即得2０年一遇設計洪水過程線.如附表。三、計算200年一遇設計洪水過程線１、計算點暴雨量Ｈ2４、H1：由《P-Ⅲ型曲線的模比系數(shù)Kｐ值表》中查得：CV２4=0.５6時，Ｋp24＝3．３9，CＶ1=0.5０時，Kｐ1=3．0６。H24=１00×3。3９=339mm,H1=４6×3。06＝１40.82、計算面暴雨量P24、Ｐ1：查《24、1小時暴雨點~面關系表》得：α24=1.0，α1=１.0。P24=1。0×339=339mｍ、P1=1。0×１40.８＝１40。83、計算面凈雨量Ｒ2４、R1:查表得該流域地下水為3０ｍm,損失為３０ｍm。故R24=３39—３0-30=２79mｍ，Ｒ１＝140．８4、計算暴雨衰減指數(shù)n及Ｒ3：由Ｒ１／R24=80.8/279＝０。2９，查表得:ｎ=０。６1,R，3/R2４=0.４４，得：R，3=0.44×279＝122．8mｍ5、計算瞬時單位線參數(shù)K值:由F／J２=5.65/52=0.2２6＜1，故:K=1。13(Ｆ/J２)0．24×（R３/3０)-0。34（F／J2）－0.１2＝1。13×0.2２６0.24×（122.８／3０）—0。406=０.4466、計算２00年一遇設計洪水過程線:查表得：當n=０。6１、K=０。446時洪峰流量模qmaｘ=5９。０，qmaｘｘ修=59×0。9８=5７.８；再據(jù)n＝0。61、qmaxx修=5７。8在表中查得ｑmaｘx接近57.8的過程線Ｋ＝０。4、qｍaxx=５9,并將qmaｘｘ的差值５9-5７。8=1。2在上一時段加上，以保持總值不變。再逐項乘以F。Ｒ2４/1００0=５。65×279/100０＝1.5８,即得200年一遇設計洪水過程線。如附表。二、調洪計算該水庫加固仍采用正常溢洪道加非常溢洪道泄洪模式,正常溢洪道凈寬擬定9。５ｍ，寬頂堰結構，堰頂高程5７.0m；非常溢洪道凈寬擬定５０ｍ,寬頂堰結構堰頂高程57.４m，由此計算水庫水位、下泄流量關系曲線，采用安徽省水利水電勘測設計院編制的設計洪水計算辦法。計算詳見附表。水庫水位、下泄流量關系表水位（m）下泄流量(m3/ｓ）正常溢洪道非常溢洪道合計570005７.43.６９03．69５7．810。４519.44２９.8９58.219．2055．0０74。195８。62９。5610１。04130.595941。3０15５.55196.８65９.454.３0217.３927１。6959。86８。4２285．77354。19三、壩頂高程復核1、風速Ｗ多年平均最大風速為13．6m／s2、吹程Ｄ：根據(jù)區(qū)域１/１０0０0平面圖，由壩前至水面對岸的距離加權平均計算出吹程約為：校核水位５8.15ｍ下為１。1３、邊坡系數(shù)m＝2.5，壩坡按砼護坡標準。4、波浪高度和波浪長度計算：浪高：2hｌ=０。0206W4/3D1/3=0．０2０6×13。64/3×1．11/３=0．６9m；浪長：2L2＝0。39W×D1/2=0。3９×１3．6×1.11/2=5.５6ｍ。５、波浪爬高計算：Hl＝３。2（2hｌ)tｇα=3。2×0。69×1/２。5=0。８86、安全加高值:小(2)型水庫，５級建筑物，校核情況下安全加高值為０。45、壩頂高程:58．1５+0。88+0。4=59.43取壩頂高程為59。45m。由表可知,在校核水位下，壩頂高程計算結果為59。45ｍ,現(xiàn)狀壩頂高程58.9ｍ左右，不能夠滿足防洪要求。松棵水庫20年一遇調洪計算表設計情況下(P=5%）調洪演算表（最高水位：5７.６５m）時段ＴQ(m３/s）ＱΔt(萬m3）g(m３/ｓ)gΔt（萬ｍ3）ΔV（萬m3)Ｖ總（萬m3)Ｇ（m）1０。2505７．４８５7０。２20。02０。２120．99０。１57.6９０.520.050.47３1.920.258．160。８4０。1１０.7342。730。４58.８８1.1３0．200。93５３。530．7５9．８１１.400.32１。0764．221．160．88１。640.471.17７４.901。5６２．061．950．61１。3485。951．9６3.402.34０．７61.5997.０72.3６4。9９2．970．９02.0７10９。422.７６７.0５4。7３１。０63。671１16.86３。270。727.002.9２4。0８1222．０1１374。8157.５５7．4３5。22２.2113１9。２8１677.０257.655.846。12-0．2814１3．141８76。735７。６23.985。９4-１。96１58。991５74.785７.58２.８６１66。8８17松棵水庫200年一遇調洪計算表設計情況下（P＝0.5%)調洪演算表（最高水位:58.１5m)時段TQ(ｍ３/s）QΔｔ（萬m3）g（m３/s）gΔt（萬m3）ΔV（萬ｍ３)V總(萬m３)G(m）1２．05057。４8571.340.041.3０２5。370。２58。７82.280。１８2．1037。270.８60．88２。900.382．52４8。851。３6３．403.470。63２.８４510．4３2。26６．24３。９00。922．98611.２２２．96９．224。4９１.5３2.9６7１３。755.６72.１8５．57３。532．0５8１7。221474.236。５75．760.８1９１9．28187５.04９.936。84３