洪水調(diào)節(jié)課程設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一、設(shè)計說明2</b></p><p><b>　　二、計算過程2</b></p><p>　　(一)設(shè)計洪水的計算2</p><p>　　(二)校核洪水的計算8</p><p&

2、gt;　　三、調(diào)洪計算結(jié)果及分析15</p><p>　　(一)調(diào)洪計算成果表15</p><p>　　(二)成果分析及結(jié)論15</p><p><b>　　四、參考文獻(xiàn)15</b></p><p><b>　　洪水調(diào)節(jié)課程設(shè)計</b></p><p><b&g

3、t;　　一、設(shè)計說明</b></p><p>　　由《洪水調(diào)節(jié)課程設(shè)計》任務(wù)書中提供的材料可知，該水利樞紐工程工程等別為Ⅲ，工程規(guī)模為中型，故采用100年一遇(1%)洪水進(jìn)行設(shè)計，1000年一遇(0.1%)洪水進(jìn)行校核。防洪限制水位為Z0=524.04m。</p><p><b>　　二、計算過程</b></p><p>　　根據(jù)高

4、程庫容關(guān)系表(表一)繪出水利樞紐Z~V關(guān)系曲線(圖一)如下。</p><p><b>　　表一：</b></p><p>　　(一)設(shè)計洪水的計算</p><p><b>　　A、試算法</b></p><p>　　1、計算并繪制q-V曲線</p><p><b>

5、　　根據(jù)堰頂溢流公式：</b></p><p>　　·························(1)</p><p>　　

6、其中b=8m，e=0.92，m=0.48，g=9.81，H0=Z-519，在設(shè)計洪水下n=2。</p><p>　　將Z=[519，540]中的每個整數(shù)帶入公式計算出所對應(yīng)的q值，填入表二如下。</p><p><b>　　表二：</b></p><p>　　由表二中的數(shù)據(jù)可繪制水庫q=f(Z)曲線如圖二。</p><p&g

7、t;　　由圖二和圖一可繪制水庫q=f(V)關(guān)系曲線如圖三。</p><p>　　2、調(diào)洪計算求q~t過程和Z~t過程</p><p>　　由起調(diào)水位Z限=524.04m可從圖二中查得需要調(diào)節(jié)的起始流量為q0=354.12m³/s，因在前兩小時內(nèi)q均小于q0，故q=Q。</p><p>　　從第三小時開始調(diào)洪，取△t=1h=3600s。根據(jù)水量平衡方程<

8、;/p><p>　　·······(2)</p><p>　　結(jié)合水庫q=f(V)關(guān)系曲線逐時段對設(shè)計洪水進(jìn)行試算，計算結(jié)果如表三所示。</p><p><b>　　表三：</b></p><p>　　在表三中， t=17h后水庫水位將小于防洪限制水位52

9、4.8m，所以不須再進(jìn)行調(diào)洪，只須操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。</p><p><b>　　3、繪制調(diào)洪曲線</b></p><p>　　利用表三中第(1)、(2)、(5)三欄的數(shù)據(jù)繪制成Q~t，q~t關(guān)系曲線，如圖四所示。</p><p>　　然后利用表三中(1)、(10)兩欄數(shù)據(jù)繪成Z~t關(guān)系曲線，如圖五所示。</p>

10、;<p>　　查圖四與圖五可知，最大下泄流量qm發(fā)生在t=7.6h時刻，正好是q~t曲線與Q~t曲線的交點，即為所求，qm=995m³/s， Zm=528.92m。</p><p><b>　　B、半圖解法</b></p><p>　　1、計算并繪制單輔助線</p><p>　　計算中V取溢洪道堰頂以上庫容，計算時段取△

11、t=1h。計算過程見表四。</p><p><b>　　表四：</b></p><p>　　利用表四中第(5)、(7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如圖六所示。</p><p>　　2、調(diào)洪計算求q~t過程和Z~t過程</p><p>　　調(diào)洪的起始條件與試算法相同，計算過程見表五。</p><p>

12、;<b>　　表五：</b></p><p>　　在表五中，t=17h后庫水位將于洪限制水位524.8m，所以不需再進(jìn)行調(diào)洪，只需操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。</p><p><b>　　3、繪制調(diào)洪曲線</b></p><p>　　利用表五中第(1)、(2)、(5)三欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成Q~t，q~t關(guān)系曲線，

13、如圖七所示。</p><p>　　然后利用第(1)、(6)欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成Z~t關(guān)系曲線，如圖八所示。</p><p>　　查圖七與圖八可知，最大下泄流量qm發(fā)生在t=7.6h時刻，正好是q~t曲線與Q~t曲線的交即為所求。Qm=993m³/s，Zm=528.91m。</p><p>　　(二)校核洪水的計算</p><p>&l

14、t;b>　　A、試算法</b></p><p>　　1、計算并繪制q-V曲線</p><p><b>　　根據(jù)堰頂溢流公式：</b></p><p>　　··············

15、83;·········(1)</p><p>　　其中b=8m，ε=0.92，m=0.48，g=9.81，H0=Z-519，在校核洪水下n=3。</p><p>　　將Z=[519，540]中的每個整數(shù)帶入公式計算出所對應(yīng)的q值，填入表六如下。</p><p><b&g

16、t;　　表六：</b></p><p>　　由表六中的數(shù)據(jù)可繪制水庫q=f(Z)曲線如圖九。</p><p>　　由圖九和圖一可繪制水庫q=f(V)關(guān)系曲線如圖十。</p><p>　　2、調(diào)洪計算求q~t過程和Z~t過程</p><p>　　由起調(diào)水位Z限=524.8m可從圖九中查得需要調(diào)節(jié)的起始流量為q0=655.74m

17、79;/s，因在前兩小時內(nèi)q均小于q0，故q=Q。</p><p>　　從第三小時開始調(diào)洪，取△t=1h=3600s。根據(jù)水量平衡方程</p><p>　　··········(2)</p><p>　　結(jié)合水庫q=f(V)關(guān)系曲線逐時段對校核洪水進(jìn)行試算，計算結(jié)果如

18、表七所示。</p><p><b>　　表七：</b></p><p>　　在表七中，t=16h后水庫水位將小于防洪限制水位524.8m，所以不需再進(jìn)行調(diào)洪，只需操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。</p><p><b>　　3、繪制調(diào)洪曲線</b></p><p>　　利用表三中第(1)、(

19、2)、(5)三欄的數(shù)據(jù)繪制成Q~t，q~t關(guān)系曲線，如圖十一所示。</p><p>　　然后利用表三中(1)、(10)兩欄的數(shù)據(jù)繪制成Z~t關(guān)系曲線，如圖十二所示。</p><p>　　查圖十一與圖十二可知，最大下泄流量qm發(fā)生在t=6.8h時刻，正好是q~t曲線與Q~t曲線的交點，即為所求。qm=1772m³/s，Zm=530.23m。</p><p>

20、<b>　　B、半圖解法</b></p><p>　　1、計算并繪制單輔助線</p><p>　　計算中V取溢洪道堰頂以上庫容，計算時段取△t=1h。計算過程見表八。</p><p><b>　　表八：</b></p><p>　　利用表中第(5)、(7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如圖十三所示。&

21、lt;/p><p>　　2、調(diào)洪計算求q~t過程和Z~t過程</p><p>　　調(diào)洪的起始條件與試算法相同，計算過程見表九。</p><p><b>　　表九：</b></p><p>　　在表九中，t=16h后庫水位將于洪限制水位524.8m，所以不需再進(jìn)行調(diào)洪，只需操作閘門將庫水位控制在防洪限制水位即可。</p&

22、gt;<p><b>　　3、繪制調(diào)洪曲線</b></p><p>　　利用表五中第(1)、(2)、(5)三欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成Q~t，q~t關(guān)系曲線，如圖十四所示。</p><p>　　然后利用第(1)、(6)欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成Z~t關(guān)系曲線，如圖十五所示。</p><p>　　查圖十四與圖十五可知，最大下泄流量qm發(fā)生在t=6.

23、8h時刻，正好是q~t曲線與Q~t曲線的交即為所求。Qm=1777m³/s，Zm=530.24m。</p><p>　　三、調(diào)洪計算結(jié)果及分析</p><p>　　(一)調(diào)洪計算成果表</p><p>　　(二)成果分析及結(jié)論</p><p>　　1、兩種標(biāo)準(zhǔn)下的洪水均用兩種方法進(jìn)行調(diào)洪計算，從成果表的成果對比可以看出兩種計算方法所

24、得結(jié)果均在允許誤差范圍內(nèi)，且基本一致，從而驗證了計算的精度。</p><p>　　2、因為是用手算，在計算過程中列表試算法用時較多，但精度較高；半圖解法過程相對簡單些，可達(dá)一定精度，適用于手算。</p><p>　　3、遇設(shè)計洪水(百年一遇)時，調(diào)洪后水庫最大泄量為994 m³/s，水庫最高水位為528.915m；</p><p>　　遇校核洪水(千年一遇