水文水利计算课程设计

目录

第一章设计水库概况 (1)

1.1流域概况 (1)

1.2工程概况 (1)

第二章年径流分析计算 (4)

2.1 径流资料来源 (4)

2.2 年径流资料的审查 (4)

2.2.1 资料可靠性审查 (4)

2.2.2 资料一致性审查 (4)

2.2.3 资料代表性审查 (4)

2.3 设计年径流分析计算 (4)

2.3.1 水利年划分 (4)

2.3.2 绘制年径流频率曲线 (4)

2.3.2.1 频率曲线线型选择 (4)

2.3.2.2 经验频率计算 (5)

2.3.2.3 频率曲线参数估计 (5)

2.3.2.4 绘制频率曲线 (5)

2.3.3 计算成果 (7)

2.3.4成果合理性分析 (7)

2.4 设计代表年径流分析计算 (7)

2.4.1 代表年的选择应用实测径流资料选择代表年的原则： (7)

2.4.2 设计代表年径流年内分配计算 (7)

2.4.3 代表年内径流分配成果 (7)

第三章设计洪水分析 (9)

3.1 洪水资料的审查 (9)

3.1.1 洪水资料可靠性审查 (9)

3.1.2 洪水资料一致性审查 (9)

3.1.3 洪水资料代表性审查 (9)

3.2 特大洪水的处理 (9)

3.3 设计洪水分析计算 (9)

3.3.1 频率曲线线型选择 (9)

3.3.2 经验频率计算 (9)

3.3.3 频率曲线参数估计 (10)

3.3.4 绘制频率曲线 (10)

3.3.5 成果合理性分析 (13)

3.3.6 计算成果 (13)

3.4 设计洪水过程线 (13)

3.4.1 典型洪水过程线的选取 (13)

3.4.2 推求设计洪水过程线方法 (13)

3.4.3 计算成果 (14)

3.4.4 设计洪水过程线的绘制 (14)

第四章兴利调节 (16)

4.1 兴利调节计算的方法 (16)

4.2 兴利调节计算 (16)

4.2.1 来水量的确定 (16)

4.2.2 用水量的确定 (16)

4.2.2.1 灌溉用水量的确定 (16)

4.2.2.2 城镇生活供水 (16)

4.2.3 死水位与死库容的确定 (17)

4.2.3.1死水位的确定 (17)

4.2.3.2 死库容的确定 (17)

4.2.3水量损失的确定 (18)

4.2.4 渗漏损失 (18)

4.2.5 计入水量损失的兴利调节 (18)

4.2.7 计算成果 (18)

第五章水库调洪演算 (20)

5.1 泄洪方案的拟定 (20)

5.2 水库调洪的基本原理 (20)

5.3 水库调洪的列表试算法 (21)

5.4 计算成果 (22)

5.4.1 不同重现期洪水的水库调洪试算 (22)

5.4.2 特征水位及特征库容 (25)

参考文献 (26)

第一章设计水库概况

1.1流域概况

石堡川河系洛河左岸的一级支流，发源于陕西省黄龙山脉的宜川县丰河沟海拔1700m的中字梁，流经宜川、黄龙、洛川、白水等县，于白水县法家塔汇入洛河。流域面积950.3km2，河流全长79.3km，是洛河的第四大支流，河流水系分布见图1-1。

石堡川河流域属暖温带大陆季风气候区，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨，春秋两季为过渡期。石堡川水库坝址缺乏气象资料，而黄龙气象站位于坝址以上流域中心处，故借用黄龙气象站的观测资料加以说明。黄龙气象站1952年设立，位于北纬35°35′，东经109°50′。据该站1960～1998年实测资料统计，多年平均降水量为575mm，多年平均气温为8.5℃，极端最高气温36.9℃（1991年7月20日），最低气温为-25.1℃（1991年12月28日）；多年平均蒸发量1561mm，多年平均风速2.5m/s，最大风速13.0m/s（1977年5月13日），风向NNE；多年平均相对湿度63%，多年平均地温10.6℃，多年平均日照时数2118.75h。

根据流域规划，拟在洛川县石头乡盘曲河村东500m修建一水库，水库坝址以上流域面积820km2，河道长62.1km，河床平均比降8.3%。坝址位于黄土塬区，坝址处河床高程884m。坝址以上流域海拔高程880～1700m，流域中上游为黄土林区，占坝址以上流域的四分之三，区内高山起伏，河谷狭窄，森林茂密；流域下游为黄土塬区，占坝址以上流域的四分之一，沟壑纵横，植被为荒草及少量灌木，总体较差。

1.2工程概况

水库以灌溉为主，兼顾防洪、供水等多项任务。水库灌溉设计保证率为75%。水库承担着下游0.5万人民群众的生活全保障任务，同时还涉及到下游西延铁路、渭清铁路、108国道、王莽寨电站、党家湾电站、蒲白煤矿供水站、洛惠渠渠首等工程的防洪安全。根据《防洪标准》（GB50201-2014）和“水利水电工程等级划分及洪水标准”（SL252-2000），该水库为Ⅲ等中型水利工程，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级，水库的防洪标准维持2000年除险加固时采用的防洪标准不变，即100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。

图4-1 石堡川水库流域水系图

水库枢纽由拦河大坝、输水洞、泄洪洞、泄洪底洞和溢洪道五部分组成。

输水洞位于大坝左侧，全长171.1m，进口底坎高程905.7m，出口高程905.12m，比降1/300，洞径 2.4m，为钢筋混凝土衬砌的圆形有压洞。该洞最大引水能力56m3/s，进口为喇叭型，控制建筑物为圆形放水塔，塔径 4.8m，塔高36.8m；放水塔设平板工作闸门和检修闸门各一扇，尺寸为2.4m×2.4m。输水洞主要任务是输水灌溉和供水。

泄洪洞位于大坝左岸。全长402.6m，进口高程920m，比降1/14，洞身为4.6m×6.0m的圆拱直墙