水文水利计算课程设计书
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目录
第一部分设计任务及基本资料 (2)
一设计任务 (2)
二基本资料 (2)
第二部分设计洪水计算成果及分析 (4)
一防洪标准的选择 (4)
二峰、量选样及历史洪水调查 (5)
三设计洪水计算 (6)
第三部分调洪演算计算结果及分析 (15)
一库容曲线与泄流曲线 (15)
二设计洪水调洪演算 (16)
第四部分坝顶高程复核计算 (18)
第五部分总结 (19)
第六部分附录 (20)
第一部分设计任务及基本资料
一设计任务
天福庙水库水库位于湖北省远安县黄柏河东支的天福庙村,大把以上流域面
Km,河长58.2Km,河道比降1.06%,总库容6367万3m,是一座以积553.62
灌溉为主,结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用的水利工程。天福庙水库于
1974年冬开工建设,1978年建设成,已运行近30年。1975年技术设计时,水
文系列年限仅20年,系列太短,也缺乏大洪水的资料。本次课程设计的任务,
是在延长基本资料的基础上,按现行规范要求对水库的防洪标准进行复核,其具
体任务是:
1.选择水库防洪标准。
2.历史洪水调查分析及洪量插补。
3.设计洪水和校核洪水的计算。
4.调洪计算。
5.坝顶高程复核。
二基本资料
(一)流域及工程概况
天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支的天赋庙村,大坝以上流域面
Km,河长58.2Km,河道比降10.6‰,总库容6367万3m,是一积553.62
座以灌溉为主,结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用的水利工程。
天福庙水库于1974年冬开工建设,1978年建设成,大坝为浆砌石双曲
拱坝,坝前河底高程348m,坝高63.3m,电站总装机6040Kw。水库死水
位378m,死库容714万3
m,正常蓄水位409m,相应库容6032万3m。设计洪水位(P=2%)409.28m,校核(P=0.2%)洪水位409.28m,坝顶高程410.3m,防浪墙顶高程411.3m。库区吹成1000m。
(二)水文气象资料
1.气象特征。
天福庙流域位地处亚热带季风区,四季分明,夏季炎热多雨,冬季低温
少雨,秋温高于春温,春雨多于秋雨,气温年内变化较大,无霜期长。多年平均
气温16.8℃,历年最高气温达40℃,最低气温-12℃,平均风速1.2s
m/,多年
平均最大风速15.5s
m/,风向多为NE。流域多年平均降水量1036.3mm,流域
暴雨频繁,洪水多发,4~10月为汛期,汛期降雨量占全年降雨量的86.7%左右,
尤其以7月最大,占全年的19.5%。月降雨量最少是12月,仅占全年的1.3%。
2.水文测站。
黄柏河干流上1958年设立池湾河水文站,1971年设立小溪塔水文站,1961
年在东支设立分乡水文站。天天福庙水库建成后,先后开展了降雨、水位、泄流
观测,有比较完整的运行资料。分乡水文站是重要的参证站,控制流域面积
Km。
1083.02
3.分乡站历史洪水。
根据1982年省雨洪办对宜昌市历史洪水调查成果的审定结果,分乡站洪水的排位为1935年、1984年、1826年、1930年、1958年,资料可靠,可直接采用。经审定认为,分乡站1935年洪水1826年以来的第1位,重现期为176年,1984年洪水于1826年、1930年洪水相当,分别确定为1826年以来的地2~4位,1958年洪水为1826年以来的地5位。分乡站历史洪水成果见表1-1。
表1-1分乡站历史洪水成果表
序号年份
洪峰流量
(s
m/3)
1d洪量
(x1083m)
3d洪量
(x1083m)
重现期备注
119354680176
219843739 1.0738 1.6664
31826不能定量41930不能定量519582820 1.2201 1.9500
第二部分设计洪水计算成果及分析
一防洪标准的选择
已知水库死水位378m,死库容714万3
m,正常蓄水位409m,相应库容6032万3
m,可得:水库库容为5318万3m。根据表2-1与表2-2可知此类建筑物的工程等级为三级,由此可知其防洪标准:设计T=50年,校核T=500年。
表2-1水利水电枢纽工程的等级
工程等级
水库防洪治涝灌溉供水水电站
工程规
模
总库容
(×
108m3)
城镇
及工
矿企
业的
重要
性
保护
农田
(万
亩)
治涝
面积
(万
亩)
灌溉
面积
(万
亩)
城镇及
工矿企
业的重
要性
装机容
量(×
104kw)
一大(1)
型
>10
特别
重要
〉500>200〉150
特别重
要
〉120
二大(2)
型
10~1.0重要
500~
100
200~
60
150~
50
重要
120~
30
三中型1.0~
0.10
中等
100~
30
60~
15
50~5中等30~5
四小(1)
型
0.10~
0.01
一般30~515~3
5~
0.5
一般5~1
五小(2)
型
0.01~
0.001
<5〈3〈0.5〈1表2-2水库工程建筑物防洪标准
水工建筑物的类别
防洪标准[重现期(年)]
山区、丘陵区平原区、滨海区设计
校核
设计校核混凝土坝、浆
砌石坝及其他
水工建筑
土坝、堆石坝
一1000~5005000~2000可能最大洪水
(PFM)或
10000~5000
300~
100
2000~1000
二500~1002000~10005000~2000100~501000~300三100~501000~5002000~100050~20300~100四50~30500~2001000~30020~10100~50五30~20200~1003000~2001050~20