水库设计洪水工程水文学课程设计

水文学课程设计课程名称：工程水文学

题目：陂下水库设计洪水

学院：土木工程系：水利水电与港口工程

专业：水利水电工程

班级： 2012级

学号：

学生姓名：

起讫日期： 201 ~201

指导教师：职称：高工

二O一四年六月

目录

第1章基本资料 (1)

1.1工程概况 (1)

1.2 设计资料………………………………………………………………

1

第2章设计要点 (3)

2.1设计标准 (3)

2.2确定流域参数 (3)

2.3设计暴雨 (3)

2.4损失参数 (11)

2.5汇流参数 (11)

2.6设计洪峰流量推求 (11)

2.7设计洪水过程线 (13)

第3章设计成果 (18)

第4章成果合理性分析 (19)

附录 (20)

第1章基本资料

1.1 工程概况

1.1.1 水库概况

陂下水库位于福建省长汀县四都乡，与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富，经流域规划，提出水力发电四级开发方案，陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件，总库容初估约为5000~6000万m3，属中型水库，装机容量5000kW左右，属小型电站。水工建筑物为三级建筑物，大坝为砌石坝。

1.1.2 流域概况

陂下水库坝址以上流域面积166 km2，流域为山丘区，平均高度500 m，主河长30．4 km，主河道平均比降7．82 ‰。流域内植被良好，土壤以红壤土为主。流域内雨量丰沛，多年平均降雨量1617．5 mm，主要集中在四~九月，其中四~六月份以锋面雨为主，七~九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深981 mm，多年平均陆面蒸发量636．5 mm，多年平均水面蒸发量990 mm。

1.2设计资料

1.2.1 资料概况

陂下水库坝址处无实测流量资料，流域内也无实测雨量资料。坝址下游约1 km 处有四都雨量站，具有1956~1975年实测降雨系列。陂下河1973年5月31日发生过一场特大暴雨，四都站实测最大一日雨量332．5 mm ，经调查，重现期约为80~100年。流域附近有观音桥、官庄、上杭、桃溪、

杨家坊水文站及长汀、新桥、铁长、庵杰、四都、濯田等雨量站。资料情况见表1。

其它资料：水利水电工程设计洪水计算手册，福建省水文手册、龙岩地区简易水文手册、龙岩地区水文图集。

1.2.2 设计资料

1．各水文站站有关资料年限统计表，见表1。

2. 暴雨资料长汀、四都、濯田站实测短历时暴雨资料，见表2。

3.福建省暴雨点~面折算关系，见表3。

4. 福建省设计暴雨时程分配，见表4。

5. 福建省次暴雨强度

i和损失参数μ关系，见表5。

次

6. 降雨历时等于24小时的径流系数α值表，见表6。

7. 福建省汇流参数m 经验公式，见表7。

8. 汇流参数 m 值查用表，见表8。

9. 福建省24h暴雨洪水概化过程线系数表，见表9。

10. 福建省龙岩市和江西省赣州市部分水文站洪峰流量分析成果表，见表10。

第2章 设计要点

2.1 设计标准 根据工程规模确定设计洪水标准，包括设计洪水标准和校核洪水标准。该水库为三级建筑物，大坝为砌石坝，设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇。

2.2 确定流域参数

根据万分之一地形图，坝址以上集水面积F 为166 km 2，主河道长度L 为30.4km ，主河道河底比降为7.83‰。

2.3 设计暴雨

2.3.1 暴雨递减指数2n

根据长汀雨量站各种历时T=3h 、6h 、12h 、24h 实测最大雨量系列进行频率分析，其中1966年暴雨可以认为是1936年以来最大。求出P=0.2%，1%，2%，10%，20%设计雨量P ,T H ，并化为降雨强度P ,T i ，在双对数纸上点绘

T 和P ,T i 关系，并图解出暴雨递减指数2n 。

表2-1 长汀3h 降雨量经验频率成果表

经计算，E

=54.2mm Cv=0.39

x

调整后得：

图2-1

表2-2 长汀6h降雨量经验频率成果表

=68.8mm Cv=0.4

经计算，E

x

调整后得：

图2-2

表2-3 长汀12h降雨量经验频率成果表

=83.4mm Cv=0.33

经计算，E

x

调整后得：

图2-3

表2-4 长汀24h降雨量经验频率成果表

=104.9mm Cv=0.31

经计算，E

x

调整后得：

图2-4

表2-5 长汀设计雨量成果表

表2-6 P=0.2%长汀降雨强度表

表2-7 P=1%长汀降雨强度表

表2-8 P=2%长汀降雨强度表

表2-9 P=10%长汀降雨强度表

表2-10 P=20%长汀降雨强度表

图2-5

根据长汀站降雨强度与时间对数关系曲线，见图2-5，解出暴雨递减指数2n 并求其平均值，82.05/22∑==n n 为最终的暴雨递减指数。

2.3.2 四都站24h 设计暴雨计算

根据四都站实测日最大雨量进行频率分析，其中1973年暴雨须作特

大值处理，求出设计日雨量，再按经验关系：P ,P ,H .H 日14124 ，换算为24h

设计雨量。

表2-11 四都最大一日降水量经验频率成果表