小水库洪水核算办法
小型水库库容调洪计算的常用方法
小型水库库容调洪计算的常用方法
蔡景礼
【摘要】摘要:根据水库坝址上游来水情况和库区及下游用水情况,水库的设计库容必须进行兴利调节计算和设计总库容的调洪计算。文章介绍了调洪计算中的分时段调洪演算法,即根据洪水过程中各时段进库、出库流量与调洪库容之间的水量平衡关系法和用同频率设计洪水过程线法。
【期刊名称】黑龙江水利科技
【年(卷),期】2012(000)011
【总页数】2
【关键词】关键词:小型水库;调洪计算;实测资料;单位过程线;同频率设计洪水线;最大泄量;最高水位
在规划水库建设工程时,首先要做的工作是库址比较、查勘、地质勘探、水文调查、土石料调查和灌区调查以及必要的地形测量;之后是库容的确定、坝型的选择及坝的断石放水、泄水建筑物设计。本文侧重小型水库的库容调洪计算。
1 调洪计算
在取得库址以上集水面积和降雨(设计暴雨)资料后,根据溢流建筑堰顶初步拟定高程及堰底市程,使可进行调洪计算。
总库容在100万m3以下的小型水库,溢洪道为不设闸门的自由出流,即以设计频率的洪峰流量设计溢洪道的尺寸,再以校核频率的洪峰流量校核过水能力。对于总库容>100万m3的水库,要求进行比较精确的分时段调洪计算。
分时段调洪演算是根据洪水过程中各时段进库、出库流量与调洪库容之间的水量平衡关系来进行的:
即
式中:Δt为调洪时段,采用0.5~1 h;Q1、Q2为时段初、末进库流量,从设计洪水过程线查得;Q'1、Q'2为时段初、末出库流量,由溢洪道水深与泄洪流量关系曲线查得;V2、V1为时段初、末水库库容,由水位库容关系曲线查得。
水利水电工程设计洪水计算规范2020
水利水电工程设计洪水计算规范2020
《水利水电工程设计洪水计算规范2020》是我国水利部、国家
质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会联合发布的新《洪水计算规范》,将于2020年5月1日正式实施。该规范的发布意味着,今后,我国水利工程的设计计算将更加科学合理,更好地维护公众的安全。
该新规定将更加精细地规范水库洪水计算,提高计算准确度。对于计算洪水位线,它特别提出了新的计算方法:针对淹没面积幅值小于0.006km2的水库,可以采用小型水库的洪水位线计算方法;同时,对洪水位的计算值,其当量汛限水位也有了详细的规定,以保证洪水计算的准确性。
另外,该规范还提出了针对现有水库进行洪水计算改进的方法,把计算洪水位线和汛限水位分别划分为正常限、正常计算值和技术限、技术计算值等,以此更好地保护公众安全和尊重自然环境。
此外,《洪水计算规范2020》还规定,针对小型水库的计算,除了本文所规定的汛限、警戒、危险水位,还应该包括低保水位等水位线的计算。在计算洪水位线的开始,该规范还特别针对了当地可能出现的极端特殊情况,明确了应采取的措施,以确保计算的准确性。
在此新的洪水计算规范中,还特别提出了洪水计算后的验算,以确保设计洪水计算的准确性,为更好地保护人民群众的安全提供技术支持。
与此同时,《洪水计算规范2020》还提出了常见水库设计洪水计
算技术要求,以提供水库建设过程中各方面的技术支持。
总之,新发布的《水利水电工程设计洪水计算规范2020》为我国水利工程的设计计算提供了规范的技术支撑,旨在更加科学合理地维护公众的安全,促进我国水利工程的发展。
山东省大中型水库防洪安全复核洪水计算办法
山东省大中型水库防洪安全复核洪水计算办法
(78)鲁水勘字第12号
关于按照《全国可能最大暴雨等值线图》
进行大中型水库防洪安全复核的通知
烟台、昌潍、泰安、济宁、临沂、惠民地区水利局(水利指挥部),淄博、枣庄水利局、崂山、历城县水利局:
一九七五年八月河南发生特大暴雨以后,水电部在郑州召开了全国防汛和水库安全会议。会议要求水电部和中央气象局共同编制《全国可能最大暴雨等值线图》(以下简称等值线图),作为核算全国水库保坝洪水的依据。在未编出以前各省应参照河南发生的特大暴雨制定本省的洪水计算办法,作为水库加固的依据,七六年在张店召开了水库保安全设计会议,拟定了水库保坝洪水计算办法。二年来,全省大中型水库据以进行了规划,大部分进行了施工,大大提高了水库抗洪能力。
今年一月水电部、中央气象局联合发出了《全国可能最大暴雨等值线图(试用稿)》,要求各地试用。我局为应用此项全国统一的可能最大暴雨资料,编写了《山东省大中型水库防洪安全复核洪水计算办法》(试用稿)以下简称《办法(试用稿)》。并邀请有关专家有关地区水利局同志进行了核算、讨论。大家同意这个办法。现随文转发,见附件(一)。一九七六年二月全省水库保安全设计会议制定的“关于水库保坝的洪水计算方法”即行废止。
经用《办法(试用稿)》难处了二十七座大中型水库,除黄前水库外,其他水库雨量均较1976年采用的计算方法为小,水库加固规模一般都有所减少,希立即按照《办法(试用稿)》重新复核所属大中型水库的防洪通过能力,重新修订保安全加固工程措施,估算相应的工程量,投资,并将复核结果,按本文附件(三)的要求,在四月底以前报告送我局。在计算中有些什么问题希及时与我局联系。对于工程措施变动较大的,要重新编报《保安全工程修正规划》,按照我局(76)鲁水勘字第28号文规定的审批权限,逐级上报,待批准后再据以编制扩大初步设计。
全省小型水库设计洪水位查算方法
全省小型水库设计洪水位查算方法
江西省小(2)型病险水库应急除险定型设计
设计洪水位查算方法(参考)
由于本次应急处理的小(2)型病险水库数量众多,按照常规设计步骤难已在短时期内完成除险设计。根据江西省小(2)型水库的特点:水库集水面积较小一般为1~5 km2,且水库及附近流域没有水文资料,水库设计洪水一般采用《江西省暴雨洪水查算手册》规定方法进行计算。为便于各地有关单位对小(2)型水库应急除险设计,特编制江西省小(2)型水库设计水位查算图,供有关单位对小(2)型水库进行除险加固设计参考应用。
1 水库设计洪水位计算原理
水库设计、校核洪水位是水库工程一个重要的特征参数,是水库大坝坝顶高程设计的重要依据。水库设计、校核洪水位的确定,一般根据水库的规模、坝型,按照SL 252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》,确定其设计洪水、校核洪水标准,然后根据水文资料条件,选用一种或多种计算方法,求得水库设计、校核洪水过程线,而后根据水库高程~容积曲线、水库水位泄流曲线,进行洪水调节计算,求得水库设计、校核频率下的最高调洪水位,即为水库设计、校核洪水位。
2 本次小(2)型水库设计洪水位查算图编制方法
2.1 设计洪水计算方法
(1)设计暴雨
根据江西省水文局2010年编制的《江西省暴雨洪水查算手册》有关附图(最大1h、最大6h、最大24h暴雨均值、Cv等值线图),将江西省归纳为赣北和赣南2个分区(详见图1),各分区时段点暴雨设计参数及设计采用成果见表2.1。
表2.1 江西省小(2)型水库分区暴雨设计参数及成果表
小水库洪水核算办法
附件:
省小型水库洪水核算方法〔试行〕
前言
《省小型水库洪水核算方法》〔试行〕是为适应新形势下小型水库除险加固需要而制定的。本方法依据水利部《水利水电工程等级划分与洪水标准》SL252-2000、《水利水电工程设计洪水计算规》〔SL44-2006〕、《碾压式土石坝设计规》〔SL274-2001〕和《省水文图集》的有关分析成果,在原省水利局暴雨洪水组1979年6月编印的《省小型水库洪水核算方法》根底上修订完成的。在山丘区小型水库防洪平安复核、控制运用、加固设计等工作中应以本方法为主,其它各法可作验证参考。
本方法提供了洪峰流量、洪水总量以与调洪演算方法,适用我省流域面积在1到30平方千米的小型水库保平安洪水核算使用。对有闸控制或流域面积大于30平方千米的小型水库,应使用《省大、中型水库防洪平安复核洪水计算方法》进展核算,设计洪水流量过程应采用瞬时单位线法,其中流域面积小于50平方千米的水库时段长建议取0.5小时,瞬时单位线参数M1与0.5小时单位线关系表可参考《省水文图集》。流域面积小于1平方千米的小〔2〕型水库,应按本方法计算的洪峰、洪量分别加大10%后,再进展调洪。
请各单位在使用过程中注意结合实际, 与时总结经历,如有问题请函告省水利厅。
1小型水库设计洪水标准
小型水库设计洪水标准,按照水利部《水利水电工程等级划分与洪水标准》(SL252-2000)选取。小型水库永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区或平原、滨海区分别确定。山区、丘陵区永久性水工建筑物洪水标准[重现期〔年〕]按表1选用。平原、滨海区永久性水工建筑物洪水标准[重现期〔年〕]按表2选用。
浅谈小型水库洪水计算方法
型水库集 水 流 域 , 因而造 成 了较 大 的计 算 误 差 。若 点 , 定 了小 型水 库 集水 流 域 的产 汇 流规 律 不 同 于 决 要 充分 发 挥这 些 小 型水 库 的效 益 , 就必 须 做 好 防洪 计算 工作 。在小 型 水 库 防洪 管 理 中 , 迫切 需 要 解 决 的一个 问题是 探索小 型水库 科学 合理 的洪水 计算 方
k m2 平均集水 面积为
,
58 m 。该 市小型 水库集 水面 林地 为主 的集水流域 。旱 田、 . 2 k 荒坡 、 林地 的初 损 与前
积绝 大多数小 于 1 2 Ok 。关 于 小流 域 和特 小流 域 的 期雨 量 影 响有 关 , 田和塘 坝 拦 蓄径 流 的能 力则 与 m 水 划分 , 目前 尚无 定 论 , 一般 以集 水 面积 3 m 或 5 雨前 水 田水 层深度 和塘坝 原有 蓄水量有关 。 Ok 2 O
. k2 m 为界 限 , 因此 , 市小 型 水库 集 水流 域 绝 大多 数 2 2 汇流 该
为特小流域。
有关研究表明 , 影响特小流域汇流参数的因素
其 干流 长 和干 小型水库集 水流域 与一般 的小流 域 有 明显 的区 首推 下垫面 条件 , 次才是 流 域 的面积 、
别 。一般 的小流 域 具有 一 条 明显 的干 流 , 域 汇 流 流 比降等特 征参数 。该市 小 型水库 集水 流 域坡 面 汇 流 以河 道汇流 为主 , 特小 流域则 主 要表 现为 坡 面汇 流 , 流 占主导地 位 , 面条 件 比较单 一 。 因此 , 汇流 下垫 其
水库防洪能力计算方法
水库防洪能力计算方法
为加强水库安全管理,有效预测水库防洪能力,确保水库安全运行,这里介绍一种简易的水库防洪能力计算方法。
一、来水量计算
根据天气预报情况及水库运行需要,预估一个未来降水量,由降水库、水库集雨面积及径流系数,计算出水库未来来水量。计算公式如下:
W=P×F×R/10
式中:W---预测来水量,万立方米(万m3);
P---降水量,毫米(mm);
F---水库集雨面积,平方公里(km2);
R---径流系数。
说明:径流系数可以通过分析历年的降雨径流关系大至估算出来。一般情况,前期降雨量比较大(土壤含水率比较高),径流系数较大,降雨强度及总量比较大,径流系数较大。一般取值范围在0.55~0.95之间。降水量为预测值,一般通过天气预报,或者防洪工作需要估算出来。
二、水库最高洪水位计算
由上面计算出来的来水量加上当前水库相应的库容,得出将来最大库容,通过库容曲线查算相应库水位,从面得出未来最高库水位。对于将来最大库容的计算有两种情况:(一)不发生溢洪的情况,计算公式如下:
V=V当前+W
式中:V---将来最大库容,万立方米;
V当前---当前库容,由当前水位通过库容曲线查
得,万立方米;
W---来水量,同上。
(二)有溢洪的情况
1、当前水位低于正常水位时,计算公式如下:
V=(W+V当前-V正常)×(1-y)+V正常
式中:V正常---正常水位对应的库容;
y---水库泄洪比率。
2、当前水库正在溢洪时
V=W×(1-y)+V当前
泄洪比率是指水库特定时段(从溢洪开始到水库达到最高水位的时间)内泄水量与水库流域来水量的比值。如果当前库水位低于正常水位,计算时段从水位涨至正常水位开始,直到水位上升到最高水位之间的时间。当水库正在泄洪时,计算时段从当前时间开始至水位达到水库最高水位的时间。泄洪比率可通过分析历次洪水泄洪关系得出,它与水库的泄水能力有关。此值小于1。
四川省水库洪水计算和调洪演算
小(一)型水库洪水计算程序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方
册》方法计算洪峰流量和洪水总量。小(一)型水库洪水计算程序:根
序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方法计算洪峰流量和洪水总量。
算,不要改动;兰色格内数据可不改动;绿色格内可不输入数据;紫色格内根据暴雨历时确定是否输入数据;白色格内要输洪 峰 流 量 计 算
小(一)型水库洪水计算程序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方法
》方法计算洪峰流量和洪水总量。
小时时
算
小(一)型水库洪水计
值
洪水总量计算
洪水计算程序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方法计算洪峰流量和洪水总量。
算机计算,不要改动;兰色格内数据可不改动;绿色格内可不输入数据;紫色格内根据暴雨历时确定是否输入数据;白色格内
分区计算小(一)型水库洪水计算程序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方
调 洪 演 算
演 算不输入数据;紫色格内根据暴雨历时确定是否输入数据;白色格内要输入所需数据。
册》方法计算洪峰流量和洪水总量。
小(一)型水库洪水计算
说明:表中黄色格
调 洪
调 洪 演 算
水计算程序:根据四川省一九七九年版《水文手册》方法计算洪峰流量和洪水总量。
黄色格内数据由计算机计算,不要改动;兰色格内数据可不改动;绿色格内可不输入数据;紫色格内根据暴雨历时确定
。
时确定是否输入数据;白色格内要输入所需数据。
洪 演 算调 洪
[VIP专享]山东省小型水库洪水核算办法
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
附件:
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
前言
《山东省小型水库洪水核算办法》(试行)是为适应新形势下小型水
库除险加固需要而制定的。本办法依据水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000、《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006)、《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)和《山东省水文图集》的有关分
析成果,在原山东省水利局暴雨洪水组1979年6月编印的《山东省小型
水库洪水核算方法》基础上修订完成的。在山丘区小型水库防洪安全复核、控制运用、加固设计等工作中应以本办法为主,其它各法可作验证参考。
本办法提供了洪峰流量、洪水总量以及调洪演算方法,适用我省流域面积在1到30平方千米的小型水库保安全洪水核算使用。对有闸控制或
流域面积大于30平方千米的小型水库,应使用《山东省大、中型水库防
洪安全复核洪水计算办法》进行核算,设计洪水流量过程应采用瞬时单位线法,其中流域面积小于50平方千米的水库时段长建议取0.5小时,瞬
时单位线参数M1与0.5小时单位线关系表可参考《山东省水文图集》。流域面积小于1平方千米的小(2)型水库,应按本办法计算的洪峰、洪量
分别加大10%后,再进行调洪。
请各单位在使用过程中注意结合实际, 及时总结经验,如有问题请函告省水利厅。
1小型水库设计洪水标准
小型水库设计洪水标准,按照水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》
(SL252-2000)选取。小型水库永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区或平原、滨海区分别确定。山区、丘陵区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表1选用。平原、滨海区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表2选用。
水库防洪计算与调度
14
3)将上时段末的q2、V2值作为下一时段的起始条件,
重复上述试算过程,最后即可得出水库下泄流量过
程线q(t)。
4)将入库洪水Q(t)和计算的q(t)两条曲线点绘在一张
图上,若计算的最大下泄流量qm 正好是二线的交点,
说明计算的qm 是正确的。否则,计算的qm 有误差,
应改变时段重新进行试算,直至计算的qm 正好是二
线的交点为止。
15
5)由qm查q~ V曲线,得最高洪水位时的总库容Vm,
从中减去堰顶以下的库容,得到调洪库容V调。由
Vm查Z~V曲线,得最高洪水位Z洪。显然,当入库洪
水为设计标准的洪水时,求得的qm、V调、Z洪即为设
计标准的最大泄流量qm,设、设计防洪库容V设和设
106m3、ql=l0m3/s和已知值Q1=10m3/s、Q2=140m3/s求
V2、q2。假设q2=30m3/s,由式(1.1)得
10 + 140
10 + 30
2 =
× 12 × 3600 −
× 12 × 3600 + 247 × 106
2
2
= 249.38 × 106 m3
22
依此查图1.4中的q~V曲线,得q2=20m3/s,与原假设
泄流量、防洪库容和水库相应的最高洪水位。
洪水计算
洪水计算
㈠、洪水设计标准
大乐亭水库属小(二)型水利工程,其等级划分按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000),该工程为五等五级建筑,对山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑的洪水标准其重视期按30—20年一遇设计,300—200年一遇校核,因此,洞甲水库采用防洪标准按30年一遇设计,300年一遇校核。
㈡、洪水复核
大乐亭水库坝址以上集雨面积为1.35km2,由于集雨面积及其上下游无水文站,无法取得确切的水文资料,其洪水计算采用《贵州省暴雨洪水计算实用手册(修订本)小汇水流域部分》中简化公式进行计算。
①、洪峰流量的计算采用公式
QP=ψp″F0.89
式中:Qp—相应频繁下的洪峰流量(m3/S)
ψp″—经验性系数(设计时为23.8,校核时为43.0)
F—坝址以上集雨面积km2
即设计洪峰流量为16.89m3/S,校核洪峰流量为30.51 m3/S,
②、洪峰总量的计算采用公式
W p=0.1CH24F
式中:W p—洪水总量(万m3)
C—径流系数(设计时0.86,校核时为0.88)
H24—最在24小时降雨量(设计时254mm,校核时为390mm)
F—集雨面积即设计洪水总量为14.85万m3,校核洪水总量为23.34万m3
㈢、水库调洪计算
水库流域面积小,库容也很小,暴雨汇流时间短,无合适的流量过程线可套用,因此,采用三角形概化法进行水库的调洪计算。水库的泄洪流量按下式计算:
q=MEBH3/2
式中:m—流量系数,取m=0.36
E—侧收缩系数,E=0.95
B—溢流堰宽,B=7.6m
H—堰上水头(m)
水库入库流量简单算法
水库入库流量简单算法
水库入库流量是指水库在一定时间内接收的水流量,通常用来评
估水库的蓄水量、运行状态和防洪能力。水库入库流量的计算可以采
用多种算法,包括经验公式法、水文模型法、统计学方法和人工神经
网络等。不同的计算方法适用于不同的应用场景和水库特征,本文将
介绍两种常用的计算方法。
一、经验公式法
经验公式法是一种基于经验公式或经验关系的流量计算方法,主
要适用于数据质量较差或数据不足的情况。该方法通常基于流域面积、平均年径流、降水、蒸散发等因素,以及相关的经验系数或比例系数,计算水库入库流量。常用的经验公式有蓄水贡献率法、敏感度分析法、流量平衡法等。
蓄水贡献率法是指将流域径流分为蓄水、产流和基流三部分,分
别估算它们对水库入库流量的贡献率。该方法通常基于流域特征和蓄
水线等参数,计算蓄水量和产流量,并将它们乘以相应的贡献率得到
水库入库流量。敏感度分析法是指通过对流域特征和参数进行变化分
析,探索它们对水库入库流量的影响程度,以确定影响最大的因素和参数组合。流量平衡法是指通过对水库各种入流和出流进行测量和计算,以保证水库水量平衡,并估算其入库流量。该方法需要进行实地测量和监测,有一定的技术难度和设备要求。
二、水文模型法
水文模型法是一种基于物理性和数学性的流量计算方法,主要适用于数据充足和数据品质好的情况。该方法通常基于流域水循环和水文过程原理,利用流域特征和气象、水文数据,建立数学模型或模拟器,模拟流域的水文过程,以估算水库入库流量。根据模型的复杂度和数据要求的不同,水文模型可分为分布式模型、半分布式模型、单元模型和半经验式模型等。
Removed_山东省小型水库洪水核算办法49
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
附件:
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
前言
《山东省小型水库洪水核算办法》(试行)是为适应新形势下小型水
库除险加固需要而制定的。本办法依据水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000、《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006)、《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)和《山东省水文图集》的有关分
析成果,在原山东省水利局暴雨洪水组1979年6月编印的《山东省小型
水库洪水核算方法》基础上修订完成的。在山丘区小型水库防洪安全复核、控制运用、加固设计等工作中应以本办法为主,其它各法可作验证参考。
本办法提供了洪峰流量、洪水总量以及调洪演算方法,适用我省流域面积在1到30平方千米的小型水库保安全洪水核算使用。对有闸控制或
流域面积大于30平方千米的小型水库,应使用《山东省大、中型水库防
洪安全复核洪水计算办法》进行核算,设计洪水流量过程应采用瞬时单位线法,其中流域面积小于50平方千米的水库时段长建议取0.5小时,瞬
时单位线参数M1与0.5小时单位线关系表可参考《山东省水文图集》。流域面积小于1平方千米的小(2)型水库,应按本办法计算的洪峰、洪量
分别加大10%后,再进行调洪。
请各单位在使用过程中注意结合实际, 及时总结经验,如有问题请函告省水利厅。
1小型水库设计洪水标准
小型水库设计洪水标准,按照水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》
(SL252-2000)选取。小型水库永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区或平原、滨海区分别确定。山区、丘陵区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表1选用。平原、滨海区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表2选用。
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
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山东省小型水库洪水核算办法(试行)
前言
《山东省小型水库洪水核算办法》(试行)是为适应新形势下小型水库除险加固需要而制定的。本办法依据水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000、《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006)、《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)和《山东省水文图集》的有关分析成果,在原山东省水利局暴雨洪水组1979年6月编印的《山东省小型水库洪水核算方法》基础上修订完成的。在山丘区小型水库防洪安全复核、控制运用、加固设计等工作中应以本办法为主,其它各法可作验证参考。
本办法提供了洪峰流量、洪水总量以及调洪演算方法,适用我省流域面积在1到30平方千米的小型水库保安全洪水核算使用。对有闸控制或流域面积大于30平方千米的小型水库,应使用《山东省大、中型水库防洪安全复核洪水计算办法》进行核算,设计洪水流量过程应采用瞬时单位线法,其中流域面积小于50平方千米的水库时段长建议取小时,瞬时单位线参数M1与小时单位线关系表可参考《山东省水文图集》。流域面积小于1平方千米的小(2)型水库,应按本办法计算的洪峰、洪量分别加大10%后,再进行调洪。
请各单位在使用过程中注意结合实际, 及时总结经验,如有问题请函告省水利厅。
1小型水库设计洪水标准
小型水库设计洪水标准,按照水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)选取。小型水库永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区或平原、滨海区分别确定。山区、丘陵区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表1选用。平原、滨海区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表2选用。
水库调洪计算的基本方法
水库调洪计算的基本方法
水库调洪是指通过合理的水库调度,将洪峰流量控制在可承受范围内,以减轻洪水对下游地区的冲击。水库调洪的基本方法有以下几个步骤。
需要对水库进行容积计算。水库的容积是指水库能够蓄存的最大水量。容积的计算涉及到水库的面积和深度等因素。通过准确计算水库的容积,可以为后续的调度提供准确的数据基础。
需要根据历史洪水数据和流域特征,确定水库的调洪标准。调洪标准是指在特定的洪水情况下,水库应该如何调度,以达到减轻洪水冲击的目的。调洪标准的确定需要综合考虑下游地区的防洪能力、水库的容积以及流域的特征等因素。
然后,根据实际情况,确定调洪方案。调洪方案是指根据水库的实际情况和调洪标准,确定具体的调度措施和时机。调洪方案需要考虑到水库的蓄水情况、降雨情况以及下游地区的防洪能力等因素。通过合理的调洪方案,可以最大程度地减轻洪水对下游地区的冲击。需要进行调洪实施和监测。调洪实施是指按照确定的调洪方案进行水库的调度和放水操作。在调洪实施过程中,需要密切关注降雨情况和水库的蓄水情况,并及时调整调度措施。同时,还需要通过监测水位和流量等指标,及时评估调洪效果,以便进行调整和改进。
水库调洪是一项复杂的工作,需要综合考虑多种因素,并进行科学
合理的决策。只有通过科学的方法和精确的数据,才能实现水库调洪的目标,保护下游地区的安全。通过合理的调度和监测,可以最大程度地减轻洪水对人民生命财产的威胁,实现可持续发展的目标。
水利水电工程设计洪水计算规范2020
水利水电工程设计洪水计算规范2020
尽管中国国土面积庞大,水资源却日益匮乏,诸多地方也经常受到洪水灾害的来袭。为了防止洪水灾害,我国于2020年出台了《水
利水电工程设计洪水计算规范》(以下简称《规范》),以科学性和系
统性的要求,为水利工程的设计和检查提供科学参考依据和规范指导。
《规范》从原则、常规、控制要求、计算流程、实施条件、试验和校核等方面,系统地展开了洪水计算的具体内容,明确了洪水计算要求,并对洪水计算结果进行了不同类型能力分析和审核报告。同时,《规范》提出了全面设计安全性评价、内涝威胁、内涝风险识别和洪水灾害成因分析等新方面的内容,为检查验收、运行维护和制定抗洪防汛方案提供参考意见。
《规范》从环境角度出发,强调了洪水计算应符合水利工程综合整治原则,综合考虑水文地质条件、流域河道形态以及安全经济效益等因素,既要满足水利设施的正常功能,又要考虑洪水形势与环境条件的要求。洪水计算应设计洪水深、洪水位、防洪水位、洪水流量和安全经济效益等参数,并结合排洪与灌溉、水利兴利、水资源保护等发展目标,综合运用水文地质、工程地质、水位流量计算、测量观测和试验研究等科学方法,有效防御洪水灾害。
在《规范》的约束下,各地将统一实施洪水计算,明确了洪水参数,改变了以往以满足洪水基本要求为目的的计算方法,重新结合水利工程实施的目标,有效地解决了洪水计算参数选取问题,使洪水计算更贴近实际。
随着《规范》的出台,进一步提高了洪水计算的准确度与可靠性,更好地预测洪水的形势,有效地避免洪水灾害的发生,保障人民的安全生活,有利于实施水资源的高效利用。《水利水电工程设计洪水计算规范》的出台,为水利工程的设计、施工和检查提供了一种全新的途径,必将对防洪防汛施工及水利工程的建设提供无可替代的支持。
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附件:
山东省小型水库洪水核算办法(试行)
前言
《山东省小型水库洪水核算办法》(试行)是为适应新形势下小型水库除险加固需要而制定的。本办法依据水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000、《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2006)、《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)和《山东省水文图集》的有关分析成果,在原山东省水利局暴雨洪水组1979年6月编印的《山东省小型水库洪水核算方法》基础上修订完成的。在山丘区小型水库防洪安全复核、控制运用、加固设计等工作中应以本办法为主,其它各法可作验证参考。
本办法提供了洪峰流量、洪水总量以及调洪演算方法,适用我省流域面积在1到30平方千米的小型水库保安全洪水核算使用。对有闸控制或流域面积大于30平方千米的小型水库,应使用《山东省大、中型水库防洪安全复核洪水计算办法》进行核算,设计洪水流量过程应采用瞬时单位线法,其中流域面积小于50平方千米的水库时段长建议取0.5小时,瞬时单位线参数M1与0.5小时单位线关系表可参考《山东省水文图集》。流域面积小于1平方千米的小(2)型水库,应按本办法计算的洪峰、洪量分别加大10%后,再进行调洪。
请各单位在使用过程中注意结合实际, 及时总结经验,如有问题请函告省水利厅。
1小型水库设计洪水标准
小型水库设计洪水标准,按照水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)选取。小型水库永久性水工建筑物的洪水标准,应按山区、丘陵区或平原、滨海区分别确定。山区、丘陵区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表1选用。平原、滨海区永久性水工建筑物洪水标准[重现期(年)]按表2选用。
当山区、丘陵区的小型水库坝高低于15m,上下游最大水头差小于10m时,且失事后对下游防洪影响不大时,其洪水标准宜按平原、滨海区标准确定;当平原、滨海区的小型水库坝高高于15m,且上下游最大水头差大于10m时,其洪水标准宜按山区、丘陵区标准确定。
小(1)型、小(2)型水库的消能防冲建筑物洪水重现期分别取20年、10年。
表1 山区、丘陵区小型水库设计洪水标准表
表2 平原、滨海区小型水库设计洪水标准表
注:特别重要小型水库系指可能危及下游城镇、工矿区,铁路干线或其它重要政治经济意义设施或梯级水库。一般是否特别重要应由上一级主管部门确定。
2洪峰流量的查算
2.1计算图表的使用范围:
本图表适用于我省一般山区、丘陵区的天然河道,面积在30平方千米以下的小型工程。对于上游有较大控制工程影响的河道,应另外考虑。
至于山区和丘陵的划分,主要应根据流域的比降、土壤地质条件以及植被情况确定。
本办法规定流域主河道的比降大于10‟,岩石较多,土层较薄,植被一般的均应查算山区图表,其它应查算丘陵图表。对比降在10‟以下,但土层较薄,流域内岩石裸露、植被较差者也应查算山区图表。
2.2计算图表
计算图表包括基本计算曲线q
m —H
24
—K、山东省q
m
—H
24
—K分区划分图、山东省部
分县(市、区)暴雨统计参数分析成果表、降雨径流关系曲线和辅助计算图表,前者为计算设计最大洪峰流量的主要工具,后者为简化计算的辅助工具。
2.2.1基本计算曲线和分区图
1、按我省暴雨特性及下垫面诸因素的影响,基本计算曲线q
m —H
24
—K分四个区七
组曲线:
1)泰沂山南山区、泰沂山南丘陵区
2)泰沂山北山区、泰沂山北丘陵区
3)胶东山区、胶东丘陵区
4)崂山区
2、山东省q m—H24—K分区划分图,据此确定小型水库所在地点的计算分区。
3、山东省部分县(市、区)暴雨统计参数分析成果表。
4、降雨径流关系曲线,其形式为p+p a-h r是为推求设计标准净雨量使用的。
2.2.2辅助图表
辅助图表主要有:J—J1/3,F—F2/5 查算表,是为了计算简明而使用的。
2.3计算图表的使用
1、对需要进行洪水复核或设计的小型水库,建议根据适当比例尺的地形图,复核量算工程地点以上的流域特征参数,包括:
1)流域面积F:在适当比例尺的地形图上,勾绘好流域分水线后,直接量取,对
于地形图精度不高,或分水线不清的流域,要进行实地查勘测量,以确定分水线的实际位置,单位以平方千米计。
2) 主要河道长度L :采用自出口断面起沿主河道至分水岭的最长距离,包括主河道以上沟形不明显部分沿程的长度,可由地形图上量算,单位以千米计。
3) 主河道比降J :J 为沿L 的河道平均比降,自分水岭起根据沿流程的比降变化特征点高程,按下式采用加权平均法计算。
J={(Z 0+Z 1)L 1+(Z 1+Z 2)L 2+……(Z n-1+Z n )L n -2Z 0L}/L 2 …………(1) 式中:Z 0、Z 1……Z n 为自出口断面起沿流程各特征地面点的高程。
L 1、L 2……L n 为各特征点间的距离,详见图一。
河道上有跌坎、陡坡等时,应当把突然变动比降段两段的特征点,都做为计算加权平均比降时分段点,以使计算的比降反映沿程实际水力条件。
根据从地形图上量算的F 、L 、J 按下式计算流域综合特征参数。
K=L/(J 1/3.F 2/5) (2)
2、根据“山东省部分县(市、区)暴雨统计参数分析成果表”查出工程地点以上流域中心多年平均最大24小时降雨量24H 及变差系数C v 值,取C s =3.5Cv ,根据皮尔逊Ⅲ型曲线的模比系数kp 值表(见表3)查得Kp 值,进而可计算出某种频率的设计标准24小时暴雨量:
p P K H H ∙=24%24 (3)
对流域中心处于两个县(市、区)边界附近的水库,若相邻两县(市、区)的多年
平均最大24小时降雨量24H 及变差系数Cv 相差较大时,则该水库在24H 、Cv
值选用
图 一