水文计算
水文地质参数的计算
1.1 降水入渗补给系数—计算方法
计算方法主要有地下水水位动态资料法、地中渗透 仪测定法和试验区水均衡法等。其中尤以地下水水位动 态资料法更为常用。
1.1 降水入渗补给系数—地下水动态法
在侧向径流较微弱、地下水埋藏较浅的平原区,可根 据降水后地下水水位升幅、变幅带相应埋深段给水度值 的乘积与降水量的关系计算值。计算公式为:
1.2 河道渗漏补给系数补给系数—概念
m河
Q补 Q损
1.2 道渗漏补给系数补给系数—计算
常年有水的河流,可以近似地认为河道渗漏量全 部补给了地下水
对于季节性河流,当前期无水时,河床及其周边 地下介质处于非饱和状态,河道渗漏量中一部分 要损耗于河道周边浸润,一部分补给地下水
1.3 渠系渗漏补给系数 —概念
1.4 灌溉入渗补给系数 —经验值
1.5 潜水蒸发系数 —概念
潜水蒸发系数
地下水埋深
E
E0C
k E0
.16— 0.14
粘土
0.09—0.13 0.14—0.16
0.16— 0.12
0.14—0.10
0.12— 0.10
细砂、粉砂 0.25—0.36 0.36—0.40
0.40— 0.28
0.28—0.24
0.24— 0.22
冲湖积 平原及 滨海平原
粉土 粉质粘土
0.14—0.24 0.20—0.28 0.12—0.19 0.15—0.26
在降水量稀少(降水入渗补给量甚微)、田 间灌溉入渗补给量基本上是地下水唯一补给 来源的干旱区,选取灌区地下水埋深大于潜 水蒸发极限埋深的计算时段(该时段内潜水 蒸发量可忽略不计),采用下式计算灌溉入 渗补给系数值
Q开 hF
Q灌
【水文计算表】水文计算(带图)
稳定雨损Hs=汇流经验参数m ……0.582285主河道平均坡降J ……0.0346‰ Qm 洪峰流量…………设计洪峰流量Q 设…21.65518m 3/s 校核洪峰流量Q 校…36.29931m 3/s流域平均汇流速度V校核V=m*J 1/3*Qm 1/4………………………………………………0.465732P=0.5%设计V=m*J 1/3*Qm 1/4………………………………………………0.409309P=5%流域汇流时间τ…………………………………………………………321.1汇流时间计算: 洪水总量按最大24小时暴雨推算,计算中考虑稳定雨损及附加雨损的雨量损失,稳定雨损取HS=?mm。
查贵州省年最大24小时点雨量均值等值线图得H24P=?mm。
计算公式采用WP=0.1·H 24P ·F。
洪水总量计算:22.01θγ=m=0.278*L/V………………………………………………………… 1.569873P=0.5%设计τ=0.278*L/V………………………………………………………… 1.786277P=5%未计及稳定雨损及附加雨损时:H24p年最大24小时点雨量均值,查贵州省暴雨洪水手册(附图)……………110mm Cv洪水总量以24小时计算,则Cv按规定24小时点雨量Cv等值线图取值0.5Cs贵州省取值都为3.5倍Cv……………………………………………… 1.75Kp设计频率为P的频率曲线模比系数,根据24小时Cv值查(附表)…………………………下Kp 设………………………………………… 1.99P=校核状态下Kp 校…………………………………………3.06P=H24p=110Cv=0.5Cs=3.5CvK p=0.5%=3.06K p=5%=1.99H24p=0.5%=336.6H24p=5%=218.9计及稳定雨损及附加雨损时:282.1699164.6863设计洪水总量:W p=5%29.81万m 3校核洪水总量:W p=0.5%51.07万m 3设计H24p=5%=计算结果校核H24p=0.5%=。
水利工程计算常用公式
水利工程计算常用公式水利工程是指以调节、利用和管理水资源为目的,进行河道治理、水库建设、河岸防护、水闸、泵站、引水工程等一系列工程建设和管理活动的综合体。
在水利工程的设计和计算中,常用的公式主要有以下几类:1.水文计算公式:a.流量计算公式:根据液体流体力学基本原理,常用的流量计算公式有:理论流量公式(Q=AV),曼宁公式(Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2)),和弗拉德公式等。
b.水位流量关系公式:如曼宁公式(Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2))中的Rh是水力半径,Rh=A/P,A为横截面积,P为横截面周长。
c.水位推算公式:如流量计算中的曼宁公式(Q=(1.49/n)A(Rh^2/3)(S^1/2))可以根据已知流量和断面形状,反推算出水位。
2.水力学公式:a.管流公式:如达西公式(Q=CDA(RhS)^1/2)中的Rh是水力半径,A是横截面积,S是流量线斜率,D是管道直径,C是与管道摩擦相关的系数。
b. 水力势能公式:E=(H+0.5V^2+gz),其中H是液体的压力能,V是液体的动能,g是重力加速度,z是液体所处的高度。
3.水库工程计算公式:a. 水位库容关系公式:如三角形库容计算公式(V=1/2Hbk),其中V是库容,H是水位高度,b是库底宽度,k是库容系数。
b.溢洪量计算公式:如矩形底孔溢洪公式(Q=CLH^1.5),其中Q是溢洪流量,L是孔口宽度,H是水头高度,C是与底孔形状相关的系数。
4.泵站工程计算公式:a.泵功率计算公式:P=WQHη/3600,其中P是泵的功率,W是水的密度,Q是流量,H是扬程,η是泵的效率。
b.泵性能曲线公式:H=f(Q),其中H是扬程,Q是流量,曲线描述了泵的扬程和流量之间的关系。
5.水闸工程计算公式:a.开度流量关系公式:如梯形开度流量公式(Q=C(L+h1/2h2)h3/2)中的Q是流量,C是与槽门形状相关的系数,L是闸门的全长,h1和h2是上下水位之差,h3是开度。
根据水文现象变化的基本规律,水文计算的基本方法
根据水文现象变化的基本规律,水文计算的基本方法水文计算的基本方法概述水文计算是根据水文现象变化的基本规律而进行的一系列计算和分析工作。
通过对水文数据的处理和运算,可以了解和预测水文过程的变化,为水资源管理、水灾防御等工作提供科学依据。
基本方法水文计算涉及多种方法和工具,下面是一些常用的方法:1.水文观测方法–包括地面观测和遥感观测两种方法。
–地面观测通过测量水文站点的降雨量、蒸发量、径流量等数据,获取水文过程的实时观测数据。
–遥感观测利用遥感技术,通过对地球表面的反射、辐射等信息进行检测和分析,获取广域范围内的水文数据。
2.水文数据分析方法–主要通过统计学方法和时序分析方法对水文数据进行分析。
–统计学方法可以用来分析水文数据的统计特征,如均值、方差、相关性等。
–时序分析方法可以研究和预测水文过程的变化趋势,如周期性、趋势性等。
3.水文模型方法–水文模型是基于物理过程和数学模型构建的数值计算模型,用于模拟水文过程的变化。
–常用的水文模型包括降雨径流模型、水质模型、地下水模型等。
–水文模型可以通过迭代计算,得到水文过程变量的时空分布特征。
4.水文预测方法–水文预测是指通过对现有水文数据和预测因素的分析,预测未来一段时间内水文过程的变化。
–常用的水文预测方法包括经验模型、统计模型和数学模型等。
–水文预测可以帮助水资源管理者做出有效的决策,保障水资源的合理分配和利用。
5.水文实验方法–水文实验是通过人工的方法对水文过程进行控制和观测,用于研究和验证各种水文理论和方法。
–常用的水文实验方法包括人工降雨试验、水文模拟实验等。
–水文实验可以提供研究水文过程的详细数据,为其他水文计算方法的应用提供参考依据。
总结水文计算的基本方法主要包括水文观测、数据分析、模型建立、预测方法和实验方法等。
这些方法在水资源管理、环境保护、水灾防御等方面具有重要作用,为科学合理地利用和管理水资源提供了基础工具和理论支持。
继续为您介绍更多关于水文计算的基本方法。
广东省水文计算通用
广东省水文计算通用广东省是我国南部沿海的一个省份,拥有众多的河流、湖泊和水库等水文要素。
水文计算是指对水文数据进行分析和计算,以了解水文特征和变化趋势,为水资源管理和防洪调度等决策提供依据。
下面将对广东省水文计算方法进行介绍。
一、流量计算1.静态计算:根据流量测站的水位观测数据和流量-水位关系曲线,利用流量-水位公式计算不同时刻的流量。
可以通过常规调查和测算获得。
2.动态计算:根据流量测站的水位和流量实测数据,利用时段平均流量公式计算一段时间内的平均流量。
可以通过自动测站等数据采集设备获取。
3.区域平均流量计算:根据流域内多个流量测站的流量数据,利用面积加权平均法计算流域平均流量。
二、降雨计算1.点雨量计算:根据降雨站点的小时降雨量数据,利用降雨-面积-时长公式计算不同时段的降雨量。
2. 区域平均降雨计算:根据多个降雨站点的降雨数据,利用Kriging插值法等空间插值方法,推算出整个流域内的区域平均降雨量。
三、蒸发计算1.人工观测法:通过安装蒸发计设备,测量水面蒸发量。
2. 经验计算法:根据气象数据和水体特征,利用经验公式计算蒸发量,如Penman公式和Makkink公式等。
四、地下水计算1.抽水井计算:根据抽水井实测数据和抽水量-水位关系曲线,计算一段时间内的地下水开采量。
2.地下水补给量计算:根据地下水位、渗透系数等参数,利用地下水流动方程,计算地下水补给量。
五、洪水计算1.设计洪水计算:根据历史洪水记录和水文条件,利用概率统计法和设计雨型,计算设定概率的设计洪水。
2.实测洪水计算:根据洪水流量观测数据,利用频率分析法和经验分布函数,计算不同概率的洪水过程。
总之,水文计算是广东省水资源管理和防洪调度等工作的重要依据。
通过对流量、降雨、蒸发、地下水和洪水等水文要素的计算,可以深入了解广东省的水文特征和变化趋势,从而做出合理的水资源配置和防洪决策。
水文水利计算
水文水利计算1.水文水利计算(1)设计暴雨推求有资料地区,设计暴雨的推求采用实测雨量进行分析;缺资料地区采用2003年颁(2)1)(5-1Ci济作物地类采用0.7;村庄、道路采用0.7~0.9;城镇不透水地面采用0.95;Ai——各地类面积(km2);Rp——设计暴雨量(mm);Ei——各地蒸发量(mm),一般可采用4mm/d;hi——各地类暂存水量(mm),水稻田采用40mm,鱼塘采用50mm~100mm,河涌采用100mm;W1——水闸排水量(m3);W2——截洪渠截流水量(m3);W3——水库、坑塘蓄滞水量(m3);T——排涝历时(s);q1q2q3q4qF2)(5-2K;m——峰量指数(反映洪峰与洪量的关系);n——递减指数(反映排涝模数与面积的关系)。
我省目前还没有关于排涝模数各项参数选取的统计分析。
建议参考湖北省平原湖区的分析:集雨面积大于500km2的涝区,K=0.0135,m=1.0,n=-0.201;集雨面积500km2以下的涝区,K=0.017,m=1.0,n=-0.238。
3)产流、汇流方法根据设计暴雨、设计雨型、设计净雨深,推求最大涝水流量和涝水过程,并依据蓄涝容积和蓄涝区限制水位(最高控制水位),进行涝区水量蓄泄平衡计算(排涝演算),通过试算推求排水流量。
这种方法适用于排水区面积大、蓄涝容积大、排水历时长的地区。
(3)果。
2.排涝工程布局及规模计算(1)调蓄水域的布局及规模1)对范围较大的平原涝区,有条件时可规划一定的河道、沟渠、湖泊、坑塘作为蓄涝容积。
蓄涝容积的规模应与排水闸、站规模的关系分析比较确定,平原区水面率可采用5%~10%;其他地区可稍低,或参考湖北等地取5万m3/km2~15万m3/km2的蓄涝率。
蓄涝容积一方面可以削减雨洪峰量,减轻排水负担,减小排水工程的规模,节约投资,另外还可以利用蓄涝容积进行养殖、航运,或建设成人工湖公园等。
2)正常蓄水位一般按照涝区内大部分农田能自流排水的原则来确定,布置于涝区低洼处。
工程水文学公式范文
工程水文学公式范文1.降雨量计算公式:- 平均降雨强度(Ia):Ia = P / T,其中P是降雨量(mm),T是降雨时间(h)。
- 年最大降雨量(Pmax):Pmax = (P / T) * 365,其中P是降雨量(mm),T是降雨时间(h)。
2.面雨量计算公式:- 面平均降雨强度(Im):Im = P / A,其中P是降雨量(mm),A 是面积(km^2)。
- 面平均降雨量(Ia):Ia = (P / A) * 1000,其中P是降雨量(mm),A是面积(km^2)。
3.洪水频率计算公式:- 洪峰流量计算公式(Qp):Qp = C * A^B,其中Qp是洪峰流量(m^3/s),C和B是常数,A是汇流面积(km^2)。
-设计频率计算公式:P=1/(1-(1/T)),其中P是设计频率(%),T 是重现期(年)。
4.壁面径流计算公式:- 尼曼公式:Q = C * A * I * S,其中Q是径流流量(m^3/s),C 是径流系数,A是壁面面积(km^2),I是坡度(m/m),S是单位面积平均降雨量(mm/h)。
-基因斯特拉法(GIUH)公式:Q(t)=K*R(t)*h(t)*I(t),其中Q(t)是时刻t的径流量(m^3/s),K是单位过滤时间和流速的关系系数,R(t)是径流生成函数,h(t)是单位面积的历时洪流函数,I(t)是引起径流的均匀坡度过程。
5.土壤水分计算公式:-含水量计算公式:θ=(Vw/Vt)*100,其中θ是土壤含水量(%),Vw是土壤含水量体积(m^3),Vt是土壤总体积(m^3)。
- 不透水面积计算公式:A = (Pi - θ) * At,其中A是不透水面积(m^2),Pi是降雨量强度(mm/h),θ是土壤含水量(%),At是雨滴时间(h)。
6.蒸发计算公式:- 定性方法公式:E = C * P,其中E是蒸发量(mm),C是蒸发系数,P是降雨量(mm)。
- 量化方法公式:E = K * (Ts - T),其中E是蒸发量(mm),K是蒸发系数,Ts是水面表温度(℃),T是空气温度(℃)。
xx水库水文计算
(一)径流计算1、多年平均径流量计算本流域无实测流量资料,但有常系列降水资料,经查《延安地区实用水文手册》得,多年平均径流深y=100毫米,已知 F=55.4,则多年平均径流量W=100®y XF=100(K 100X 55.4=554 万方。
2、设计年径流量计算从《延安地区实用水文手册》查出流域内多年平均径流深为100毫米,变差系数 Q=0.56,采用C s=3Q计算出不同频率的设计年径流量:不同频率年径流量一览表表2-1 单位:毫米万立方米(二)设计洪水1、洪峰流量计算经实地勘查,该流域属黄土林区。
①汇水面积相关法Q5O=K N F N K N=3.58 N=0.74 F=55.4=3.58 X 55.4 0.74=69.84 QooWF”(m/s)K N=6.32N=0.74. F=55.4=6.32 X 55.4 0.74=123.29 (m/s )②综合参数法a.设计点、面暴雨推算公寨沟流域面积 F=55.4平方公里,小于100平方公里,故设计历时取6小时,由《延安地区实用水文手册》附图6-3 至6-10分别查出该流域几何中心处各历时点雨量统计参数,见表一。
表按表一的参数,以 Cs=3.5Cv查皮尔逊川型曲线模比系数Kp,求的50年一遇,500年一遇20分钟、1小时、3小时、 6小时的点雨量 Htp=KpHt列入表二、第 5、7栏,由《延安实用水文手册》表6-2 ,查得线型拟合参数 a、b填入表二2、 3栏,应用式a =1/ (1+aF) b计算点面系数填入表二第 4栏,计算各历时的面雨量 Ht面=aX Ht列入表二6、8栏。
50、500年一遇设计点、面雨量计算表:表二Qo=CN FP YH ? NC=0.24 N=50 F=55.4a =0.22 B =0.74 Y =0.04 n =0.41=67.30(m 3/s)Q°0= CN aF”H n N=0.24 X 5000.22X 55.40.74X 0.33 0.04X 135.72=131.62(m 3/s)以上两种计算方法所得洪峰量比较接近,故取 Q°=69.84(m 3/s),Q°0=131.62(m 3/s)。
水文计算
1水文计算1.1水文资料桥位于次稳定河段,设计流量31%3500/S Q Q m s ==,设计水位457.00S H m =,河槽流速 3.11/s c v m =,河槽流量3C Q =3193m /s ,河槽宽度c B 108.38m=,河槽平均水深c h 9.49m =,天然桥下平均流速0 3.00/M v m s =。
1.2桥孔长度计算知该桥位于次稳定河段,有明显河槽。
根据我国公路桥梁最小孔径长度jL 的公式:S j C Q L K Q nCB ⎛⎫= ⎪⎝⎭K,n —反映河床稳定性的系数和指数,查表2-1得K=0.95,n=0.87。
计算桥孔长()0.87S j C Q L K B =0.9535003193108.38=111.52Q nC ⎛⎫=⨯⨯ ⎪⎝⎭表2-1 K,n 值表注:此表摘自《桥涵水文》(第三版)表5-2-11.3桥孔布设根据桥位河床断面形态,将左岸桥台桩号布置在K52+330,取5孔30m 预应力混凝土简支梁为上部结构,双柱式桥墩,墩径取1.6m ,右墩台桩号取K52+480。
该桥孔布设方案的桥孔净长度为145.20m ,大于最小桥孔净长度111.52m ,是合理的。
1.4桥面最低高程的确定河槽弗汝徳数22cr cv 3.11F 0.104 1.0gh 9.809.49===<⨯,即设计流量通过时为缓流。
桥前出现雍水,而不出现桥墩迎水面的激流冲击高度。
1.4.1桥前雍水高度z ∆和桥下雍水高度z '∆冲刷前桥下流速S m jQ v A '=式中:j A —桥下净水面积,()j q A 1A (1)SsssQ Q pv pv λλμλμ=-==-(1-);s v —设计流速,一般采用天然河槽平均流速c v ; P —冲刷系数,取1.3;μ—因墩台侧面涡流阻水而引起的桥下过水面积折减系数,又称压缩系数,可以用公式计算: 3.1110.37510.3750.95928.4s jv l μ=-=-⨯=(其中j l 为桥墩净间距),带入上式得 23500902.710.959 1.3 3.11j A m ==⨯⨯则可得冲刷前桥下平均流速3500 3.88/902.71m v m s'==天然桥下平均流速0 3.00/M v m s = 冲刷后桥下平均流速 0.250.25503.883.51/3.8810.52110.51 3.11m M mc v v m sv d v --'===⎛⎫⎛⎫'+⨯- ⎪+- ⎪⎝⎭⎪⎝⎭系数4.85N K ===0.50.50.490.10.1y K ===-桥前最大雍水高度 ()()N y2222M0MK K 4.850.49z v-v =3.51-3.00=0.40m 2g29.8⨯∆=⨯桥下雍水高度z '∆取0.5z ∆,则z 0.50.40.20m '∆=⨯=。
水文分析与计算
水文水利计算是工程水文的重要组成部分,分为水文计算和水利计算。
根本任务水文计算:分析水文要素变化规律,为水利工程的建设提供未来水文情势预估。
水利计算:拟定并选择经济合理和安区可靠的工程设计方案‘规划设计参数和调度允许方式。
一、水文计算的主要研究方法⏹设计标准⏹概率预估(PMP/PMF)⏹研究进展☐基于风险理论的防洪标准研究☐气候变化和人类活动对设计成果的影响☐不确定性新理论二、水利计算的主要研究方法⏹水量调节⏹洪水调节⏹枯水调节⏹水能调节一、水文过程的随机特性水文现象同时存在“确定性过程”和“随机性过程”。
确定性因素和随机因素共同作用下的模型,统称为“随机模型”。
二、纯随机模型对水文过程的适用性采用随机方法解决水文计算问题时,依据的是概率统计理论中的纯随机模型,即假设所研究的水文变量是独立随机地抽自同一客观总体,而这个总体是通过概率分布函数(或概率密度函数)来描述的。
水文频率分析计算的任务,就是根据水文变量的样本对总体进行统计(如参数估计、推求制定标准的设计值等)和推断(如假设检验、推求置信限等)。
一、洪水资料的选样指导思想:保证纯随机模型的适用性,独立同分布。
洪水三要素:洪峰、洪量、洪水过程。
选样方法:(1)年最大值法;(2)年多次法;(3)超定量法;(4)超大值法。
二、洪水资料的审查和分析1.可靠性审查2.一致性审查3.代表新审查三、洪水资料的插补延长1. 根据上下游测站的洪水特征相关关系进行插补延长⏹点绘相关图;⏹设计站洪水由上游几个干支流测站的洪水组成,应错时叠加;⏹因受洪水展开和区间来水影响,考虑能反映上述影响因素的参数;三、洪水资料的插补延长1. 根据上下游测站的洪水特征相关关系进行插补延长若设计断面资料短,甚至无资料,则无法直接建立相关关系,需要修正,其做法如下:(1)两者集水面积之差小于3%,中间无天然或认为分滞洪,可直接移用;(2)面积之差大于3%,但不大于10%~20%,且暴雨分布均匀,用面积进行修正;(3)若在上下游均有参证站满足要求,则可进行内插。
水文地质参数计算公式
水文地质参数计算公式水文地质参数是指在水文地质调查中通过采集和分析水文地质数据所得到的一系列参数指标,用于描述地下水的含水层性质和地下水运动规律,是研究地下水资源开发利用和环境保护的重要依据。
常见的水文地质参数包括压力系数、渗透系数、有效孔隙度、地下水涌泉速度等。
压力系数是指地下水压力与深度之比。
通常参考大量的水井资料计算得到,可以通过以下公式计算:P = ρgh其中,P为地下水压力(单位:帕),ρ为水的密度(单位:千克/立方米),g为重力加速度(单位:米/秒的平方),h为地下水埋深(单位:米)。
渗透系数是指单位时间内,单位毛管头差下,单位面积上地下水通过含水层的能力。
可以通过以下公式计算:k=qL/(At)其中,k为渗透系数(单位:米/秒),q为单位时间内通过含水层单位面积的水流量(单位:立方米/秒),L为毛管头差(单位:米),A为含水层截面积(单位:平方米),t为时间(单位:秒)。
有效孔隙度表示岩石或土壤中所含明显的和普遍存在的有益于地下水储存和运动的微小空隙的相对比例。
可以通过以下公式计算:n=(Vv/Vt)*100%其中,n为有效孔隙度(单位:%),Vv为有效孔隙体积(单位:立方米),Vt为总体积(单位:立方米)。
地下水涌泉速度是指单位时间内从地下储层出流的地下水量与地下储层的面积之比。
可以通过以下公式计算:Q=Aq其中,Q为地下水涌泉速度(单位:立方米/秒),A为出水面积(单位:平方米),q为单位时间内流出地下水量(单位:立方米/秒)。
除了以上所述的水文地质参数,还有一些重要的参数,如渗透率、含水层厚度、孔隙度、地下水补给量等,具体的计算公式可以根据不同的研究目的和数据条件来选择和应用。
水文地质参数的计算需要借助于有关的实测数据和地质勘探资料,能够提供科学、准确的参数数据,为地下水资源开发和管理提供科学依据。
水文计算算例
—河床粒径影响系数;
—桥墩计算宽度;查表6-3-1得: =1.4
—墩前行近水流深度,以一般冲刷后水深 代入;
—冲刷层内泥沙平均粒径,
—墩前行近流速;
由于一般冲刷采用64-2简化公式进行计算,因此,墩前行进流速 采用下式计算:
=4.12
—床沙启动速度;
—墩前泥沙启动速度;
1008
18
1006
20
1000
21
998
23
996.44
27
996.44
33
998
40
1000
48
1002
64
1010
71
1016
3 计算过程
3.1 计算设计水位
根据几何方法计算得:
经过多次几何方法计算,确定设计洪水流量Qs=548.8(m3/s)对应的设计洪水位为1001.704(m),即
H=1001.704(m)
0.877
河槽最大水深(m)
5.125
河槽水面宽度(m)
74
河槽过水面积(㎡)
64.87
5 河流断面图
3).桥长计算
河槽宽度计算公式
式中:
设计流量 =277.3 (m3/s)
设计洪水河槽流量 =277.3 (m3/s)
河槽宽度 =24.2m
系数 和指数 ,该河段属于稳定河段,
可求得
L=20.3m。
本桥跨径设置主要受地形影响,采用跨径18×20m组合箱梁,综合考虑角度、桥墩布置等因素,桥跨布置满足设计洪水频率的泄洪要求,水文不控制跨径布置。
河槽最大水深(m)
5.264
河槽水面宽度(m)
水文计算
(1)当洪水频率为P=1/10时: 过水断面面积 A=21×1×(179.30-178.00)+21×3×(179.30-177.10)+21×2×(179.30-177.10)+ 21×2×(179.30-176.70)+21×4.5×(179.30-178.70)+21×4.5×(179.30-176.70)+ 21×0.5×(179.30-178.70)=18.05m² 湿周半径:S=(1.3²+1²)1/2+(0.9²+3²)1/2+(0.4²+2²)1/2+(2²+4.5²)1/2+ (0.6²+0.5²)1/2=12.51m∴水力半径:R=A/S=18.05/12.51=1.44m由于河床严重堵塞和弯曲的周期性流水,查附表1—20得:粗糙系数m=15 有谢才—满宁公式可得:形态断面处流速:V=mR 2/3i 1/2=15×1.442/3×(10%)1/2=1.91m/s 形态断面处流量:Qx=A •V=18.05×1.91=34.48m³/s(2)根据公路技术等级查《公路工程技术标准》确定二级公路的设计洪水频率为P=1/25 按周期折算系数计算,查附表1—31:P=1/10换为P=1/25,得系数m=1.50 ∴Q XS =M •Q X =1.50×34.48=51.72m³/s (3)涵洞书设计流量:Q S =(21A A )0.8Q XS =(0.50.6)0.8×51.72=59.84m³/s二.水力计算 按照《公路涵洞设计细则有关规定:新建涵洞采用无压力式涵洞。
水利工程计算手册
水利工程计算手册第一章:水文计算1. 流量计算水利工程中流量的计算是一个基础性的问题,受到流域特性、降雨情况、地形地貌等多种因素的影响。
根据不同情况,可以采用理论计算和实测方法来确定流量值,以保证设计的准确性和合理性。
2. 水位计算水位计算是水文计算中的一个重要部分,通过对水位的计算可以得出水库、河道等水体的水位变化情况,为工程设计和水资源管理提供依据。
3. 泄洪计算在水利工程中,泄洪是一种常见的处理水体过剩的方式,通过合理的泄洪设计可以有效的控制水体的水位,避免洪水灾害的发生。
4. 洪水频率计算洪水频率计算是水文计算中的一个重要内容,通过对历史洪水资料的分析和统计可以得出不同频率下的洪水量,为工程设计提供依据。
第二章:水力计算1. 水力特性计算在水利工程中,水体的水力特性对工程设计和运行有重要影响,通过水力特性的计算可以得出水体的流速、流态等参数,为设计提供依据。
2. 水轮机参数计算水轮机是水利工程中常见的动力设备,通过对水轮机的参数进行计算可以确定其性能和运行条件,保证工程顺利进行。
3. 水泵参数计算水泵在水利工程中也是一个重要设备,通过水泵的参数计算可以确定其性能和运行条件,为工程设计提供依据。
4. 水力管道计算水力管道是水利工程中重要的输水设施,通过对水力管道的计算可以确定管道的水压、流速等参数,为设计提供依据。
第三章:水文水资源计算1. 水资源评价水资源是水利工程设计和管理的基础,通过对水资源的评价可以确定水资源的利用潜力和限制条件,为水资源管理提供依据。
2. 水资源量计算水资源量计算是水文水资源计算中的重要部分,通过对水资源的量的计算可以确定水资源的供给能力和需求情况,保证水资源的合理利用。
3. 水质监测与评价水质监测是水利工程管理中的重要内容,通过对水质的监测和评价可以保证水体的水质符合国家标准和生态需求,保护水资源的安全和可持续发展。
第四章:防洪计算1. 防洪标准计算防洪标准是水利工程设计的基础,通过对不同区域的防洪标准计算可以确定防洪工程的设计要求和措施,保证防洪工程的安全性和有效性。
水文分析计算
⽔⽂分析计算1⽔⽂分析计算⽔⽂分析计算是规划的重要环节,是确定临⽔控制线、外缘控制线、划定河道管理范围的主要技术依据。
⽔⽂分析计算,包括准备⼯作、设计洪⽔计算、⽔⾯线计算等步骤。
应逐条河流、分段计算。
1.1准备⼯作准备⼯作包括选择控制断⾯,计算流域⾯积和控制集⽔⾯积,收集暴⾬洪⽔资料等。
1.选择控制断⾯。
控制断⾯应选择⼲流河⼝、拦河建筑物坝轴线、主要⽀流汇合⼝下游的顺直河段。
控制断⾯具体位置,根据规划河段的具体情况确定。
2.计算流域⾯积和控制集⽔⾯积。
流域⾯积为河⼝断⾯或控制断⾯以上,沿着分⽔岭勾绘的流域总⾯积;控制集⽔⾯积为规划河段典型控制断⾯以上,按照城市(城镇)规划,实际汇⼊规划河段的集⽔⾯积。
流域⾯积100km2及以上河流的流域⾯积,可直接采⽤《重庆市主要河流和城镇河道岸线保护与利⽤管理规划汇编》(2013年版)和区县政府已批准的集⽔⾯积1000-100km2以上河流的《河道岸线利⽤管理规划》(2008-2020)中的数据。
流域⾯积100km2以下河流的流域⾯积和控制集⽔⾯积,可在1:10000地形图上⽤求积仪计算。
流域地形图,以能画出分⽔岭和便于⾯积计算为准,要求图纸清晰。
3.收集暴⾬洪⽔资料。
通过实测、调查、分析等⽅式收集暴⾬洪⽔资料。
暴⾬洪⽔资料最好是本流域的实测洪⽔资料,或历史洪⽔调查资料。
1.2设计洪⽔计算设计洪⽔计算主要包括以下⼯作:⼀是选择暴⾬洪⽔计算依据或参证站,再根据代表站的数据资料情况;⼆是根据河道流域情况和设计洪⽔计算⽅法的适⽤条件选择与之符合的计算或推算⽅法;三是对设计洪⽔计算成果进⾏合理性分析,对设计洪⽔计算成果进⾏修订。
1.2.1依据站和参证站的选择依据站,应该为本河道的暴⾬洪⽔实测站点。
参证站,为与⽔⽂计算流域相关的站点。
应是邻近河流或邻近区域的站点,或与⽔⽂计算流域同属⼀个⾬区或产汇流关系相近的站点。
1.2.2计算⽅法1.2.2.1⽅法选择根据河段的具体情况,按《⽔利⽔电⼯程设计洪⽔计算规范》(SL44-2006)要求选⽤洪⽔计算⽅法。
水文水利计算课程设计
水文水利计算课程设计水文水利计算是水利工程中的一个重要方面,它涉及到水文学理论及水文数据分析、水利工程设计及计算等多个方面。
本文将从水文数据的采集与分析、水文模型的建立与应用、水利工程计算等方面对水文水利计算进行探讨。
一、水文数据的采集与分析水文数据是水文水利计算的基础,只有准确、全面的水文数据才能为水利工程的设计与计算提供可靠的依据。
水文数据的采集方式包括定点观测、流量计测量、遥感技术等多种方法,其中定点观测是最为常用的方法。
定点观测需要选取一些代表性河流断面,对这些断面进行长期观测并收集相关数据,如水位、流量、降雨等,以便后续的分析与计算。
水文数据的分析主要包括数据的质量控制、数据的处理与分析等方面,常用的数据处理方法包括平均值法、插值法、回归分析等。
二、水文模型的建立与应用水文模型是指通过对水文过程的描述与分析,建立数学模型以模拟水文过程的变化规律。
常用的水文模型包括降雨径流模型、水文自回归模型、水文单元模型等。
水文模型的建立需要依据实际情况选取合适的模型参数,同时对模型进行优化与验证,以确保模型的准确性与可靠性。
水文模型的应用主要包括洪水预报、水资源评价、水质模拟等方面。
三、水利工程计算水利工程计算是指通过对水文数据与水利工程参数的分析与计算,进行水利工程设计与评估。
常见的水利工程计算包括水库调度优化、河道治理设计、灌溉工程设计等方面。
水利工程计算需要依据实际情况选取合适的计算方法,同时考虑到工程经济性、安全性等因素,以确保工程的可行性与优良性。
水文水利计算是水利工程中的一个重要方面,它涉及到水文学理论及水文数据分析、水利工程设计及计算等多个方面。
水文水利计算的准确性和可靠性直接影响到水利工程的安全性和经济性,因此在实际应用中需要加强对水文数据的采集与分析、水文模型的建立与应用、水利工程计算等方面的研究。
水文计算
∂(三-2
ΦP
0.57
0.64
0.73
(5)设计洪峰流量计算
采用公式:QP=0.278ΦPiPF
洪峰流量计算表
P%
ΦP
iP
F
QP
10
0.57
5
0.64
2
0.73
采用公式:PτP面=P24P面·24n2P-1·6n1P-n2P·τ1-n1P
iP=PτP面/τ
τ历时设计面雨量及暴雨强度iP计算表
P(%)
P24P面
24n2P-1
6n1P-n2P
τ
τ1-n1P
PτP面
iP
10
5
2
(4)设计洪水径流系查算表
设计洪水径流系数表
径流系数
P(%)
10
5
2
∂iP
0.45
0.51
Cs/Cv
KF
Kp值
面雨量Ptp面
10%
5%
2%
10%
5%
2%
1
3.5
6
3.5
24
3.5
三日
3.5
采用公式:PtP面=Pt·Kp·KF
(2)暴雨指数N1p、n2p查算
暴雨指数N1p、n2p计算表
P(%)
P1P面
P6P面
P24P面
P1P面/P6P面
P6P面/P24P面
n1P
n2P
10
5
2
(3)τ历时设计面雨量及暴雨强度计算
1.水文计算
根据1998年编《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》进行不同频率设计洪水计算如下:
基本资料:
流域面积F=
水文计算的基本方法
水文计算的基本方法以下是 9 条关于水文计算基本方法的内容:1. 那咱先来说说径流计算呀!你想想,就像咱统计家里每个月用水多少一样,这水文计算里的径流计算也是类似的道理呢!比如说,一条河流一段时间流了多少水,这就得好好算一下啦!咱可以通过测量不同断面的水流速度和过水面积来大概估算,就好像你知道自己家水表读数就能知道用水多少一样。
哎呀,是不是挺有意思的?2. 还有降雨强度计算嘞!你知道吗,这就像咱下雨天看雨下得大不大。
如果一直大雨倾盆,那降雨强度可就大啦!计算这个的时候,咱得把一段时间内下的雨总量除以时间呀!就像是你吃蛋糕,看一定时间内能吃多少,一个道理呀!这多好玩呀,难道你不想搞清楚吗?3. 水位观测也是重要的一环呀!哇塞,那可不简单哦!就像看温度计知道温度高低一样,咱得盯着水位变化。
有时候水位高得吓人,有时候又很低,这不就得好好记录和分析吗?好比你关注自己心情的起伏变化一样呢!这水位观测真的超重要,你难道不认同吗?4. 流量测验可神奇啦!你说河流里的水哗哗流,怎么知道有多少在流呢?嘿嘿,这就靠各种仪器和方法啦!就好像你想知道路上有多少车在跑一样,总有办法去测的嘛!而且还得仔细认真,不能出错呢!流量测验,真的是个很特别的事儿呀,你感觉到了吗?5. 蒸发计算也不能忽视呀!哎呀呀,水会蒸发掉一部分呢!就好像你放在外面的水,时间长了会变少一样。
咱得想办法知道蒸发掉了多少呀!可以用专门的仪器去测量,或者通过一些公式去估算。
想想看,这蒸发也会影响河流的水量呢,多神奇啊!你说是不是很值得研究?6. 泥沙计算也超重要的好不好!河流里有时候会带着好多泥沙呢!就像你走路可能会带起灰尘一样。
计算泥沙的多少和运动,能让咱更好地了解河流。
这可不是随随便便的事儿呀!难道你不想知道泥沙在河流里是怎么“玩耍”的吗?7. 水质分析也是必须的呀!水干净不干净可重要了呢!就像你在乎喝的水卫不卫生一样。
通过检测各种指标,咱就能知道水质咋样啦!要是水质不好,那可得赶紧想办法呢!这水质分析,你想想就知道有多关键啦!你难道不会紧张水质问题吗?8. 频率分析也很有意思哟!你看,有的事情发生得比较频繁,有的就少一些。
(完整版)水文水利计算复习资料
水文计算1.水文现象的基本特点及水文学的研究方法是什么.基本规律( 1)成因规律(确立性规律)(2)统计规律(随机性规律)(3)地域性规律研究方法成因解析法、数理统计法、地理综合法2.流域均匀雨量计算有哪几种方法.算数均匀法、泰森多边形法、等雨量线图法3.径流有哪些表示方法.流量( Q):单位时间经过河流某断面的水量径流量( W):时段 ?t 内经过河流某一断面的总水量径流深( R) :径流量平铺在整个流域面积上的水层深度R=QT/1000F径流模数 (M): 流域出口断面流量与流域面积的比值M=1000Q/F径流系数(α):某一时段的径流深与相应的降雨深度的比值α=R/P4.生么是概率、频次?两者的关系。
概率:表示随机事件出现的可能性或几率,是用来胸怀可能性大小的数值,常用百分数表示。
频次:必然程度上反应了事件出现的可能性大小。
两者关系 :概率是理论值,是固定不变的,能够依据公式开初计算出来。
拥有先验性;而频次是计算值,是可变的(拥有显然的随机性)、试验的(不吻合古典概率公式的事件,他们的概率只能经过多次察看试验来推求)。
概率是指随机变量某值在整体中的出现机遇;频次是指随机变量某值在样本中的出现机遇。
当样本足够大时,频次拥有必然的坚固性;当样本无量增大时,频次趋于概率。
所以,频次能够作为概率的近似值。
5.重现期( T)与频次( P)有什么关系, P=80%的枯水年,其重现期 (T)为多少年?含有是什么。
频次与重现期的关系有两种:(1)当研究暴雨洪水问题时,研究的目的是防洪,一般设计频次 P< 50%,则T=1/P (X ≥Xp)T---重现期P---频次 (%)(2)当考虑水库兴利调理研究枯水问题时,研究的目的是浇灌、发电、供水等兴利目的,更关怀小于等于某一数值出现的可能性大小,设计频次P>50%,则11T1 P(x x p)P( x< x p)1T(5年)180%P=80%的枯水年,它表示小于等于P=80%的枯水流量在长久间内均匀 5 年出现一次。
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备 注
总泄流量 (m3 /s)
17.00 31.23 48.08 67.20 88.34 111.32 136.00 162.28 190.07 219.28 249.85 281.73 317.27 352.82 388.36 407.58 842.45 1073.29 1323.21 1604.91 1904.00 2226.24 2567.88 2930.88 3310.52 3716.44 4141.13 4572.55 5032.23 5509.47 5988.32 6498.36 7025.11
流量系数m 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75
下水库左岸堰顶流量及水位关系表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 堰前水位H (m) 46.0 46.5 47.0 47.5 48.0 48.5 49.0 49.5 50.0 50.5 51.0 51.5 52.0 52.5 53.0 53.5 54.0 54.5 55.0 55.5 56.0 56.5 57.0 57.5 58.0 58.5 59.0 59.5 60.0 60.5 61.0 61.5 62.0 底宽b (m) 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 109.1 114.1 125.5 129.7 132.0 133.3 134.2 134.9 135.4 135.8 136.2 136.8 137.3 137.8 138.2 138.7 139.2 139.7 140.2 140.7 141.2
3
流量 水深h 流量系数m 3 (m) Q(m /s) 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.0 0 0.00 0.1 0.366 6.65 1.6 0.363 429.33 2.1 0.361 648.33 2.6 0.356 886.73 3.1 0.355 1157.21 3.6 0.353 1445.36 4.1 0.352 1756.90 4.6 0.351 2088.09 5.1 0.350 2440.86 5.6 0.349 2810.47 6.1 0.349 3206.56 6.6 0.349 3621.62 7.1 0.348 4043.57 7.6 0.348 4493.96 8.1 0.348 4962.06 8.6 0.347 5431.92 9.1 0.347 5933.12 9.6 0.347 6451.16
3
无压流
半无压流,插 入法推算 以下为有压流
说明:春汛10年期Q=360m /s流量的坝前水位为52.90m,对应的坝后水位为49.60m;大汛2年期Q=1430m /s流量的坝前水位为55.65,坝后水位为50.80m;大汛5年期Q=2970m /s流量的坝 前水位为58.0m,对应的坝后水位为50.90m;大汛10年期Q=4180m3/s流量的坝前水位为59.50m,对应的坝后水位为52.70m;大汛50年期Q=7010m3/s流量的坝前水位为62.50m,对应的坝后 水位为54.20m。
3
下水库右岸导流底孔流量及水位关系表
备 注 序号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 坝前水位H 底宽b (m) (m) 46.5 6.0 47.0 6.0 47.5 6.0 48.0 6.0 48.5 6.0 49.0 6.0 49.5 6.0 50.0 6.0 50.5 6.0 51.0 6.0 51.5 6.0 52.0 6.0 52.5 6.0 53.0 6.0 53.5 6.0 54.0 6.0 54.5 6.0 55.0 6.0 55.5 6.0 56.0 6.0 56.5 6.0 57.0 6.0 57.5 6.0 58.0 6.0 58.5 6.0 59.0 6.0 59.5 6.0 60.0 6.0 60.5 6.0 61.0 6.0 61.5 6.0 62.0 6.0 62.5 6.0
不过流
ห้องสมุดไป่ตู้
有草袋围堰
无草袋围堰
行近水头H0 流量Q 3 (m) (m /s) 1.00 17.00 1.50 31.23 2.00 48.08 2.50 67.20 3.00 88.34 3.50 111.32 4.00 136.00 4.50 162.28 5.00 190.07 5.50 219.28 6.00 249.85 6.50 281.73 下游水位 317.27 (m) 352.82 49.70 388.36 49.95 400.93 50.20 413.12 50.45 424.96 50.70 436.48 50.95 447.70 51.20 458.65 51.45 469.34 51.70 479.79 51.95 490.02 52.20 500.05 52.45 509.87 52.70 519.51 52.95 528.97 53.20 538.27 53.45 547.41 53.70 556.40 53.95 565.25 54.20 573.96