笔架水库的洪水过程线的计算
调洪计算计算的基本方法
2500
1、推求水库蓄泄曲线
2000
泄流能力q
1500 1000 500 0 240 290 340 库容V 390 440
2、确定调洪的起始条件
起调水位：116m，与之相应的库容
V1=247（1000000m3）下泄流量 q1=10m3/s。
3、推求下泄流量过程线q~ t
时 间t 1
18.37 105
36 12 279 494.5
48 10 131 190.5
21.37 240 172.5 7.45 279.18 118.2
6.86 220 240 8.64 277.54 118.1
800 700 600 500
Q,q
设计洪水过程线
Q-t q-t
400 300 200 100 0
y = 13.296x - 3401.6 R2 = 0.991
泄流能力q
库容V(104m3)
6.水库调洪计算试算法： 1/2（Qt+Qt+1） t-1/2（qt+qt+1）t=Vt+1-Vt ∆ ∆
q=f(v) （1）先假定第一计算时段末的出库流量q''t+1，允许误差ε，
代入水量平衡方程，求出V't+1；
水库洪水调节计算目录一水库调洪计的作用二水库调洪计算基本公式三水库调洪计算试算法一水库调洪作用水库通过对洪水的拦蓄滞留使洪水过程变形洪峰流量减小洪水历时延长在已拟泄洪建筑物已确定防汛限制水位起调水位的条件下用给定的入库过程推求水库的泄流过程库水位过程及相应的最大下泄流量最高调洪水位及调洪库容
水库洪水调节计算
三、水库调洪计算的原理及方法
• 4.水量平衡方程：
水利工程常用计算公式
水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B 0δεm （2gH 03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、 明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u ＝ Ri C 流量公式Q ＝Au ＝A RiC 流量模数K ＝A R C 式中：C —才系数，对于平摩阻区宜按曼宁公式确定，即C ＝6/1n 1RR —水力半径（m ）；i —渠道纵坡；A —过水断面面积（m 2）；n —曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 式中：△x ——流段长度（m ）；g ——重力加速度（m/s ²）；h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（m ）；v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s ）；a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i ——流段的平均水里坡降，一般可采用⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-2f 1f -f i i 21i 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R 式中：h f ——△x 段的水头损失（m ）； n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n 1=n 2=n ； R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径（m ）；A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=3/4222223/412121f v n v n 2x h R R （2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：L f 2122c f c i g 2v g 2v f h h h -+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=ω 5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b 0/h 0=1.5—2.5；（2）吼道中心半径与吼道高之比：r 0/h 0=1.5—2.5；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A 1/A 0=2—2.5；（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A 0/A M =1—1.65；（5）吼道断面底部高程（b 点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m —0.2m ；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7—0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处，a 点的最大负压值按下式确定：γανp *w 20a h g 2h h -+++Z +∆Z =∑、B式中：Z —前池正常水位与最低水位之间的高差（m ）；h 0—吼道断面高度（m ）；∑w h—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m ）； γ/p *—因法向加速度所产生的附加压强水头（m ）。
水库水文计算全过程
2水文2.1流域概况××水库位于××西南方向，坝址高程1760m，径流面积0.78km2,主河长1.6km,平均坡降为88‰,流域平均高程1880m,径流量条形状。
××水库属珠江水系西洋江流域源头支流，地处珠江流域与红河流域的分水岭上.河流自北向南,在坝址下游500m向西转，进入溶洞,流入其龙得河，又通过地下暗河进入头河，汇入西洋江，流域水系分布详见《××水库水系图》.××水库流域地处中低山区，森林种类较多,主要分布有灌木、杂草、杉木等植物，目前,森林林植被完好，覆盖率在80%以上，径流内有少量的泉点出露，来水主要靠地表径流。
2.2气象特性西洋江流域属中亚热带高原季风气候区.夏季受东南太平洋和孟加拉湾暖湿气流影响，5~10间湿热多雨，水量充沛,其降水量占年降水量的85%左右，此期间又多集中在6—8月，占全年降水量的50％左右。
冬季,受周围山脉作屏障作用,阻滞北方冷空气的入侵，使本流域干燥，凉爽少雨（11—4月），据××县象站资料统计,多年平均降水量为1046。
00mm,蒸发量(d=20m）为1637。
6mm，多年平均气温为16。
7℃，极高最高气温为36.7℃，最低为-5.5℃。
多年无霜期为306天，雨季相对湿率82％，绝对浊率19。
9hp a，旱季相对湿度76％，绝对湿度10.8hp a。
以上结果表明，流域具有气候温和，降水量年际变化小，年内分配均匀，集中程度高，干湿分明的特点。
该-1-气候特点决定了径流由降水补给，径流与降水规律一致。
2。
3年径流分析拟建的××水库坝址附近属无测水文气象资料地区，水库设计年径流量根据其地理位置及气候成固相似性的特点,采用查径流深等直线图和移用西洋街（二)站径流模数两种方法分析，再作综合论证后取值。
2。
3。
1移西洋街（二)站径流模数法西洋街（二）站属国家基本水文站，观测内客有水位、流量、降水、蒸发，观制面积2473km2。
调洪计算计算的基本方法
泄流能力q
库容V(104m3)
6.水库调洪计算试算法： 1/2（Qt+Qt+1） t-1/2（qt+qt+1）t=Vt+1-Vt ∆ ∆
q=f(v) （1）先假定第一计算时段末的出库流量q''t+1，允许误差ε，
代入水量平衡方程，求出V't+1；
二、水库调洪作用
Q,q
Q~t为入库流量过程
Q~t
q~t为入库流量过程
q~t ∆
t
t+1
t T(S)
一、水库泄洪建筑物泄流能力分析
1、溢洪道的泄流能力： 2、泄洪洞的泄流能力：
3、绘制蓄泄曲线：q~V
三、水库调洪计算的原理及方法
• 5.下泄流量的计算：
• （1）无闸表面溢流的下泄流量 • q1=εmBh1
三、水库调洪计算的原理及方法
• 4.水量平衡方程：
∆ • 1/2（Qt+Qt+1） t-1/2（qt+qt+1）∆ t=Vt+1-Vt 一个方程，两个未知数！
Qt—时段初入库流量；Qt+1—时段末入库流量；
qt—时段初出库流量；qt+1—时段末出库流量；
∆ Vt—时段初水库蓄水量；Vt+1—时段末水库蓄水量
Z
Q~t为入库流量过程
z~t为库水位过程
Qmax
q~t为入库流量过程
Z防
Zmax
q~t
Z调 t0
Q~t t1
t2Z防
z~t
t
一、水库调洪计算的原理及方法
• • 1.水库洪水调节——入库洪水经拦蓄、滞留，达到削峰的控制运行方式 2.调洪计算的目的——当泄洪建筑物及Z限（起调水位）已定，库容曲线、蓄泄关系、 入库洪水过程已知的情况下，推求： （1）水库的泄流过程（q~t）；qmax—最大下泄流量； （2）水库的水位过程（z~t）；zmax—最高调洪水位； （3）调洪库容（V调）； • 3.调洪计算的任务 （1）丌承担下游防洪任务的水库———确定保证水库安全的调洪方式； ∆ （2）承担下游防洪任务的水库———确定保证水库安全的调洪方式、防洪高水位； 保障下游安全的泄洪方式；
水库防洪计算(例题1)
（q1+q2)△ t/2
（106m3）
0.54 3.81 9.18 9.85 6.84 4.59 3.04 2.01 1.27
V （106m3） Z（m）
q计算
误差
43 44.7 51.6 55.4 52.7 50.4 48.6 47.1 46.0 44.9
65 65.416 18.895769 0.000231 67.153 157.58913 0.000373 68.097 267.56918 -0.00018 67.437 188.60435 -0.00035 66.862 127.92693 7.33E-05 66.389 84.586369 -0.00037 66.033 56.3855 0.0005 65.745 36.879774 0.000226 65.481 22.020694 -0.00019
12 130
167
12
80
105
12
45
62.5
12
30
37.5
12
10
20
12
0
5
2.20 10.76 12.96 7.21 4.54 2.70 1.62 0.86 0.22
6 18.896 157.5895 267.569 188.604 127.927 84.586 56.386 36.88 22.0205
（2）列表计算q-V曲线 在堰顶高程65m之上，假设不同库水位Z列于表3中，用它们分别减去堰顶高程 q堰=m1*B*H3/2=1.6*30*H3/2=48H3/2 从而算出各H相应的溢洪道泄流能力，加上发电流量6m3/s，得Z值相应 列于表3（3）中，再由（1）的Z值查图Z-V曲线，得Z值相应的库容V，列于表3（4）中。
洪水过程线计算步骤
洪水过程线计算步骤嘿，咱今儿就来说说洪水过程线的计算步骤哈！这可不是个简单事儿，但别怕，跟着我一步步来，你肯定能搞明白。
你想想啊，洪水就像个调皮的孩子，一会儿闹得凶，一会儿又安静点，咱得搞清楚它啥时候闹，啥时候停。
那咋搞清楚呢？这就得靠计算啦！首先呢，咱得收集一堆数据，就像给这个调皮孩子建个档案一样。
这些数据包括降雨量啦、流域特性啦等等。
这就好比你要了解一个人的脾气，得先知道他平时的生活环境和经历吧！然后呢，根据这些数据，咱要用一些公式和方法来分析。
这可有点像解方程，得动动脑筋，把那些隐藏的信息给找出来。
比如说，根据降雨量和流域面积，能算出大概会有多少水流进来。
接下来，就是考虑各种因素对洪水的影响啦。
比如说地形，有的地方高，有的地方低，水肯定流得不一样快呀！这就好像一条路有的地方平坦，有的地方坑坑洼洼，你走路的速度肯定也不一样。
再然后呢，咱得把时间因素也加进去。
洪水可不是一下子就来一下子就走的，它有个过程，就像一场表演有开场、高潮和结尾一样。
咱得把这个过程给描绘出来。
计算的过程中，可不能马虎，得仔细再仔细。
就像你做饭，盐放多了放少了味道都不一样，咱这计算要是错一点，那结果可能就差老远啦！等咱把这些都算好了，就能画出那条洪水过程线啦！看着那条线，就好像看到了洪水这个调皮孩子的表演轨迹。
你能知道它啥时候开始闹，闹得有多厉害，啥时候又慢慢安静下来。
哎呀，这洪水过程线的计算步骤虽然有点麻烦，但真的很重要啊！它能帮我们更好地了解洪水，做好应对措施，保护大家的安全。
咱可不能小瞧了它，得认真对待，就像对待一个重要的任务一样。
总之呢，只要咱有耐心，按照步骤一步一步来，肯定能算好洪水过程线。
到时候，咱就能更有把握地和洪水这个小调皮打交道啦！。
笔架山水库供水防洪调度方案
笔架山水库供水防洪调度方案审批：董立武审定：郑建业编制：李思明校对：赵云辉笔架山水库管理站二O一一年七月十一日笔架山水库供水防洪调度方案笔架山水库是具有防洪、浇灌和养鱼等综合利用的水库。
水库调度包括防洪调度和浇灌供水调度。
结合水库的特性和现状，制定科学化的管理办法，确保大坝安全度汛，保证下游水田正常供水。
一、水库工程大体情形笔架山水库位于双鸭山市集贤县笔架山农场境内，是一座以防洪、浇灌为主，兼顾浇灌、防洪、除涝、养鱼等综合利用连年调节的山丘区中型水库。
笔架山水库扌区纽工程由粘土心墙式土坝、泄洪闸、浇灌输水洞等三部份工程组成，为三等三级枢纽工程。
其设计洪水标准为百年一遇，校核洪水标准为千年一遇。
水库大坝为粘土心墙土石混合坝，坝高，坝长940m,坝顶宽。
溢洪道位于水库东南岸，水库设计浇灌面积万亩，在三江流域计划中为第四区，是三江治理控制性工程，具有拦蓄上游山丘降水，有效削峰滞洪，提高哈达密河的防洪能力。
水库校核水位为，总库容积为3080万m3;正常蓄水位为，相应库容为2630万n?;汛限水位，相应库容1912万m3;死水位，相应库容180万nA二、水库特性情形笔架山水库兴利调度主如果在运行进程中，保障笔架山农场和集贤县兴安乡等水田供水。
按水库设计要求汛前限制水位，相应的库容为1912万n?,按水库工程现状，汛期限制水位定在，相应库容为1500万n?(下附洪水调节计算表)。
调洪演算公式：(\^! / A t+q, / 2)+Qcp-q! = V2/ A f+ q2/2式中：V「时段初的库容(m3)5-时段初的泄洪流量(m3/s)V2-时段末的库容(n?)q?-时段末的泄洪流量(m7s)Qcp-时段初t1至时段末⑰的来水流量均值(品/s) A 1=6小时一“至t2的时刻距离(s)按水库的库容曲线，泄洪闸流量关系线，附调洪工作曲线表调洪工作曲线计算表因此，笔架山水库按照调洪曲线列表计算法，从汛前限制水位开始起调，下泄流量按q<Qcp控制泄洪，当洪水流量Qcp大于泄洪闸泄洪能力时，则全开泄洪。
水库防洪计算(例题1)
库水位Z（m）404550556065
库容V（106m 3）
0 3.07.013.022.043.0时间t（h）01224364860
流量Q（m 3/s）
010239620413080库水位Z （m）<1>6566687175堰顶水头H(m)<2>013610泄流能力q （m 3/s）<3>654255.42711.451523.89库容V （106m3）
<4>
43
47
55
66
76
（2）列表计算q-V曲线 在堰顶高程65m之上，假设不同库水位Z列于表3中，用它们分别减去
（1）绘制Z-V曲线 按表1所给的数据，绘制库容曲线Z-V(图1)
表1水位容积关系
表2设计洪水过程线
假定洪水到来时，水位刚好保持在溢洪道堰顶，即起调水位为65m 取计算时段△t=12h。
4.推求下泄流量过程线q(t)
表3 某水库q-V曲线关系计算表
3.绘制q-V曲线 由表3中第(3)(4)栏值,绘制该水库的蓄泄曲线q-V(图2)q 堰=m 1*B*H 3/2=1.6*30*H 3/2=48H 3/2 从而算出各H相应的溢洪道泄流能力，加上发电流量6m 3/s，得Z值相应列于表3（3）中，再由（1）的Z值查图Z-V曲线，得Z值相应的库容V，列于表3（4）中。
6.推求设计防洪库容V设设计洪水位Z设
下泄流量最大值=261.888m3/s,由此从图2查得相应的总库容Vm=55.3×106 m3,减去堰顶高程以下的库由Vm值从图2的Z-V线上查得Z设=68.05m
流量6m3
减去堰顶高程以下的库容43×106 m3,即得V设=12.3×106 m3,。
洪水总量的计算方法
洪水总量的计算方法一、洪水总量计算方法的基本概念哎呀，小伙伴们，洪水总量这个概念呢，简单来说就是一场洪水从开始到结束总共的水量啦。
这就像是你去接水，从开始放水到接满了，那桶里的水总量就是类似洪水总量的概念哦。
二、计算洪水总量的常见方法1. 流量过程线法这是个挺常用的办法呢。
咱们先得知道洪水的流量随时间的变化情况，就像看一个人跑步速度随时间的变化一样。
然后把每个时间段的流量乘以这个时间段的时长，再把这些乘积都加起来，就得到洪水总量啦。
比如说，第一个小时流量是10立方米每秒，那这一个小时的水量就是10乘以3600秒（因为1小时 = 3600秒），就得到这一个小时的水量啦。
然后按照这个方法把整个洪水过程的每个时间段都算好再加起来。
2. 降雨径流关系法这个方法呢，是根据降雨和径流之间的关系来计算洪水总量的。
一般来说，下了雨之后，一部分雨水会渗入地下，一部分会变成径流流走，变成洪水的那部分径流就是我们要关注的。
我们要先找到这个地区降雨和径流之间的关系公式或者曲线，然后根据降雨量来计算径流量，也就是洪水总量啦。
不过这个方法有点麻烦的是，不同地区的降雨径流关系可能差别很大，所以得找到适合咱们计算地区的关系才行。
3. 单位线法单位线就像是一把特殊的尺子。
它是在特定的流域条件下，单位时间内单位净雨深所产生的地表径流过程线。
我们可以根据这个单位线，再结合实际的净雨情况，来计算洪水总量。
比如说，我们知道了单位线对应的流量过程，然后乘以实际的净雨深度，再做一些调整，就可以算出洪水总量了。
三、影响洪水总量计算准确性的因素1. 数据准确性这可是很关键的一点哦。
如果我们测量流量或者降雨量的数据不准确，那算出来的洪水总量肯定就不对啦。
就像你做菜，如果盐的量称错了，菜的味道肯定就不对了。
所以测量设备要准确，测量方法也要科学。
2. 流域特性不同的流域有不同的特性，像地形啊、土壤类型啊、植被覆盖啊，这些都会影响洪水总量的计算。
比如说，植被覆盖率高的流域，雨水被植被截留和下渗的就多，洪水总量可能就相对小一些。
笔架水库的洪水过程线的计算
笔架水库的洪水过程线的计算作者：周晓峰来源：《科技资讯》 2014年第15期周晓峰(四川农业大学水利水电学院四川雅安 625014)摘要:针对笔架水库无实测水文资料的情况,根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》和《四川省水文手册》推求了设计暴雨,分别采用瞬时单位线法和推理公式法推求了设计洪水,并对设计洪水成果进行了简单地分析。
通过对设计洪水的计算、分析与研究,本文为该类型小型水库的无实测资料的洪水过程研究提供了参考。
关键词:设计洪水设计暴雨笔架水库计算中图分类号:TV22 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0041-031 基本情况笔架水库位于四川省眉山市东坡区金花乡川古村8组,集雨面积0.0946 km2,设计总库容40万 m3,最大坝高13 m,死库容2万 m3,设计灌溉面积0.12万亩,根据规范[1～2],该水库是一座以灌溉为主,均有防洪、养殖等功能的小(二)型水库。
水库新建配套渠道11 km,其中:骨干工程4 km,田间工程7 km。
水库需占地50亩。
水库控制流域面积0.0946 km2,主河道长度为0.41 km,主河道平均坡降41.6‰，工程建设是解决农业干旱缺水和保护下游人民群众生命财产安全的需要。
2 水文气象及计算摘要笔架水库地处四川省眉山市东坡区,位于四川省中部,属于丘陵地带,年平均温度17 ℃,一年中最高气温在7和8月份,多年平均降雨量1064 mm,笔架水库所在流域无水文站,无雨量站,无任何实测水文资料。
3 设计暴雨计算由于笔架水库所处的流域无水文站、雨量计站、实测的水文实测资料,因此只有根据相关手册来推算该流域的设计洪水。
根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(下文简称《手册1》)和《四川省水文手册》(下文简称《手册2》)分别采用瞬时单位线法和推理公式法推求了设计洪水。
3.1 设计暴雨推求根据《手册1》规定,根据流域中心位置查算《手册1》中附图中的四川省年最大1 h、6 h、24 h点雨量均值等值线图和对应的变差系数Cv1、Cv6、Cv12,并根据《手册1》规定该处,再根据P-Ⅲ曲线查算出Kp值,然后求出利用以上所得数据计算相应频率下的设计点雨量。
水利工程设计常用计算公式汇总
水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝流量公式Q＝Au＝A流量模数K＝A式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定,即C＝R-水力半径（m）;i—渠道纵坡；A—过水断面面积（m2）;n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法,对棱柱体和非棱柱渠道均可应用.逐段试算法的基本公式为△x=式中:△x——流段长度（m）；g-—重力加速度(m/s²)；h1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深（m)；v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）；a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；-—流段的平均水里坡降，一般可采用或式中：h f—-△x段的水头损失（m）；n1、n2--分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数,当壁面条件相同时,则n1=n2=n;R1、R2-—分别为上、下游断面的水力半径（m）；A1、A2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡)；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为（2)渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时,水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式(1）吼道断面的宽高比：b0/h0=1。
5—2。
5；（2)吼道中心半径与吼道高之比：r0/h0=1.5—2.5；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比:A1/A0=2-2.5;（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/A M=1—1.65;(5）吼道断面底部高程（b点)在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m—0.2m; （6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0。
7—0。
9;6、最大负压值出现在吼道断面定点a处，a点的最大负压值按下式确定：式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m）；h0—吼道断面高度（m）；—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m）;—因法向加速度所产生的附加压强水头（m）。
水库调洪计算试算法
水库调洪计算试算法水库调洪演算试算法一、水库调洪计算的任务入库洪水流经水库时，水库容积对洪水的拦蓄、滞留作用，以及泄水建筑物对出库流量的制约或控制作用，将使出库洪水过程产生变形。
与入库洪水过程相比，出库洪水的洪峰流量显著减小，洪水过程历时大大延长。
这种入库洪水流经水库产生的上述洪水变形，称为水库洪水调节。
水库调洪计算的目的是在已拟定泄洪建筑物及已确定防洪限制水位(或其他的起调水位)的条件下，用给出的入库洪水过程、泄洪建筑物的泄洪能力曲线及库容曲线等基本资料，按规定的防洪调度规则，推求水库的泄流过程、水库水位过程及相应的最高调洪水位和最大下泄流量。
若水库不承担下游防洪任务，那么水库调洪计算的任务是研究和选择能确保水工建筑物安全的调洪方式，并配合泄洪建筑物的形式、尺寸和高程的选择，最终确定水库的设计洪水位、校核洪水位、调洪库容及二种情况下相应的最大泄流量。
若水库担负下游防洪任务，首先应根据下游防洪保护对象的防洪标准、下游河道安全泄量、坝址至防洪点控制断面之间的区间入流情况，配合泄洪建筑物形式和规模，合理拟定水库的泄流方式，确定水库的防洪库容及其相应的防洪高水位;其次，根据下游防洪对泄洪方式的要求，进一步拟定为保证水工建筑物安全的泄洪方式，经调洪计算，确定水库的设计洪水位与校核洪水位及相应的调洪库容。
二、水库调洪计算基本公式洪水进入水库后形成的洪水波运动，其水力学性质属于明渠渐变不恒定流。
常用的调洪计算方法，往往忽略库区回水水面比降对蓄水容积的影响，只按水平面的近似情况考虑水库的蓄水容积(即静库容)。
水库调洪计算的基本公式是水量平衡方程式:11(Q，Q),t,(q，q),t,V,V (3-1) tt，1tt，1t，1t22,t式中: ——计算时段长度(s);3Q,Q ——t时段初、末的入库流量(m/s); tt，13q,q ——t时段初、末的出库流量(m/s); tt，13V,V ——t时段初、末水库蓄水量(m)。
水利工程设计常用计算公式
水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m—堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝RiC流量公式Q＝Au＝A RiC流量模数K＝A RC式中：CC＝6/1n1Ra1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠式为△x=f21112222i-i2gv ah2gvah⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+式中：△x——流段长度（m）；g——重力加速度（m/s2）；h1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深（m）；v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）；a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i——流段的平均水里坡降，一般可采用⎪⎭⎫⎝⎛+=-2f1f-f ii21i或⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=∆=3/4222224/312121ffvnRvn21xhiR式中：h f——△x段的水头损失（m）；n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n1=n2=n；R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径（m）；A1、A2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为（2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b0/h0（2（3（4（5）吼道断面底部高程（b；m）；m）。
附加压强水头按下式计算：式中：0γ—吼道断面中心半径（m）计算结果，须满足下列条件：式中：h a—计算断面处的大气压强水柱高（m）；H v—水的气化压强水柱高（m）最小淹没深度S，可按下式估算：式中：0γF—吼道断面的水流弗劳德数，0gh/VF=γ。
虹吸的发动与断流宜选用以下的几种装置和方法来实现：（1）用真空泵抽气发动，可根据设计条件和工况做设备选型；（2）自发动；（3）水力真空装置；（4）水箱抽气装置。
水文计算(带图)
τ设计=0.431864
τ校核=0.406152h 设计=38.60004
h 校核=46.40489
△h 设计=
160.4△h 校核=
194.5951
K 设计=6.320659
K 校核=6.369294
设计洪水过程线的推求
汇流时间：
洪水径流深：ht=3.6q τ
附加安全洪水径流深：△h=h24-ht
考虑洪水安全放大系数：K=1+△h/ht*1/(1-a0)
根据前述计算参数推求？水库设计洪水及校洪水过程线如下：
由于本工程为小（？）型水库工程，按一般小型水库的洪水调节要求，该工程采用洪水过程线进行调节计算。
洪水过程线采用较简易的矩形概化线进行分析计算。
根据《贵州省暴雨洪水计算实用查手册》的汇流区划分，本流域属汇流？区，洪水过程线按附表（十五）取P=0.20的（三）类概化线型进行概化，其中a 0=21.9%。
计算公式如下：。
第三章调洪计算
第三章调洪计算调洪计算目的水库调洪计算的目的是在已拟定泄洪建筑物及已确定防洪限制水位（或其他的起调水位）的条件下，用给出的入库洪水过程、泄洪建筑物的泄洪能力曲线及库容曲线等基本资料，按规定的防洪调度规则，推求水库的泄流过程、水库水位过程及相应的最高调洪水位和最大下泄流量。
调洪演算的原理水库调洪计算的基本公式是水量平衡方程式：t t t t t t V V t q q t Q Q -=∆+-∆++++1121121)()( (3-1)式中t ∆—计算时段长度，s ；1,+t t Q Q —t 时段初、末的入库流量，m 3/s ； 1,+t t q q —t 时段初、末的出库流量，m 3/s ； 1,+t t V V —t 时段初、末水库蓄水量，m 3。
水库泄流方程 ：q =f （V ） (3-2)用已知（设计或预报）的入库洪水过程线Q ～t ，由起调水位开始，逐时段连续求解(3-1)和(3-2)组成的方程组，从而求得水库出流过程q ～t ，这就是调洪演算的基本原理。
这里采用单辅助线半图解法，联解(2-1)和(2-2)两个方程，将(3-1)改写为：（V t /△t+q t /2 )+Q-q t = (V t+1/△t)+(q t+1/2 ) (3-3)式中Q —计算时段平均入流量，Q ＝(Q t + Q t+1)/2；其他同(3-1)也就是说，可以事先绘制q ~(V/△t)+(q/2 )的关系曲线，即调洪演算工作曲线，因式3-3)的左端各项为已知数，故式(3-3)右端项也可求出，然后根据(V t+1/△t)+(q t+1/2 )的值，通过工作曲线q~(V/△t)+(q/2 )可查出q t+1的值。
因第一时段的V2、q2就是第二时段的V1、q1，于是可重复以上步骤连续进行计算，直到求出结果。
调洪计算结果整理调洪演算基本资料水库特征水位：正常蓄水位1856m，汛期限制水位1854m，死水位1852m积石峡入库洪水过程线见下表：表2-1积石峡入库洪水过程线调洪计算过程及结果方案一：1. 拟定泄水建筑物型式、尺寸及堰顶（或底坎）高程：左岸溢洪道: 单孔溢洪道，B=,H=18m,堰顶高程为1833m。
调洪计算方法
2.4.2 调洪计算方法水库调洪是在水量平衡和动力平衡的支配下进行的，本次计算单辅助线法计算。
水量平衡的数学表达式为：221Q Q +t ∆ -221q q + t ∆=V 2-V 1式中：Q 1，Q 2q 1,q 2V1,V2t ∆——计算时段，t ∆2)2(12221q Q Q q t V +-+=+∆绘出q ～2q t V +∆辅助线，2-9。
表2-92.5 坝顶高程计算水库主坝为浆砌石坝，坝顶超高计算公式采用《砌石坝设计规范》（SL25-2006）中公式进行计算：c z b h h H H ++∆＝式中：H ∆——坝顶超高，m ；H b ——波浪高，m ；H z ——风浪中心线至正常蓄水位或校核洪水位的高差，m ；H c ——安全超高，5级坝，设计情况A=0.3m ，校校情况A=0.2m 。
根据当地提供的风速风向资料，水库水面以上10m 高度处，年最大平均风速为16m/s 。
根据《砌石坝设计》（SL25-2006）及《水利水电等级划分及洪水标准》（SL252-2000）有关规定，永久建筑物级别为5级。
根据《砌石坝设计规范》（SL25-2006）波高、波长按官厅公式（C.4.1-1）和（C.4.1-2）计算： ）（11.4.)(0076.03/12020121-=C v gD v v gh o bΛΛΛΛ ）（21.4.)(33.015/42020157-=C v gD v v gLm oΛΛΛΛ式中：H b ——波高（当2502020-=v gD时，为累积频率5%的波高h s%；当当100025020-=v gD 时，为累积频率10%的波高h 10%），m ；L m ——平均波长，m ；v 0——计算最大风速（设计情况采用多年平均年最大风速的1.5倍 ，校核情况采用多年平均最大风速），m/s ； D ——风区长度，m ；g ——重力加速度，9.81m/s 2。
波浪中心线至计算水位的高度h z 采用公式 （C.4.2-2）计算： Hz=)22.4..(2h 1-10%%25%-C L H cth L mm ΛΛΛΛΛΛΛππ 式中：h s%-10%_累积频率5%-10%的波高，m;h z ——波浪中心线至计算水位的高度，m ；H 1——坝前水深。
水库洪水计算
3.24 2.18 1.661
445 0.50 299 228
H6
KP
H6P
Cv6
Cs/Cv=3.5
p=0.33%
94.70
3.3
313 0.51
p=3.3%
94.70
2.21
209
p=10%
94.70
1.67
158
H1
KP
H1P
Cv1
Cs/Cv=3.5
p=0.33% p=3.3% p=10%
55
2.83
H1（最大 1小时点 雨量均 值）
CV1(最大1小 时点雨量变 差系数)
137.30
0.50 94.70 0.51550.43（2）从附表1查得各种历时的KP值，计算10年一遇和50 年一遇的各种历时降雨量
p=0.33% p=3.3% p=10%
H24
KP
H24P
Cv24
Cs/Cv=3.5
137.30 137.30 137.30
20
4.43 0.96
3.47
9
4.90 1.43 3.47
21
4.43 0.96
3.47
（3）①计算汇流参数m值
F=
1.5 km2
L=
1.62 km
J=
124.36 0‰
θ =L/J^(1/3 )*F^(1/4) m=0.063* θ^0.384
0.293 <1.5 0.039
（4）计算地表洪峰流量
2.3
4.9
4.9
4.9
17
18
19
20
21
11.0
11.0
4.4
4.4
水库调洪演算例题详解
水库调洪演算例题详解
我们要解决一个水库调洪演算的问题。
这个问题涉及到水库的蓄水量、泄洪量、流入量、流出量等，我们需要通过这些信息来计算水库的水位变化。
假设水库的初始蓄水量为 V_0 立方米，初始水位为 H_0 米。
每分钟流入水库的水量为 R 立方米/分钟，每分钟从水库泄出的水量为 B 立方米/分钟。
根据题目，我们可以建立以下方程：
1. 每分钟水库的水位变化是ΔH = (R - B) / V × 1000 米/分钟（流入量减去泄出量，再除以水库的体积，然后乘以1000来转换为米）。
2. 水库的蓄水量V = V_0 + ΔV，其中ΔV 是水位变化导致的蓄水量变化（V_0是初始蓄水量）。
3. 水库的水位H = H_0 + ΔH × t，其中 t 是时间（分钟）。
现在我们要来解这个方程组，找出水库的水位随时间的变化。
计算结果为：水库的水位随时间的变化是米/分钟。
所以，经过1小时，水库的水位将上升厘米。
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笔架水库的洪水过程线的计算
摘要:针对笔架水库无实测水文资料的情况,根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》和《四川省水文手册》推求了设计暴雨,分别采用瞬时单位线法和推理公式法推求了设计洪水,并对设计洪水成果进行了简单地分析。
通过对设计洪水的计算、分析与研究,本文为该类型小型水库的无实测资料的洪水过程研究提供了参考。
关键词:设计洪水设计暴雨笔架水库计算
1 基本情况
笔架水库位于四川省眉山市东坡区金花乡川古村8组,集雨面积0.0946 km2,设计总库容40万m3,最大坝高13 m,死库容2万m3,设计灌溉面积0.12万亩,根据规范[1～2],该水库是一座以灌溉为主,均有防洪、养殖等功能的小(二)型水库。
水库新建配套渠道11 km,其中:骨干工程4 km,田间工程7 km。
水库需占地50亩。
水库控制流域面积0.0946 km2,主河道长度为0.41 km,主河道平均坡降41.6‰，工程建设是解决农业干旱缺水和保护下游人民群众生命财产安全的需要。
2 水文气象及计算摘要
笔架水库地处四川省眉山市东坡区,位于四川省中部,属于丘陵地带,年平均温度17 ℃,一年中最高气温在7和8月份,多年平均降雨量1064 mm,笔架水库所在流域无水文站,无雨量站,无任何实测水文资
料。
3 设计暴雨计算
由于笔架水库所处的流域无水文站、雨量计站、实测的水文实测资料,因此只有根据相关手册来推算该流域的设计洪水。
根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(下文简称《手册1》)和《四川省水文手册》(下文简称《手册2》)分别采用瞬时单位线法和推理公式法推求了设计洪水。
3.1 设计暴雨推求
根据《手册1》规定,根据流域中心位置查算《手册1》中附图中的四川省年最大1 h、6 h、24 h点雨量均值等值线图和对应的变差系数Cv1、Cv6、Cv12,并根据《手册1》规定该处,再根据P-Ⅲ曲线查算出Kp值,然后求出利用以上所得数据计算相应频率下的设计点雨量。
计算结果见表1。
3.2 面雨量的求解
根据《手册1》规定,对于小流域的面雨量可以直接利用对应的点雨量。
4 瞬时单位线法
4.1 雨型求解
瞬时单位线法[3]求解过程线,根据《手册1》可知对于无实测资料的雨型选用手册中“附表2-4四川省分区24 h设计雨型逐时( h)分配比值表”,因此该处雨型分布见表2。
稳损fc均为0.8 mm/h,计算结果P=0.5%,R总=424.96;P=5%,R总= 247.04 mm。
4.2 净雨计算
对于小流域的净雨计算,根据求解,计算结果见表3。
初损计算,根据东坡区的地理中心位置,由《手册1》附图4-1可知,该地区出于I区,结合它周围的工程复兴水库、鸽子沱水库和《手册1》中表4-1,取=32 mm,稳损计算根据地理位置根据《手册1》附图4-2可知,水库流域中心位置位于I分区,平均稳定入渗率取,净雨计算结果见表3。
4.3 汇流参数求解
6 结果分析对比
6.1 设计成果
分别用两种方法推求设计洪水的成果见表9。
6.2 设计成果分析
笔架水库属于很小的流域,汇流情况基本上为坡面汇流,对于小流域下垫面的影响占很大比例,推理公式法充分考虑了下垫面及地形因素。
瞬时单位线法在暴雨推求设计中考虑了设计暴雨雨型的影响,并把设计暴雨作为输入过程,以得到洪峰流量、总量及过程线,但是,首先参考的手册也有中小流域雨量站和观测段次数不足的缺点,使得原始资料有一定的局限性,再次瞬时单位线法的优点是综合考虑河道因素对汇流的影响[5],但本流域主要是坡面汇流;并且该流域属于特小流域,理应取0.5 h或更小,但由于缺乏实测资料取,因此也使瞬时单位线法的结果精确度有所下降。
综上分析选用推理公式法推算的结果更为合理。
参考文献
[1] 中华人民共和国水利部SL 44-2006.水利水电工程设计洪水计算规范[S].2006.
[2] 中华人民共和国水利部SL 252-2000.水利水电工程等级划分及洪水标准[S]. 2000.
[3] 四川省中小流域暴雨洪水计算手册[Z]. 1986.
[4] 四川省水文手册[Z].1979.
[5] 黄泽钧,张凡凯,孟才,等.左家沟水库设计洪水复核研究[J].南水北调与水利科技,2012,10(3):73-76,86.。