第四章 设计洪水流量

设计流量的推算有两种情况：一是大中河流 上设计流量的推算；二是小流域设计流量的 推算。
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第四章
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设计洪水流量
根据流量观测资料推算设计流量
应用地区经验公式推算设计流量 推理公式和经验公式
第一节
第二节 第三节
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第一节 根据流量观测资料推算设计流量
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适线法（重点）
资料中特大值的处理（重点）
Qp K H 0 F
Qp ——频率为P的流量（m3/s）
K ——单位换算系数0.278；
F ——流域面积（km2） H 0 ——频率为p的平均净雨强度（mm/h）
假定暴雨频率与洪水频率相同
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一、推理公式法

1958年水科院推理公式：
S p Q p 0.278 n F
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二、资料中特大值的处理
2、不连续系列统计参数的确定
a 个特大 对于一个不连续系列，在调查期 N 年内，有 n l 值，其中有 个发生在实测期 年内，假设 N a 年内流量的均值及分布规律与 n 年内的相同，则：
1 a N a n Q ( Q j Qi ) N j 1 n l i l 1
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二、资料中特大值的处理

系列中特大值的出现，有三种情况：

出现在实测系列之外 出现在实测系列之内 几个在实测系列之内 几个在实测系列之内

实测期、调查期、考证期

按不连续系列计算经验频率和统计参数
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二、资料中特大值的处理
1、不连续系列的经验频率计算方法

把不连续系列划分为几个连续系列，作为从 总体中抽出的几个独立的样本，按连续系列， 采用维泊尔公式计算经验频率。
s
/ Cv
经验关系表
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四、经验表的应用
1、确定流域所在的水文分区 2、应用表4-2-1计算 Q Q2% Q1% 3、应用表4-2-2确定Cv 4、应用表4-2-3确定Cs 5、根据 Qp (Cv 1)Q ,计算任意频率的流量
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第三节 推理公式和经验公式 一、推理公式法

推理公式的基本形式：
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一、适线法
1、目的 让理论曲线与经 验曲线尽量相吻 合确定可靠度高 的统计参数
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一、适线法
2、适线步骤 （1）绘出经验频率点群（绘制经验频率曲线） （2）根据实测资料由公式计算三个统计参数 Q cv cs （3）根据 cs 确定离均系数 i （4）绘制理论频率曲线 （5）修正统计参数，使理论频率曲线与经验频率曲 线吻合 （6）以吻合最好的理论频率曲线确定 Q cv cs （7）将统计参数代入流量频率关系式推算设计流量
第四章 设计洪水流量

设计流量：公路、桥梁和涵洞等各项工程设 计时，根据国家技术标准规定的某一设计洪 水频率，推算该频率相应洪水的洪峰流量，称 为设计洪水流量（m3/s），简称设计流量。 桥位计算断面上通过设计流量相应的水位， 称为设计洪水位，简称设计水位（m）。设计 流量通过桥位断面的河槽平均流速，习惯上 称为设计流速（m/s）。
1 n Q j 2 N a n Qi 2 Cv ( 1) ( 1) N 1 j 1 Q n l i l 1 Q
由适线法最终确定均值、变差系数、偏差系数的值
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第二节 应用地区经验公式推算设计流量

1979年，在原交通部公路规划设计院主持 下，将全国分为111个分区，制定了3个表格。 全国水文分区流量计算参数表（表4-2-1） 全国水文分区Cv 值表（表4-2-2）
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本
章
小
结
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1、掌握概念：设计流量、设计水位、设计流速 2、掌握适线的目的及方法 3、掌握不连续系列频率及统计参数的计算 4、掌握利用分区经验表推求设计流量的方法 5、掌握推理公式和经验公式的适用范围
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20世纪80年代初，原交通部公路科研所：
Sp Q p 0.278 n - F
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二、经验公式
建立在推理公式基础上的经验公式：
Qp S p F 2
m
3 Qp CS p F
推理公式和经验公式的适用范围
公路所公式一般应用于流域面积为100km2以下 的小流域。 水科院制定的推理公式，应用范围对于多雨湿 润地区，流域面积一般在300至500km2；干旱 地区为100km2至200km2。

全国水文分区Cs / Cv 经验关系表（表4-2-3）
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一、全国水文分区流量计算参数表
n1 Q CF 1、平均流量
2、频率
P 2%
的流量
Q2% KF n1
3、 Q1% / Q2% 由 Q2%推求 Q1%
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二、全国水文分区变差系数表
流域面积越大，变差系数越小
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三、全国水文分区 C