水文计算步骤
【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%=。
水文断面流量计算方法
水文断面流量计算方法水文断面流量是水文学中的一个重要参数,用于测算河流、渠道等水体的流量。
准确计算水文断面流量是保障水资源合理利用和灾害防治的关键之一。
本文将介绍一些常用的水文断面流量计算方法。
一、曼宁公式曼宁公式是一种基于经验的计算方法,广泛应用于河流和渠道的流量计算中。
该公式的基本形式为:Q = K × R^(2/3) × S^(1/2) × A其中,Q表示水文断面的流量,K是曼宁系数,取决于断面的形状和光滑程度。
R是河道或渠道的湿周,即水体的边界长度;S是水力坡降,表示单位长度上的水位变化;A是水面面积。
曼宁公式的计算简便,适用于大多数情况下的流量估算。
但由于其基于经验而非精确的物理原理,其结果会存在一定的误差。
二、水面控制波速法水面控制波速法是一种较为精确的计算方法,适用于某些特定的水文断面。
它基于水面控制断面的特征,通过计算来确定流量。
该方法的关键在于波速的确定。
以矩形波速为例,其计算公式如下:V = Cd × W × H^(2/3)其中,V表示波速,Cd是经验系数,W是河宽,H是水深。
确定了波速后,利用下面的公式计算流量:Q = V × A其中,A是水面面积。
三、水位流速积分法水位流速积分法是一种使用流速剖面的方法,根据断面上流速的分布特征,结合水位观测数据,计算流量。
该方法的基本思想是由水位计算流速,然后再将流速和相应的截面面积相乘得到流量。
可以使用多种积分方法,如梯形法、辛普森法等。
值得注意的是,在使用水位流速积分法时,需要充分考虑水流流速的变化以及截面的非均匀性,以提高计算结果的准确性。
综上所述,水文断面流量计算方法多种多样,各方法适用于不同的情况和断面类型。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的方法,并结合实际观测数据进行验证和修正,以得到更为准确的流量计算结果。
同时,不断探索和改进计算方法,提高流量计算的准确性和可靠性,对于水资源管理和水灾防治具有重要意义。
水文计算步骤范文
水文计算步骤范文水文计算是指通过对地下水系统进行定量分析和计算,以了解地下水的流动、贮存和补给过程。
下面是水文计算的基本步骤:1.收集和整理数据:水文计算的第一步是收集和整理相关的数据。
这包括地下水位观测数据、降雨数据、地形数据和土壤特性数据等。
这些数据将成为进行水文计算的基础。
2.建立水文模型:水文计算需要建立一个数学模型来描述地下水的流动和贮存过程。
这个模型通常是基于水文学原理和方程组成的。
常见的模型包括地下水位模型、地下水流模型和地下水补给模型等。
3.参数估计:水文模型通常包含一些参数,比如土壤透水性系数、渗透率和蒸发散等。
这些参数需要通过观测数据或试验数据进行估计。
常见的方法包括经验公式、实地试验和数值模拟等。
4.模型校验:模型校验是验证水文模型的准确性和适用性的过程。
这需要将模型预测结果与实际观测数据进行对比,评估模型的预测能力和误差。
如果模型预测结果与观测数据吻合良好,则认为模型是可靠的。
5.地下水量计算:在建立和校验水文模型后,可以使用该模型进行地下水量的计算。
这包括地下水位、地下水流量和地下水补给量等。
这些计算通常涉及到时间序列分析和空间分布分析等方法。
6.结果分析和应用:对地下水量计算结果进行分析和应用是水文计算的最后一步。
这可以帮助我们了解地下水资源的状况和变化趋势,指导地下水资源的管理和保护。
需要注意的是,水文计算是一个复杂的过程,需要结合实际情况进行灵活的处理。
不同的问题和目标可能需要采用不同的计算方法和模型,因此水文计算的步骤可能有所变化。
此外,水文计算还涉及到许多专业知识和技巧,需要有相关领域的专业人员进行指导和实施。
桥梁水文计算过程
桥梁水文计算过程1.收集水文资料:首先,需要收集研究区域的气象资料、地形图、河流水文资料等信息。
这些资料将用于分析研究区域的降雨特征和水系特征。
2.确定设计标准:根据桥梁工程的要求和规范,确定设计标准。
这包括设计洪水的重现期和洪峰流量等参数。
3.分析降雨特征:使用统计方法和气象数据,分析研究区降雨的频率、强度和时程分布等特征。
常用的方法有频率分析和持续时间分析。
4.分析水系特征:根据测量数据或模拟模型,分析研究区的河流特征,如河道形状、河水速度和河床渗透系数等参数。
这些参数将用于计算洪水流量。
5.计算设计洪水:根据降雨和水系特征,使用洪水模型来计算设计洪水。
常用的洪水模型有单位线法、水库群模型和分流模型等。
在计算过程中,根据研究区域的特点,可能需要考虑水循环和地下水位等因素。
6.计算洪水流量:根据设计洪水和水系特征,计算洪水流量。
根据河道形状和流量速度,可以使用曼宁方程或其他流量计算公式来计算水流速度和河道截面积。
7.评估桥梁险情:根据洪水流量和桥梁结构参数,分析桥梁的水力沖刷和冲击问题。
主要包括计算洪水对桥墩的水流速度和水压力,以及计算桥梁的河床冲刷深度和河床冲刷宽度。
8.设计桥梁水工设施:根据险情评估结果,设计相应的桥梁水工设施,如护岸、堆石坝或其他防止河流冲刷的结构。
这些设施旨在保护桥梁免受洪水的破坏。
9.优化设计:根据降雨和水系特征的调查结果,分析设计方案的可行性和经济性。
通过优化设计,可以提高桥梁的抗洪能力和水文效益。
10.编制水文报告:最后,根据水文计算结果,编制水文报告。
报告包括研究区域的降雨特征、水系特征、洪水数据、洪水模型和桥梁水工设施等信息。
这些报告将用于桥梁施工和运营阶段。
总之,桥梁水文计算是桥梁工程设计过程中的重要环节。
通过收集和分析降雨和水系特征,并使用洪水模型,可以计算设计洪水和洪水流量。
基于这些计算结果,可以评估桥梁的水力沖刷风险,并设计相应的水工设施。
这些步骤将有助于提高桥梁工程的抗洪能力和运行稳定性。
第三章水文地质参数计算
内,s~t/r2曲线和W(u)~1/u标准曲线在形状上是相同的,只是
纵坐标平移了 Q 4T,横坐标平移了
* 。 4T
将二曲线重合,任选一匹配点,记下对应的坐标值,代入
Theis公式可求。
②具体步骤
在双对数坐标纸上绘制W(u)—1/u标准曲线。
在另一张模数相同的透明双对数纸上绘制实测的s—t/r2曲 线。
流计算。其降深s的计算公式为:
s
Q
2KM
r K0( B)
因为:r r B
B
对二式两边取对数,得:
lg
s
lg
k0
r B
lg
Q
2T
lg
r
lg
r B
lg
B
式中,lg Q 和 lg B是常数。曲线 lg s ~ lg r与曲线
2T
相似l,gk只0 是Br 坐~标lg Br平移了
lg
Q
2T
在另一张模数相同的透明双对数纸上绘制实测的 s—t曲线。
将实际曲线置于标准曲线上,在保持对应坐标轴彼 此平行的条件下相对平移,直至两曲线重合为止。
任取一配点(在曲线上或曲线外均可),记下匹配 点的对应坐标:W(u)、1/u、s、t,代入下式求参数:
T
Q
4 s
W
* 4T t
r
2
1 u
u
配线法的优点:
)
,
K M
T B2
B
§3-3 利用地下水动态资料确定 水文地质参数
利用地下水动态长期观测资料来确定水文地质参数 是一种比较经济的方法,并且确定参数的范围比前 者更为广泛,可以求出一些用抽水试验不能求得的 一些参数。
本节主要介绍给水度、降水入渗系数和潜水蒸发系 数的确定方法。
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。
水文计算算例
Qc —天然河槽流量:根据计算, Qc =548。8 (m³/s)
Qt " —天然状态下河滩部分流量, Qt " =0
所以, Q2
Qc
Qc Qt
"
Qs
=548。8(m³/s)
Bc —计算断面天然河槽宽度, B=28。1m
B2 —桥下断面天然河槽宽度, B=28。1m hmax —计算断面桥下河槽最大水深, hmax=5.3
桥涵水文分析计算报告
(一)全线典型大中桥水文计算分析
水文计算的基本步骤: —对有水文资料的河流收集水文资料 —确定桥位在地形图上的位置 —确定主流—勾绘汇水面积(五万分之一地形图) -计算流量 -各水文参数计算
1.***大桥水文计算 (1). 设计流量计算 ① 洪峰流量汇水面积相关法公式 QN KN Fn …………………………………(1) 式中:QN-—某频率洪峰流量(米 3/秒).
0.16
j
桥涵水文分析计算报告
④ 全国水文分区经验公式:
公式的基本形式: Q2% KF n 。…………………………(4) 根据分区表查 90 区的对应值: n 值按取 0.72, K 值取 13。8,
Q1% 1.18Q2%
⑤ 采用全国水文分区经验公式
Q 0 CF n , Q1% Q0 (1 Cv K1% ) ………………………………(5)
5 河流断面图
桥涵水文分析计算报告
3).桥长计算
河槽宽度计算公式
Lj
K
Qp Qc
n3 Bc
式中:
设计流量 Q p =548.8 (m³/s)
设计洪水河槽流量 Qc =548。8 (m³/s) 河槽宽度 Bc =28.1m
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
N-—设计重现期(年).
--流域形状系数,
F L2
桥涵水文分析计算报告
L.——主沟长度
H3N——设计重现期为 N 的 3 小时面雨量(毫米). C、α、β、γ、η—-分区综合经验参数指数.
式中参数的确定:
由《延安地区实用水文手册》和《榆林地区实用水文手册》 附表(7 9)中查得: C 4.35、 0.15、 0.58、 0.11、 0.49;
河槽流量 Q2 = ω2×V2 =87。092×6.301 = 548。
799(m³/s)
全 断 面 流 量 Qs = Q1 + Q2 + Q3 =0 +
548.799+0 = 548。799(m³/s)
3.6 计算全断面流速
Vs = Qs / ωs = 548.799 / 87.092 = 6.301(m/s)
L=23。6m。
桥涵水文分析计算报告
本桥跨径设置主要受地形影响,采用跨径 35×20m 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。
4). 冲刷计算
⑴河槽一般冲刷
由于公式 64-1 修整式对大颗粒土质计算值偏大,对稳定性河槽
计算值偏大,而本河流属于河槽稳定,河床土质主要为粒径较小的沙
式中:
hb -桥墩局部冲刷深度,从一般冲刷后床面算起; K —墩型系数;查表 6—3—1 得: K =1
K2 —河床粒径影响系数;
K 2
0.002
2.2
3
0.3
பைடு நூலகம்
7
5d
0.24
0.37
d
B1 -桥墩计算宽度;查表 6—3-1 得: B1 =1.4 m h p —墩前行近水流深度,以一般冲刷后水深 h p 代入; hp 6.24m d —冲刷层内泥沙平均粒径, d 1mm
水文计算步骤
推理公式法计算设计洪峰流量推理公式法就是基于暴雨形成洪水得基本原理推求设计洪水得一种方法。
1、推理公式法得基本原理推理公式法计算设计洪峰流量就是联解如下一组方程)6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)4.7.8(,278.04/13/11mc cn cp m c n p Q mJ L t F t t SQ t F S =<⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=≥⎪⎪⎭⎫⎝⎛--τττμτμτ便可求得设计洪峰流量Q p,即Q m ,及相应得流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数,即流域特征参数F、L 、J ;暴雨特征参数S、n ;产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值,首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料得流域,需查有关图集。
从公式可知,洪峰流量Qm与汇流时间τ互为隐函数,而径流系数ψ对于全面汇流与部分汇流公式又不同,因而需有试算法或图解法求解.1、 试算法该法就是以试算得方式联解式(8。
7.4)(8、7、5)与(8、7、6),步骤如下: ① 通过对设计流域调查了解,结合水文手册及流域地形图,确定流域得几何特征值F、L 、J ,设计暴雨得统计参数(均值、CV 、C s / CV )及暴雨公式中得参数n (或n1、n2),损失参数μ及汇流参数m。
③ 将F 、L、J 、R B 、T B 、m 代入式(8。
7.4)(8、7、5)与(8、7、6),其中仅剩下Q m 、τ、R s,τ未知,但R s ,τ与τ有关,故可求解.④ 用试算法求解。
先设一个Qm ,代入式(8.7.6)得到一个相应得τ,将它与t c 比较,判断属于何种汇流情况,再将该τ值代入式(8、7、4)或式(8、7、5),又求得一个Q m ,若与假设得一致(误差不超过1%),则该Q m 及τ即为所求;否则,另设Q m 仿以上步骤试算,直到两式都能共同满足为止。
试算法计算框图如图8.7。
1。
2、 图解交点法该法就是对(8。
7。
水文学设计洪水计算
概述: 水利工程的防洪问题可归纳为二类:
水利工程下游地区的防洪问题 水工建筑物本身的安全防洪问题
设计洪水 (Flood design)
上述的二个问题都需要对有关河段/地点按指 定标准选择出将来水利工程运行期间可能发生的 一次洪水,作为设计的依据。这种用以设计水利 工程所依据的各种标准的洪水的总称为设计洪水。 设计洪水包括设计洪峰流量、设计洪量和设计洪 水过程,常称为设计洪水三要素。
非常运用的洪水标准用以确定水利水电工 程的校核洪水位,这种标准的洪水称为校核洪 水。
实例
北京密云水库:
设计洪水标准:P=1/1000,Q =15,200 m3/s 校核洪水标准:P=1/10,000, Q =216,00 m3/s
三峡工程:
设计洪水标准:P=1/1000,Q =98,800 m3/s 校核洪水标准:P=1/10,000, Q =113,000 m3/s
① 连续系列的经验频率计算 按前述的方法计算:
m Pm n 1
式中, Pm : 大于或等于某一变量的经验频率; m : 变量由大到小排列的序号; n : 连序系列中的总项数。
② 不连续系列的经验频率计算
分别处理法
将实测系列与含特大值的系列看作从总体中 抽出的二个随机ห้องสมุดไป่ตู้序样本,各项分别在各个系列
3) 洪水资料的延展
洪峰洪量频率计算一般要求系列容量n30 ,否
则必须进行系列的插补以及尽可能地利用历史洪 水和暴雨资料展延系列,以增加洪水系列的信息 量以提高代表性,减少频率分析的抽样误差。
利用上下游测站或邻近的测站流量资料进 行插补延长;
❖ 利用本站洪峰和洪量的关系进行展延;
利用本流域暴雨资料插补延长。
文献考证期:
水文计算算例
河槽数据
河槽设计流速 m/s
河槽设计流量 m3/s
河槽平均水深 m
河槽最大水深 m
河槽水面宽度 m
71
河槽过水面积㎡
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 Qp = m3/s 设计洪水河槽流量 Qc = m3/s 河槽宽度 Bc = 系数 K 和指数 n3 ,该河段属于稳定河段, K 0.84, n3 0.9 可求得
Q = ω×V
式中:ω为过水面积㎡
V 为流速 m/s
河槽流量 Q2 = ω2×V2 =× = m3/s
全断面流量 Qs = Q1 + Q2 + Q3 =0 + +0 = m3/s
计算全断面流速
Vs = Qs / ωs = / = m/s
4 计算结果列表
全断面数据
断面平均流速 m/s
断面设计流量 m3/s
计算全断面流速
Vs = Qs / ωs = / = m/s
4 计算结果列表
全断面数据
断面平均流速 m/s
断面设计流量 m3/s
河槽数据
河槽设计流速 m/s
河槽设计流量 m3/s
河槽平均水深 m
河槽最大水深 m
河槽水面宽度 m
74
河槽过水面积㎡
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 Qp = m3/s 设计洪水河槽流量 Qc = m3/s 河槽宽度 Bc = 系数 K 和指数 n3 ,该河段属于稳定河段, K 0.84, n3 0.9 可求得
简化公式计算河槽一般冲刷:
式中:
Q1 —计算断面的天然河槽流量
水文地质勘查技术:水均衡法
——地下水资源量计算 水均衡法
水均衡法
一、基本原理 二、特点及适用条件 三、计算步骤 四、计算与评价
水均衡法:也称水量平衡法,它主要是研究某一地区(均衡区)在一定时间段(均衡期内) 地下水的补给量、储存量和消耗量之间的数量转化关系,通过平衡计算,评价地下水的允许开 采量。
一、基本原理
二、特点及适用条件
水均衡法的原理明确,计算公式简单,其成果要求可粗可精,所以 适应性强。在地下水补排条件简单,水均衡要素容易确定,开采后变 化不大的地区,用该法评价地下水资源的效果较好。
通常用水均衡法或其他方法来论证用解析公式计算的开采量。
三、计步骤
1、划分均衡区,确定均衡期,建立均衡方程 首先按边界划分均衡区,再按均衡要素大体一致的情况进一步分区,分别计算后,再加总。 (1)一级分区:通常以含水介质成因类型和地下水类型的组合作为一级分区依据,如在山前 冲洪扇地带,可分扇顶至中部的潜水区、扇中至扇缘的浅部潜水区及承压水区。 (2)二级分区:如果同一区内的水文地质条件还有较大差异,可以根据不同的定量指标划分 为若干区,分区指标通常是含水层导水系数、给水度、水位埋深、动态变同及包气带岩性等。 均衡期一般以年为单位,也可将旱季、雨季分开计算。 确定各分区的在均衡期内的均衡要素,建立均衡方程。 2、确定每个区的各项均衡要素值 (1)测定天然流场下各项补给量和消耗量,计算天然状态下是否均衡。 (2)再考虑开采条件下的补给增量和可能减少的消耗量,以此作为地下水的允许开采量。 Q允开 ≈ΔQ补+ΔQ消≈Q补+ΔQ补 = Q开补≈ Q补 3、计算与评价
四、计算与评价
将各项均衡要素值代入均衡式中,计算出补给与消耗的差值,检查地下 水储存量的变化量是否与之相符。
水库水文计算全过程
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-1-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。
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=
排水水文计算
GB50014-2006 室外排水设计规范JTJ018 97 公路排水设计规范水文计算过程大连地区暴雨强度:孙建刚p 1lgp 0t 15q=154.6576P 设计降雨的重现期GB50014-2006(0.5-3年,重要3-雨水流量计算公式:Q=ΨqF(Ψ-径流系数取0.5,q-设计降雨强度(流速V=20*ig^0.8(约等于),ig为排水沟管的坡度ig 0.04v= 1.522923不准,用下面公式计算公路排水设计规范计算暴雨强度暴雨强度q=Cp*Ct*q5,10JTJ 3.0.7大连Cp 1(5年) 1.36(15年)Ct 0.82(15分)0.82(15分)q5,102(mm/min)2(mm/min)q= 1.64 2.2304设计径流量(需要排的流量)Q=16.67*Ψ*q*F 径流系数Ψ0.90.15汇水面积F 0.090.095Q= 2.2144430.529826GB50014-2006 室外排水设计规范,排水管渠流量计算排水管渠流量(能够排的流量)Q=A*vV=1/n*R^0.66667*I^0.5粗糙系数n 0.017浆砌块石(CB50014-2006表4.2.路面及路肩坡面水力半径0.8*0.8矩形边沟R0.266667矩形=b*h/(b+2*h),圆形d/4()J 水力坡降I0.002V= 1.0898751排水明渠水流深度0.4-1.0米,浆Q=0.697520.640.8*0.8梯形A=1.28,R=0.67V=1/n*R^0.66667*I^0.5n0.017R0.67I0.002V= 2.0142592Q= 1.289126 2.56.5-3年,重要3-5年),JTJ018-97(高速一级,路面路肩5年,坡面15年)取0.5,q-设计降雨强度(L/s·hm2/),F-汇水面积(hm2/)) 降雨强度: 其中降雨历时t取15min,设计重现期JTJ表3.0.7-1JTJ表3.0.7-2(mm/min)JTJ图3.0.7-2路面0.85-0.95,公园或绿地0.1-0.2(CB50014-2006)(CB50014-2006表4.2.3)浆砌块石0.017,混凝土管0.013-0.014/(b+2*h),圆形d/4()JTJ附录B水流深度0.4-1.0米,浆砌片石流速不大于3.0米/秒表4.2.6时t取15min,设计重现期P=1。
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。
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。
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创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者: 凤呜大王*
推理公式法计算设计洪峰流量
推理公式法是基于暴雨形成洪水的基本原理推求设计洪水的一种方法。
1.推理公式法的基本原理
推理公式法计算设计洪峰流量是联解如下一组方程
)
6.7.8(278.0)5.7.8(,278.0)
4.7.8(,278.04
/13/11m
c c n c p m c n p Q mJ L t F t t S
Q t F S =<⎪⎪⎭
⎫ ⎝
⎛-=
≥⎪
⎪⎭
⎫
⎝⎛--ττ
τμτ
μτ
便可求得设计洪峰流量Q p ,即Q m ,及相应的流域汇流时间τ。
计算中涉及三类共7个参数,即流域特征参数F 、L 、J ;暴雨特征参数S 、n ;产汇流参数μ、m 。
为了推求设计洪峰值,首先需要根据资料情况分别确定有关参数。
对于没有任何观测资料的流域,需查有关图集。
从公式可知,洪峰流量Q m 和汇流时间τ互为隐函数,而径流系数ψ对于全面汇流和部分汇流公式又不同,因而需有试算法或图解法求解。
1. 试算法
该法是以试算的方式联解式(8.7.4)(8.7.5)和(8.7.6),步骤如下:
① 通过对设计流域调查了解,结合水文手册及流域地形图,确定流域的几何特征值F 、L 、J ,设计暴雨的统计参数(均值、C V 、C s / C V )及暴雨公式中的参数n (或n 1、n 2),损失参数μ及汇流参数m 。
图8.7.1 推理公式法计算设计洪峰流量流程图
②计算设计暴雨的S p、x TP,进而由损失参数μ计算设计净雨的T B、R B。
③将F、L、J、R B、T B、m代入式(8.7.4)(8.7.5)和(8.7.6),其中仅剩下Q m、τ、R s,τ未知,但R s,τ与τ有关,故可求解。
④用试算法求解。
先设一个Q m,代入式(8.7.6)得到一个相应的τ,将它与t c 比较,判断属于何种汇流情况,再将该τ值代入式(8.7.4)或式(8.7.5),又求得一个Q m,若与假设的一致(误差不超过1%),则该Q m及τ即为所求;否则,另设Q m仿以上步骤试算,直到两式都能共同满足为止。
试算法计算框图如图8.7.1。
2. 图解交点法
该法是对(8.7.4)(8.7.5)和(8.7.6)分别作曲线Q m~τ及τ~ Q m,点绘在一张图上,如图8.7.2所示。
两线交点的读数显然同时满足式(8.7.4)(8.7.5)和(8.7.6),因此交点读数Q m、τ即为该方程组的解。
创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者:凤呜大王*
图8.7.2 交点法推求洪峰流量示意图
【例8.3】江西省××流域上需要建小水库一座,要求用推理公式法推求百年一遇设计洪峰流量。
计算步骤如下:
1. 流域特征参数F 、L 、J 的确定 F=104km 2,L=26km ,J=8.75‰
2. 设计暴雨特征参数n 和S p
暴雨衰减指数n 由各省(区)实测暴雨资料发现定量,查当地水文手册可获得,一般n 得数值以定点雨量资料代替面雨量资料,不作修正。
从江西省水文手册中查得设计流域最大1日雨量得统计参数为:
5.3/,42.0,1151===V s V d C C C mm x
暴雨衰减指数 n 2=0.60, p d p x x ,1,241.1=
()8.84241312.342.01151.12416.01,242=⨯+⨯⨯⨯==--n p p x S mm/h
3. 产汇流参数μ、m 的确定
可查有关水文手册,本例查得的结果是μ=3.0mm/h 、m=0.70。
4. 图解法求设计洪峰流量
(1)采用全面汇流公式计算,即假定t c ≥τ。
将有关参数代入式(8.7.4)、(8.7.6)和式(3-45),得Q m 及τ的计算式如下:
7.867.245110438.84278.06
.06.0-=⨯⎪⎭
⎫
⎝⎛-=ττmp Q (8.7.7)
4
/14/13/11
.5000875.07.026278.0mp
mp Q Q =⨯⨯=
τ (8.7.8) (2)假定一组τ值,代入式(8.7.7),算出一组相应的Q mp 值,再假定一组Q mp
值代入公式(8.7.8),算出一组相应的τ值,成果见表8.7.3)。
(3)绘图。
将两组数据绘再同一张方格纸上,见图8.7.3,两线交点处对应的Q mp
即为所求的设计洪峰流量。
由图读出Q mp =510m 3/s ,τ=10.55h 。
表8.7.3 Q m ~τ线及τ~ Q m 线计算表
设 τ (h ) Q mp (m 3/s ) 设 Q mp (m 3/s ) τ (h ) (1) (2) (3) (4) 8 617.4 400 11.2 10 529.1 450 10.9 12 465.3 500 10.6 14
416.6
600
10.1
(4)检验是否满足t c ≥τ ()h S n t n p c 570.38.844.016
.01
122
=⎪
⎭
⎫
⎝⎛⨯=⎥⎦
⎤
⎢
⎣⎡-=μ
本例题τ=10.55h<t c =57h ,所以采用全面汇流公式计算是正确的。
创作编号:
GB8878185555334563BT9125XW
创作者: 凤呜大王*
图8.7.3 图解交点法求Q m 、τ。