浅析泄流曲线对竹寿水库调洪演算的影响
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基
２４ｌ ２ ＾ ２４１ Ｏ 一 ２４ ８ ０ ２４ ６ ０ ２４ ４ ０
第 ５期 （ ３ ６期 ） 第 ３
［ 章 编 号 ］ １０ —８ ６ （０ ０ ０—０ ９０ 文 ０ ９２ ４ ２ １ ） ５０ １— ３
吉 林 水 利
２１ ０ ０年 ５月
浅析泄流 曲线对竹寿水库调洪演算的影响
曾 强 ，谢 新生
６０ ６ ） １ ０ ５ （ 四川 大 学水利水 电学院 ，四 川 成都
淹 没系数 和下 泄流 量 ，得 到 各段 流量 后再 计算侧
［ 收稿 日期］２ １ － ０ －２ ００ １ ９ ［ 者 简 介 ］ 曾强 （ ９ ５ ） 男 ， 江 西赣 州人 ， 硕 士研 究 生 ，现 从 事 水 工结 构 工程 研 究工 作 。 作 １８一
一
１ ９ —
吉林 水利
时段 △ ｔ内 ，入库 流 量 、出库 流 量 和水 库 蓄 水 量
之 间变 化 的关 系 ，水量 平衡方 程表示 如下 ：
（１ ２ Ｑ＋Ｏ． 一
＼ 厶
＼￡ 一 △一 Ｖ
／
（） １
Fra Baidu bibliotek
也将 增 大很 多 ，此 时相 对淹 没度 就 可能 出现 大于 ０ ５的情况 ，溢 流堰 泄流 能力 将 随 相 对 淹 没度 变 ．
流 比降 ０ ０ ３８ ． ０ 。竹寿 水库 大 坝 为砾 质 粘 土 心墙
Ｑ－ｅｍＢ ￣２ Ｈ３ ￣ －ａ ／ｇ
（） ２
式 中 ：Ｑ 为 下 泄 流 量 ，ｍ。ｓ ／ ；ｅ为 侧 收 缩 系数 ；
为淹 没 系数 ；ｍ 为 流 量 系 数 ；Ｂ 为 溢 洪 道 净
宽 ，ｍ；Ｈ。 为堰 上水 头 ，ｍ。 然后 假设 一 个 ｑ 值 ，根 据 水 量 平 衡 方程 算 ：
曲线 得 到 ｑ ，若 二者 相 等 ，ｑ ｚ ｚ即 为所 求 。 否则 ， 应重 设 ｑ ，重 复 上 述 计 算 过 程 ，直 到 二 者 相 等
竹 寿水库 主要 泄 洪 设施 为左 岸侧 槽 溢 洪 道 ， 为实用 堰 ，无 闸 门 ，堰宽 ４ ｍ，堰顶 高程 、调洪 ０
起始水 位 均 为 ２４ ４ ０ ｍ，上 游 堰 高 ２ ０ ．０ ｍ，下 游 堰高 ８ ６— ９ ． ｍ。侧槽 底宽 ７ ０ ． ｍ，比降 ｉ ． １ ＝０ ０ ， 末端 接 １ ｍ 渐 变 段 。由 于竹 寿 水库 溢 洪道 无 闸 ４ 门控 制 ，故 采 用 “ 多 少 、泄 多 少 ” 的控 泄 原 来
道 产生 淹没 出流 时 ，淹 没 系数对 泄 流 曲线 影 响很
２ 水 库 调 洪 演 算 原 理
水 库调 洪演 算基本 原理是 水量 平衡方 程 ，在
大 。侧 槽溢 洪道设 计 时 ，都 能够 满 足相对 淹 没度
ｈ／ ＜０ ５ Ｈ。 ． ；但 是 ，有 些工 程 经 水 文 复 核 计 算 ， 设 计洪 峰流 量 比原 设计 增 大很多 ，最 大 下泄 流量
调 水位 查 Ｚ— 及 Ｚ — ｑ关 系 曲线 得 到 ，对无
１ 工 程概 况
竹 寿水库 枢纽 工程 位于 四Ｊ 省凉 山州 会理县 ｉ Ｉ
闸门溢 洪道 ，Ｚ— ｑ曲线 由堰 流 公 式计 算 ，堰 流
公 式如 下 ：
黄柏 乡境 内 ，所 在河 流属金 沙江小支 流够 鱼河上 游 。水库 汇水 面积 ６ ｋ ，干 流长 １ ． ｋ ，干 ９ ｍ ５４ ｉ ｎ
浅析 泄流 曲线对 竹寿 水库调 洪演算 的影响
曾 强等
２１ ０ ０年 ５月
槽水 面曲线 ，直 到计算 出的水面线 和假设 的水 面 曲线 很接近时 ，将 各段 的淹没系数综 合起来 ，才 能较 准确 的代表 上游水位 对应 的淹没 系数 。用此 方法计算 不同水 位对 应 的流量 点绘 出泄流 曲线 。
大 而迅 速下 降 ，这样 就 必须 考虑 淹没 系数 对 泄流
式 中 ： ，Ｑ 为 时段 △ 始 、末 入 库 流 量 ，ｒ。ｓ Ｑ。 ￡ ｎ／
；ｑ ，ｑ 。 为 时 段 △ 始 、末 出 库 流 量 ，１。ｓ ； ２／ ＂ １
，
为时 段 △ ￡始 、末 的 水 库 蓄 水 量 ，ｍ。 ； 水 量平 衡 方 程式 中，Ｑ 与 Ｑ ２由入库 洪水 过
［ 要 ］ 本 文 提 出固 定 流量 系数 和 变 流 量 系数 两种 方 法 求 水 位 ～ 下 泄 流 量 曲 线 ，并 利 用水 量 平 衡 方 程 进 行 调 洪 演 算 ， 求 摘 得 最 高洪 水 住 和 最 大 下 泄 流量 ，分 析 比较 了 两种 方法 所 求 泄 流 曲线 对 调 洪 演 算 的影 响 。 ［ 键 词 ］ 调 洪 演 算 ；泄 流 曲线 ；流 量 系数 ；侧 槽 溢洪 道 关 ［ 中图 分 类 号 ］ ＴＶｌ １ ４ ３ ． ［ 文献 标 识 码 ］ Ｂ
量 的影 响 。 本 工程溢 洪道 为侧槽 式 ，准 确计 算淹 没 系数 比较 复 杂 ，首 先假 定一 个上 游水 位 ，再假 设 一个 侧槽 水 面线 ，将溢 流堰 分成几 段 ，计 算 出各段 的
为 时段长 ，ｓ 。
程 线查 得 ，△ 可根 据 具体情 况 定 ，ｑ ￡ 和 Ｖ ，由起
得 相 应 的 ｚ ， 由 值 查 Ｚ — 及 Ｚ — ｑ关 系
石 渣坝 ，正常 高水 位 ２４ ４ ０ ｍ。竹 寿水 库属 Ⅲ ０ ． ０
等枢纽 工程 ，主要 建筑 物为 ３ 。竹 寿水 库枢纽 级 工 程主要 建筑 物洪 水标准 为 ：设 计洪 水重 现期为 １ ０年 ，校 核洪水 重 现期 为 １０ ０年 。 ０ ０
则。
为止 。将 上时段 的 ｑ 、Ｖ。 作 为下 一 时 段 的起 。 值 始条 件 ，重 复上 述试算 过 程 ，最 后 可得 下泄 流量
过 程 线 ｑ （） 。
３ 固定 流 量 系 数 与 变 流 量 系 数 法 求 下 泄
流 量
水 库调 洪演算 ，必 须 利用泄 流 曲线 ，当溢洪
２４ｌ ２ ＾ ２４１ Ｏ 一 ２４ ８ ０ ２４ ６ ０ ２４ ４ ０
第 ５期 （ ３ ６期 ） 第 ３
［ 章 编 号 ］ １０ —８ ６ （０ ０ ０—０ ９０ 文 ０ ９２ ４ ２ １ ） ５０ １— ３
吉 林 水 利
２１ ０ ０年 ５月
浅析泄流 曲线对竹寿水库调洪演算的影响
曾 强 ，谢 新生
６０ ６ ） １ ０ ５ （ 四川 大 学水利水 电学院 ，四 川 成都
淹 没系数 和下 泄流 量 ，得 到 各段 流量 后再 计算侧
［ 收稿 日期］２ １ － ０ －２ ００ １ ９ ［ 者 简 介 ］ 曾强 （ ９ ５ ） 男 ， 江 西赣 州人 ， 硕 士研 究 生 ，现 从 事 水 工结 构 工程 研 究工 作 。 作 １８一
一
１ ９ —
吉林 水利
时段 △ ｔ内 ，入库 流 量 、出库 流 量 和水 库 蓄 水 量
之 间变 化 的关 系 ，水量 平衡方 程表示 如下 ：
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也将 增 大很 多 ，此 时相 对淹 没度 就 可能 出现 大于 ０ ５的情况 ，溢 流堰 泄流 能力 将 随 相 对 淹 没度 变 ．
流 比降 ０ ０ ３８ ． ０ 。竹寿 水库 大 坝 为砾 质 粘 土 心墙
Ｑ－ｅｍＢ ￣２ Ｈ３ ￣ －ａ ／ｇ
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式 中 ：Ｑ 为 下 泄 流 量 ，ｍ。ｓ ／ ；ｅ为 侧 收 缩 系数 ；
为淹 没 系数 ；ｍ 为 流 量 系 数 ；Ｂ 为 溢 洪 道 净
宽 ，ｍ；Ｈ。 为堰 上水 头 ，ｍ。 然后 假设 一 个 ｑ 值 ，根 据 水 量 平 衡 方程 算 ：
曲线 得 到 ｑ ，若 二者 相 等 ，ｑ ｚ ｚ即 为所 求 。 否则 ， 应重 设 ｑ ，重 复 上 述 计 算 过 程 ，直 到 二 者 相 等
竹 寿水库 主要 泄 洪 设施 为左 岸侧 槽 溢 洪 道 ， 为实用 堰 ，无 闸 门 ，堰宽 ４ ｍ，堰顶 高程 、调洪 ０
起始水 位 均 为 ２４ ４ ０ ｍ，上 游 堰 高 ２ ０ ．０ ｍ，下 游 堰高 ８ ６— ９ ． ｍ。侧槽 底宽 ７ ０ ． ｍ，比降 ｉ ． １ ＝０ ０ ， 末端 接 １ ｍ 渐 变 段 。由 于竹 寿 水库 溢 洪道 无 闸 ４ 门控 制 ，故 采 用 “ 多 少 、泄 多 少 ” 的控 泄 原 来
道 产生 淹没 出流 时 ，淹 没 系数对 泄 流 曲线 影 响很
２ 水 库 调 洪 演 算 原 理
水 库调 洪演 算基本 原理是 水量 平衡方 程 ，在
大 。侧 槽溢 洪道设 计 时 ，都 能够 满 足相对 淹 没度
ｈ／ ＜０ ５ Ｈ。 ． ；但 是 ，有 些工 程 经 水 文 复 核 计 算 ， 设 计洪 峰流 量 比原 设计 增 大很多 ，最 大 下泄 流量
调 水位 查 Ｚ— 及 Ｚ — ｑ关 系 曲线 得 到 ，对无
１ 工 程概 况
竹 寿水库 枢纽 工程 位于 四Ｊ 省凉 山州 会理县 ｉ Ｉ
闸门溢 洪道 ，Ｚ— ｑ曲线 由堰 流 公 式计 算 ，堰 流
公 式如 下 ：
黄柏 乡境 内 ，所 在河 流属金 沙江小支 流够 鱼河上 游 。水库 汇水 面积 ６ ｋ ，干 流长 １ ． ｋ ，干 ９ ｍ ５４ ｉ ｎ
浅析 泄流 曲线对 竹寿 水库调 洪演算 的影响
曾 强等
２１ ０ ０年 ５月
槽水 面曲线 ，直 到计算 出的水面线 和假设 的水 面 曲线 很接近时 ，将 各段 的淹没系数综 合起来 ，才 能较 准确 的代表 上游水位 对应 的淹没 系数 。用此 方法计算 不同水 位对 应 的流量 点绘 出泄流 曲线 。
大 而迅 速下 降 ，这样 就 必须 考虑 淹没 系数 对 泄流
式 中 ： ，Ｑ 为 时段 △ 始 、末 入 库 流 量 ，ｒ。ｓ Ｑ。 ￡ ｎ／
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［ 要 ］ 本 文 提 出固 定 流量 系数 和 变 流 量 系数 两种 方 法 求 水 位 ～ 下 泄 流 量 曲 线 ，并 利 用水 量 平 衡 方 程 进 行 调 洪 演 算 ， 求 摘 得 最 高洪 水 住 和 最 大 下 泄 流量 ，分 析 比较 了 两种 方法 所 求 泄 流 曲线 对 调 洪 演 算 的影 响 。 ［ 键 词 ］ 调 洪 演 算 ；泄 流 曲线 ；流 量 系数 ；侧 槽 溢洪 道 关 ［ 中图 分 类 号 ］ ＴＶｌ １ ４ ３ ． ［ 文献 标 识 码 ］ Ｂ
量 的影 响 。 本 工程溢 洪道 为侧槽 式 ，准 确计 算淹 没 系数 比较 复 杂 ，首 先假 定一 个上 游水 位 ，再假 设 一个 侧槽 水 面线 ，将溢 流堰 分成几 段 ，计 算 出各段 的
为 时段长 ，ｓ 。
程 线查 得 ，△ 可根 据 具体情 况 定 ，ｑ ￡ 和 Ｖ ，由起
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石 渣坝 ，正常 高水 位 ２４ ４ ０ ｍ。竹 寿水 库属 Ⅲ ０ ． ０
等枢纽 工程 ，主要 建筑 物为 ３ 。竹 寿水 库枢纽 级 工 程主要 建筑 物洪 水标准 为 ：设 计洪 水重 现期为 １ ０年 ，校 核洪水 重 现期 为 １０ ０年 。 ０ ０
则。
为止 。将 上时段 的 ｑ 、Ｖ。 作 为下 一 时 段 的起 。 值 始条 件 ，重 复上 述试算 过 程 ，最 后 可得 下泄 流量
过 程 线 ｑ （） 。
３ 固定 流 量 系 数 与 变 流 量 系 数 法 求 下 泄
流 量
水 库调 洪演算 ，必 须 利用泄 流 曲线 ，当溢洪