推理公式法和瞬时单位线的异同

洪峰流量

1、推理公式法：

①洪峰流量（集雨面积小于2km 2） 洪峰流量按下式计算： Q s =0.278KIF

式中：Q s —洪峰流量； K —径流系数，取0.9；

I —最大1h 降雨强度（mm/h ），查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》计算得5年一遇最大1h 降雨强度56.7mm ；11H K I P •= F —集水面积(km 2)，根据地形图及项目区实际情况确定。 ②排水沟设计流量

过水能力按明渠恒定均匀流计算：

式中：A —过水断面面积（m 2）；

C —谢才系数 ；R —水力半径（R=A/X ）；

n —糙率，取n =0.025；X —湿周；i —渠道纵坡，取0.2%。

③洪水计算（集雨面积小于300km 2） 推理公式法基本公式：

Q =0.278ψ(S /τn )F = 0.278ψi F

式中：Q —设计最大洪峰流量，m 3/s ； ψ—洪峰径流系数；

i —最大平均暴雨强度，i=S/t n ；

S —暴雨雨力，即最大1h 暴雨量，mm/小时； τ—流域汇流时间，小时； n —暴雨公式指数； F —流域面积，km 2。

Ri

CA Q =61

1

R n C =

①确定设计流域的集雨面积F ，河道长度L 以及河道比降J ； ②由流域特征系数θ计算汇流参数m 值；

流域特征系数：4

131F J L

•=

θ (3-1)

当θ=1～30时，204.040.0m θ•= (3-2) 当θ=30～300时，636.0092.0m θ•= (3-3)

③设计点暴雨：由暴雨等值线图确定设计流域的暴雨特征值：6/1H 、1H 、6H

、

24H 及其相应的Cv 、Cs ，并根据Cs=3.5Cv 由皮尔逊Ⅲ型频率表查出设计频率的K p 值，算出H p ；

p K H H p •= (3-4)

④设计面暴雨：根据流域重心位置查得流域暴雨折减系数，并对暴雨折减系数进行修正；

660.94a a =修正 (3-5) 242496.0a a =修正 (3-6)

⑤计算各时段暴雨公式指数n 1、n 2、n 3以及设计频率的暴雨雨力S ；

当历时t=6～24小时范围内时：⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛•+=p

p

H H 2463

lg 661.11n (3-7) 124324-•=n P P H S (3-8)

当历时t=1～6小时范围内时：⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛•+=p p

H H 612lg 285.11n (3-9) 1626-•=n P P H S (3-10)

当历时t=1/6～1小时范围内时：⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛•+=p

p

H H 16/11lg 285.11n (3-11) 16/11)6

1

(-•=n P P H S (3-12)

⑥假定用n 3作初试计算(如属面积很小的设计流域，亦可先用n 1作试算)，算出

当ψ=1的流域汇流时间t 0；

当ψ=1时的流域汇流时间：n

S m -⎪⎪⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛

•=44410383

.0t θ

(3-13)

⑦算出产流参数μ值，计算洪峰径流系数ψ值；

当Cv=0.18、Cs=3.5Cv 、K p =1.24时，19.0p 4.8-••=F K μ (3-14)

n S

0t 1.1-1μ

ψ•

= (3-15)

⑧计算设计流域汇流时间t ，如果t 不是介于6～24小时，则应改用n 2或n 1并改算出相应的S ，然后从⑥起重新计算；

流域汇流时间：n

t --•=41

0t ψ

(3-16)

⑨用推理公式计算出设计最大流量；

推理公式的基本关系式：F S

Q ••

•=n

t 278.0ψ (3-17) ⑩校核：由第⑨步的最大设计流量反求m '值与由第②步确定的m 值是否十分接近。两者应当十分接近，否则应从第⑥步起进行校核。

4

/13/1278.0m Q J t L

••=

' (3-18)

各频率洪峰流量计算成果表(推理公式法)

假设一个流域的汇流时间为t 小时，即流域最远一点的净雨汇到流域出口断面的时间就为t 。若一次降雨过程净雨历时等于或大于t 小时，则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域所有面积点的净雨汇集而成，称为全面汇流；若一次

降雨过程净雨历时小于t 小时，则降雨过程产生在流域出口的洪峰是由流域部分面积点的净雨汇集而成，称为部分汇流。

在森林茂密，水田塘库甚多，岩层特别破碎松散，岩溶特别发育等特殊流域内，由于天然滞洪作用较大，洪峰流量削减，汇流时间延长，m 值显著偏小，此时汇流参数应进行修正。m 修=Km 。

计算各种历时面雨量(当流域面积<10km 2时，可直接采用点雨量代表面雨量；当流域面积>10km 2时，需根据暴雨点面折减系数关系表，查得暴雨点面折减系数α，乘以相应的点面雨量即得)。

2、瞬时单位线：

①确定设计流域的集雨面积F ，河道长度L 以及河道比降J ；

②设计暴雨量：按6小时、24小时雨量应作同频率控制的要求，由暴雨等值线图查得最大6小时、24小时雨量均值

6

H 、24H 及其相应的变差系数C v6、C v24，

并根据Cs=3.5Cv 查出十年一遇(即P=10%)与C v6、C v24相应的模比系数K p6、K p24，求出H p ，并把点暴雨量折减为面暴雨量；

③设计流域平均降雨过程：根据本流域的24小时设计雨型分配比值，用H 6p 乘以6小时的分配比值，得6小时内的逐时分配雨量；再用(H 24p -H 6p )乘以24小时中其余18小时的分配比值，得所余18小时的逐时分配雨量；

④根据设计流域重心位置所属区域查得暴雨损失量I f =15～35mm ，取其平均值25mm 。从设计降雨过程开始，逐时扣除设计降雨量并使逐时扣除的累积总和等于25mm ；

⑤根据设计流域重心位置所属区域查得平均稳定入渗率f c =0.9mm/h 。在扣除暴雨损失量的降雨过程中，扣除每个时段的稳定入渗率，扣除稳定入渗率以后即得P=10%的设计净雨过程；

⑥汇流参数：根据设计流域重心位置所属区域，查《手册》综合瞬时单位线汇流参数分区图，属⑥区，采用⑥区公式进行计算；

()

1727

.02

0619

.03099

.010,16845.0m --••=L F

J

F

(3-19)

0.5841LogF -1563.2b = (3-20)

()

5287.02698

.02

L F

8082.4n --•=J (3-21)