三峡大学水文水利计算课程设计.docx
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三峡大学水文水利计算课程设计
水文水利计算
课程设计说明书
姓名:
班级:
2013
学号:
2013
学院:
水利与环境学院
指导老师:
2016年1月
第1章设计任务....................................................1
第3章设计年径流分析计算..........................................2
设计年径流计算...............................................2
设计年内分配的推求...........................................5
第4章兴利调节....................................................7
兴利库容.....................................................7
死水位计算...................................................8
第5章防洪计算....................................................8
设计洪水计算.................................................8
水库防洪调节计算............................................20
坝顶高程的确定..............................................41
第6章设计体会...................................................41
第1章设计任务
在流域上拟修建一水库,因而要进行水库规划的水文水利计算,其任务如下:
(1)求丰水年(P,具体P值见EXCEL表)、平水年(P=50%)、枯水年(1-P%)3种典型年的年径流量及其年内分配。
(2)不同频率设计洪水及其过程线推求(坝址、水文站、区间三部分)相应的采用由流量资料推求与推理公式法推求。
(3)兴利调节计算、兴利库容及正常蓄水位的推求。
(4)泄洪建筑物尺寸选择、水库设计洪水调洪计算。
(5)水库死水位、正常蓄水位、坝顶高程的确定。
(6)成果整理与分析。
第2章设计资料
工程概况
拟在湖北省某流域A处修建一水库。
水库坝址以上区域为山区或半山区,流域多年平均降雨1843mm,多年平均径流深1250mm。
汛期为5-9月,丰水、枯水期较为明显。
降雨主要集中于5-9月,约占全年降雨量的70%,最大年水面蒸发值为1108mm,库区渗漏损失按中等地质条件考虑。
该水库开发目标以防洪、灌溉为主。
水库下游有一城市(防护地区),人口42万,在防护区位置B处有一水文站,拥有该河流的水位及流量资料。
水库与防洪区间有2条河流汇入干流。
考虑上游有文物保护,正常蓄水位不能超过448m,根据综合利用要求,死水位不低于423m。
计算资料
(1)坝址1958-1983年共25年逐月平均流量。
(2)上游站年最大洪峰、1日洪量、3日洪量资料统计表。
(3)水文站典型洪水过程。
(4)水库特性曲线。
(5)灌溉用水过程表。
表2-1水位-库容曲线
Z(m)
405
410
415
420
425
430
435
440
445
450
V(万m3)
30
110
300
620
1060
1640
2390
3300
4430
5800
第3章设计年径流分析计算
设计年径流计算
水库坝址具有1985-1982年共25年实测逐月平均流量资料,见下表3-1。
表3-1坝址历年各月平均流量单位:
m3/s
年/月
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1958
1959
1960
1961
1962
1963
1964
1965
1966
1967
1968
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
1980
1981
1982
对实测样本资料系列进行可靠性、一致性和代表性的审查,经初步审查,实测资料可用于本次设计。
将历年各月平均流量转化为水利年逐月平均流量,如下表3-2。
表3-2水利年逐月平均流量单位:
m3/s
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
4
1958~1959
1959~1960
1960~1961
1961~1962
1962~1963
1963~1964
1964~1965
1965~1966
1966~1967
1967~1968
1968~1969
1969~1970
1970~1971
1971~1972
1972~1973
1973~1974
1974~1975
1975~1976
1976~1977
1977~1978
1978~1979
1979~1980
1980~1981
1981~1982
1982~1983
此处先计算各水利年年径流量并对其排位,见下表3-1。
表3-3年径流量频率计算
年份
排位
系列值
频率
1973~1974
1
1961~1962
2
1962~1963
3
1981~1982
4
1975~1976
5
1958~1959
6
1959~1960
7
1970~1971
8
1976~1977
9
178
1963~1964
10
1972~1973
11
1978~1979
12
1965~1966
13
1960~1961
14
1977~1978
15
1974~1975
16
1968~1969
17
1964~1965
18
146
1979~1980
19
1971~1972
20
1966~1967
21
1980~1981
22
1969~1970
23
1967~1968
24
123
将经验频率P和对应的水文年总来水量作为点据点绘在海森概率格纸上,并采用矩法估计P-III型曲线分布密度中的未知参数,根据分布参数运用频率计算方法可以求出在这种参数下Xp-p的关系,从而可以绘制理论频率曲线,并与经验频率点据绘制在同一张概率格纸上。
再进行拟合情况的