工程水文及水利计算课程设计天福庙水库防洪复核计算.docx

1、工程水文及水利计算课程设计天福庙水库防洪复核计算天福庙水库防洪复核计算一、设计任务天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支得天福庙村,大坝以上流域面积553、6河长58、2km,河道比降1、06%,总库容6367万,就是一座以灌溉为主,结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用得水利工程。天福庙水库于1974年冬开工建设,1978年建设成,已运行近30年。1975年技术设计时,水文系列年限仅20年,系列太短,也缺乏大洪水得资料。本次课程设计得任务,就是在延长基本资料得基础上,按现行规范要求对水库得防洪标准进行复核,其具体任务就是:1、选择水库防洪标准。2、历史洪水调查分析及洪量插补。3、设计洪水与校核洪

2、水得计算。4、调洪计算。5、坝顶高程复核。二、流域自然地理概况,流域水文气象特性(一)流域及工程概况天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支得天赋庙村,大坝以上流域面积553、6,河长58、2km,河道比降10、6,总库容6367万,就是一座以灌溉为主,结合防洪、发电、拦沙、养殖等综合利用得水利工程。 天福庙水库于1974年冬开工建设,1978年建设成,大坝为浆砌石双曲拱坝,坝前河底高程348m,坝高63、3m,电站总装机6040kw。水库死水位378m,死库容714万m3,正常蓄水位409m,相应库容6032万。设计洪水位(P=2%)409、28m,校核(P=0、2%)洪水位409、28m,坝顶

3、高程410、3m,防浪墙顶高程411、3m。库区吹程1000m。(二) 水文气象资料1、气象特征。天福庙流域地处亚热带季风区,四季分明,夏季炎热多雨,冬季低温少雨,秋温高于春温,春雨多于秋雨,气温年内变化较大,无霜期长。多年平均气温16、8,历年最高气温达40,最低气温12,平均风速1、2m/s,多年平均最大风速15、5m/s,风向多为NE。流域多年平均降水量1036、3mm,流域暴雨频繁,洪水多发,410月为汛期,汛期降雨量占全年降雨量得86、7%左右,尤其以7月最大,占全年得1、3%。月降雨量最少就是12月,仅占全年得1、3%。2、水文测站。黄柏河干流上1958年设立池湾河水文站,1971

4、年设立小溪塔水文站,1961年在东支设立分乡水文站。天福庙水库建成后,先后开展了降雨、水位、泄流观测,有比较完整得运行资料。分乡水文站就是重要得参证站,控制流 域面积1083、0。3、 乡站历史洪水。根据1982年省雨洪办对宜昌市历史洪水调查成果得审定结果,分乡站洪水得排位为1935年、1984年、1826年、1930年、1958年,资料可靠,可直接采用。经审定认为,分乡站1935年洪水1826年以来得第1位,重现期为176年,1984年洪水于1826年、1930年洪水相当,分别确定为 1826年以来得地24位,1958年洪水为1826年以来得地5位。分乡站历史洪水成果见表KS11表KS11

5、分乡站历史洪水成果表序号年份洪峰流量1d洪量3d洪量重现期备注1193546801762198437391、07381、666431826不能定量41930不能定量5195828201、22011、954、天福庙水库洪峰洪量系列。见KS12。表KS12 天福庙水库洪峰、洪量系列年份洪峰Q1d洪量3d洪量年份洪峰Q1d洪量3d洪量195818030、62370、996819805710、17250、209219591310、04340、066419811260、08410、124119602660、09210、13819825820、21270、317219612000、06640、102319

6、834370、21240、322319626400、19990、2924198423890、54890、8518196310360、37270、572519851210、06130、130719644520、13140、222319862180、09790、192419655190、14520、2319874380、16770、286419661890、08170、125319882220、11540、17919677740、18760、285219895920、22290、318919688380、28320、659419906340、12090、17919694280、15140、2213

7、19918040、23340、315819705980、22330、310319928510、26350、328819713890、16810、287719934250、11950、18241972640、03630、079719941670、11770、213119734450、14570、223319952610、09850、18619742400、08130、158919964870、23410、433419758480、14830、24819975440、13830、318619762720、09310、13819989740、22620、413519771620、09150、1795

8、19991700、07340、168619782990、15250、281220006130、21130、315719796340、2880、539320014710、19130、2986三.防洪标准选择工程等级水库防洪治涝灌溉供水水电站工程规模总库容城镇及工矿企业得重要性保护农田(万亩)治涝面积(万亩)灌溉面积(万亩)城镇及工矿企业得重要性装机容量一大(1)型10特别重要500200150特别重要120二大(2)型101、0重要500 1002006015050重要12030三中型1、0 0、10中等100 306015505中等305四小(1)型0、100、01一般30515350、5一般

9、51五小(2)型0、010、001530、51工程等级永久性水工建筑物级别临时性水工建筑物级别工程等级永久性水工建筑物级别临时性水工建筑物级别主要建筑物次要建筑物主要建筑物次要建筑物1134445522345553345水工建筑物级别防洪标准重现期(年)山区、丘陵区平原区、滨海区设计校核设计校核洪凝土坝、浆砌石坝及其她水工建筑物土坝、堆石坝一100050050002000可能最大洪水(PMF)或10000500030010020001000二5001002000100050002000100501000300三100501000500200010005020300100四50305002001

10、00030020101000503020200100300200105020由天福庙库容量资料得其总库容6367万,根据防洪标准GB 5020194查得天福庙水库工程等级为三级,天福庙水库位于湖北省远安县黄柏河东支得天赋庙村,属于丘陵区水库,设计防洪标准为50100年,p=1%2%,而实际设计防洪标准为p=2%在此范围内,说明符合设计标准。校核防洪标准为5001000年,p=0、1%0、2%而实际校核标准为p=0、2%在此范围内,说明符合设计标准在此范围内,说明符合设计标准。四.峰、量选样及历史洪水调查1、天福庙水库坝址19591977年峰、量系列根据分乡站资料换算得到,洪峰按面积比指数得2/

11、3次方换算,洪量按面积比得1次方换算。2、天福庙水库坝址19782001年峰、量系列直接采用天福庙入库洪水系列计算。3、分析分乡站历史洪水,并换算至天福庙水库坝址。根据天福庙水库坝址19782001年峰、量系列建立峰、量相关关系;根据此峰、量关系计算历史洪水得1d、3d洪量。分析解答过程如下。首先根据天福庙水库坝址19782001年峰、量系列建立峰、量相关关系。天福庙水库洪峰、1天洪量系列年份洪峰x 1天洪量y kxkykx1ky1(kx1)2(ky1)2(kx1)*(ky1)19782990、15250、55 0、84 0、45 0、16 0、2018 0、0260 0、073 197963

12、40、2881、17 1、58 0、17 0、58 0、0281 0、3407 0、098 19805710、17251、05 0、95 0、05 0、05 0、0027 0、0026 0、003 19811260、08410、23 0、46 0、77 0、54 0、5897 0、2889 0、413 19825820、21271、07 1、17 0、07 0、17 0、0052 0、0288 0、012 19834370、21240、80 1、17 0、20 0、17 0、0381 0、0282 0、033198423890、54894、40 3、02 3、40 2、02 11、5621 4、0740 6、863 19851210、06130、22 0、34 0、78 0、66 0、6039 0、4394 0、515 19862180、09790、40 0、54 0、60 0、46 0、3582 0、2131 0、276 19874380、16770、81 0、92 0、19 0、08 0、0373 0、0061 0、015 19882220、11540、41 0、63