洪水调节设计2012.doc

PAGE  PAGE 5 洪水调节课程设计 姓 名 黄祖浩 学 号 2009401404 班 级 专 业 水利水电工程 指导教师 2011年12月25日 《洪水调节课程设计》任务书 一、设计目的 1、洪水调节目的：定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系，为确定水库的有关参数和泄洪建筑物型式选择、尺寸确定提供依据； 2、掌握列表试算法和半图解法的基本原理、方法、步骤及各自的特点； 3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题； 4、培养学生分析问题、解决问题的能力。 二、基本资料 某水利枢纽工程以发电为主，兼有防洪、供水、养殖等综合效益，电站装机为5000KW，年发电量1372×104kw·h，水库库容0.55亿m3。挡水建筑物为混凝土面板坝，最大坝高84.80m。溢洪道堰顶高程519.00m，采用3孔8m×6m（宽×高）的弧形门控制。水库正常蓄水位525.00m。 本工程采用3孔溢洪道泄洪，设计洪水来临时，用左右2孔泄洪；校核洪水来临时，用3孔泄洪。在洪水期间洪水来临时，先用闸门控制下泄流量q并使其等于洪水来水量Q，使水库水位保持在防洪限制水位不变；当洪水来水量Q继续增大时，闸门逐渐打开；当闸门达到全开后，就不再用闸门控制，下泄流量q随水库水位z的升高而增大，流态为自由流态，情况与无闸门控制一样。 上游防洪限制水位H m（注：H=524+学号最后两位/100，即524.01m～524.49m），下游有足够的能力宣泄洪水，在此不考虑防洪要求。 三、设计任务及步骤 分别对设计洪水标准、校核洪水标准，按上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸以及水库运用方式，分别采用列表试算法和半图解法推求水库下泄流量过程，以及相应的库容、水位变化过程。具体步骤如下： 1、根据工程规模和建筑物的等级，确定相应的洪水标准； 2、采用列表试算法进行调洪演算： （1）根据已知水库水位容积关系曲线V~Z和泄洪建筑物方案，用水力学公式求出下泄流量与库容关系曲线q~Z，并将V~Z，q~Z绘制在图上； （2）决定开始计算时刻和此时q1、V1的，然后列表试算，试算过程中，对每一时段的q2、V2进行试算； （3）将计算结果绘成曲线：Q~t、q~t绘制在一张图上，Z~t曲线绘制在下方。 3、用半图解法进行调洪计算： （1）绘制三条曲线：V/△t-q/2=f1(z)、V/△t+q/2=f2(z)、q= f3(z) （2）进行图解计算，将结果列成表格。 4、比较分析试算法和半图解法调洪计算的成果。 四、时间安排和要求 设计时间为1周； 成果要求： （1）设计说明书编写要求条理清楚、附图绘制标准。 （2）列表试算法要求采用手工计算，熟悉过程后可编程计算，如采用编程计算需提供程序清单及相应说明。 （3）设计成果请独立完成，如有雷同则二者皆取消成绩，另提交成果时抽查质询。 五、参考书： 《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000） 《水利水能规划》 《水工建筑物》 附录： 一、堰顶溢流公式： 式中：——泄洪孔数； ——堰顶净宽； ——流量系数，与堰顶形式有关，可查表，本工程取0.48； ——侧收缩系数，与墩头形式有关，初步设计可假设为0.92； ——重力加速度，取； H0——堰顶水头，m。 二、设计洪水过程线： 日 时Q实测（m3/s）各频率Q（m3/s）0.1%1%2%5%26 03.2254353222113629619616312123126825254323573349130572760552549602000122010407395167023001390113080661290210012901090775791917501190101069885431180853706541940289564753538710324817483400327112947094373622701226460639132624213234549348289216142044773042501961519144828323617616177414263219162171