水库洪水调节本原理.ppt

水库洪水调节计算;;洪水会造成哪些危害?;洪水会造成哪些危害?;洪水会造成哪些危害?;洪水会造成哪些危害?;对沿岸城市构成巨大威胁;抗洪抢险——加固大堤;;第一节 水库调洪的任务;一.我国基本情况及治理;;;;;‘98’洪水;长江水灾;2.治理措施： （1）对于自然因素，须通过各种工程措施进行抵御。如兴修堤防、整治河道、兴建水库及分洪滞洪工程、开挖新河和水土保持等。 （2）对于人为因素，需要在防洪的指导思想上来个转变和发展。国内外已先后逐渐采取的工程措施和非工程措施想结合抗御洪水的办法即是此防洪思想和策略的发展，比较有效 ;防洪措施简介;疏浚河道;兴修堤防;修建水库;分洪区分洪;水土保持工程; 二 水库调洪的任务;水库调节洪水示意图;;; 有闸门情形一;;第二节 水库调洪计算的原理;一.洪水调节计算原理 1.水库调洪计算的直接目的，在于求出水库逐时段的蓄水、泄水变化过程，从而获得调节该次洪水后的水库最高洪水位和最大下泄流量，供进一步防洪计算分析之用。 2.水库调洪演算要遇到两种情况： 一种为下泄流量受到控制的调洪演算，其控制调节方式由水库防洪运行规则决定。这只有在有闸门控制的泄洪设备条件下才存在。 另一种情况为自由泄洪条件下的调洪演算，无闸门溢洪道泄流、或设闸门开启程度一定的条件下泄流属此种情况。; 基本原理：水库水量平衡方程 在某一时段内，入库水量减去出库水量，应等于该时段内水库增加或减少的蓄水量。水量平衡方程为： ;水库调洪计算的实用公式（瞬态法）： 水量平衡方程： 蓄泄方程： ; ;第三节 水库调洪计算列表试算法;列表试算法 在水利规划中，常需根据水工建筑物的设计标准或下游防洪标准，按工程水文中所介绍的方法，去推求设计洪水流量过程线。 已知：入库洪水过程及下游允许水库下泄的最大流量 水库汛期防洪限制水位 泄洪建筑物的型式和尺寸 推求：下泄洪水过程线 拦蓄洪水的库容和水库水位的变化;一、计算步骤 （1）由已知的水库水位容积关系曲线V=f (Z)和泄流建筑物方案，用水力学公式求出下泄流量与库容的关系曲线q=f(V)； （2）选取合适的计算时段△t，以秒为计算单位； （3）决定开始计算的时刻和此时刻的V1、q1值，然后列表计算。 （4）计算过程中，对每一计算时段的V2、q2值都要进行试算；先假定一个q2值，根据水量平衡方程求出V2,然后按此V2值在q~V曲线上查出q2值，若与假定的q2不相等，则要重新假定一个q2值，重复上述试算过程，直至两者相等或很接近为止。 （5）这样多次演算求得的q2、V2值就是下一时段的q1、V1值，可依据此值进行下一时段的试算。 （6）将计算结果绘制成曲线，供查阅。 （7）最后算出qmax，Vmax，Zmax。;猿灼送恳郴难所撮谆朽滚涂冲头新弱倡宇券讥搂雀钡帐五胀疚巍罗晋童体水库洪水调节本原理水库洪水调节本原理;2. 列表式算法计算原理;[例]某水库的泄洪建筑物型式和尺寸已定，设有闸门，堰顶高程为36.0m。水库的运行方式是：在洪水来临时，先用闸门控制q使其等于Q，水库保持在汛期防洪限制水位(38.0m)。当Q继续增大，使闸门达到全开，以后就不用闸门控制，q随z的升高而加大，流态为自由泄流，qmax也不限制，与无闸门控制情况相同。水库容积特性V＝f(z)、根据泄洪建筑物型式和尺寸算出的水位与下泄流量关系曲线q＝f(z)见表2。;水位Z(m);返回分析;从第18h起，Q开始大于173.9m3/s，水库开始蓄水。因此，以第18h为起调时刻，此时初始的q1为173.9m3/s，而初始的V1为6450×104m3。 然后，按式(3-2)进行计算。相应数据列入表中。数字下有横线者为初始已知值。;表3-3 调洪计算列表试算法;第一个计算时段第18-21h，q1＝173.9m3/s，V1=6450×104m3，Q1＝174m3/s，Q2＝340m3/s。对q2 、v2要进行试算，试算过程。; ; 在第36h，Z＝40.5m，V＝10 232×104m3，Q=900m3/s，q＝78lm3/s； 而在第39h，Z=40.51m，V=l 0280×l04m3,Q=7604m3, q=790m3/s。 按前述水库调洪的原理，当q max出现时，一定是q＝Q，此时Z、V均达最大值。 显然，q max将出现在第36h与第39h之间，在表3-4中并未算出。通过进一步试算，在第38h16min处，可得出qmax＝Q＝795m3/s，Z