PAGE\*MERGEFORMAT19水资源规划与管理课程设计设计题目：洪水调节设计目录一、设计目的2二、设计基本资料2三、设计任务及步骤3四、设计计过程4（一）洪水标准的确定4（二）特性曲线的绘制4五、列表试算法运用5（一）方案I设计洪水标准计算5（二）方案I校核洪水标准计算8（三）方案II设计洪水标准计算11（四）方案II校核洪水标准计算14六、计算成果选择以及课程总结16（一）调洪计算成果表以及方案选择16（二）课程设计总结16七、附录：原始资料表格及附表17（一）、堰顶溢流公式17（二）、水位－库容曲线17八、参考文献17洪水调节课程设计一、设计目的洪水调节目的：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型式选择、尺寸确定提供依据；掌握列表试算法的基本原理、方法、步骤及各自的特点；了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题；培养学生分析问题、解决问题的能力。二、设计基本资料某水库以灌溉、防洪为主，兼有发电、供水、养殖等综合效益的大(2)型水利水电枢纽工程，水库承雨面积450km2，水库总库容2.408亿m3。挡水建筑物为粘土心墙代料坝，最大坝高38.26m。溢洪道为开敞式宽顶堰，溢洪道堰顶高程102.70m，采用3孔8m×6m（宽×高）的弧形门控制。水库正常蓄水位107.00m。洪水调度自正常蓄水位起调，当设计洪水小于正常蓄水位所对应的最大下泄流量时，控制闸门开度，使下泄流量与来水流量相等；当等于、大于这一下泄流量时，则闸门全开。洪峰过后，水位回落至正常蓄水位，则下闸控制，维持正常蓄水位不变。由于该水库需进行除险加固方案设计，现对2个不同溢洪道改建方案进行方案比选。方案I：保持溢洪道堰顶高程和单孔宽度不变，由现在的3孔改为5孔；方案II：降低溢洪道堰顶高程至Xm，扩大单孔宽度至12m，保持孔数不变；（注：X=101.00+学号最后1位/10，即101.00m-101.90m），下游无防汛要求。三、设计任务及步骤分别对设计洪水标准、校核洪水标准，按照上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸和水库运用方式，分别采用列表试算法推求不同溢洪道改建方案的水库下泄流量过程，以及相应的库容、水位变化过程，并给出最后的比选方案建议。具体步骤：根据工程规模和建筑物的等级，确定相应的洪水标准；用列表试算法进行调洪演算：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；决定开始计算时刻和此时的q1、V1，然后列表试算，试算过程中，对每一时段的q2、V2进行试算；将计算结果绘成曲线：Q～t、q～t在一张图上，Z～t曲线绘制在下方。对不同改建方案做对比分析并给出方案比选建议：四、设计过程（一）、洪水标准的确定由基本资料信息得，取该水库设计洪水标准为500年一遇，即选择P=0.2%的典型洪水过程线；取水库的校核洪水标准为2000年一遇，即选择P=0.05%的典型洪水过程线；（典型洪水过程线见附录）。（二）、特性曲线的绘制运用水力学公式：（详细见附录）计算不同水位Z对应的最大下泄流量q并绘制相关曲线。1、根据已给的数据绘制水库水位容积曲线V-Z如下：图表1某水库容积特性曲线2、绘制下泄流量与水库水位关系的q-Z曲线以及与容积关系的q-V曲线。a、方案I：堰顶高程102.7m，5孔8m×6m（宽×高）图表2某水库下泄流量与水位关系q-Z曲线图表3某水库下泄流量与库容q-V曲线b、方案II：堰顶高程X=101.40m，3孔12m×6m（宽×高）图表4某水库下泄流量与水位关系q-Z曲线图表5某水库下泄流量与库容q-V曲线五、列表试算法的运用（一）、方案I设计洪水标准计算表一水库调洪计算表时间t(h)入库流量Q（m3/s）时段平均入库流量（m3/s）时段入库水量Δt(万m3)下泄流量q（m3/s）时段平均下泄流量(m3/s）时段下泄水量Δt(万m3)时段内水量变化ΔV(万m3）水库存水量V(万m3）水库水位Z（m）(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)02020.57.420.020.57.40.016173.0107.0012121.016173.0107.00223227.923.0227.90.016173.0107.0032423.58.524.023.58.50.016173.0107.00426259.026.0259