施工洪水计算-幻灯稿

1、施工洪水计算,2,导流标准施工组织设计中施工工期安排在枯水期（11月4月/12月3月），根据水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004和水利水电工程等级划分和洪水标准SL252-2000规定，导流采用放水涵管，施工围堰采用土石围堰，为5级临时建筑物，洪水标准采用枯水期5年一遇。,3,施工期入库来水量计算从“广东省19561979年平均年径流深等值线图”和“广东省19561979年年径流变差系数Cv等值线图”，查取水库所在地多年平均径流深和年径流变差系数Cv根据集水区域的Cv，从Cs=3.5Cv 皮尔逊型曲线模比系数表中查取设计频率为20%的模比系数Kp=20%值,4,按以下公式计算水库集水区域设计年径流深和设计年来水量:式中：F为水库集雨面积，km2。 根据降雨或径流年内分配资料，统计施工期降雨量或径流量的占全年总降雨量或径流量的百分比，即可计算得到施工期入库来水量。,5,6,举例 博后水集雨面积1.39 km2，正常水位25.65m，死水位20.65m；正常库容17.2万m3，死库容2.5万m3，施工工期安排在枯水期（11月4月或11月4月），导流采用放水涵管，施工围堰采用土石

2、围堰，洪水标准采用枯水期5年一遇。 施工期入库来水量计算 （1）从广东省水文图集中的“广东省19561979年平均年径流深等值线图”和“广东省19561979年年径流变差系数Cv等值线图”，查得水库所在地多年平均径流深=560mm，年径流变差系数Cv=0.47；,7,（2）从Cs=3.5Cv 皮尔逊型曲线模比系数表中查得设计频率为20%的模比系数Kp=20%=1.315； （3）计算水库集水区域设计年径流深和设计年来水量:,8,（4）由附表1查得11月4月施工期径流量的占全年总径流量的百分比为30.74%，则施工期入库来水量 ：由附表1查得12月3月施工期径流量的占全年总径流量的百分比为21.18%，则施工期入库来水量：由计算结果可知，必须采取导流措施才能满足施工期挡水要求。,9,施工期设计洪峰流量及洪水过程计算1 推求施工期最大24h点雨量 （1）收集工程地点历年施工期（11月4月或12月3月）最大日降雨量资料，资料数不宜少于连续20年； （2）将最大日降雨量换算为最大24h雨量，并计算施工期最大24h雨量均值 ：,10,（3）根据查算图表使用手册附表2查出24h五年一遇暴雨（P=2

3、0%）的Kp=20%值，并计算施工期最大24h点雨量 ：,11,2 同倍比法推求施工期洪水 （1）按综合单位线法或推理公式法计算P=20%时的最大洪峰流量及其洪水过程； （2）由计算得到的的P=20%时的施工期最大24h点雨量与该频率下的年最大24h点雨量相比，得出P=20%时的洪水倍比系数：（3）用得到的倍比系数乘以年最大洪峰流量及洪水过程线，即可得到P=20%时的施工期洪水的洪峰流量和洪水过程。,12,3 由施工期暴雨参数计算施工期洪水 （1）由广东省暴雨参数等值线图查取年最大1h、6h、24h、72h暴雨量均值 和变差系数Cv,t后，按查算图表使用手册附表2查出各历时相应于P=20%的Ktp值，并计算各历时年最大点雨量 ； （2）根据计算得到的5年一遇年最大各历时降雨成果，计算1h、6h、72h年最大降雨量均值与24h年最大降雨量均值的比值t,13,（t=1h，6h，72h） （3）用比值t=1,t=6,t=72分别乘以施工期5年一遇24h点雨量得到施工期5年一遇1h、6h、72h点雨量 :（t=1h，6h，72h） 以上计算结果如下表所示,14,施工期暴雨参数计算表（4）用推求

4、出的施工期洪水参数按综合单位线法或推理公式法计算施工期5年一遇洪峰流量及其洪水过程；,15,输水涵施工围堰堰顶高程确定 （1）不设导流管 利用输水涵泄水放空水库后，在输水涵管进口前填筑围堰，堰顶高程根据挡水期洪水总量计算。从泄水后的库水位起算，5年一遇施工围堰挡水期洪水总量，由库容曲线查得相应库水位，加上波浪爬高和安全超高，可得堰顶高程和围堰高度。 输水涵管完工后，利用输水涵管导流，在坝前填筑围堰，进行大坝上游坡脚截水槽、防渗铺盖及护坡工程的施工。围堰堰顶高程根据计算得到的施工期调洪演算的结果确定。,16,（2）设导流管 导流管直径及堰顶高程由调洪计算确定： 以导流管进口底部安装高程作为泄流起始高程，初选导流管直径D； 计算导流管泄流的水位流量关系曲线； 由调洪计算结果校核导流管大小是否合适，并确定堰顶高程。,17,导流管泄流曲线计算水深hD/2 水深DhD/2,18,1）非满流式中：Q流量（m3/s）v流速（m/s）A过流断面面积（m2） 当水深hD/2时： 当水深DhD/2时：,19,r圆管半径(m) S水面对应圆心角的弧长（m） b水面宽度（m）； n管道糙率，对PVC管取n=0

5、.011； R水力半径(m) i水力坡度，为导流管纵坡； 2）满管流 R=D/4 i=H/L, H-管道进出口水头差(m) ，L-导流管长(m),20,导流管泄流计算简图,21,导流管泄流曲线计算表,22,举例：,洪水计算基本参数：集雨面积1.39km2；坝址以上河长1.08km；河床比降2.86%；施工期设计洪峰及洪水过程计算,23,同倍比法 由广东省暴雨参数等值线图查取年最大1h、6h、24h、72h暴雨量均值和变差系数Cv,t，按各历时相应于P=20%的Ktp值计算各历时年最大点雨量，并计算5年一遇设计洪水洪峰流量和洪水过程线；,24,5年一遇洪水计算成果,25,P=20%设计洪水过程线,26,由施工期日降雨量资料推求施工期最大24h点雨量水库施工期最大日降雨量表,27,计算施工期最大24h雨量均值：计算施工期最大24h雨量：计算P=20%施工期最大24h点雨量与该频率下的年最大24h点雨量之洪水倍比系数24：,28,用得到的倍比系数乘以年最大洪峰流量及洪水过程线，即得到五年一遇施工期洪水的洪峰流量和洪水过程： Q施工期=Q年最大24=16.90.35=5.9（m3/s）,29,

6、施工期暴雨参数法 （1）由日降雨量资料推求工期最大24h点雨量，计算得出施工期最大24h雨量均值=58.3mm； （2）计算年最大1h、6h、24h、72h暴雨量均值与24h年最大降雨量均值的比值（t=1h，6h，72h）,30,(3)计算施工期11月4月5年一遇最大1h、6h、24h和72h降雨量均值，并用单位线法计算施工期5年一遇洪峰流量和洪水过程线 ：,31,施工围堰堰顶高程确定 调洪计算: 导流管直径D=0.4m、0.6m、0.8m； 导流管进口底高程：20.65m; 导流管长：L=100m； 导流管底坡：i=0.01; 导流管糙率：n=0.011；,32,水位库容曲线 水位（m） 20.65 23.95 26.75 29.88 库容（万m3） 2.5 17.20 36.20 52.33导流管泄流曲线,33,调洪计算结果如下：导流管直径D（m) 0.4 0.6 0.8 最大入库流量（m3/s）6.39 6.39 6.39 最大泄流量（m3/s） 0.4 1.03 2.01 设计洪水位（m） 22.42 21.96 21.63由调洪演算得到的施工期设计洪水位，加上波浪爬高和安全超高即得围堰堰顶高程。,

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