工程水文课程设计.docx

天福庙水库防洪复核设计一、 设计任务天福庙水库水库位于湖北省远安县黄柏河东支的天福庙村，大 把以上流域面积553・6km2,河长58.2km,河道比降1.06%,总库容 6367万m3,是一座以灌溉为主，结合防洪、发电、拦沙、养殖等 综合利用的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，也缺乏大洪水的资料本次课程设计的任务，是在 延长基本资料的基础上，按现行规范要求对水库的防洪标准进行复 核，其具体任务是：1. 选择水库防洪标准2. 历史洪水调查分析及洪量插补3. 设计洪水和校核洪水的计算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的天赋庙村，大坝以上流域面积553.6km2，河 长58.2km，河道比降10.6%总库容6367万m2，是一座以灌溉为主，结合防洪、发电、拦 沙、养殖等综合利用的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m3设 计洪水位（P=2% ） 409.28m,校 核（P=0.2% ）洪水位 409.28m， 坝顶高程410.3m，防浪墙顶高 程411.3m库区吹成1000m二） 水文气象资料1.气象特征雷章山丁胡良血谁隔口羊JL害升阴1.1图1.2天福庙流域位地处亚热带季风区，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°C，历年最高气温达 40°C，最低气温-12C，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，4~10月为汛期，汛期降雨量占全年降雨 量的86.7%左右，尤其以7月最大，占全年的19.5%月降雨量最少是12月，仅占全年的1.3% 2・ 水文测站黄柏河干流上1958年设立池湾河水文站， 1971年设立小溪塔水文站， 1961年在东支设立 分乡水文站天天福庙水库建成后，先后开展了降雨、水位、泄流观测，有比较完整的运行 资料分乡水文站是重要的参证站，控制流域面积 1083.0km2。

3・ 分乡站历史洪水根据1982年省雨洪办对宜昌市历史洪水调查成果的审定结果，分乡站洪水的排位为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年以来的第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年以来的地2~4位， 1958年洪水为1826年以来的地5位分乡站历史洪水 成果见表 KSI—1分乡站历史洪水成果（KSI—1）序号年份1 19352—1^843 18264 19305 1958洪峰流量（m3/）1d洪量(X 108ms)46803739 1.07382820 1.22013d洪量(X 108m3)1.66641.9500重现期 备注176不能定量 不能定量三、 防洪标准选择:根据国家《防洪标准》（GB50201—94）和部颁《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000） 等的有关规定，选择水库防洪复核的防洪标准水利水电枢纽工程的等级（表 3.1）工程 等级水库防洪治涝灌溉供水水电站工程规 模总库容（X 108山3）城镇 及工 矿企 业的 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 矿企业的 重要性装机容量 （X104kw）—一大（1） 型>10特别 重要〉500>200〉150特别重要〉120大（2）型10〜1.0重要中型小（1）型小（2）型1.0〜0.100.10 〜0.010.01 〜0.001中等一般500〜100100〜3030〜5<52006060〜1515〜3〈3150〜5050〜55〜0.5〈0.5重要中等一般120 〜3030〜5〈1水工建筑物的级别（表 3.2）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水库工程建筑物防洪标准（表3. 3）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混凝土坝、浆砌 石坝及其他水工 建筑土坝、堆石坝—一1000〜5005000〜2000可能最大洪水（PFM） 或10000〜5000300〜1002000〜1000二500〜1002000〜10005000〜2000100 〜501000〜300三100 〜501000〜5002000〜100050〜20300〜100四50〜30500〜2001000〜30020〜10100 〜50五30〜20200〜1003000〜2001050〜20根据水库的库容V=6367万m3=0.6367 X 108m3,查表（3.1）可知此类建筑物的工程等级为三级， 且此水库建于低山-丘陵区，大坝为浆砌石双曲拱坝，查表（3.3）由此可知其防洪标准： 设 计 T=50 年 校核 T=500 年四、 峰、量选样及历史洪水调查：天福庙水库洪峰、洪量系列（表 KS1-2）年份洪峰Qm(m3/s)1d洪量W](X 108m3)3d洪量w3 (X108m3)年份洪峰Qm(m3/s)1d洪量w](X 108m3)3d洪量w3 (X108m3)195818030.62370.996819805710.17250.209219591310.04340.066419811260.08410.124119602660.09210.138019825820.21270.317219612000.06640.102319834370.21240.322319626400.19990.2924198423890.54890.8518196310360.37270.572519851210.06130.130719644520.13140.131419862180.09790.192419655190.14520.230019874380.16770.286419661890.08170.125319882220.11540.179019677740.18760.285219895920.22290.318919688380.28320.659419906340.12090.179019694280.15140.221319918040.23340.315819705980.22330.310319928510.26350.328819713890.16810.287719934250.11950.18241972640.03630.079719941670.11770.213119734450.14570.223319952610.09850.186019742400.08130.158919964870.23410.433419758480.14830.248019975440.13830.318619762720.09310.138019989740.22620.413519771620.09150.179519991700.07340.168619782990.15250.281220006130.21130.315719796340.28800.539320014710.19130.2986注:① 天福庙水库坝址 1959—1977 年峰、量系列根据分乡站资料换算得到，洪峰按面积比指数的2/3 次方换算，洪量按面积的一次方换算:J F }F天福庙—v 分乡站丿仝Q —33 分乡站553.6/1083.0)分乡站=0.63931Q分乡站(4-1)二 f F ]W天福庙' 分乡站丿分id=0・51117W分1d天3d天福庙' 分乡站丿分3d=0.51117W分3d…(4-2)(4-3)② 天福庙坝址 1978—2001 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，并按公式（4-1）、（4-2）、（4-3 ）换算至天福庙水库坝址，并填入表4.1中（现以1984年分乡站历史洪水为例）：由（4-1）可得，天福庙二 0.63931 Q分乡站=0. 63931X4680=2992m3/根据天福庙水库1978—2001年峰、量关系建立峰、量相关关系：W1=0.0002042*Qm+0.07096 (4-4)W3=0.0002983*Qm+0.1341 (4-5)图4.1回0.50.25000 80 4BJ drve Fitting ToolData...Fittingi...Exclutl^...Platting …Analysis...0.6100Q1500?oooW3 vs Qm 兰却性相关File View Tools Window Help4叹磐I应睡If ycu have three dimensional data, try the Surface Fitting Tool图 4.2根据以上峰、量关系计算历史洪水的Id、3d洪量：1935 年：由 Qm=468。