工程水文学六七八章复习.docVIP

第六章 由流量资料推求设计洪水 一、概述： 1.水利工程（水库、大坝）的作用：兴利、防洪 2.洪水 ：由于流域内降雨或融雪，大量径流汇入河道，导致流量激增，水位猛涨的水文现象。 3. 设计洪水：指水利水电工程规划、设计中所依据的各种设计标准的洪水。 4.水工建筑物的等级和防洪标准 设计标准：水库枢纽正常运行，而不被破坏的标准。对应着设计洪水。 校核标准 水利工程不正常运用，主要水工建筑物必须确保安全的标 准，允许效能设施、次要建筑物部分破坏。对应着校核洪水。 坝顶高程 取大者 设计洪水位+安全超高+风浪爬高 校核洪水位+安全超高+风浪爬高 5.设计洪水计算的内容和方法： 内容：三要素--设计洪峰流量、设计洪量、设计洪水过程线，不同工程有所侧重 方法：由流量资料直接推求设计洪水的方法 　 由降雨资料间接推求设计洪水的方法 二、设计洪峰流量QmP及设计洪量WtP的推求 1.资料审查： 可靠性（实测年份差，调查大洪水）、一致性（洪水改道）、代表性（历史特大洪水） 2.样本选取：洪峰流量--年最大值法；固定时段独立选取年最大值法--洪量系列 3.洪水资料的插补延长：相关分析--上下游站的洪水特征值、本站峰量关系、暴雨径流关系、相邻河流测站的洪水特征值 4.特大洪水的处理 1）特大洪水重现期的确定 ①从发生年代至今为最大 N=设计年份 - 调查期发生年份+1 ②从调查考证的最远年份至今为最大 N=设计年份 - 文献考证期最远年份+1 如果能调查到N年（Nn）中的特大洪水，就相当于把n年资料展延到了N年，提高了系列的代表性，使计算结果更合理、准确。 2）洪水经验频率的估算 独立样本法 5.频率曲线线型选择 皮尔逊Ⅲ型 6.频率曲线参数的估算：初估参数 1）矩法 2）三点法：三点的选取 计算 查S—Cs关系表，求Cs 再查Cs—Φ值表，得 Φ(P1,Cs)， Φ(P2,Cs)， Φ(P3,Cs)。 7.适线法注意事项 1) 尽量照顾点群的趋势，使曲线通过点群中心。 2）曲线与点据拟合时，侧重考虑中、上部的较大洪水点据。 3）适线是不宜机械地通过特大洪水点据，也不宜脱离大洪水 点据过远。 8.设计洪水估计值的抽样误差 9.计算成果的合理性检验： （1）据本站频率计算成果，检查洪峰、各时段洪量的统计参数与历时之间的关各历时洪量频率曲线不相交。 随历时增长，洪量均值增大，Cv、Cs一般减小。 (2)根据上下游、干支流及邻近地区各河流洪水频率分析成果进行比较。从上游到下游，均值增大、Cv值减小 （3）与暴雨频率分析结果进行比较：一般洪水径流深应小于相应天数的暴雨深，而洪水的Cv值大于相应暴雨量的Cv值。 三、设计洪水过程线的推求 1.典型洪水过程线的选择 1）资料完整，精度较高，峰高量大的实测大洪水过程线； 2）具有较好的代表性，即在发生季节、地区组成、峰型、主峰位置、洪水历时及峰量关系等能代表设计流域大洪水的特性； 3）选对防洪不利典型，如峰型集中、主峰靠后。 4）如下游有防洪要求，考虑与下游洪水遭遇的不利典型 2.典型洪水过程线放大 典型洪水过程线上选取不同时段洪量，时段应长包短 同倍比放大 同频率放大 优缺点:优--同倍比：简单、快捷；能保持典型洪水过程线的形状. 同频率：峰、量同频率，符合设计标准 缺--同倍比：峰、量不能保持同一频率；与设计标准有较大差异 同频率：复杂；放大的典型洪水过程线的形状与实际有差异。 四、分期设计洪水：施工阶段的防洪需要 分期划分依据：设计流域洪水季节变化规律、工程要求、 原则：尽可能根据不同成因的洪水，把全年划分为若干分期。 分期不宜过短，一般以不短于1个月为宜。 施工初期围堰——设计洪峰流量 大坝合龙——设计洪峰和洪量 调洪——设计洪水工程线 五、入库设计洪水 1.入库洪水的组成：水库回水末端干支流河道断面的洪水；上述干支流河道断面以下到水库周围的区间陆地所产生的洪水；水库库面的降水量 2.入库洪水与坝址洪水的差异：库区产流条件改变，使入库洪水的洪量增大；流域汇流时间缩短，入库洪峰流量出现时间提前，涨水段的洪量增大。 六、设计洪水的地区组成 作用：为研究流域开