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某水库水利枢纽的水文计算案例概述

1.1洪峰流量推求

根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》[3]，采用推理公式法计算最大流量。推理公式的基本关系式如式3-1所示

Q=0.278φsτ

式中：Q-最大流量（m3

φ-洪峰流量系数；

s-暴雨雨力；（mm?

n-暴雨公式指数；

τ-流域汇流时间（h）

（1）根据已知地形图测得坝址以上集雨面积（F）为6.36km2

表3-1

时段

均值

c

c

16

20

0.35

3.5

1小时

50

0.4

3.5

6小时

80

0.5

3.5

24小时

100

0.55

3.5

产流、汇流参数计算：根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》，坝址位于川西南地区，故采用3-2、3-3计算产流参数和汇流参数。

产流参数：

μ=3.6×F?0.19

汇流参数：

当θ=

m=0.221

当θ=

m=0.025θ0.845

上述公式中参数θ是流域特征参数，可由式（3-5）计算得到：

θ=LJ

经计算，可得m=0.363,由于坝址区不在《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》的地质不良区范围且无岩溶等地质不良条件，故无须对m进行系数K的修正。

（2）推求洪峰设计流量：由公式（3-6）、（3-7）、（3-8）可计算出衰减指数n1，n2，n3.

n1=1+1.285×lgH

n2=1+1.285×lgH

n3=1+1.285×lg

查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》，可得出坝址所在地区一天暴雨量对应的变差系数Cv1d=0.55，由倍比关系Cs1d=3.5Cv1d可得出偏态系数为C

a=1.1×1+Cv1d×

S=a×H1d

假定流域汇流方式为全面汇流，全面汇流时，产流历时大于或等于汇流历时，即t≥τc。此处先采用衰减指数n1进行试算，用公式(3-11)计算初始汇流时间τ0s，用公式(3-12)计算出参数

τ0s=0.383m

φs=1?1.1×

τs=

当数值处于1h到6h时属于合理状态，故用衰减系数n1进行试算合理。用公式计算产流历时tcs，并比较其与汇流时间

tcs=

由于tcs

可得出设计洪峰流量Qs=41.09，再由公式反求汇流参数ms’，并验证m

ms

由于ms与m的数值基本接近，故上述计算结果有效，即设计洪峰流量41.09mm

（2）推求校核洪峰流量

校核洪峰流量推求同（1）设计洪峰流量推求的步骤。查得坝址所在地区一天暴雨量对应的变差系数Cv1d=0.55，由倍比关系可得到偏态系数Cs1d=1.8。再根据Cs1d值和P=0.5%在《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中查得模比系数φ

a=1.1×1+C

S=a×H1d

采用推理公式法推求校核洪峰流量，需假定流域汇流方式为全面汇流，先采用衰减指数n1进行试算。用公式(3-18)计算出初始汇流时间τ0j，再用公式(3-19)计算出参数φj，最后用公式(3-20)计算出汇流时间

τ0j=

φj=1?1.1×

τj=

当τj数值处于1h到6h时属于合理状态，故用衰减系数n1进行试算合理。用公式计算产流历时tcj

tcj=

由于tcjτj，故采用全面汇流方式进行计算是合理的，计算结果有效。根据公式(3-1)计算，可得出设计洪峰流量Qs=49.17，再由公式(3-22)反求汇流参数

mj

由于mj与m的数值基本接近，故上述计算结果是有效的，因此校核洪峰流量62.87mm

1.2洪水过程线推求

（1）设计洪量计算，设计洪水总量可由式（3-23）推求

Wp=

式中：Wp

HTP

F——设计流域面积（平方公里）

α——径流系数

h——径流深（毫米）

（2）历时为T