1、工程水文课程设计 1 工程水文课程设计工程水文课程设计 第一章第一章 课程设计的目的课程设计的目的 小流域设计洪水, 是水利水电工程中水库设计、 农田排涝、 城市防洪和排水、 桥梁和公路建设、 铁路建设必不可少的设计内容, 本课程设计系小流域洪水设计。 课程设计的目的,是使学生在学习了工程水文学课程的基础上,利用所学的 知识,完成一座中小型水库洪水设计的任务,理论与实践相结合;在设计过程中 不断加深对所学理论知识的理解,提高分析问题和解决实际问题的能力;培养学 生独立工作的能力,具备完成水库防洪、城市排水、桥梁和公路建设、铁路建设 中小流域设计洪水任务的能力。 第二章第二章 课程设计的任课程设
2、计的任务和要求务和要求 本课程设计为福建省长汀县陂下水库洪水设计。通过本设计,使每位学生熟 悉小流域设计洪水的主要内容和计算步骤;初步掌握资料收集、整理和分析的基 本方法;掌握根据设计条件选用合理计算方法完成设计内容的技巧;训练查阅和 使用设计规范、设计手册和参考文献的能力。通过本课程设计,掌握小流域设计 洪水的主要计算内容和方法,初步具备编写设计报告的能力。 第三章第三章 设计内容设计内容 1资料收集 包括:水库资料、实测和历史调查洪水资料、暴雨资料、流域和 河流地形图、流域自然地理和气候等资料。 2参考文献的收集 包括:设计洪水规范、设计洪水计算手册、省市水文手册、 水文图集及有关参考文献
3、等。 3设计暴雨计算 包括:设计暴雨量及时程分配 4设计洪水计算 包括:设计洪峰流量和设计洪水过程线。 5成果整理分析,编写设计报告书。 第四章第四章 陂下水库设计洪水陂下水库设计洪水 一、工程概况 陂下水库位于福建省长汀县四都乡,与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田 河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富,经流域规划,提出水力发电四级开 发方案,陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件,总库容初估约为 50006000 万 m 3,属中型水库,装机容量 5000kW 左右,属小型电站。水工建筑 物为三级建筑物,大坝为砌石坝。 二、流域概况 工程水文课程设计 2 陂下水库坝址以上流域面积 16
4、6 km 2,流域为山丘区,平均高度 500 m,主 河长 304 km,主河道平均比降 782 。流域内植被良好,土壤以红壤土为 主。流域内雨量丰沛,多年平均降雨量 16175 mm,主要集中在四九月,其中 四六月份以锋面雨为主,七九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深 981 mm,多年平均陆面蒸发量 6365 mm,多年平均水面蒸发量 990 mm。 第五章第五章 设计资料设计资料 一、资料概况 陂下水库坝址处无实测流量资料,流域内也无实测雨量资料。坝址下游约 1 km 处有四都雨量站,具有 19561975 年实测降雨系列。陂下河 1973 年 5 月 31 日发生过一场特大暴雨,四
5、都站实测最大一日雨量 3325 mm ,经调查,重现 期约为 80100 年。流域附近有观音桥、官庄、上杭、桃溪、杨家坊水文站及长 汀、新桥、铁长、庵杰、四都、濯田等雨量站。资料情况见表 1。 其它资料:水利水电工程设计洪水计算手册,福建省水文手册、龙岩地区简 易水文手册、龙岩地区水文图集。 二、设计资料 暴雨资料 长汀、四都、濯田站实测短历时暴雨资料,见表 2。 福建省暴雨点面折算关系,见表 3。 福建省设计暴雨时程分配,见表 4。 福建省次暴雨强度 次 i 和损失参数关系,见表 5。 降雨历时等于 24 小时的径流系数值表,见表 6。 福建省汇流参数 m 经验公式,见表 7。 汇流参数 m
6、 值查用表,见表 8。 福建省 24h 暴雨洪水概化过程线系数表,见表 9。 福建省龙岩市和江西省赣州市部分水文站洪峰流量分析成果表,见表 10。 第六章第六章 设计过程设计过程 一、设计标准 根据给的资料水库工程水工建筑物的防洪标准确定设计洪水标准为 100 年一遇,即设计保证率为 1%,校核洪水标准为 500 年一遇,保证率为 0.2%. 二、确定流域参数 坝址以上集水面积 F 为 166KM,主河道长度 L 为 30.4KM,主河道河底比降 J 为 0.782%。 工程水文课程设计 3 三、设计暴雨 暴雨递减指数 2 n 根据长汀雨量站各种历时 T=3h、6h、12h、24h 实测最大雨量系列进行频率 分析,其中 1966 年暴雨可以认为是 1936 年以来最大。 (P3 型曲线图见图 1) 。由 模拟软件,得出结果如下表 11。 0.2% 1% 2% 10% 20% 3h 185.001 147.323 131.023 92.276 74.906 6h 226.721 181