桥涵水利水文课程设计任务书

1、水力学与桥涵水文课程设计任务书（土木工程专业） 班级：姓名：学号：1、为测定某阀门的局部阻力系数，在阀门上下游装设三个测压管，已知水管直径50 mm，1 m，2 m，实测数据150 cm，125 cm，40 cm，=3 m/s，试计算阀门的值。分析：利用测压管1,2的水头损失可计算出沿程阻力系数，或将测压管2,3间的沿程水头损失用1,2间的沿程水头损失表示，然后根据总水头损失等于沿程水头损失加局部水头损失，只要算出总水头损失便可推算出局部水头损失，进而便可以算出局部水头阻力系数。解： = 0.7622、水面线定性分析先画出临界水深K-K线，然后根据i与ik的关系画出水深N-N线，判断水面所处的

2、区域，再根据i与ik的关系作出相应的水面曲线。（详见纸质档）3、流量泥沙计算详见相关excel表格（1）根据水位及河底高程算出水深，进而求出平均水深。（2）根据起点距算出测深垂线间的距离，可进一步算出垂线间的面积，然后可以得出部分面积。（3）根据所给的垂线的流速推算部分流速。（4）用所算出的部分面积和部分流量求出部分流量，然后可以算出整个断面的流量。 （数据见附表。）4、相关分析：已知某流域19541965年的年径流量及年降雨量，年径流量与年降雨量在成因上具有联系。试用解析法推求相关直线。（同时附有excel数据文件）年份年降雨量x(mm)年径流量y(mm)19542014 1362 1955

3、1211 728 19561728 1369 19571157 695 19581257 720 19591029 534 19601306 778 19611029 337 19621310 809 19631356 929 19641266 796 19651052 383 解：由分析知，年径流量与年降雨量在成因上具有联系可以进行相关分析。将该流域在不同年份的降雨量和年径流量绘制在坐标纸上（横坐标为年降雨量，纵坐标为年径流量），其点据的分布趋势明显呈带状，表明河流的年径流量与年 降雨量之间存在直线关系，并且相关程度也比较高。算出相关系数r, ,平均值、代入方程可得出回归直线方程。计算出两序

4、列对应的均值计算相关系数由于相关系数较大很接近1，而且表明二者之间存在直线相关，且相关度较为密切。因此，可以通过直线相关找到年降雨量与年径流量之间的函数关系。同理可以得到：于是可以得到y倚x的回归方程为：5、某站有24年实测径流资料，试绘制其经验频率曲线，并用求矩适线法推求年径流量频率曲线的三个统计参数。（同时附有excel数据文件）。分析：将24年的年径流深资料按降序的方式排列，利用相应的公式求出，K，再利用维泊尔公式计算各流深的经验频率p ，然后将各经验频率和流深对应的点绘在海森几率格纸上。然后根据公式计算 C ,取C=2C进行试算，绘出其理论频率曲线，根据曲线与经验频率点群的符合程度对C

5、,C进行调整，使理论曲线与经验频率点群符合的比较好，因而就确定出三个统计参数的值。解：666.3958 K= C=0.2633取C=2C进行适线，然后对参数进行调整。P(%)理论x轴理论y轴经验x轴经验y轴Cs=0.526Cs=0.6440.0101519.1281592.8211.9683 1065 0.10.6287841340.1581385.7782.3139 998 11.3926691141.8881171.7162.5440 964 21.6652681076.9681098.0232.7246 884 52.074163982.21891003.2742.8774 789 10

6、2.437465903.2617906.77093.0127 769 202.877395810.2676812.02223.1362 733 303.194616738.3288731.31043.2513 709 403.465669682.1814673.40843.3606 687 503.719016648.3176633.05253.4657 663 603.972364603.2242599.7153.5680 642 704.243417547.0769548.83153.6689 625 804.560638503.2117506.7213.7692 616 905.0005

7、68443.5552447.06443.8700 607 955.36387375.1256404.95393.9724 592 985.772765317.2236357.57954.0775 588 996.045364292.6592340.03354.1867 587 99.96.809249273.3585310.20524.3019 567 99.997.438033257.5671294.41384.4253 557 4.5606 547 4.7135 538 4.8940 510 5.1241 417 5.4697 341 当C=0.263，Cs=0.644 时理论曲线与经验频

8、率点符合得较好，所以三个参数为：666.3958 年份年径流深(mm)年份年径流深(mm)19525381964769195362519656161954663196641719555921967789195655719687331957998196910651958642197060719593411971587196096419725671961687197358819625471974709196351019758846、已知某坝址断面有30年的洪峰流量实测值，如下表所示，根据历史调查得知1890年和1912年曾发生过特大洪水，推算得洪峰流量分别为8000m3/s和6700m3/s，实测

9、期内也发生过一次特大洪水，流量为7360m3/s，试用求矩适线法推求该坝址断面200年一遇洪峰流量。（同时附有excel数据文件）解：将1952-1981年的流量资料按降序的方式排列，得出该资料是含三个特大值的不连续系列，a=3;实测期n=（1981-1952）+1=30，实测期内有一个特大值，l=1。调查考证期N=（1981-1890）+1=92年。利用对应的公式计算各流量的经验频率p 及平均流量Q和系列的变差系数C，然后将各经验频率和流量对应的点绘在海森几率格纸上，然后代入统计参数进行适线，绘出理论频率曲线。最后可根据曲线算出相应的200年一遇的洪峰流量。解：按公式计算各年流量的经验频率P

10、（%）。1992.7620.640445代入参数适线如下：P(%)理论x轴理论y轴经验x轴经验y轴Cv=0.64Cv=0.80Cs=2CvCs=4CvCs=2CvCs=2.5Cv0.01010422.9314134.2513646.4215081.211.42002480000.10.6287848267.56310524.9610553.6611414.531.695411736011.3926696061.1796992.1967397.1257747.8511.87042670021.6652685372.4815959.156424.6586631.9052.201087344052.

11、0741634403.2024658.2765117.4085181.1762.4188633200102.4374653676.2443574.2144113.0574065.232.5880393100202.8773952872.7632655.9513076.8212965.2272.7298482620303.1946162400.8772222.3262455.082343.4862.9662882600403.4656692107.5431839.7162024.6441897.1082.9662882600503.7190161763.1941559.1351546.38214

12、98.5563.0696932520603.9723641584.6431406.0911211.5981227.543.2585222400704.2434171189.2791189.279956.52481068.1193.2585222400804.560638985.22051074.496685.5094813.04613.3467272200905.000568704.63991036.235382.6099565.94383.5154722100955.36387538.84231017.105255.0733479.85663.5154722100985.772765385.

13、79831013.279127.5366432.03043.5974291860996.045364322.031009.45379.7104416.08833.678576182099.96.809249207.2471006.90263.76832411.30573.759457180099.997.438033168.9861004.35147.82624401.74043.84060417203.92256117004.0059115604.0913061540427145914004.3683413004.47174511004.5839119004.7081858604.8499948505.019176205.2369464805.567613310由图可知当1992.762 时理论曲线与特大值得经验频率点符合的较好。可推算出200年一遇的洪水设计流量。10314.52年份流量(m3/s)年份流量(m3/s)189080001967130019126700196814001952