水库洪水调节及计算

水库调洪计算的基本方法第三节一、列表试算法二、半图解法三、简化三角形法水库洪水调节及计算

在水利规划中，常需根据水工建筑物的设计标准或下游防洪标准，按工程水文中所介绍的方法，去推求设计洪水流量过程线。因此对于调洪计算来说，入库洪水过程及下游允许水库下泄的最大流量均是已知的。同时，水库汛期防洪限制水位以及泄洪建筑物的型式和尺寸也是已知的。调洪计算的已知条件：调洪计算的已知条件：水库调洪计算已知条件（1）入库洪水过程（3）防洪限制水位（起调水位）（2）下游安全泄量（4）泄水建筑物型式及尺寸q=f(v)曲线已知水库的调洪计算就是推求（1）下泄洪水过程线,即q~t曲线（3）水库水位的变化,即z~t曲线（2）拦蓄洪水的库容水库调洪计算的基本方法：一、列表试算法二、半图解法三、简化三角形法水库调洪计算的基本方法：一、列表试算法二、半图解法三、简化三角形法一、列表试算法：列表试算法

根据水量平衡方程和蓄泄方程两式的公用解，通过列表试算，逐时段求得水库的蓄水量和下泄流量。这种通过试算求方程组公共解的方法称为列表试算法。重要些步骤代如下瞎：引用水库的设计洪水过程线。NO.1

根据水库容积曲线和泄洪建筑物的泄洪能力公式，求出下泄流量与库容的关系曲线。NO.2选取合适的计算时段（以秒为计算单位），由设计洪水过程线摘录Q1，Q2

，……。NO.4根据水库汛期的控制运用方式，确定调洪计算的起始条件，即确定起调水位和相应的库容、下泄流量。NO.3决定喜起始馅计算塌时刻窗的q1、V1值，锅然后录列表伟计算包，计膀算过以程中佳，对热每一旧计算伪时段铲的q2、V2值都惯要进妈行试算。NO唉.5将入怖库洪禽水Q～t过程银和计比算所狭得的识泄流邪过程q～t绘在浆同一厚张图韵上，不若计剪算所用得的qm最大喇下泄他流量往正好追是两晴线的欣交点魄，说嫩明计娱算qm正确组。NO粒.6由qm查q=胖f(误V)关系壤线，个可得夜最高超洪水李位时登的库尽容V总。由V总减去踏起调疮水位妇相应捞库容鼓，即赛得水乳库为福调节硬该次杰入库撞洪水趴所需熊的调洪线库容Vm。再贵由V总查水识位库方容曲泉线，厕就可件得到最高翅洪水洲位Zm。NO换.7试算伍的基准本步蹄骤由起史始条丽件确龙定起美始计智算时校段的q1、V1和入喷库流去量Q1，Q2，假设胃时段乐末的使下泄赞流量q2，根香据水比量平圾衡方只程求断出时取段末双水库序的蓄责水增开量△V，而V1+△V=傻V2，由V2查曲页线q=位f(仪v)得q2。将其怎与假岭定的q2相比名较，训若两辆者相序等，菜即为紧所求遵。否转则需池重新掀假设箱一个q2值，只重复欺上述评试算懂过程鸣，直请至两跨者相滴等或鄙很接志近为役止，匪这样涉便完叉成了扮一个推时段令的计宪算工训作。把这燃一时垂段末由的q2、V2，作微为下张一时铃段的q1、V1，再耐进行葬下一捏时段允的试煮算。易如此认连续阁下去走，便叨可求纷得整恋个泄吼流过粮程q～t。某水互库泄史洪建崭筑物坊为无挪闸河膊岸式贞溢洪盼道，随堰顶渔高程滴与正积常蓄洒水位愉齐平索，为13贴2m，堰膀顶净跪宽B=雕40待m，流聋量系邻数M1＝1.屈6。该扶水库只设有誓小型钓水电捕站，辈汛期体按水川轮机揪过流驱能力Q电＝10吗m3/s引水物发电皂，尾阀水再换引入千渠首手灌溉刊。水序库的暖容积柔曲线课见表3-逢1和图3-新1。水剑库设薯计标资准为得百年贫一遇阿，设鬼计洪丙水过你程如躺表3-结2中第和（1）、架（2）栏剪所列良。试用透试算敬法求梁水库迷泄流妈过程项、设额计最鞭大下宝泄流阳量、卷拦洪该库容鲁和设紫计洪歌水位烈。例库水位（m）116118120122124126128130132134136137库容

(104m3)02082210418732121217002730360044604880表3-搭1某水逗库水狮位容率积关雾系线起调龙水位13猾2m初始险库容27狮30被×1烤04m3图3-礼1某水逐库面扶积和稼容积辛特性罗曲线（1）计法算并手绘制诵水库跨的关许系曲广线q=驼f(饰v)，如图液所示图炭某水判库q=缓f(乎v)关系址曲线解：水库杯关系槽曲线皱计算嚼步骤悼及表克如下涂：第（1）行族为堰死顶高住程13澡2m以上坟假设泡的不渗同库挡水位Z；第（2）行诊为堰悠顶水牲头H，等瓣于库辛水位Z减去卫堰顶恨高程巨；第（3）行爷为溢涌洪道院下泄肤流量灯，由添＝1.单6×般40台×故=啦64第（4）行潮为发钓电流捞量10详m3/s；第（5）行递为总彻的下蔬泄流勒量；第（6）行袋为相豪应库锯水位Z的库柏容V，可期由库额容曲判线查妖得。库水位Z

(m)（1）132132.5133…136137溢洪道堰顶水头H(m)（2）00.51…45溢洪道泄量q溢

(m3/s)（3）02264…522716发电洞泄量q电

(m3/s)（4）101010…1010总泄流量q(m3/s)（5）103274…532726库容V(104m3)（6）273029803180…44604880（1）计枪算并晨绘制谎水库辰的关搜系曲棍线q=针f(饼v)解：（2）确逃定调苗洪的津起始掀条件恐。由于驾本水宴库溢溉洪道无闸注门控盖制，因便此起团调水疼位亦气即防汤洪限扁制水倡位取再为与两堰顶荡高程米齐平拔，即13拒2m。相专应库跑容为27束30躁×1步04m3，初碗始下敲泄流弟量为匀发电稳流量10课m3/s。（1）计盘算并恳绘制恭水库撞的关欠系曲店线q=摄f(婚v)解：（2）确傅定调回洪的捆起始困条件新。（3）计任算时昆段平险均入鸽库流栋量和努时段娱入库女水量初选常计算孔时段△t＝8h＝28愈80帝0s，按丑计算粉时段愁的入古库洪仗水流宜量，振计算望出时愧段平复均入市库流舍量和庆时段冈入库网水量竖。平均福入库食流量鸟为：(Q1阳+Q台2)/惜2＝(0丹+1屯00洁)/气2＝50葛m绣3/旦s，入库姜水量丛为△t(Q1食+Q相2)/盆2=母2迅88洞00非×5喝0＝14怒4×援104m3（1）计情算并络绘制隶水库页的关丧系曲氧线q=腰f(浸v)解：（2）确粱定调巨洪的教起始宅条件食。（3）计侍算时惯段平唇均入怎库流鄙量和处时段闲入库链水量（4）逐请时段没试算较求泄雕流过兼程q～t时间t(h)Q(m3/s)(m3/s)q(m3/s)

(m3/s)△V（m3）V(m3)Z(m)q’(m3/s)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)0050102730132.0810016480290调洪陵试算何过程蚂：201510雅128耀3113挂2.所115161310湾728束3713拼2.沟21613部47561昨934奇5613辆3.坦613骂4（1）计歪算并铅绘制杂水库涝的关母系曲充线q=猴f(极v)解：（2）确疑定调芹洪的肺起始缠条件纯。（3）计踪蝶算时毯段平询均入舒库流油量和部时段育入库置水量（4）逐碌时段界试算菌求泄棋流过汁程q～t（1）计画算并振绘制颠水库却的关出系曲乓线q=臭f(尚v)解：（2）确辣定调港洪的省起始稠条件（3）计疯算时萝段平脊均入串库流未量和饭时段泼入库奋水量（4）逐蛛时段络试算锡求泄睛流过桥程q～t（5）绘速制下晋泄流秒量过笨程线敲；水望库蓄领水过河程线服；水均库水首位过胀程线（6）绘夜制Q～t与q～t曲线予，推缴求最忘大下宝泄流参量0816243240485664t（h）800700600500400300200100Qq（m3/s）Q~撞tq~溜t图某水奸库设申计洪绝水过馆程线裹与下枪泄流洋量过弄程线最大燥下泄傅流量市应是略两曲服线的杯交点讨，如沉果不松是，菜要减舒小计型算时佩段，批重新奸进行议试算时间t(h)入库洪水流量Q(m3/s)时段平均入库流量

（m3/s）时段入库水量(104m3下泄流量q

(m3/s)时段平均下泄流量(m3/s)时段下泄水量(104m3)时段内水库存水量变化△V(104m3)水库存水量V(104m3)水库水位Z(m)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)0050144.0101337.4106.62730132.08100162837132.216480290835.213475216.0619.23456133.6248406601900.8510322927.4973.44429135.9287307851130.4640575828.0302.44731136.630650690496.8660650468.028.84760136.732560605435.6638(660)649467.3-31.74728136.6403404501296.04905641624.3-328.34400135.848210275792.03304101180.8-388.84011134.9某水祥库调旁洪计齿算表（1）计糊算并枝绘制龟水库理的关剧系曲栏线q=当f(行v)解：（2）确摇定调移洪的念起始糖条件（3）计麦算时意段平禽均入朽库流丽量和商时段萝入库酷水量（4）逐棕时段镰试算蹈求泄懂流过棚程q～t（5）绘持制下栗泄流夺量过救程线嘱；水乱库蓄炭水过行程线蛇；水膊库水泳位过锯程线（6）绘肌制Q～t与q～t曲线旷，推演求最独大下脏泄流秧量（7）推驶求拦辈洪库社容和昼设计氧洪水瘦位时间t(h)入库洪水流量Q(m3/s)时段平均入库流量

（m3/s）时段入库水量(104m3下泄流量q

(m3/s)时段平均下泄流量(m3/s)时段下泄水量(104m3)时段内水库存水量变化△V(104m3)水库存水量V(104m3)水库水位Z(m)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)0050144.0101337.4106.62730132.08100162837132.216480290835.213475216.0619.23456133.6248406601900.8510322927.4973.44429135.9287307851130.4640575828.0302.44731136.630650690496.8660650468.028.84760136.732560605435.6638(660)649467.3-31.74728136.6403404501296.04905641624.3-328.34400135.848210275792.03304101180.8-388.84011134.9某水候库调撇洪计搅算表qma哭x＝66纺0宰m3/s的库狐容为47盈60袄×1艘04m3，减秆去堰炉顶高撒程以屋下库铲容27涉30苦×1顽04m3，即恩为V设＝20劈燕30榆×1吉04m3，而疫相应泄于47关60君×1努04m3的库互水位求，即伸为Z设＝13侄6.访7m。列表兵试算歪法较武为准触确，滋并适央用于甩计算吉时段别改变先、泄受流规胜律变暑化的萌情况销，而狮且便预于使拔用计馅算机招进行宿计算唱，故映为水兔库防毙洪调抖节计讲算的志基本奏方法均。但洲采用响手算梯时列愤表试纹算法旁计算岂工作虽量比国较大馆。总结水库也调洪敢计算煎的基跃本方轰法：一、朽列表削试算拔法二、腊半图赠解法三、狭简化冈三角插形法二、挡半图火解法味：半图响解法方程峡组水量宾平衡朗方程和蓄泄朋方程也可辛以用收图解胖和计唤算相减结合普的方版式求阴解，打这种圈方法永称为半图冬解法第。1双辅助曲线法1单辅助曲线法常用优点避免了列表试算法的繁琐，减轻了计算工作量缺点不适用于计算时段不同或泄流规律变化的情况。单辅魂助曲躁线法陈：1．单域辅助惩曲线洁法的乱原理水量墙平衡缎方程整理悬得将烫代入术上式整理闸得+时段石始末愚入库点平均驱流量宽，由市洪水絮过程戚线上厚得到时段落初已概知值时段腊末的皮未知全值单辅劳助曲鉴线法胖：1．单辜辅助桑曲线尝法的落原理+时段屿始末东入库秩平均守流量近，由志洪水盒过程默线上池得到时段爱初已双知值时段却末的忘未知屯值由公旗式可均以看扶出：因公瓣式两屈端都脸有牧，只欧需绘寨制一闭条辅茶助曲墙线就躁能求件解q2，V2，故灵称单心辅助鲜曲线已法。是q的函凡数，可将q与春之上间的况关系错绘制靠成调贡洪辅埋助曲督线。图捏单鸟辅助第曲线0图应单男辅助鸣曲线2.单辅窝助曲舌线法缴调洪摊计算廉：根据季起始含条件q1，在龟辅助块曲线援上查矩出相条应的锄值计算由桨值脸在单严辅助偏曲线接上反科查出皱相应杨的值锯，以q2作下篮一时赞段的q1重复拨上述抢图解汪计算哲，即依得下房诚泄流饺量过筑程线q=桐f(朝t)1234由于枝作辅考助线庄时△t需取秧固定千值，瓜且叹是握由蓄狐泄曲额线q=盲f(庆V)转换袜而来呢，故阻该法杨只适膊用于自由牙泄流季（无揪闸或斤闸门完全开萝）△t固定泳的情暴况。当有腿闸控效制泄沾流时垮，应紧按控耗制的瞧泄量编调洪厉；当△t有变分化时咽，应语按改司变的△t重新运作辅捐助线馅，或效用试疼算法雕计算乏。需要杯指出例某水割库基贯本资冬料及华设计保方案层均与进上个震例题善相同看，用稼单辅舞助曲稠线法敲进行兽调洪宣计算蜂。调洪遵计算栗步骤谨如下奥：1.计算额并绘木制辅吗助线为提屠高图昌解精附度，认计算把中V值取错溢洪弱道堰羽顶以肢上的颈库容混。计误算时垦段取方＝4h。解：水库水位Z(m)

总库容V总(104m3)堰顶以上库容V(104m3)(m3/s)q(m3/s)q/2(m3/s)(m3/s)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)132273000105.051333180450312.57437.03501343600870604.019195.570013540601330923.5343171.51095136446017301201.5532266.01468137488021501493.0726363.01856某水堡库谊辅慰助曲味线计合算表娱（P=1场%）由态得绣到40笔0读8易00药1苏20祝0腾1谦60扬0在2玩00笨0依2河40墙0竟2较80罗0复3隙20抄070辜050杯030呜010呼00q(核m3/s茧)图3-芝5某水继库疲辅讯助曲浙线调洪苦计算躲步骤防如下蓬：1.计算除并绘晓制辅岩助线解：2.调洪踪蝶计算杠求q~皱t过程洽和库胖水位游过程调洪匪起始启条件自：由于梳本水前库溢量洪道缎无闸鸣门控坚制，泉因此葡起调暂水位录亦即候防洪舟限制洽水位内取为谜与堰香顶高反程齐方平，蹈即13杜2m。相秘应库轨容为27穗30说×1渔04m3，初些始下侮泄流垂量为仿发电邪流量10岗m3/s。表古某水漆库半搅图解敢法调均洪计无算表财（P=1杯%）对于熊第一冬时段秒，Q1=0，Q2=4叉0m3/s，q1=1晴0诞m3/s。于垦是由q1查辅意助曲静线得＝5括m3/s，代生入公式求得＝15浊m3/s，以乔此查辅助拿曲线得q2=1贝1震m3/s。同法咐依次齿类推滨，可食求出漆其他乏时段润的泄须量。明成果制如表档第（5）栏挂所示佩。查辅蓬助曲辱线图计算反查弓辅助符曲线伐图调洪能计算从步骤嘉如下京：1.计算顺并绘站制辅甲助线解：2.调洪崇计算鸡求q~众t过程料和库傅水位货过程3.绘制Q~t和q~修t过程饺线，栏求qm，V设，Z设水库转调洪潜计算衫的基税本方薪法：一、油列表僻试算搁法二、晒半图魔解法三、获简化寺三角挡形法三、叹简化步三角泊形法在小砌流域类、小驶型水战库资租料缺隙乏在初惹步规慎划阶命段进嘴行调葬洪多侍方案颜比较就时只需散求出丙最大傍下泄辨