一、潜水计算公式
1、公式1
Q k
H S S R r r =-+-1366200.()lg()lg()
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)。
2、公式2
Q k
H S S b r =--1366220.()lg()lg() 式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)； b 为基坑中心距岸边的距离(m)；
r 0为基坑半径(m)。
3、公式3
Q k H S S
b r b b b =--????????1366222012.()lg 'cos ()'ππ
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3
/d)；
k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)；
b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；
b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)；
b '
=b 1+b 2；
r 0为基坑半径(m)。 4、公式4
Q k
H S S R r r b r =-+-+1366220200.()lg()lg ('')
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
b ''
为基坑中心至隔水边界的距离。 5、公式5
Q k h h R r r h l l h r =-++--+--136610222
000.lg lg(.)
h H h -=+2
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3
/d)；
k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
l 为过滤器有效工作长度(m)；
h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)； h -
为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
6、公式6
Q kS l S
b
r
l
l
r
l
m
b
m l
=
+
+
+
-
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?1366
2066
025
014
00
2
22 .
lg lg..lg
.
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
r
为基坑半径(m)；
S为水位降深(m)；
l为过滤器有效工作长度(m)；
b为基坑中心距岸边的距离(m)；
m为含水层底板到过滤器有效工作部分中点的长度。
7、公式7
(1)、b>l
Q kS l S
b
r
l
l
r
arsh
l
b
=
+
+
-
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?1366
2066
022
044
00
.
lg lg
.
.
.
(2)、b>l
Q kS l S
b
r
l
l
r
l
b
=
+
+
+
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?1366
2066
011
00
.
lg lg
.
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
r
为基坑半径(m)；
S为水位降深(m)；
l为过滤器有效工作长度(m)；
b为基坑中心距岸边的距离(m)。
8、公式8
Q k h S S
R r
b r
TS
R r
b T s
=
-
+
+
+
+?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?ππ
ζ()
ln
()
''
ln
()
''
2
2
2
2
2
2
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
H为潜水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
r
为基坑半径(m)；
b''为基坑中心至隔水边界的距离(m)；
h
s
为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；
T为过滤器进水部分长度0.5处至含水层底板的距离(m)；
ζ为不完整井阻力系数。
9、公式9
Q
k H h k M H h
R r r
=
-+-
+-
1366273
21
22
01110
00
.().()
lg()lg()
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k
2
为上层含水层的渗透系数(m3/d)；
k
1
为下层含水层的渗透系数(m3/d)；
H
1
为上层含水层厚度(m)；
M
1
为下层含水层厚度(m)；
h
为基坑动水位到上层含水层底板的距离(m)；
R为引用影响半径(m)；
r
为基坑半径(m)。
10、公式10
Q R r r M k M k H k h k H h =+-+++-136622001122130312.lg()lg()
()() 式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 3、k 2、k 1为上、中、下含水层的渗透系数(m 3/d)；
H 1为上层含水层厚度(m)；
M 1为下层含水层厚度(m)； M 2为中层含水层厚度(m)；
h 0为基坑动水位到上层含水层底板的距离(m)； R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)。
二、承压水计算公式
1、公式1
Q k
MS R r r =+-27300.lg()lg() 式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)；
M 为承压水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)。
2、公式2
Q kMS b r =-27320.lg()lg()
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3
/d)；
k 为渗透系数(m/d)；
M 为承压水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；
b 为基坑中心距岸边的距离(m)；
r 0为基坑半径(m)。
3、公式3
Q kMS
b r b b b =-????????27322012.lg 'cos ()'ππ
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)； M 为承压水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)；
b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；
b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)；
b '
=b 1+b 2；
r 0为基坑半径(m)。 4、公式4
Q kMS
R r r b =+-2732020.lg()lg ('')
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)；
M 为承压水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)；
b ''
为基坑中心至隔水边界的距离。 5、公式5
Q kMS R r r M l l M r =
++-+273102000.lg
lg(.)
式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)； M 为承压水含水层厚度(m)；
R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
l 为过滤器有效工作长度(m)；
6、公式6
(1)、l <0.3M ，b<2l
Q klS l r l b
=-01613220.(ln .) (2)、l <0.3M ，b>2l
Q klS
l r arsh l b l b =--01613208806620.(ln ...)
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3
/d)；
k 为渗透系数(m/d)； M 为承压水含水层厚度(m)； R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
l 为过滤器有效工作长度(m)；
b 为基坑中心距岸边的距离(m)。
7、公式7
Q kMS
R r b M =+-+273202.lg()lg ''ζ
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3
/d)；
k 为渗透系数(m/d)；
M 为承压水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)；
b ''为基坑中心至隔水边界的距离(m)；
ζ为不完整井阻力系数。
8、公式8
[]Q k H M M h R r r =--+-136622
00.()lg()lg()
式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)； M 为承压水含水层厚度(m)；
S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
h 为含水层底板到动水位距离(m)。
9、公式9
Q k H M M l b r TS b T =--++????????????
??ππζ[('')'(.)]ln ln 20522220 式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k 为渗透系数(m/d)； M '为过滤器进水部分长度0.5处至含水层顶板的距离(m)； S 为水位降深(m)；
R 为引用影响半径(m)；
r 0为基坑半径(m)；
l 为过滤器有效工作长度(m)；
H'为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；
T为过滤器进水部分长度0.5处至含水层底板的距离(m)；
ζ为不完整井阻力系数。
10、公式10
Q
k H M M h
R r b r
=
--
+-
2732
2
2
2
0 .[()]
lg()lg('')
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
H为含水层水头高度(m)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
r
为基坑半径(m)；
b''为基坑中心至隔水边界的距离。
11、公式11
Q k H M M l
R r
b r
TS
R r
b T
=
--
+
+
+
+
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?ππ
ζ[('')'(.)]
ln
()
''
ln
()
''
205
2
2
2
2
2
2
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M'为过滤器进水部分长度0.5处至含水层顶板的距离(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
r
为基坑半径(m)；
l为过滤器有效工作长度(m)；
H'为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；
T为过滤器进水部分长度0.5处至含水层底板的距离(m)；
b''为基坑中心至隔水边界的距离(m)；
ζ为不完整井阻力系数。
三、条形基坑降水计算公式
1、公式1
Q
kMSL
R =
2
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
L为基坑长度(m)；
R为引用影响半径(m)；
2、公式2
q
kMS
d
r
R
d
w
=
+
2
2
π
π
πln
式中：
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
d为井间距之半(m)；
r
w
为井点半径(单排)或排距之半(双排)(m)。
3、公式3
q
kMS
d
M
R
d
=
++
2
2
π
π
π
ζln
式中：
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
d为井间距之半(m)；
ζ为不完整井阻力系数。4、公式4
Q kL H h
R
=
-22
q
k H S S
d
r
R
d
w
=
-
+
π
π
π
() ln
2
22
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
L为基坑长度(m)；
H为含水层水头高度(m)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
d为井间距之半(m)；
r
w
为井点半径(单排)或排距之半(双排)(m)。
5、公式5
q
k H S S
d
r
R
d
kTS
d
T
R
d
s
w
=
-
+
+
++π
π
π
π
π
π
ζ()
ln ln
2
22
2
2
式中：
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
H
s
为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
d为井间距之半(m)；
r
w
为井点半径(单排)或排距之半(双排)(m)；
ζ为不完整井阻力系数。
6、公式6
q
k H M M h
d
r
R
d
w
=
--
+
π
π
π
[()]
ln
2
22
2
式中：
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M为承压水含水层厚度(m)；
h为含水层底板到动水位距离(m)。
H为含水层水头高度(m)；
R为引用影响半径(m)；
d为井间距之半(m)；
r
w
为井点半径(单排)或排距之半(双排)(m)。
7、公式7
q
k H M M l
d
r
R
d
TS
d
T
R
d
w
=
--
+
+
++π
π
π
π
π
π
ζ[('')'(.)]
ln ln
205
2
2
2
2
式中：
q为单井出水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M'为过滤器进水部分长度0.5处至含水层顶板的距离(m)；
S为水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
r
为基坑半径(m)；
l为过滤器有效工作长度(m)；
H'为过滤器进水部分长度0.5处至静水位的距离(m)；
T为过滤器进水部分长度0.5处至含水层底板的距离(m)；
d为井间距之半(m)；
r w 为井点半径(单排)或排距之半(双排)(m)。 ζ为不完整井阻力系数。
四、单井出水量计算公式
1、轻型井点/喷射井点
q ikDH =α
式中：
q 为单井出水量(m 3/d)；
i 为水力坡度，开始抽水时i =1；
k 为渗透系数(m/d)； D 为钻孔直径(m)；
H 为含水层厚度。
2、管井井点
q ld =?α
'24 φ=q l
式中： q 为单井出水量(m 3/d)；
φ为单井单位长度出水量(m d 2/)；
α'为经验系数；
l 为过滤器浸没长度(m)； d 为过滤器外径(mm)；
五、水位降深计算公式
1、潜水
S H H Q k R x x x n
n =--
-2121366.[lg lg(...)] 式中：
Q 为基坑涌水量(m 3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
H为含水层厚度(m)；
S为某点水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
x x x
n
12
...为某点到各井点中心的距离；
n为井数量。
2、承压水
S
Q
kM
R
x x x
n
n =-
0366
12
.
[lg
lg(...)
]
式中：
Q为基坑涌水量(m3/d)；
k为渗透系数(m/d)；
M为承压水含水层厚度(m)；
S为某点水位降深(m)；
R为引用影响半径(m)；
x x x
n
12
...为某点到各井点中心的距离；
n为井数量。
六、井深计算公式
井深
L H h ir Z Y T
=+++++
式中：
L为井点管埋设深度(m)；
H为基坑深度(m)；
h为降水后水面距基坑底的深度(m) ;一般取0.5;
i为降水区内的水力坡度；一般取0.1-0.3；
r
为基坑等效半径(m)；
Z为降水期内地下水位变化幅度(m) ;
Y为过滤器工作部分长度(m)；
T为沉砂管长度(m)；一般取为0.5。
6.3 基坑降水方案设计 6.3.1 降水井型 选6型喷射井点：外管直径为200mm ，采用环形布置方案。 6.3.2 井点埋深 埋置深度须保证使地下水降到基坑底面以下，本工程案例取降到基坑面以下 1.0m 处。埋置深度可由下式确定： ()01x L H h h l i r h =++?+?++ （6.2） 式中： L —— 井点管的埋置深度()m ； H —— 基坑开挖深度()m ；这里12H m = h —— 井点管露出地面高度()m ，这里可取一般值 0.2m ； h ?—— 降水后地下水位至基坑底面的安全距离()m ，本次可取1.0m ； x i —— 降水漏斗曲线水力坡度，本次为环状，取0.1； 1h —— 井点管至基坑边线距离()m ，本次取1.0m ； 0r —— 基坑中心至基坑边线的距离()m ，本次工程案例去最近值宽边的一半，即40m ； l —— 滤管长度()m ，本次取1.0m 。 故带入公式可得埋置深度L 为： ()01120.2 1.00.1(1.040) 1.018.3x L H h h l m r i h =++?+?++=+++?++= 6.3.3 环形井点引用半径 采用“大井法”，参考规范，将矩形（本案例长宽比为2.5，小于10）基坑折算成半径为x 0的理想大圆井，按“大井法”计算涌水量，故本次基坑的引用半径： 4 0b a x +? =η （6.3） 式中：
,a b —— 基坑的长度和宽度()m ，200,80a m b m == η —— 系数，可参照下表格选取： 表6.1 系数η表 800.40200 b a == ，则 1.16η= 故带入公式可得本次基坑的引用半径0x 为： 020080 1.1681.244 a b m x η++=? =?= 6.3.4 井点抽水影响半径 由下列公式可求得抽水影响半径： m kt R H x w 220 + = （6.4） 式中： t —— 时间，自抽水时间算起(2-5昼夜) ()d ，本案例取5d ； k —— 土的渗透系数 (/)m d ，这里取平均值 2.7/k m d =； w H —— 含水层厚度()m ,本次取承压含水层厚度含水 层厚度④，⑤土层厚度的总和，即为 5.2611.2w H m =+=， m —— 土的给水度，按表 3.2确定，本次取圆砾
露天采矿场总涌水量计算 露天采矿场总涌水量是由地下水涌水量和降雨迳流量两部分组成。 一、地下水涌水量的计算 露天采矿场地下涌水量与地下开采矿坑地下水涌水量计算方法基本相同。 二、降雨迳流量计算 露天采矿场降雨迳流量，应按正常降雨迳流量和设计频率暴雨迳流量分别计算。 （一）计算方法 1、正常降雨迳流量（Qz）计算公式 Qz=FH 式中 F——泵站担负的最大汇水面积，m2； H——正常降雨量，m； ——正常地表迳流系数，%。 2、设计频率暴雨迳流量（Qp）计算公式 Qp=FHp′ 式中 Hp——设计频率暴雨量，m； ′——暴雨地表迳流系数，%； 其它符号同前。 （二）计算参数的选取 1、汇水面积（F）的圈定
(
( ( (
注：1、本表内数值适用于暴雨径流量计算，对正常降雨量计算应将表中数值减去0.1～0.2。 2、表土指腐植土，表中未包括的岩土则按类似岩土性质采用。 3、当岩石有少量裂隙时，表中数值减去0.1～0.2，中等裂隙减去0.2，裂隙发育时减去0.3～0.4。 4、当表土、粘性土壤中含砂时，按其含量适当将表中地表迳流系数减去0.1～0.2。 3、正常降雨量的选择 一般矿区可按雨季平均降雨量作为正常降雨量，而对非雨季节经常出现较大降雨地区的露天矿，可选用控制雨量进行设计。 1）雨季平均降雨量的推求 收集历年（一般要有10～15年）雨季各月降雨量及降雨天数，用下式求得。 式中 H——历年雨季日平均降雨量，m； N——历年降雨系列资料中某一年的雨季天数，d； Hi——历年降雨系列资料中某一年的雨季总降雨量，m； n——降雨系列资料统计年数。 2）控制雨量的推求
大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们授权中国矿业大学大学生数学建模竞赛指导委员会，可将我们的论文以任何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。 我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： 参赛队员(打印) 1. 姓名学院手机号 2. 姓名学院手机号 3. 姓名学院手机号
摘要 本文是通过对某山区地形的特点以及降雨量分布的理解，从而采用数学的思维及方法得出降雨量与问题相关的数学模型： 问题一模型的建立与求解过程：首先，用给出的地形数据，通过matlab 软件绘制出地形地貌图，并结合spss 软件对南北走向线,东西走向线进行曲线拟合，分析发现该地区地貌近似为抛物面；其次，该地区的降雨量在一定时间内近似为周期性变化，于是该地区水量的求解转化为对该地区地形表面积的求解；然后，运用基于量图原理的曲面积分方法，依次求得水量： 年最大水量：3363max 731203.57021563.910 1.1410Q m m -=??=? 年最小水量：3353min 731203.5702852.510 6.2310Q m m -=??=? 年均水量：3353731203.57021206.3108.8210Q m m -=??=? 问题二模型的建立与求解：本文把山体表面水流看成是坡面流，求解动能最关键的步是计算出坡面流阻力，而坡面流阻力与降雨量，坡度，植被覆盖度，河床粗糙度等因素有关，颇为复杂。因此，本文关于坡面流阻力的建模，以降雨量为主要因素，并且引用Darcy Weisbach 的阻力系数计算模型，并结合前人研究的成果，得出山体表面水流的速度计算模型，从而计算出在z=695处的单位质量动能：2001.4E J =。 问题三模型的建立与求解：针对植被和石漠化对降雨量的影响，本文采用了对比观测法。植被对降雨量的影响，本文引用了全国以及我国林区与非林区在1951-1999年期间的年平均降水量数据并绘制了全国以及我国林区、非林区的年平均降水量折线图，根据全国6个分区的林区与非林区降水量数据得出植被具有增大降雨量的作用，即某些地区植被覆盖对降水量呈正相关，石漠化对降水量呈负相关。 【关键词】地形地貌图 曲线拟合 曲面积分 Darcy Weisbach 模型 对比观测法
暴雨强度：指单位面积上某一历时降水的体积，以升/（秒?公顷）(L/（S?hm2）)为单位。专指用于室外排水设计的短历时强降水（累积雨量的时间长度小于 120 分钟的降水） 暴雨强度公式：用于计算城市或某一区域暴雨强度的表达式 二、 其他省市参考公式： 三、暴雨强度公式修订 一般气候变化的周期为10~12年，考虑到近年来的气候变化异常，5~10年宜收集新的降水资料，对暴雨强度公式进行修订，以应对气候变化。 工作流程： 1.资料处理； 2.暴雨强度公式拟合（单一重现期、区间参数公式、总公式）； 3.精度检验； 4.常用查算图表编制； 5.各强度暴雨时空变化分析 注意事项： 基础气象资料 采用当地国家气象站或自动气象站建站～至今的逐分钟自记雨量记录，降水历时按 5、10、15、20、30、45、60、90、120、150、180 分钟共11种，每年每个历时选取 8 场最大雨量记录； 年最大值法资料年限至少需要 20 年以上，最好有 30 年以上资料； 年多个样法资料年限至少需要 10 年以上，最好有 20 年以上资料。 统计样本的建立 年多个样法：每年每个历时选择8个最大值，然后不论年次，将每个历时有效资料样本按从大到小排序排列，并从大到小选取年数的 4 倍数据，作为统计样本。 年最大值法：选取各历时降水的逐年最大值，作为统计样本。 （具有十年以上自动雨量记录的地区，宜采用年多个样法，有条件的地区可采用年最大值法。若采用年最大值法，应进行重现期修正） 具体计算步骤： 一、公式拟合
1.单一重现期暴雨强度公式拟合 最小二乘法、数值逼近法 2.区间参数公式拟合 二分搜索法、最小二乘法 3.暴雨强度总公式拟合 最小二乘法、高斯牛顿法 二、精度检验 重现期～10 年 < ／min < 5％ 三、不同强度暴雨时空变化分析 城市暴雨的时间变化特征分析 （1）各历时暴雨年际变化特征——可通过绘制各历时暴雨出现日（次）数的年际变化图，分析各历时暴雨的逐年或年代变化特征。 （2）暴雨样本年际变化特征——可以各年降水数据入选各历时基础暴雨样本的比例外评价指标，分
二、涌水量的预测 拟采用大气降水渗入量法对隧道进行涌水量计算 1．大气降水渗入法（DK291+028-DK292+150段） Q = 2.74*α*W*A Q—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d） α—入渗系数 W—年降雨量（mm） A—集水面积（km2） 参数的选用： α—入渗系数选用0.16； W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。 A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.33km2 最大涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.16*1496.88*0.33= 216.56（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.19(m3/m.d)。 正常涌水量为： Q= 2.74*α*W*A= 2.74*0.16*508.7*0.33=73.59（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.07(m3/m.d)。 2. 大气降水渗入法（DK292+150-DK293+440段） Q = 2.74*α*W*A Q—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d） α—入渗系数 W—年降雨量（mm） A—集水面积（km2） 参数的选用：
α—入渗系数选用0.18； W—隧址多年平均降雨量为508.7m,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。 A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.79km2 最大涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*1496.88*0.79= 583.23（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.45(m3/m.d)。 正常涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.18*508.7*0.79= 198.2（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.15(m3/m.d)。 3.大气降水渗入法（DK293+440- DK293+870段） Q = 2.74*α*W*A Q—采用大气降水渗入法计算的隧道涌水量（m3/d） α—入渗系数 W—年降雨量（mm） A—集水面积（km2） 参数的选用： α—入渗系数选用0.12； W—隧址多年平均降雨量为508.7mm,最大年降雨量为1496.88mm(月平均最大降雨量×12)。 A—集水面积：根据1：10000地形平面图，含水岩组分布面积圈定为0.25km2 最大涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.12*1496.88*0.25 = 123.04（m3/d），平均每延米每天涌水量为：0.29(m3/m.d)。 正常涌水量为： Q= 2.74*α*W*A = 2.74*0.12*508.7*0.25= 41.82（m3/d），平均每延米每天涌水量为： 0.1 (m3/m.d)。
1、水位/流量反推法 假定降雨与洪水同频率，根据河道控制断面警戒水位、保证水位和最高水位指标，由水位流量关系计算对应的流量，由流量频率曲线关系，确定特征水位流量洪水频率，由降雨频率曲线确定临界雨量，但此方法没有考虑前期影响雨量。 2、暴雨临界曲线法 暴雨临界曲线法从河道安全泄洪流量出发，由水量平衡方程，当某时段降雨量达到某一量级时，所形成的山洪刚好为河道的安全泄洪能力，如果大于这一降雨量将可能引发山洪灾害，该降雨量称为临界雨量。位于曲线下方的降雨引发的山洪流量在河道安全泄洪能力以内，为非预警区，位于曲线上或上方的降雨引发的山洪流量超出河道的安全泄洪能力，为山洪预警区。 3、比拟法 比拟法的基本思路为，对无资料区域或山洪沟，当这些区域的降雨条件、地质条件（地质构造、地形、地貌、植被情况等）、气象条件（地理位置、气候特征、年均雨量等）、水文条件（流域面积、年均流量、河道长度、河道比降等）等条件与典型区域某山洪沟较相似时，可视为二者的临界雨量基本相同。 4、水动力学计算方法 水动力学计算方法具有较强的物理机制，基于二维浅水方程，并考虑降雨和下渗，对山洪的形成与演化过程进行更细致的描述，具有理论先进性和实际可操作性的特点，为防御山洪灾害提供了新技术。但由于计算参数，如阻力系数和下渗变量等，增加了模型的不确定性因素；此外，流域地质、地貌等数据以及典型山洪观测资料等也是此计算方法中必不可少的。 5、实测雨量统计法 根据区域内历次山洪灾害发生的时间表，基于大量实际资料，统计区域及周边邻近地区各雨量站对应的雨量资料，取各站点各次山洪过程最大值的最小值为各站的单站临界雨量初值，计算各次山洪过程各个站点的各时间段最大值
一、场地岩土工程情况 第①层杂填土，以粉土为主，混少量建筑垃圾和生活垃圾，呈稍湿、松散状态。该层厚度在～之间，层底标高在～之间。 第②层粉砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，均粒结构，天然状态下呈稍湿，稍密状态。该层厚度在～之间，层底标高在～之间。 第③层粗砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英石，颗粒级配较好，混少量砾，局部分布有粉质粘士薄夹层。天然状态下呈稍湿～饱和，中密状态。该层厚度在～之间，渗透系数为K=×10-2cm/s。 层细砂，黄褐色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，天然状第③ 1 态下呈稍湿～饱和，中密状态。该层以夹层或透镜体形式存在于第3层粗砂层中，该层厚度在～之间，层底标高在～之间，渗透系数为K=×10-3cm/s。 第④层粉砂，黄绿色，颗粒矿物成分为长石、石英质，均粒结构，局部分布有粉土、粉质粘土薄夹层。天然状态下呈饱和，中密状态。该层厚度在～之间，层底标高～之间，渗透系数为K=×10-3cm/s。 第⑤层粉质粘土，灰黑色，含云母，有光泽，略带腥臭味，含有机质，有机质含量为～%,无摇振反应，切口光滑，干强度中等，韧性中等。天然状态下呈可塑～软塑状态。该层中分布有粉砂、细砂及粉土薄夹层，局部含有薄层钙质胶结层。该层厚度在～之间，层底标高在～之间，渗透系数为K=×10-6cm/s。 地下水埋藏于自然地表下～，标高在～之间，属潜水。由于临近场地正在进行降水施工，水位受其影响，现场水位偏低，根据该区域的水文地质资料，该地下水年幅度变化在～米之间。 二、降水方案的选择 本工程地质条件主要为粉土、砂土。现场基坑深度为，根据该场地附近地区的已有降水经验，拟采用管井井点降水方案降低地下水位，即在基坑周围及坑内布设一定数量的管
集水面积 集水面积是指流域分水线所包围的面积。集水面积大都先从地形图上定出分水线用求积仪或其它方法量算求得，计算单位为平方公里。如长江集水面积180万 分水线图 平方公里，黄河集水面积约75万平方公里。 地面分水线 地下分水线
计算：复核: 引文一： 4.3隧道涌水量预测 隧道区以根据地质调查结果分析，目前隧道涌水量暂按降水入渗法和地下径流模数法进行预测计算。等深孔水文地质试验参数出来后再按地下水动力法核算。 (1)大气降水入渗法 采用公式：Q=2.74 a W A(m'/d) 采用公式：Q=2.74 a W A(m3/d) a:降水入渗系数。全隧道地表为可溶岩，裂隙发育、岩溶化程度高。DK63+165至DK64+600段洞身大部处于石英砂页岩、炭质页岩夹煤系下，考虑到断层构造影响严 重，降水入渗系数a取值0.25 ；DK64+600至DK67+651隧道处岩溶强烈发育的可溶岩中，降水入渗系数a取值0.5。W:年平均降水量，本测区取1448mm
A:集水面积。 DK63+165 ?DK64+600 段：计算集水面积2.79km2; DK64+600?DK67+651 段；计算集水面积7.32 km2; 涌水量分别计算如下： Q=2.74 汉0.25江1448^.79 =2767(m'/d)?2800 (m3/d) Q=2.74 0.5 1448 7.32 =14521(m'/d)?14500 (m3/d) 两项合计Q 平常=2800+14500=17300(m7d) 考虑到岩溶区有暗河发育并构造发育，影响入渗系数的因素可能要大，DK64+600?DK67+651段雨季涌水量期倍增系数按3考虑，DK63+165?DK64+600段按系数2 考虑； 隧道雨季涌水量Q洪=2800X2+14500X3 =5600+4350009100 (m3/d) ( 2)地下径流模数法 Q=86.4X M X A M—地下径流模数(m/d ? Km) A—为隧道通过含水体的地下集水面积( Km2) 测区集水面积A=10.11 (Knn)(大致估算)，地下水径流模数M枯=10.3( 升/秒?平方公里)(依据都匀幅《区域水文地质普查报告》)则: Q 枯= M 枯X A =86.4 X10.3X 10.11 =9000 ( m3/d ) 考虑到岩溶区有暗河发育并构造发育，其雨季涌水量期倍增系数按 3 考虑 隧道雨季涌水量Q洪=9000X3 3 =27000( m3/d)
天山地区气候平均降水的精细化分布及计算 摘要：利用天山地区气象观测站降水资料和DEM数据，结合回归分析法，分析了气候平均年和月降水与地理地形参数的关系，结果显示：天山地区气候平均降水量与测站的海拔、纬度、坡度显著相关。建立了降水量与地理地形参数的关系模型。拟合结果表明：．基于降水量与地理地形参数的关系模型，利用高分辨率ＤＥＭ资料，扩展得到了天山地区１００ｍ×１００ｍ精细化分布的气候平均年降水量和各月降水量．结果表明，精细化分布的降水量场能够表现出更多与地形和地势有关的细节，这是只利用气象测站资料的分析结果所不能反映的，在天山地区平均降水量空间精细化分布基础上，南疆地区的降水量（）多与北疆（）地区，按照天山地区面积5.7×105 ｋｍ２计算，其气候平均年降水总量约为１５０．６×１０８ｍ３，降水主要集中在５－９月． 关键词：天山地区；ＤＥＭ；降水精细化分布；降水总量 引言 支撑生命存在的最重要的物质是水，而降水作为水循环中的重要环节之一，在测量其全球降水过程中因其降水时空变化很大而显得相当困难。同时，降水作为分布式水文模型的重要输入参数，尤其是在流域产汇流计算时，更需要流域降水量的时空分布资料[1]；对于处在干旱半干旱地区的西北，自2001年和2000年来，沙尘暴急剧增加，面对严峻的土地沙漠化及环境退化，水资源短缺问题已成为全国人民关注的焦点[2]。水资源的多少不仅关系着工农业生产的发展，更是国家经济命脉的基础物质。天山地区地形条件十分复杂，地形是影响局地降水时空变化的重要条件[3],而对天山地区平均降水量的精细化分布及计算，也是对水资源合理利用的分配标准。但由于天山山区气象水文站点稀少且降水区域分布不均匀, 使其对降水空间精细化分布的了解成为需要解决的难点问题[4]；相应的，许多学者也在天山地区气候降水的空间分布各方面做了大量的研究（）；研究显示：天山地区的年降水量主要集中在北坡（500mm-700mm）），北坡多于南坡,就降水变率来讲，南坡的降水变率Cv大于北坡[5]，总体而言降水量的分步呈现出自西向东逐步递减的趋势，自山区外围向中心递减的规律[6]，受地形的影响，降水与海拔有很大的关系，在一定范围，二者呈现正相关，其中，天山南坡的降水随海拔的升高增加明显。尤其是在80年代后期，全球气候变暖产生巨大的影响，天山北坡作为接受西北湿润气流的迎风坡，整个天山山区的降水达到一个增长的阶段[5]。对于天山地区的降水的时空变化研究，不同学者采用不同的方法，赵传成[1]等利用TRMM卫星月平均降水资料和台站观测降水资料，采用卫星结合雨量计的降水估算方法，结果表明TRMM卫星能够很好地被探测并反映天山山区降水时空的变化特征；刘俊峰[7]等同样借助TRMM卫星降水数据分析山区降水的梯度效应，结果显示多卫星数据在天山和祁连山的精度较高，天山地区降水与海拔的正相关关系最明显。姚俊强[8]研究得出的东经85度-东经87度区域天山山区降水量增加最快及其强降水日等都显著增加与赵勇[9]等得出的东经85度-东经88度区域结论一致。但是基于DEM数据建立降水与地理地形参数的关系及精细化分布计算，孙佳[10]等在研究黑河流域降水量精细化分布计算采用的便是DEM数据和台站测量数据，得出了相应的结论，这为采用DEM数据研究天山山区降水的时空分布提供了一定的指导。 本文采用天山地区气象观测资料和高分辨率DEM数据，首先分析天山地区北坡与南坡气候平均降水量与地理地形参数的关系，在此基础上采用回归分析法，
基坑降水计算 1.降水影响半径 确定影响半径的方法很多，在矿坑涌水量计算中常用库萨金和吉哈尔特经验公式作近似计算。当设计的矿山进行了大降深群孔抽水试验或坑道放水试验时，为了推求较为准确的影响半径，可利用观测孔网资料为基础的图解法进行推求。 1.1、经验公式法 计算影响半径的主要经验公式见表1。 表1 计算影响半径的经验公式 1.2、图解法 当设计矿山做了大降深群孔抽水或坑道放水试验时，为了推求较为准确的影响半径，可利用观测孔实测资料，用图解法确定影响半径。 （一）自然数直角座标图解法 在直角座标上，将抽水孔与分布在同一直线上的各观测孔的同一时刻所测得的水位连结起来，尚曲线趋势延长，与抽水前的静止水位线相交，该交点至抽水孔的距离即为影响半径（见图1）。观测孔较多时，用图解法确定的影响半径较为准确。 （二）半对数座标图解法
在横座标用对数表示观测孔至抽水孔的距离，纵座标用自然数表示抽水主孔及观测孔水位降深的直角座标系中，将抽水主孔的稳定水位降深及同时刻的观测孔水位降低标绘在相应位置，连结这两点并延长与横座标的交点即为影响半径（见图2）。当有两个或两个以上观测孔时，以观测孔稳定水位降深绘图更准些。 1.3、影响半径经验数值 根据岩层性质、颗粒粒径及单位涌水量与影响半径的关系来确定影响半径，见表2与表3。 表2 松散岩土影响半径（R）经验数值 表3 单位涌水量与影响半径关系
2 计算模型及公式 2.1.潜水完整井计算模型 ()??? ? ?+-=01log 2366.1r R S S H k Q ……………………… …………………公式1 式中：Q 基坑涌水量（m 3/d ）； k ：渗透系数（m/d ）； H ：潜水含水层厚度（m ）： S ：基坑水位降深（m ）； R ：降水影响半径（m ）； r 0：基坑等效半径（m ）。 2.2.承压水完整井计算模型 ? ??? ? ?+=01lg 73.2r R MS k Q 式中：Q ：K R ：r 0：基坑（m ）； M ：承压含水层厚度（m ） 2.3.承压水非完整井计算模型 ??? ? ? ?+-+???? ??+=002.01lg 1lg 73.2r M l l M r R MS k Q ……………………………公式式中：Q ：基坑涌水量（m 3/d ）； K ：渗透系数（m/d ）； R ：降水影响半径（m ）； r 0：基坑等效半径（m ）； M ：承压含水层厚度（m ）； S ：基坑水位降深（m ）；
一、潜水计算公式 1、公式1 Q k H S S R r r =-+-1366200.()lg()lg() 式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)； R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)。 2、公式2 Q k H S S b r =--1366220.()lg()lg() 式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)； b 为基坑中心距岸边的距离(m)； r 0为基坑半径(m)。 3、公式3 Q k H S S b r b b b =--????????1366222012.()lg 'cos ()'ππ 式中： Q 为基坑涌水量(m 3 /d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)； b 1为基坑中心距A 河岸边的距离(m)；
b 2为基坑中心距B 河岸边的距离(m)； b ' =b 1+b 2； r 0为基坑半径(m)。 4、公式4 Q k H S S R r r b r =-+-+1366220200.()lg()lg ('') 式中： Q 为基坑涌水量(m 3/d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； S 为水位降深(m)； R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)； b '' 为基坑中心至隔水边界的距离。 5、公式5 Q k h h R r r h l l h r =-++--+--136610222 000.lg lg(.) h H h -=+2 式中： Q 为基坑涌水量(m 3 /d)； k 为渗透系数(m/d)； H 为潜水含水层厚度(m)； R 为引用影响半径(m)； r 0为基坑半径(m)； l 为过滤器有效工作长度(m)； h 为基坑动水位至含水层底板深度(m)； h - 为潜水层厚与动水位以下的含水层厚度的平均值(m)。
关于降水入渗系数的测定方法的讨论 陈晓成林高聪王楠052081班摘要：在水文水资源的评价中，降雨入渗补给系数是一个非常重要的参数，由入渗补给系数的定义可知，求得降雨入渗补给系数的关键为降雨总量和降雨入渗补给量。本文探讨了几种常见的流域平均降雨总量的测定方法和降雨入渗补给量的测定方法，分别采用了平均值法、等雨量线法、泰森多边形法测定流域的平均降雨量，采用动态分析法（年水位升幅累积法、前期影响降水量法）、区域水量均衡法和数值分析法测定降雨入渗补给量最终得到降雨入渗补给系数。 关键字：流域平均降雨总量降入入渗补给量降雨入渗补给系数 降雨入渗补给系数的变化范围在0～1之间。由于降雨入渗补给量取决于某一时段内总雨量、雨日、雨强、包气带的岩性及降水前该带的含水量、地下水埋深和下垫面及气候因素，因此降雨入渗补给系数是随时间和空间变化的。不同地区具有不同的降雨入渗补给系数，即使同一地区，不同时段降雨入渗补给系数也不尽相同。因此，根据不同的计算时段，确定相应的降雨总量和降雨入渗补给量。本文采取年降雨总量和年降雨入渗补给量确定年降雨入渗补给系数。 一次降雨首先要满足截留、地面产流及填洼等后才可能形成下渗,同时受包气带对下渗水量的在分配作用，只有下渗水量超过包气带最大持水能力时才能入渗补给地下水。降雨雨入渗补给到地下水的水量即为降雨入渗补给量，用P r（mm）表示，则 α=P r/P （1）α：年降雨入渗补给系数；P r年降雨入渗补给量；P年流域内降雨总量由公式可知测定降雨入渗补给系数的关键为测定流域内的降雨总量和降雨入渗总量。 一、流域内降雨总量的测定方法 从理论上说，降雨两的空间分布可表达为： P=f（x,y)（2）p流域平均降雨量（mm）；A流域面积。P时段或降雨量；x,y地面一点的纵横坐标；
矿井水文地质类型： 矿井水文地质划分为简单的、中等的、复杂的和极复杂四种类型。1、简单：受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、熔岩含水层，补给条件差，补给水源少或极少。单位涌水量q≤0.1。无老空积水。 2、中等：受采掘破坏或影响的孔隙、裂隙、熔岩含水层，补给条件一般，有一定的补给水源。单位涌水量0.1
4.3.2 井下涌水量 （一）矿床充水因素 矿区位于区域水文地质单元的补给区，矿床主要矿体位于965m 以上，高于矿区最低排泄基准面标高，地形有利于排水，矿区附近无地表水体分布，地下水的补给条件差，大气降水是地下水补给的唯一来源。因此，矿床为裂隙充水矿床。 地下水以风化裂隙潜水和局部构造裂隙水为主，地下水位埋深较大，含水层（带）一般富水性较差，水量较小。变质岩裂隙水因岩石坚硬而无含水层与隔水层。坚硬岩石裂隙充水就成含水层。厚层坚硬岩石裂隙不发育就构成相对隔水层。 （二）井下涌水量估算 （1）开采方式与中段划分 本矿为地下开采，1310m为回风水平，分7个开采阶段。在1210m 和1135m中段设置水仓。 （2）矿床充水影响因素 矿床开采充水因素有大气降水和基岩裂隙水，此外旧采区积水也是充水来源之一，不能忽视。具体阐述如下。 五采区附近无地表水体。当地最高洪水位标高为1200.05m。 矿区位于区内南山基岩山区，在区域水文地质单元中属基岩补给山区。 矿区内无常年性地表水体。存在黑山沟和云雾村沟谷，两沟谷均为季节性流水沟谷。两沟谷在夏季强降雨时，发生暂时性洪水，平时为干谷。 地下水类型主要为浅部风化裂隙潜水和深部构造裂隙水。风化裂
三类材料# 1 降雨量等级划分 降雨量等级的划分，不同部门有不同的标准。 气象部门：降雨量是指在一定时间内降落到地面的水层深度，单位用毫米表示。单位时间内降雨量称降雨强度。降雨强度用降雨等级来进行划分，具体如下： 雨量时段 (等级) 12小时 降雨量 24小时 降雨量 雨量时段 (等级) 12小时 降雨量 24小时 降雨量 小雨 0.1~4.9 0.1~9.9 暴雨 30.0~69.9 50.0~99.9 小到中雨 3.0~9.9 5.0~16.9 暴雨到大暴雨 50.0~104.9 75.0~174.9 中雨 5.0~14.9 10.0~24.9 大暴雨 70.0~140.0 100.0~250.0 中到大雨 10.0~22.9 17.0~37.9 大暴雨到特大暴雨 105.0~170.0 175.0~300.0 大雨 15.0~29.9 25.0~49.9 特大暴雨 >140.0 >250.0
大到暴雨30.0~49.9 38.0~74.9 防汛部门：降雨量是在一定时间内降落在地面上的某一点或某一单位面积上的水层深度，以毫米计算。根据国家防办《防汛手册》规定，凡24小时的累计降雨量超过50毫米者定为暴雨。按12小时降雨强度和24小时降雨强度划分大小降雨量等级，见下表： 强雨(等级) 12小时降雨量24小时降雨量小雨0.1~4.9 0.1~9.9 中雨 5.0~14.9 10.0~24.9 大雨15.0~29.9 25.0~49.9 暴雨30.0~69.9 50.0~99.9 大暴雨70.0~139.9 100.0~249.9 三类材料# 2
特大暴雨≥140 ≥250 水文部门：通常说的小雨、中雨、大雨、暴雨等，一般以日降雨量衡量。其中小雨指日降雨量在10毫米以下；中雨日降雨量为10~24.9毫米；大雨降雨量为25~49.9毫米；暴雨降雨量为50~99.9毫米；大暴雨降雨量为100~199.9毫米；特大暴雨降雨量在200毫米以上。 另外，人们也可以从降水情况来判定雨的等级：下小雨时，一般雨点清晰可辩，没有飘浮现象；落到地面、石板或屋瓦上不四溅；地面泥水浅洼形成很慢；至少两分钟以上才会润湿石板、屋瓦；屋檐下只有滴水。降中雨中，雨水如线，雨滴不易分辨；落在硬地、屋瓦上雨水四溅；水洼泥潭形成很快；屋顶有沙沙声。下大雨时，雨如倾盆，模糊成片；落在屋瓦、水泥地或石板上可四处飞溅，水潭形成很快；屋顶雨水有喧闹声。 三类材料# 3
142 2010年第10期（总第46期） 降雨强度与稳定入渗率关系的公式化分析 福建省水利水电勘测设计研究院 刘正风 [摘要] 稳定入渗率在设计洪水的计算中起着将一次净雨过程分割为地表净雨过程与地下净雨过程的作用，以前稳定入渗率fc 的确定是由i～fc 经验关系曲线人工读出的，对工程计算带来诸多不便，该文拟合了某地区i～fc 经验关系曲线的一个表达式，并对此表达式与经验关系曲线的符合效果进行分析。 [关键词] 稳定入渗率 降雨强度 经验关系曲线 公式化 1 降雨强度i 与稳定入渗率fc 的经验关系 稳定入渗率fc 在设计洪水的计算中起着将一次净雨过程分割为地表净雨过程与地下净雨过程的作用，通常我们将各 站各次洪水以次净雨平均强度i 为纵坐标，以稳定入渗率fc 为横坐标，点绘相关图进行综合分析。相关点子数据见表1，相关点子图如图1所示（本文示例数据采为某地区的50次洪水的统计数据）。 表 1 实测降雨强度i 与稳定入渗率fc 的关系表 单位：mm/h 项目 i ～fc 关系数据 i （测） 0.0 4.0 4.0 4.4 4.4 4.6 4.8 5.0 5.0 5.5 fc （测） 0.00 2.00 3.98 3.20 5.00 2.20 2.10 3.40 4.80 4.80 i （测） 5.6 5.7 5.8 6.7 6.8 7.2 7.4 7.9 8.2 8.5 fc （测） 3.10 5.20 1.70 4.60 2.80 7.80 6.30 2.90 3.40 2.10 i （测） 8.8 9.0 9.1 9.2 9.3 9.5 9.8 9.9 10.2 10.5 fc （测） 4.10 4.70 3.80 5.20 2.70 6.90 2.40 8.30 4.90 3.90 i （测） 11.0 11.3 11.7 11.8 12.5 13.8 15.1 16.1 16.5 16.6 fc （测） 5.70 6.20 4.70 7.10 7.70 9.60 12.50 4.90 4.50 9.70 i （测） 17.4 18.2 18.6 19.0 28.2 31.0 35.0 40.0 50.0 60.0 fc （测） 8.10 9.30 8.70 12.00 7.90 8.80 9.60 10.40 11.80 12.90 图1 净雨平均强度i 与稳定入渗率fc 相关点子图 稳定下渗率fc 是由地下径流分析得来，往往稳定下渗率fc 大地下径流也大，在分割地表与地下径流时，退水段第二拐点位置的确定带来一定的任意性，所以i ～ fc 的相关点在小洪水时比较散乱。从设计安全考虑，通常人们会定出一条综合的i ～fc 相关曲线，如图2所示。 图2 净雨平均强度i 与稳定入渗率fc 关系曲线图 图2中所示i ～fc 曲线为随机经验型光滑曲线，当降雨强度i 较小时，稳定入渗率fc 迅速增大；之后随着降雨强度i 的增大，稳定入渗率fc 增速逐渐减小；当降雨强度i 增大
第三节、隧道洞室涌水量预测 一、水文地质参数计算 为取得计算洞室涌水量的水文地质参数，进行钻孔提（抽）水试验，利用提水试验和抽水试验结果，采用地下水动力学方法及相关计算公式，大部分按潜水非完整井计算出提水的渗透系数K 抽水，另外根据提水后的恢复水位与时间的关系，即s~t 关系计算出恢复的渗透系数K 恢复 ，并参照当地岩性的渗透系数K ， 将该三种方法求得的渗透系数K 值并结合钻探过程中冲洗液的消耗量，岩体的破碎性、岩性的矿物组成及充填胶结情况，给定一个建议的渗透系数K 值。求得水文地质参数， 其提水时K 值计算公式如下： K= 2 2) lg (lg 733.0h H r R Q --ω 其中：K ——渗透系数（m/d ）。 Q ——出水量（m 3/d ）。 R ——影响半径（此值根据《工程地质手册》第二版表9-3-12查得） r ω——钻孔半径（m ）。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。 h ——抽水稳定时含水层的厚度（m ）。 恢复水位计算渗透系数K 值公式如下： ()2 12 ln 25.3S S t r H r K ωω+= （完整井） 其中：K ——渗透系数（m/d ）。 r ω——钻孔半径（m ）。 H ——自然情况下潜水含水层的厚度（m ）。 S 1——抽水稳定时的水位降深（m ）。 S 2——地下水恢复时间t 后水位距离静止水位的深度（m ）。 t ——水位从S 1恢复到S 2的时间（d ）。 具体计算过程及计算结果见附表5：钻孔提（抽）水试验渗透系数（恢复水位）计算成果表。 二、洞室涌水量的估算方法 （一）、洞室涌水量的补给来源 为了更准确预测隧道洞室涌水量，通过野外水文地质调绘，并分析洞室地下水的补给来源，含水岩性的空间分布、富水性，结合钻孔对地下深处地质情况的揭露，参考物探测井成果，我们认为隧道洞室涌水量的补给来源由以下几部分组成： a ．洞室影响范围内汇集的大气降水渗漏补给量； b ．洞室附近地下水的补给量（包含隧道上行线、下行线间含水层的静储量及洞室两侧地下水的侧向补给量）； c ．地表水流过洞室上方时的渗入补给量； d ．地表水通过节理裂隙、断层破碎带给洞室的侧向补给量； e ．断层破碎带导入洞室的地下水量。 （二）、洞室涌水量的估算方法 根据以上对洞室涌水量补给来源的分析，结合隧址区工程地质、水文地质条件及隧址区气候、大气降雨等特征，本次计算我们按隧道开挖正常涌水量及特大暴雨、地表水沿断层或溶洞导入洞室等极端特殊情况下极端涌水量两种情况考虑。 1、正常涌水量 正常涌水量的计算我们选择以下的计算方法： （1）大气降水入渗法：
水库等级划分 大、中、小型水库的等级是按照库容大小来划分的。 大（一）型水库库容大于10亿立方米； 大（二）型水库库容大于1亿立方米而小于10亿立方米； 中型水库库容大于或等于0.1亿立方米而小于1亿立方米； 小（一）型水库库容大于或等于100万立方米而小于1000万立方米； 小（二）型水库库容大于或等于10万立方米而小于100万立方米。 河流等级划分 大、中、小型河流的等级是按照保护面积大小来划分的。 大型河流保护面积大于30万亩； 中型河流保护面积在1—30万亩之间； 小型河流保护面积小于1万亩。 有众多支流汇入的是上游 水量稳定且较高的是中游 水量有所减少或转如地势低平地区的是下游 上中游分界线一般是最后一条大支流的汇入地点 中下游分界线一般是地势低平地区的边缘 堤防工程等级 依据堤防工程的防洪标准确定，依据堤防工程设计规范（GB50286－1998），堤防工程分为5级，详见表2。 表2堤防工程的级别
堤防分类 堤防按其所在位置及建筑材料进行分类。 按所在位置，堤防可分为河（江）堤、海堤、湖堤、水库堤及渠（沟）堤等五种，详见表1 。 表1 堤防分类表（按所在位置分） 按建筑材料，堤防可分为土堤、砂堤、石堤、混凝土堤等四种。 （1）土堤：由粘土、壤土筑成，主要建在平原地区江河沿岸、海岸、湖泊四周、排灌 沟渠沿岸及水库周边。 （2）砂堤：由沙土或砂砾石筑成，主要建在山区、丘陵区江河沿岸，水库周边、海岸。 （3）石堤：由块石或条石筑成，主要建在海岸、取土困难的江河沿岸及城区河段沿岸。 （4）混凝土堤：由混凝土或钢筋混凝土筑成，主要用于城区河段沿岸。 拦河闸等级划分 拦河闸等级是按照过闸流量大小划分的。 大型拦河闸过闸流量大于1000立方米/秒； 中型拦河闸过闸流量大于100立方米/秒而小于或等于1000立方米/秒； 小型拦河闸过闸流量大于或等于10立方米/秒而小于100立方米/秒； 流域
求计算月平均降雨量示例，掌握数组的声明、初始化、访问方法及数组在数据进行批量处理中的优势。并将此内容写以实验报告中。 全部代码如下： /** * @(#)A verageRainfallApp.java * * * @author * @version 1.00 2010/8/3 */ import javax.swing.*; import javax.swing.JOptionPane; public class A verageRainfallApp { double []rainfall; double []differece=new double[12]; public A verageRainfallApp() {rainfall=new double[12]; for(int i=0;i<12;i++){ rainfall[i]=Double.parseDouble(JOptionPane.showInputDialog("请输入"+(i+1)+"月的降雨量值")); } } public double AnnualA verageRainfall(){ double sum=0; for(int i=0;i<12;i++){ sum+=rainfall[i]; } return sum/12; } public void computeDifferece(){ for(int i=0;i<12;i++){ differece[i]=rainfall[i]-AnnualA verageRainfall(); } } public void printArray(double[]aArray){ String output=""; for(int i=0;i
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