工程初步设计阶段溃坝洪水计算大纲

防洪工程常用计算公式 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-SANYHUASANYUA8Q8-防洪工程常用计算公式在抗洪抢险中，经常遇到一些技术问题，也就是暴雨、洪水、河道、水库的设计洪水、校核洪水、河道过洪能力计算问题，本人把一般常用的水利水电工程计算公式摘录如下，以供大家在抗洪抢险中参考、探讨：㈠暴雨洪水设计⑴暴雨设计：暴雨：12小时降雨量达到30毫米或者24小时降雨量达到50毫米时称为暴雨。

每小时以内的降雨量达到20毫米也称为暴雨。

设计暴雨的计算公式：①设计点雨量计算公式：Htp=KpHt(式中：Ktp——设计点雨量；Kp——皮尔逊曲线值；Ht——最大雨量均值；t——欲求时间；)②设计面雨量计算公式：Ht面=atHt（式中：Ht面——设计面雨量；at——暴雨线性系数；Ht——设计历时点雨量；at、bt——暴雨线性拟合系数；）③暴雨系数计算公式：at=（式中：at、bt——线性拟合参数；F——流域面积；）④多年平均径流量计算公式：Wp=1000yF(式中：Wp——多年平均径流量；y——多年平均径流深；F——流域面积；)⑤设计频率年径流深计算公式：yp=yKp(式中：y——多年平均径流深；Kp——频率模比系数；)⑥多年平均年径流系数计算公式：α=y/x =W/1000Fx（式中：α——多年平均年径流系数；y——年径流深；x——多年平均降雨量；）⑵洪水设计：①洪水特征：一般常用洪峰流量、洪水总量、洪水过程线三个要素表示。

洪水设计的概念：一次降雨形成的洪水过程线，反映洪水的外形，过程线上的最大值就是洪峰流量，用Q表示。

洪峰最高点就是洪峰水位，用Z表示。

洪水过程线和横坐标所包围的面积，经过单位面积换算求得，就是洪水总量，用W表示。

洪水过程线的底宽是洪水总历时，用T表示。

从开始涨水到洪峰流量的历时称为涨水历时，用t1表示。

从洪峰到洪水下落到终止的历时称为落水历时，用t2表示。

设计洪水推求（一）工程概况甘溪又称古城溪，发源于浙江省江山市大桥镇青源尾。

甘溪自源头开始以东西向流入玉山县境内，经白云镇鹁鸪嘴、大园地、平阳村、岩瑞镇水门村后，在岩瑞镇山头淤北和金沙溪汇合。

甘溪流域面积206Km 2，主河道长44.2Km ，河道加权平均坡降0.824‰（其中玉山境内流域面积102.6Km 2，河长24Km ）。

甘溪河道弯曲，河床较浅，中下游两岸地形开阔，耕地集中，属平原丘陵地带，是主要产粮区之一。

1，工程地点流域特征值，主河道比降0.000824.已知流域总面积206Km 2，加权平均坡降0.824‰，计算河段下游断面集雨面积145.3 Km 2，加权平均坡降1.32‰，主河道长44.2 Km 。

2，设计暴雨查算（1） 求十年一遇24小时点暴雨量根据工程地理位置，查《江西省暴雨洪水查算手册》（下同）附图2—4，得流域中心最大24小时点暴雨量H 24=115mm ；查附图2—5，得Cv 24=0.45。

由设计频率P=10%和Cs=3.5Cv 查附表5—2，得Kp 24=1.60。

则十年一遇24小时点暴雨量H 24（10%）=115⨯1.60=184.0mm 。

（2） 求十年一遇24小时面暴雨量根据计算段流域面积F=145.3 Km 2和暴雨历时t=24小时，查附图5—1，得点面系数24α=0.983 则十年一遇面暴雨量为24%)10(24%)10(24α⨯=H H =184⨯0.983=180.9mm 。

（3）求设计暴雨24小时的时程分配 ○1 设计24小时暴雨雨型以控制时程t ∆=3小时为例，查附表2—1，得雨型分配表，如下表1：表1：以3小时为时段的雨型分布表○2查算十年一遇1，6，3小时暴雨参数 根据工程地理位置分别查附图2—6和附图2—8，得流域中心最大6小时和1小时点暴雨量，H 6=75mm ，H 1=40mm 。

查附图2—7和附图2—9，得Cv 6=0.45，Cv 1=0.45。

FCD11020 FCD 水利水电工程初步设计阶段根据流量资料计算设计洪水大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1997年8月1水电站技术设计阶段根据流量资料计算设计洪水大纲主编单位:主编单位总工程师:参编单位:主要编写人员:软件开发单位:软件编写人员:勘测设计研究院年月2目次1. 引言 (4)2. 设计依据文件和规范 (4)3. 基本资料 (4)4. 设计原则 (8)5. 设计内容与方法 (8)6.专题研究 (12)7.设计成果 (12)31 引言流域及工程概况：本工程位于江(河)上。

距上(下)游市(县) km。

工程所在河流发源于省山麓，自向，流经等省(市)，于进入，最后注入海，全长km，流域面积km2。

坝址以上流域位于东经～；北纬～，集水面积km2，河道长度km，河道比降，河谷形态，河网分布呈。

流域平均高程m，山为最高峰，海拔m，年平均雨量mm，年平均蒸发量mm。

植被率。

流域内已建大中型水电站(水库)有等；引水、蓄水工程有和工程；分洪、滞洪工程有和工程以及水土保持措施。

本工程为坝(闸)，以为主，兼顾等任务。

大坝设计洪水标准为；校核洪水标准为。

2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程(或专业)的文件(1) 可行性研究报告；(2) 可行性研究报告专题报告；(3) 可行性研究报告审批文件；(4) 初步设计任务书和项目卷册任务书及其他专业对本专业的要求。

2.2 主要设计规范(1) DL5020-93 水利水电工程可行性研究报告编制规程；(2) DL5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程；(3) SL44-93 水利水电工程设计洪水计算规范。

3 基本资料3.1 资料搜集与复核3.1.1 资料搜集4应搜集和整理流域自然地理概况、流域和河道特征、流域的暴雨和洪水特性、流域内水利和水土保持措施以及地方水文手册、图集等资料。

3.1.2 资料复核(1) 水位资料应了解水准基面的变动情况和换算关系，并重点复核观测精度较差，水尺位置和水尺零点高程变动较多和大洪水时期的资料。

水电工程溃坝洪水计算赵太平（国家电力公司水电水利规划设计总院）摘要：某电站为一待建电站，位于高山峡谷区，河道比降较大。

其下游为某城市，一旦大坝溃决，将对人民的生命财产安全造成极大的威胁。

为此，进行溃坝洪水计算，可预测溃坝后，洪水的淹没范围和程度，以便提早采取相应的措施，减少损失。

关键词：溃坝; 洪水; 预测; 不恒定流1 前言水电是洁净能源，是西部地区重要的能源资源，开发西部水电，实现“西电东送”是实施“ 西部大开发”战略的重要举措，也是西部地区脱贫致富的重要途径之一。

但水电站往往处于深山峡谷，甚至高地震区中，水电站的溃决将造成巨大的损失，为了预估溃坝洪水带来的影响，并提早采取相应的措施，将洪水灾害造成的影响减少到最小程度，有必要进行溃坝洪水计算。

本次计算电站地处青藏高原东南缘，区域内地势较高，平均海拔在4 000m左右。

且电站坝址区覆盖层深厚，构造裂隙较发育，是我国西部著名的强地震带。

电站下游主要的城镇为某城市，该城为我国西部少数民族集居区，经济以农牧业为主。

2 数学模型2.1 模型结构本次计算采用美国国家气象局编制的溃坝洪水预报模型DAMBRK模型［１］。

该模型由三部分组成：1）大坝溃口形态描述。

用于确定大坝溃口形态随时间的变化，包括溃口底宽、溃口顶宽、溃口边坡及溃决历时。

2）水库下泄流量的计算。

3）溃口下泄流量向下游的演进。

2.1.1 溃口形态确定溃口是大坝失事时形成的缺口。

溃口的形态主要与坝型和筑坝材料有关。

目前，对于实际溃坝机理仍不是很清楚，因此，溃口形态主要通过近似假定来确定。

考虑到模型的直观性、通用性和适应性，一般假定溃口底宽从一点开始，在溃决历时内，按线性比率扩大，直至形成最终底宽。

若溃决历时小于10分钟，则溃口底部不是从一点开始，而是由冲蚀直接形成最终底宽。

溃口形态描述主要由四个参数确定：溃决历时（τ），溃口底部高程（h bm），溃口边坡（z）。

由第一个参数可以确定大坝溃决是瞬溃还是渐溃。

水利水电工程初步设计阶段径流分析计算大纲范本_____ 水电站初步设计阶段径流分析计算大纲主编单位; 主编单位总工程师: 参编单位主耍编写人员：软件开发单位：软件编写人员：______ 勘测设计研究院______ 年—月1.弓I言 (4)2.设计依据文件和规范 (4)3.基本资料 (4)4.径流分析计算内容和要求 (6)5.径流特性分析 (6)6.径流还原计算 (7)7.径流系列代表性分析 (10)8.径流系列计算 (11)9.径流频率分析计算 (14)10.径流年内分配 (18)11.应提供的设计成果 (19)1.引言2.设计依据文件和规范2.1有关本工程径流计算的文件(1)规划与可行性研究阶段的设汁报告、专题报告以及审查意见:(2)初步设计任务书和项目任务书。

2.2主要设计规范(1)SDJ 214-83水利水电工程水文il•算规范(试行)；(2)SL 44-93水利水电工程设汁洪水计算规范：(3)DL 5020-93水利水电工程可行性研究报告编制规程(4)DL 5021-93水利水电工程初步设计报告编制规程3.基本资料3.1基本资料的收集和整理3.1.1流威自然地理特征资料流域而积、地理位宜(含经纬度)、地形、地貌、地质、上壤、植被、干流及主要支流分布、干流长度、坡度等。

3.1.2水利和水丄保持措施资料与工程径流讣算有关的已建大中型水库、引水蓄水工程、分洪滞洪工程、水上保持措施及上地利用措施等。

3.1.3水文气象资料本流域与工程径流计算有关的气象资料及主要水文测站的水位、流量整编成果，有关洪枯水调查考证资料，历年资料复核评价的意见及成果；邻近流域主要水文测站的水位、流量整编成果，资料复核评价及成果：本流域和邻近流域径流统计参数等值线图，经验公式等。

3.1.4其它资料与本工程有关的以前水文气象分析研究成果：本工程前阶段径流计算成果及有关资料。

3.2基本资料复查3.2.1水位资料复查(1)复查重点：观测精度较差、水尺位置和高程系统变动较多时期的资料。

水电工程溃坝洪水计算发表日期：2006-03-06 浏览人数：1570 作者：赵太平来源：网络收集评论0条1 前言水电是洁净能源，是西部地区重要的能源资源，开发西部水电，实现“西电东送”是实施“ 西部大开发”战略的重要举措，也是西部地区脱贫致富的重要途径之一。

但水电站往往处于深山峡谷，甚至高地震区中，水电站的溃决将造成巨大的损失，为了预估溃坝洪水带来的影响，并提早采取相应的措施，将洪水灾害造成的影响减少到最小程度，有必要进行溃坝洪水计算。

本次计算电站地处青藏高原东南缘，区域内地势较高，平均海拔在4 000m左右。

且电站坝址区覆盖层深厚，构造裂隙较发育，是我国西部著名的强地震带。

电站下游主要的城镇为某城市，该城为我国西部少数民族集居区，经济以农牧业为主。

2 数学模型2.1 模型结构本次计算采用美国国家气象局编制的溃坝洪水预报模型DAMBRK模型［１］。

该模型由三部分组成：1）大坝溃口形态描述。

用于确定大坝溃口形态随时间的变化，包括溃口底宽、溃口顶宽、溃口边坡及溃决历时。

2）水库下泄流量的计算。

3）溃口下泄流量向下游的演进。

2.1.1溃口形态确定溃口是大坝失事时形成的缺口。

溃口的形态主要与坝型和筑坝材料有关。

目前，对于实际溃坝机理仍不是很清楚，因此，溃口形态主要通过近似假定来确定。

考虑到模型的直观性、通用性和适应性，一般假定溃口底宽从一点开始，在溃决历时内，按线性比率扩大，直至形成最终底宽。

若溃决历时小于10分钟，则溃口底部不是从一点开始，而是由冲蚀直接形成最终底宽。

溃口形态描述主要由四个参数确定：溃决历时（τ），溃口底部高程（h bm），溃口边坡（z）。

由第一个参数可以确定大坝溃决是瞬溃还是渐溃。

由后面三个参数可以确定溃口断面形态为矩形、三角形或梯形及局部溃或全溃。

2.1.2水库下泄流量计算水库下泄流量由两部分组成，一是通过溃口下泄流量Q b，二是通过泄水建筑物下泄的流量 Q s，即Q=Q b＋Q s漫顶溃口出流由堰流公式计算Q b=C1(h－h b)1.5+C2(h－h b)2.5其中C1=3.1b i C v K S，C2=2.45ZC v K S当t b≤τ时,h b=h d－(h d－h bm)·t b/τb i=b·t b/τ当t b>τ时，b=h bmb i=b行进流速修正系数C v=1.0＋0.023Q′2/［B′2d(h′－h bm)2(h′－ h b)］K s=1.0 当(h′t－h′b)/(h′－h′b)≤0.67K S=1.0－27.8［(h′t－h′b)/(h′－h′b)－0.67］3当(h′t－h′b)/ (h′－h′b)>0.67式中h b为瞬时溃口底部高程；h bm为终极溃口底高程；h d为坝顶高程；h f为漫顶溃坝时的水位；h为库水位高程；b i为瞬时溃口底宽；b为终极溃口底宽；t b为溃口形成时间；C v为行进流速修正系数（Brater1959）；Q为水库总下泄流量；B d为坝址处的水库水面宽度；K s为堰流受尾水影响的淹没修正系数（Venard1954）；h t为尾水位（靠近坝下游的水位）。

水电工程溃坝洪水计算1 前言水电是洁净能源，是西部地区重要的能源资源，开发西部水电，实现“西电东送”是实施“ 西部大开发”战略的重要举措，也是西部地区脱贫致富的重要途径之一。

但水电站往往处于深山峡谷，甚至高地震区中，水电站的溃决将造成巨大的损失，为了预估溃坝洪水带来的影响，并提早采取相应的措施，将洪水灾害造成的影响减少到最小程度，有必要进行溃坝洪水计算。

本次计算电站地处青藏高原东南缘，区域内地势较高，平均海拔在4 000m左右。

且电站坝址区覆盖层深厚，构造裂隙较发育，是我国西部著名的强地震带。

电站下游主要的城镇为某城市，该城为我国西部少数民族集居区，经济以农牧业为主。

2 数学模型2.1 模型结构本次计算采用美国国家气象局编制的溃坝洪水预报模型DAMBRK 模型〔１〕。

该模型由三部分组成：1）大坝溃口形态描述。

用于确定大坝溃口形态随时间的变化，包括溃口底宽、溃口顶宽、溃口边坡及溃决历时。

2）水库下泄流量的计算。

3）溃口下泄流量向下游的演进。

溃口是大坝失事时形成的缺口。

溃口的形态主要与坝型和筑坝材料有关。

目前，对于实际溃坝机理仍不是很清楚，因此，溃口形态主要通过近似假定来确定。

考虑到模型的直观性、通用性和适应性，一般假定溃口底宽从一点开始，在溃决历时内，按线性比率扩大，直至形成最终底宽。

若溃决历时小于10分钟，则溃口底部不是从一点开始，而是由冲蚀直接形成最终底宽。

溃口形态描述主要由四个参数确定：溃决历时（τ），溃口底部高程（h bm），溃口边坡（z）。

由第一个参数可以确定大坝溃决是瞬溃还是渐溃。

由后面三个参数可以确水库下泄流量由两部分组成，一是通过溃口下泄流量Q b，二是通过泄水建筑物下泄的流量 Q s，即Q=Q b＋Q sQ b=C1(h－h b)1.5+C2(h－h b)2.5其中C1=3.1b i C v K S，C2=2.45ZC v K S当t b≤τ时,h b=h d－(h d－h bm)·t b/τb i=b·t b/τ当t b>τ时，b=h bmb i行进流速修正系数C v=1.0＋0.023Q＇2/〔B＇2d(h＇－h bm)2(h＇－ h b)〕K s=1.0 当(h＇t－h＇b)/(h＇－h＇b)≤0.67K S=1.0－27.8〔(h＇t－h＇b)/(h＇－h＇b)－0.67〕3当(h＇t－h＇b)/ (h＇－h＇b)>0.67式中h b为瞬时溃口底部高程；h bm为终极溃口底高程；h d为坝顶高程；h f为漫顶溃坝时的水位；h为库水位高程；b i为瞬时溃口底宽；b 为终极溃口底宽；t b为溃口形成时间；C v为行进流速修正系数（Brat er1959）；Q为水库总下泄流量；B d为坝址处的水库水面宽度；K s为堰流受尾水影响的淹没修正系数（Venard1954）；h t为尾水位（靠近坝下游的水位）。