广东省小流域设计洪水计算
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垃圾场进场道路边沟水及涵管力计算1. 计算原则(1)山洪流量计算方法,采用广东省洪峰流量(小流域)经验公式。
(2)汇水面积:根据1:10000地形图,划分汇水区域,匡算汇水面积。
(3)采取50年一遇设计标准。
(4)截洪沟采用矩形断面的明渠,排水能力按照采用非满流箱涵条件进行计算,明渠安全超高取0.3~0.5m。
2. 水力计算(1)山洪流量计算公式:Qp = C2·H24P·F0.84式中:Qp——设计洪峰流量(m3/s);C2——计算系数,按照50年一遇,取0.050。
H 24P ——计算系数,H24P=352.6F——汇流面积(km2)根据测量各截洪沟系统汇水面积,按照上式计算山洪流量,结果见下表:系统汇水面积(km2) 山洪流量(m3/s)AK0+148 0.016 0.55AK0+630 0.02 0.66AK0+897 0.022 0.72AK1+245 0.017 0.58AK1+400 0.02 0.66(2)截洪沟断面尺寸及流量校核截洪沟采用矩形断面的明渠,排水能力按照采用非满流箱涵条件进行计算,明渠安全超高取0.3~0.5m。
公式: Q=Av ,v=2132 1R i n式中:Q——设计流量(m3/s);A——设计过水断面面积(m2)v——设计流速(m/s)n——粗糙系数,取0.013 R——水力半径(m)i——水力坡降系统山洪流量(m3/s)截洪沟尺寸BxH(m)设计坡度过流能力(m3/s)是否满足AK0+148 0.55 DN1500 0.0015 2.27 是AK0+630 0.66 DN1500 0.0015 2.27 是AK0+897 0.72 DN1200 0.0015 1.5 是AK1+245 0.58 DN1200 0.0015 1.5 是AK1+400 0.66 DN1200 0.0015 1.5 是。
小流域设计洪水计算小流域通常是指集水面积不超过数百平方公里的小河小溪,但并无明确限制,一般认为流域面积在300~500km2以下可认为是小流域。
从水文角度看小流域具有流域汇流以坡面汇流为主、水文资料缺乏、集水面积小等特性。
小流域设计洪水计算,与大中流域相比,有许多特点,并且广泛应用于铁路、公路的小桥涵、中小型水利工程、农田、城市及厂矿排水等工程的规划设计中,因此水文学上常常作为一个专门的问题进行研究。
小流域设计洪水计算的主要特点是:(1)绝大多数小流域都没有水文站,即缺乏实测径流资料,甚至降雨资料也没有。
因此小流域设计洪水计算一般为无资料情况下的计算。
(2)小流域面积小,自然地理条件趋于单一,拟定计算方法时,允许作适当的简化,即允许作出一些概化的假定。
例如假定短历时的设计暴雨时空分布均匀。
(3)小流域分布广、数量多。
因此,所拟定的计算方法,在保持一定精度的前提下,将力求简便,一般借助水文手册即可完成。
(4)小型工程一般对洪水的调节能力较小,工程规模主要受洪峰流量控制,因此对设计洪峰流量的要求高于对洪水过程线的要求。
小流域设计洪水的计算方法较多,归纳起来主要有:推理公式法、地区经验公式法、历史洪水调查分析法和综合瞬时单位线法。
其中应用最广泛的是推理公式法和综合瞬时单位线法。
它们的思路都是以暴雨形成洪水过程的理论为基础,并按设计暴雨→设计净雨→设计洪水的顺序进行计算。
1.小流域设计暴雨的计算针对小流域水文资料缺乏的特点,设计暴雨推求常采用以下步骤:①根据省(区)水文手册(包括有关的水文图集,如《暴雨径流查算图表》)中绘制的暴雨参数等值线图,查算出统计历时的流域设计雨量,如24h设计暴雨量等;②将统计历时的设计雨量通过暴雨公式转化为任一历时的设计雨量;③按分区概化雨型或移用的暴雨典型同频率控制放大,得设计暴雨过程。
(1)统计历时的设计暴雨计算由各省区的《暴雨径流查算图表》和《水文手册》查取。
例如湖北省1985年印发的《暴雨径流查算图表》中,就提供了7d、3d、24h、6h、1h及10min的暴雨参数等值线图,C s/C v值全省统一用3.5。
小流域验证及流量计算分析xx 线小流域验证及流量计算分析xx 线广东段位于西江沿线,该流域属于西江水系。
南线方案沿途主要跨越的河流有谷圩河、蟠龙河、渌水、小河、桂河、建城河、连城河、南江、蓬远河、南山河等。
沿线水文控制的桥梁较多,因而水文调查水文分析的准确性、可靠性显得尤为重要。
为了准确分析确定桥涵的设计流量,我们做了大量的形态调查工作、搜集了地方各个时期的历史洪水资料,以及既有桥涵、水利工程的设计资料。
采用<铁道部第二勘察设计院暴雨径流计算公式>(以下简称“二院法”)、<广东省暴雨径流查算图表—推理公式法(1988年修订)>(以下简称“地方法”),以及<形态法流量计算公式>三种方法,对重要桥梁以及特征区域进行流量计算分析对比与验证。
一、计算方法简介及相关参数选取 1、“二院法”计算公式及相关参数选取铁道部第二勘察设计院法是根据我国西南地区的气候和降雨特征编制的,其根据地区前期雨情、土壤性质、流域阻力系数A 3值、流域平均坡度I 3值、流域流程长度L 3值、流域面积F 值以及流域所处地区暴雨衰减指数、暴雨强度来概化计算设计流量的方法。
主要计算公式为:10.278p p m Q F C a y = ,1p m F C a y ----其中:汇水面积产流系数设计暴雨强度径流函数相关参数选取与计算参见《桥渡水文》P86~P89页。
广东省雨量丰富,年径流系数大于0.5,属于前期大雨;根据调查该地区多为红黄色粘土以及森林型粘壤土,因此产流系数C 1取0.8~0.9;流域阻力系数A 3值根据流域植被、坡面、地貌、构槽情况而定,一般取2.0~2.5;地区暴雨衰减指数以及暴雨强度参查《广东省暴雨等值线图》计算确定;流域面积F 值根据1:50000地形图进行勾绘量取,流域平均坡度I 3值采用面积等效法加权平均计算;2、“地方法”流量计算公式及相关参数选取根据广东省水利部门提供的“《广东省暴雨径流查算图表》使用手册” ,“地方法”流量计算有综合单位线法和推理公式法两种。