在此先预祝老师新春快乐，合家幸福，万事如意！
课程名称：洪水调节课程设计
指导老师：玄英姬
班级：网选1班
学号：
：
洪水调节课程设计
一、课程设计目的
洪水调节目的：定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系，为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据。
分别对设计洪水标准、校核洪水标准，按照上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸和水库运用方式，分别采用列表试算法和半图解法推求水库下泄流量过程，以及相应的库容、水位变化过程。
二、设计基本资料
某水利枢纽工程以发电为主，兼有防洪、供水、养殖等综合效益，电站装机为5000KW，年发电量1372×104 kw·h，水库库容0.55亿m3。挡水建筑物为混凝土面板坝，最大坝高84.80m。溢洪道堰顶高程519.00m，采用3孔8m×6m（宽×高）的弧形门控制。水库正常蓄水位525m,电站发电引用流量为10m3/s。
本工程采用3孔溢洪道泄洪，设计洪水来临时，用左右2孔泄洪；校核洪水来临时，用3孔泄洪。在洪水期间洪水来临时，先用闸门控制下泄流量q并使其等于洪水来水量Q，使水库水位保持在防洪限制水位不变；当洪水来水量Q继续增大时，闸门逐渐打开；当闸门达到全开后，就不再用闸门控制，下泄流量q 随水库水位Z的升高而增大，流态为自由流态，情况与无闸门控制一样。
三、洪水调节演算
一、洪水标准的确定
1.工程等别的确定
由设计对象的基本资料可知，该水利枢纽工程以发电为主，并兼有其他综合效益，电站装机为0.5⨯104kW，水库库容0.55⨯108m3。若仅由装机容量0.5⨯104kW 为指标，根据下表所示的“水利水电工程分等指标”，可将工程等别定为Ⅴ；若仅以水库总库容0.55⨯108m3为指标，则可将工程等别定为Ⅲ。综合两种指标，取等级最高的Ⅲ等为工程最终等别。
水利水电工程分等指标
工程等别 工程
类型
工程规
模
水库
总库
容
(亿
方)
防洪治涝灌溉供水发电
保护城
镇
及工矿
企业
保护农
田
(万亩)
治涝面积
(万亩)
灌溉面积
(万亩)
供水对
象
重要性
装机容量
(万千瓦)
Ⅰ大(1)
型
≥10
特别重
要
≥500≥200≥150
特别重
要
≥120
Ⅱ大(2)
型
10～
1.0
重要
500～
100
200～60150～50重要120～30
Ⅲ中型1.0～
0.1
中等
100～
30
60～1550～5中等30～5
Ⅳ小(1)
型
0.10～
0.01
一般30～515～35～0.5一般5～1
Ⅴ小(2)
型
0.01～
0.001
<5<3<0.5 <1
2．洪水标准的确定
该水里工程的挡水建筑物为混凝土面板坝（基本资料可知），由已确定的为Ⅲ等的工程等别，根据下表《水工建筑物洪水标准》，可查得，该工程设计洪水标准为100—50年，校核标准为1000—500年，不妨取设计标准为100年，校核洪水标准为1000年。
山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物洪水标准【重现期（年）】
二、洪水调节计算
水位库容关系
1. 列表试算法
1）基本原理：根据水库容积曲线V=f （Z ）和堰顶溢流公式q=f （H ），得 出蓄泄方程q=f （V ）。联立水量平衡方程
V 2 =V 1 +2
t
∆（Q 2+Q 1-q 2-q 1）
q=f(V)
可得q=f(V)=g （q ），即q=g （q ）。因该式收敛，故可用循环程序编写，从 而求出q 。 2）主要过程
已知的电站发电引用流量为10m 3/s ，结合堰顶溢流公式，得出下泄流q=nb εm 2
3
0H g 2+10 。。。。。。。。（1）
式中：q ——通过溢流孔口的下泄流量，m 3/s ；
n ——溢流孔孔口数；其中计算设计洪水时n 取2，
校核洪水时n 取3；
b ——溢流孔单孔净宽，m ； g ——重力加速度，9.81m/s 2；
ε——闸墩侧收缩系数，与墩头形式有关，初步计算可假设为0.92； m ——流量系数，与堰顶形式有关，可查表，本工程取0.48；
H 0——堰顶水头，519m （已知，设计基本资料给出）。
水位高程Z 与堰顶水头H 的关系。基本材料可知溢洪道堰顶高程为519m ，则H=Z-519m 。
c.水库容积曲线V=f （Z ）的近似化。根据该设计的蓄泄情况，水位高
程
的变化围在520m~535m 之间，又由于水库容积曲线在水位高程属于 520m~535m 之间的变化率较小，为方便计算，故可将其分段直线化以
简
化、近似计算
1
）式与水量平衡方程联立。 V 2 =V 1 +2t
∆（Q 2+Q 1-q 2-q 1） ，
q=nb εm 2
30H g 2+10
2孔溢洪道泄洪。在洪水期间洪水来临时，先用闸门控
制下泄流量q 并使其等于洪水来水量Q ，使水库水位保持在防洪限制水位不变；当洪水来水量Q 继续增大时，闸门逐渐打开；当闸门达到全开后，就不再用闸门控制，下泄流量q 随水库水位z 的升高而增大，流态为自由流态，情况与无闸门控制一样。
上游防洪限制水位524.5m ,下游无防汛要求。
3）按设计洪水标准进行调洪演算
A 根据水库汛期的控制运用方式，确定调洪计算的起始条件，起调水位524.5m ，
库容4604.99万立方米。
B 根据水库容积曲线V=f(Z)和泄洪建筑物的泄洪能力，由q=nb εm 2
30H g 2+10求出下泄流量与库容的关系曲线q=f(V).
C 选取合适的计算时段，由设计洪水位过程线摘录Q 1，Q 2，……………….
决定起始计算时刻的q 1.V 1值，然后列表计算，计算过程中，对每一计算时段的q 2,V 2值都要进行试算。
图1 Z-V 图
