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洪水调节课程设计
洪水调节课程设计
姓 名 学 号 班 级 专 业 指导教师
2013年1月8日
《洪水调节课程设计》任务书
一、设计目的
1、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物型式选择、尺寸确定提供依据;
2、掌握列表试算法和半图解法的基本原理、方法、步骤及各自的特点; 3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题; 4、培养学生分析问题、解决问题的能力。 二、基本资料
太白水库是一座以灌溉为主的小(一)型水库,位于枝江市董市镇、安福寺镇、仙女镇三镇交界处,大坝拦截沮漳河白马冲水系,水库原设计总库容412万m3,其中兴利库容341万m3,死库容15万m3。挡水建筑物为均质土坝,水库溢洪道为无闸控制的开敞式宽顶堰,堰顶高程167.Xm(注:X=学号最后1位/10,即167.0m-167.9m),下游无防汛要求。溢流堰宽度55.Ym(注:Y=学号倒数第2位/10,即55.0m-55.5m)。
本工程采用溢洪道泄洪,为无闸门控制,当水位达到溢流堰顶高程,下泄流量q随水库水位z的升高而增大,流态为自由流态。 三、设计任务及步骤
分别对设计洪水标准、校核洪水标准,按上述拟定的泄洪建筑物的类型、尺寸以及水库运用方式,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。具体步骤如下:
1、根据工程规模和建筑物的等级,确定相应的洪水标准; 2、采用列表试算法进行调洪演算:
(1)根据已知水库水位容积关系曲线V~Z和泄洪建筑物方案,用水力学公式求出下泄流量与库容关系曲线q~Z,并将V~Z,q~Z绘制在图上;
(2)决定开始计算时刻和此时q1、V1的,然后列表试算,试算过程中,对每一时段的q2、V2进行试算;
(3)将计算结果绘成曲线:Q~t、q~t绘制在一张图上,Z~t曲线绘制在下
方。
3、用半图解法进行调洪计算:
(1)绘制三条曲线:V/△t-q/2=f1(z)、V/△t+q/2=f2(z)、q= f3(z) (2)进行图解计算,将结果列成表格。 4、比较分析试算法和半图解法调洪计算的成果。 四、时间安排和要求
1、设计时间为1周; 2、成果要求:
(1)设计说明书编写要求条理清楚、附图绘制标准。
(2)列表试算法要求采用手工计算,熟悉过程后可编程计算,如采用编程计算需提供程序清单及相应说明。
(3)设计成果用课程设计专用稿纸手写并请独立完成,如有雷同则二者皆取消成绩,另提交成果时抽查质询。 五、参考书:
1、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000) 2、《水利水能规划》 附录:
一、堰顶溢流公式:
Q mB洪水调节课程设计2gH0
式中:m—— 流量系数,本工程取0.35; B —— 堰顶净宽,55.Y m;
g—— 重力加速度,取g=9.81s2;
H0—— 堰顶水头,考虑坝前行进流速水头较小,取H0=H。
二、设计洪水过程线:
三、水库水位-库容曲线:
四、工程分等分级规范和洪水标准:
表2.1.1 水利水电工程分等指标
表3.2.1 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)]
五、调洪计算成果表:
姓名: 学号:
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