水利計算課程設(shè)計

課程設(shè)計(綜合實驗)報告(2012--2013年度第一學(xué)期)名稱：課程或?qū)嶒灻Q題目：天福廟水庫防洪復(fù)核計算院系：可重生能源學(xué)院班級：學(xué)號：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計周數(shù)：2周成績：日期：2013年1月8日目錄一．課程設(shè)計的目的與要求.....................................................11.........................................................................................................................................設(shè)計任務(wù).................................................................1二．設(shè)計正文................................................................11.........................................................................................................................................流域自然地理概略，流域水文氣象特征.......................................12.........................................................................................................................................防洪標(biāo)準(zhǔn)選擇.............................................................23.........................................................................................................................................峰量選樣及歷史洪水檢查...................................................34.........................................................................................................................................設(shè)計洪水計算.............................................................45.........................................................................................................................................設(shè)計洪水調(diào)洪計算.........................................................76.........................................................................................................................................壩頂高程復(fù)核計算.........................................................8三．課程設(shè)計總結(jié)............................................................9四．附錄...................................................................101.分鄉(xiāng)站歷史洪水成就(附錄1)............................................102.天福廟水庫洪峰、洪量系列表（附錄2）...................................103.典型洪水過程線（—28）（附錄3）......................................114.天福廟水庫庫容曲線和泄洪建筑物泄流曲線（附錄4）......................115.混凝土拱壩安全超高h(yuǎn)c（附錄5）.126.水利水電樞紐工程的等級（附錄6）137.水工建筑物的級別（附錄7）138.水庫工程建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)（附錄8）139.天福廟1978-2001年峰量系列1d洪量與洪峰關(guān)系（附錄9）1410.天福廟1978-2001年峰量系列3d洪量與洪峰關(guān)系（附錄10）1511.天福廟歷史洪水成就（附錄11）1612.天福廟峰量頻次計算表（附錄12）1713.洪峰頻次曲線配線過程（附錄13）19洪量頻次曲線配線過程（附錄14）20洪量頻次曲線配線過程（附錄15）21=2%典型洪水過程線（—28）（附錄16）22=%典型洪水過程線（—28）（附錄17）25關(guān)系圖（附錄18）28關(guān)系圖（附錄19）2920.泄流過程試算編程代碼（利用MATLAB編程）（附錄20）3121.設(shè)計洪水調(diào)洪計算（附錄21）3222.校核洪水調(diào)洪計算（附錄22）35分鄉(xiāng)站歷史洪水成就(附錄1)洪峰流量1d洪量3d洪量序號年份重現(xiàn)期備注3/（×108383（ms）m）（×10m）11935468017621984373931826不可以定量41930不可以定量519582820天福廟水庫洪峰、洪量系列表（附錄2）洪峰Q1d洪量W3d洪量W洪峰Q1d洪量W3d洪量Wm13m13年份年份3）83（833）（83（83（m/s（10m）10m）（m/s10m）10m）1958180319805711959131198112619602661982582196120019834371962640198423891963103619851211964452198621819655191987438196618919882221967774198959219688381990634196942819918041970598199285119713891993425197264199416719734451995261197424019964871975848199754419762721998974197716219991701978299200061319796342001471典型洪水過程線（—28）（附錄3）時段(流量時段(流量時段(流量時段(流量33）3）3）（m/s）（m/s（m/s（m/s01938571572203958210852115640405931345221384160415682312142615179124436262090254463723892645648274665928476610294867113049681231515069133261517014335271111534532672163554173655183756天福廟水庫庫容曲線和泄洪建筑物泄流曲線（附錄4）庫容左岸溢洪道q1壩頂溢洪道q2共計泄洪量q庫水位（×104m3）（m3/s）（m3/s）（m3/s）3983460000399367037037400389010701074014100216021640243253650365403454553025555404477573010383340550049222301152406523511304001530407551513456051950408579015828352417409604518451095294041063102115137534904116596237016954065混凝土拱壩安全超高h(yuǎn)c（附錄5）單位：m壩的級別123正常運(yùn)用特別運(yùn)用防洪標(biāo)準(zhǔn)選擇水利水電樞紐工程的等級（附錄

6）水庫

防洪

治澇

澆灌

供水

水電站工程等工程規(guī)

城鎮(zhèn)及

保護(hù)農(nóng)

治澇面

澆灌面

城鎮(zhèn)及

裝機(jī)容級

總庫容模

工礦企

田

積

積

工礦企

量83業(yè)的重（萬（萬（萬業(yè)的重(104kw)(10m)要性畝）畝）畝）要性大（1）>10特別重〉500>200〉150特別重〉120一型要要大（2）500～200～150～120～二10～重要重要型100605030100～三中型～中等3060～1550～5中等30～5?。?）四～一般30～515～35～一般5～1型?。?）<5〈3〈1五～〈型水工建筑物的級別（附錄7）永遠(yuǎn)性水工建筑物暫時性工永遠(yuǎn)性水工建筑物工程等級別水工建程級別暫時性水工建筑物級主要建次要建筑物級等主要建次要建級別筑物筑物別級筑物筑物1134445522345553345水庫工程建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)（附錄8）水防洪標(biāo)準(zhǔn)[重現(xiàn)期（年）]工山區(qū)、丘陵區(qū)平原區(qū)、濱海區(qū)建設(shè)計校核設(shè)計校核筑物混凝土壩、漿的砌石壩及其土壩、堆石壩類他水工建筑別1000～5005000～2000可能最大洪水（PFM）或300～1002000～1000一10000～5000二500～1002000～10005000～2000100～501000～300三100～501000～5002000～100050～20300～100四50～30500～2001000～30020～10100～50五30～20200～1003000～2001050～20天福廟1978-2001年峰量系列1d洪量與洪峰關(guān)系（附錄9）天福廟1978-2001年峰量系列3d洪量與洪峰關(guān)系（附錄10）天福廟歷史洪水成就（附錄11）1d洪量3d洪量序號年份洪峰流量3/（ms）8383（×（×10m）10m）119352198423893182641930519581803天福廟峰量頻次計算表（附錄12）1d洪量W13d洪量W3序號洪峰Qm（m3/s）PM(%)Pm(%)（）（）mIIIIII2389IVV1803110362974385148485838680477748640963410634116131259813592145821557116544175191848719471204522144522438234372442825425263892729928272292663026131240322223321834200351893617037167381623913140126411214264洪峰頻次曲線配線過程（附錄13）頻次第一次配線第二次配線P(%)Q=,Cv=,Cs==Q=,Cv=,Cs==KpQpKpQp1251020304050607590951d洪量頻次曲線配線過程（附錄14）頻次第一次配線第二次配線P(%)w1=,Cv=,Cs==w1=,Cv=,Cs==KpwpKpwp0.0.10.20.50.2100.0.200.0.300.0.40500.0.600.0.7590953d洪量頻次曲線配線過程（附錄15）頻次第一次配線第二次配線P(%)w3=,Cv=,Cs==w3=,Cv=,Cs==KpwpKpwp1.1.10.20.50.2100.0.200.0.300.0.40500.0.600.0.750.0.900.950.P=2%典型洪水過程線（—28）（附錄16）時段典型流量（m3/s）放大倍比放大流量修勻流量（）0015722108531345415685179162090723897238989101112131415161718192021156221382312124242526272829303151326133343536373839404041424344454647484950515253265455565758596061626364656667686970711172P=%典型洪水過程線（—28）（附錄17）時段()典型流量（m3/s）放大倍比放大流量修勻流量01572210853134541568517916209072389891011121314151617181920211562213823121242526272829303151326133343536373839404041424344454647484950515253265455565758596061626364656667686970711172Z-V關(guān)系圖（附錄18）q-V關(guān)系圖（h>）（附錄19）q-V關(guān)系圖（398m<h<）泄流過程試算編程代碼（利用MATLAB編程）（附錄20）a=[......];V1=6045;q1=0;form=1:72q2=2000;q=0;n=q2-q;whileabs(n)>q2=(q+q2)/2;V2=(a(m)*10^4-(q1+q2)*1800)*10^-4+V1;whileV2<0q2=q2-10;V2=(a(m)*10^4-(q1+q2)*1800)*10^-4+V1;endifV2<q=*10^(-9)*V2^3+*V2^*V2+4423;elseq=*10^(-8)*V2^3+*V2^*V2+3011;endifq>=0n=q2-q;endendifV2<6045V2=6045;q2=(a(m)*10^4-(V2-V1)*10^4)/1800-q1;endifq2<0q2=0;V2=(a(m)*10^4-(q1+q2)*1800)*10^-4+V1;endb(m)=q2;V1=V2;q1=q2;endc=b';注：a[..]矩陣中值為（Q1+Q2）*△t/2。C矩陣值既為所求q值設(shè)計洪水調(diào)洪計算（附錄21）時時段△QqVZ間tt(m3/s)3/s)(1043(m3/s)3(1043(mm)(m/s)m)00~11~22~33~44~55~66~787~898~99~1010~1111~1212~1313~1414~1515~1616~1717~1818~1919~2020~2121~222