某小型水库初步设计报告本科论文

2水文分析计算

2.1工程概况

陆家冲水库属湘江水系*水支流的贺家河上游，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合利用的小（Ⅱ）型水利工程。枢纽坐落在**市五里牌办事处**村，地理位置为东径112°50′26.41″，北纬26°27′07.09″，经复核，该水库控制集雨面积0.54km2，坝址以上干流长度1.36km，干流平均坡降19.0‰。水库大坝为均质土坝，坝顶高程97.0m，最大坝高7.49m，坝顶宽2.31m。

2.2工程等级及洪水标准

陆家冲水库总库容26.7万m3，正常库容21.81万m3。水库防洪保安耕地面积1100亩，保护下游**村及白洋渡村2200余人。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）第2.1.1条、2.1.2条、2.2.1条、3.2.4条及《防洪标准》（GB50201-94）第6.1.1条、6.1.2条、6.2.1条等相关条款的规定，该水库为小（Ⅱ）型水库，工程等别属Ⅴ等工程，主要建筑物级别为5级，次要建筑物级别为5级；其设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为200年一遇。

2.3洪水复核

2.3.1基本资料

陆家冲水库没有水文气象观测资料，本次洪水复核的洪水计算根据湖南省水利水电厅1984年编制的《湖南省暴雨查算手册》进行计算，以下简称《查算手册》。

2.3.2设计暴雨

根据陆家冲水库所在的地理位置和集雨面积，利用《查算手册》查得陆家冲水库所在位置属湖南省暴雨一致区第二区，产流分区第Ⅰ区。多年平均最大24小时点暴雨量为100mm，统计参数Cv为0.43，Cs为3.5Cv，由于该水库的集雨面

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积较小，根据《湖南省小（Ⅱ）型水库除险加固工程初步设计导则》的规定，点面关系系数α可以取1，求得20年一遇的24小时面暴雨量为184mm，200年一遇的24小时面暴雨量为268mm，详见表2-1。

表2-1

陆家冲水库库区最大24小时暴雨量

P（%） Kp H点（mm） α H面（mm） 0.5 2.68 268 1 268 5 1.84 184 1 184 2.3.3暴雨的时程分配

参照《查算手册》，最大1～6小时暴雨的时程分配公式为：

Ht=H24×24n3－1×6n2－n3×t1－n2…………………………………2-1

最大6～24小时暴雨的时程分配公式为：

Ht=H24×24n3－1×t1－n3…………………………………………2-2

上述二式中Ht为1～24小时内任一时段的暴雨量，n2及n3是依地理位置、集雨面积及降雨量而变的参数，t是对应Ht的时间。由《查算手册》查得陆家冲不同频率的n2、n3如表2-2。

表2-2

陆家冲水库不同频率下的n2、n3值

P（%） n2 n3 0.5 0.605 0.753 5 0.639 0.774 利用公式2-1、公式2-2和表2-2求得不同频率的最大1小时、3小时、6小时、12小时、24小时的面暴雨量如表2-3。

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表2-3

最大1、3、6、12、24小时面暴雨量单位：mm

P（%） 最大1小时 最大3小时 最大6小时 最大12小时 最大24小时 0.5 93.8 114.7 190.3 225.8 268.0 5 70.4 104.7 134.5 157.3 184.0 2.3.4设计净峰流量及汇流时间

参照《查算手册》，净峰流量和汇流时间可以利用汇流公式 Qm=0.278×F×Rt/t…………………………………………2-3

1/4t?0.278?L/mJ1/3Qm……………………………………2-4

通过试算求得。汇流公式中Qm为地面最大净峰流量（m3/s），F为流域面积（km2），Rt/t为地面径流强度，t为汇流时间（h），L为流域干流长度（km），J为干流平均坡降，m为因流域形状而变的系数，由陆家冲水库的集雨面积(0.54km2)，干流长度（1.36km）及干流平均坡降(0.0190)，可得，θ=L/(F1/4J1/3)=1.36/(0.541/4×0.0191/3)=5.95，m=0.145θ0.489=0.145×5.950.489=0.347。将有关数据代入汇流公式，求得陆家冲水库的地面洪峰流量、汇流时间及其它有关参数如表2-4。

2.3.5地下径流的洪峰流量

参照《查算手册》，利用三角形法求得200年一遇的地下径流洪峰流量为0.36m3/s，20年一遇的地下径流洪峰流量为0.25m3/s。200年一遇、20年一遇的地下径流增量ΔQ下分别为0.01m3/s。

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