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1、中华人民共和国行业标准SL 104-95水利工程水利计算规范Regulation for water conservancy computation of water projects1995-12-08发布1996-05-01实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国行业标准水利工程水利计算规范SL 104-95主编单位：水利部长江水利委员会批准部门：中华人民共和国水利部中华人民共和国水利部关于批准发布水利工程水利计算规范SL 104-95的通知水科技1995502号各省,自治区,直辖市水利(水电)厅(局),部直属各单位：根据部1991年水利水电技术标准制定,修订计划,由水利水电规划设计总院
2、主持,以水利部长江水利委员会为主编单位制定的水利工程水利计算规范,经审查批准为水利行业标准,并予以发布.标准的名称和编号为：水利工程水利计算规范SL 104-95.本标准自1996年5月1日起实施.在实施过程中各单位应注意总结经验,如有问题请函告水利部水利水电规划设计总院,并由其负责解释.标准文本由中国水利水电出版社出版发行.一九九五年十二月八日目次1总则2基本资料3防洪工程的水利计算4治涝工程的水利计算5灌溉工程的水利计算6城镇供水工程的水利计算7水电站的水利计算8航运工程的水利计算9综合利用水库工程的水利计算10跨流域调水工程的水利计算11水库水力学计算12感潮河段水力学计算附录A年及多年
3、径流调节计算方法1总则1.0.1为了适应水利规划和水利工程设计的需要,统一水利计算的原则,要求和方法,特制定本规范.1.0.2本规范主要适用于大中型水利工程的可行性研究和初步设计阶段,小型水利工程使用时可根据规划设计要求适当简化,大中河流综合规划或专业规划可参照执行.1.0.3水利计算应遵照国家有关法规和关于水利的方针政策,根据工程项目所在江河自然条件,河流特点及社会经济发展的要求,按照保证工程安全及综合利用水资源使获得的经济,社会,环境总体效益最佳的原则,分析计算江河治理开发规划和工程设计方案的各项水利指标,为优选规划方案,确定工程规模,运用方式和特征值,阐明工程效益和评价其影响提供依据.1
4、.0.4进行水利计算,必须加强调查研究,重视基础资料的搜集和整理分析,使计算成果建立在可靠的基础上.当人类活动或偶发因素对江河水文情势有明显影响时,应将作为设计依据的历年资料修正至统一的基础.若影响一时难以定量,应对影响趋势作出估计,供决策时研究.1.0.5水利工程的水利计算,应考虑上下游已建和在建工程与本工程的相互影响.必要时,还应分析设计水平年内拟建骨干工程的径流调节或近期将要实施的跨流域调水,以及区域径流补偿调节对本工程的影响.1.0.6水利工程防洪,治涝及灌溉,供水,发电的设计标准和设计保证率,应根据有关部门的要求或规范的规定确定.必要时应进行分析论证,合理选定.1.0.7水利工程的设
5、计水平年,应根据其重要程度和工程寿命确定.一般水利工程可采用设计和远期两个水平年,特别重要的控制性骨干工程,必要时可采用设计,近期,远景三个水平年.1.0.8水利计算所采用的计算方法应科学,符合工程实际,参与工程规模和特征值比选的方案应合理和协调,计算所采用的基本资料及计算方法应一致.1.0.9进行水利计算,应重视使用电子计算机和系统分析等先进技术,对所采用的模型,应用实际资料进行检验,对计算成果应检查其合理性.1.0.10进行水利计算,除应遵守本规范外,还应遵守国家和行业现行的有关规范,标准的规定.2基本资料2.0.1水利计算应具备气象水文,地形地质,社会经济及所在河流流域规划或河段规划等基
6、本资料,必要时还应收集邻近流域的相应资料.在进行计算前,应检查基本资料是否符合设计任务,工程特点,设计阶段及设计精度要求,并了解资料来源,检验有关基本资料是否协调,基础是否一致,以及分析数据的合理性,规律性.2.0.2水利计算所需主要的气象水文资料应满足以下要求：(1)对工程所在流域各种气候统计特征值应采用流域范围内各气候台站的统计特征值综合评定.对于控制流域面积不超过500km2 的工程,可采用流域内主要台站的统计资料为设计依据.(2)设计主要依据的干支流水文站,可根据工程和测站分布情况选定,其历年的水位,流量,泥沙,冰情,水温等观测和调查资料应全面收集.设计工程坝(站)址年月(旬.日)水位
7、,流量及泥沙资料应不少于30年系列,如实测资料不足30年,应加以插补延长,对实测资料及插补延长部分的可靠性及代表性应加以检验.(3)根据工程规模及特性和开发任务的不同要求,需具备坝址及入库设计洪水和整体防洪设计洪水资料；设计暴雨资料和设计涝水资料.(4)坝(站)址水位流量关系曲线应采用实测水文资料率定,当条件不具备时,应采用临时测验成果经验证后拟定.(5)库区调查的洪,枯水水面线,应包括相应控制站(河段)的洪峰流量及糙率的分析计算成果.(6)水文预报资料,应包括对预见期,精度,合格率及预报方法等项的分析及评定结论.(7)库区水面蒸发,陆地蒸发统计资料和严寒地区的结冰资料等应根据工程邻近测站的实
8、测资料确定.2.0.3水利计算所需主要地形地质资料应满足以下要求：(1)水利工程不同高程的面积和容积曲线,应采用实测地形图量算.(2)库区及坝址下游河道的实测纵,横断面成果,其高程控制精度应满足五等以上水准测量的要求,横断面的布置应根据河道地形和水流特性等因素选定.(3)计算水库渗漏损失的基本资料应根据工程水文地质及挡水建筑物型式确定.2.0.4水利计算所需社会经济资料应满足以下要求：(1)社会经济基本统计资料,应根据统计部门的资料分析计算.(2)根据工程开发任务,应搜集和分析各有关部门的经济资料,包括历史统计和现状资料,以及相应工程设计水平年的发展规划资料.(3)应搜集工程上下游地区对设计工
9、程来水来沙可能有影响的人类活动(包括水利工程,水土保持,森林采伐,矿产开发等)资料,必要时还应对设计水平年有影响的人类活动情况进行预测.3防洪工程的水利计算3.1堤防3.1.1堤防工程水利计算,应分析选定防洪标准,计算确定主要控制站的设计洪(潮)水位和相应河段的设计水面线,作为堤防工程设计的依据.3.1.2江河,湖泊,海塘等堤防工程设计的防洪标准,应根据保护对象的重要性,按国家有关规范的规定,分析选定.大江,大河,大湖防洪工程体系中堤防工程的防洪标准或作为防洪标准的实际年洪水,按主管部门批准的防洪规划的规定执行.对重要工程,必要时应进行不同防洪标准的论证,从技术,经济,社会,环境等方面综合考虑
10、加以选定.3.1.3江河,湖泊主要控制站的设计洪水位,应根据洪水资料和工程情况,采用以下方法分析计算确定.(1)对实测和调查的年最高洪水位资料系列较长,且基础一致,代表性好,可据以进行频率分析,根据选定的防洪标准推算相应的设计洪水位.当流域内的人类活动或分洪溃口,河道冲淤对水文情势有明显影响时,应将历年水位资料改正到相应于现阶段的河湖情况,再进行频率分析.(2)根据控制站洪峰流量系列进行频率分析,按选定的防洪标准推算的设计洪峰流量或防洪工程系统要求的河道允许泄量,通过该站的水位流量关系,推算设计洪水位.有关人类活动等影响考虑的原则同上款.(3)以某一实际年洪水作为防洪标准的堤防,可根据该年实测
11、或调查的最高洪水位,考虑整体防洪方案对堤防工程的要求,合理选定设计洪水位.3.1.4感潮河段主要控制站的设计潮位,应根据实测的潮位资料,分析江河洪水,天文潮,气象潮的相关关系,按以上几个因素较不利的组合,分析确定.3.1.5河口段堤防及沿海海塘的设计潮位,应利用所在地区测站历年实测高潮位资料进行频率分析,根据设计防洪标准确定.应重视稀遇高潮位的调查和成因分析,必要时应适当留有余地.如工程所在地区缺乏潮位观测资料,可参照邻近地区的设计潮位,分析两地区自然条件的差异,进行适当修正确定.3.1.6设计河段河道的允许泄量,可根据控制站的设计洪水位,按该断面的水位流量关系曲线,考虑壅水顶托,分流降落,断
12、面冲淤,以及河道演变等因素分析确定.3.1.7设计河段的设计洪水水面线,应根据控制站的设计洪水位和相应的河道允许泄量,考虑区间入流,分洪等因素推算.对于干支流洪水,河湖洪水相互顶托的河段,应研究其洪水组合和遭遇规律,进行不同组合情况的水面线推算,以外包线作为设计的依据.3.1.8推算设计洪水水面线采用的河道糙率等参数,应根据实测或调查资料率定.推算的成果,应与实测或调查的大洪水水面线进行比较验证.分汊河道的设计洪水水面线,应根据主要控制站的设计洪水位和符合分流规律的各分汊流量进行推算.3.1.9如堤防有可能加高,其穿堤建筑物涵闸等的设计洪水位,可比所在位置的堤防设计洪水位适当提高.3.2分洪工
13、程3.2.1分洪工程的水利计算,应根据分洪任务和要求,拟定分洪原则和运用方式,分析确定各种设计水位,分洪水位,分洪流量和分洪量,并验算分洪工程的效能.3.2.2分洪工程的运用原则,方式和分洪水位,应根据防洪要求,洪水特性,河道情况,以上下游河段河道允许泄量和控制水位作为控制条件,分析拟定.3.2.3分洪闸的设计洪水位,应根据外江上下游控制站的设计洪水位及不利来水组合,按照未分洪情况所推算的水面线确定.3.2.4分洪闸的设计分洪流量,应根据整体防洪要求,按照设计洪水和分洪工程运用方式进行演算确定.分洪闸的过水能力,要考虑分洪后闸前水位降落和闸后淤积等的影响,流量系数要根据流态和上下游水位衔接情况
14、慎重选取.3.2.5采取扒口分洪时,对其口门尺寸及作用要根据扒口方法和控制条件,考虑难以适时适量分洪的影响,留有适当余地.3.2.6计算分洪区设计水面线时,应合理确定行洪道的糙率和有效行洪断面.洪水在分洪区内的扩散情况可参照已有分洪区的测验资料拟定,对重要分洪区,有条件时宜采用二维非恒定流计算确定.3.2.7分洪工程规划设计依据的理想情况下的分洪量,应根据防洪标准的整体防洪设计洪水进行洪水演算,按超过控制断面允许泄量的超额洪水量求得.分洪区有效容量,应考虑该分洪区分洪口门的位置,河道水面比降,以及洪水与分洪区内渍水量的不利组合等确定.进行防洪规划时,安排的分洪区的有效容量应适当大于理想分洪量.
15、3.2.8退水闸的规模,应根据分洪区的任务和退水要求确定.退水闸的运用规则,应按充分发挥分洪区作用及不加重下游防洪负担的原则,根据洪水特性分析制定.3.2.9分洪工程的水利计算中,应仔细考虑分洪后引起的河流水情变化对分洪的影响.3.2.10分洪工程规模及运用规则确定后,应根据实测或调查的洪水资料,进行洪水演算,推算分洪次数,分洪流量和过程,检验确定的分洪工程规模及运用规则的合理性.3.2.11跨流域或入湖,入海的分洪道,其分洪口的设计水位,应根据所在河道的设计水面线,考虑分洪降落影响确定.出口的设计水位,应在分析进口与出口水域洪水遭遇规律基础上,按偏于不利的情况确定.3.3水库3.3.1水库防洪水利计算,应根据其任务,拟定运用方式,进行洪水调节计算,确定水库的防洪库容和大坝设计的有关防洪特征水位.3.3.2水库洪水调节计算可根据水库特性选用以下方法进行.(1)对于湖泊型水库,可以只考虑静库容进行计算.对于特别重要的大型水库,还应研究是否需同时采用以下(2)或(3)的方法进行计算.(2)当库尾比较开阔,动库容较大时,应采用入库设计洪水和动库容进行计算.(3)对于河道型水库,如壅水高度不高,计算精度要求高时,宜按非恒定流方法进行
