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1、华北水利水电大学The Hydrological Calculation Of Huanglong Canal Controlling In Linying Country Of Henan Province1Abstract11.1 概述11.2 水文水利计算的研究内容11.2.1 水文计算11.2.2 水利计算21.3 水文计算在水利工程的作用21.3.1 规划设计阶段31.3.2 施工阶段3第2章 基本资料42.1流域概况42.2水文气象42.2.1气候特征52.2.2暴雨特征5第3章 设计洪峰流量及设计洪量的推求13.1 资料的审查13.2设计暴雨13.2.1设计点雨量计算13.2.2
2、设计面雨量计算23.2.3暴雨递减指数n33.2.4 24小时设计雨型43.3设计净雨与洪量103.3.1设计净雨计算103.3.2设计洪量计算113.4设计雨型113.5 设计洪峰流量143.5.1防洪标准的确定143.5.2洪峰流量的计算14第4章 施工期设计洪水154.1 参证流域的选择164.2频率计算及参数估计174.2.1绘经验频率计算174.2.2矩法估计参数194.3选配理论频率曲线19第5章 工程的规模与任务235.1工程现状及存在的问题235.1.1工程现状235.1.2存在问题235.2工程任务245.3工程规模245.4工程等别245.5设计依据255.5.1主要规程规
3、范255.5.2有关文件和资料265.5.3设计原则26第6章 工程设计286.1河道工程设计286.1.2河底比降设计286.1.2河道横断面设计286.1.3河道水面线推求326.2堤防工程设计326.2.1 堤身土料填筑标准326.2.2 堤防结构设计336.2.3 堤顶高程确定3343河南省临颍县黄龙渠治理工程水文计算摘要近年来，随着我国水利事业的发展，河道治理工程也在如火如荼的进行。在制定治理方案时，水文计算是必不可少的一部分。它是运用水文学的理论与方法，定性和定量相结合，分析研究水文规律,为合理开发利用水资源、科学治理水旱灾害和有效保护生态环境提供依据。本论文的分析计算主要包括五个
4、方面：设计点雨量、面雨量的计算；推求设计洪峰流量与洪量；推求施工期设计洪水；水面线的计算；确定堤顶高程。在第一部分，由于黄龙渠没有实测降雨资料，所以要借助于暴雨图集中的数据，计算不同设计频率的点雨量，再由点面折算关系得出治理河渠的面雨量，最后根据降雨径流关系推求出设计净雨；在第二部分，设计净雨已经计算出来，采用平原区排水公式公式即可计算出不同断面面积的洪峰流量与洪量；在第三部分中，由于黄龙渠没有实测资料，所以运用水文比拟法，对参证站年平均径流量进行频率计算，再采用适线法选择理论频率曲线，根据规范上的规定选择设计频率，计算设计年径流；在第四部分中，根据河道的特点，将河道划分为适宜计算河段后,以恒
5、定非均匀渐变流的能量方程为理论基础，即可从治理末端开始，由下游向上游逐段推算；为了河道汛期的安全，所以第五部分是根据堤防设计标准计算堤顶高程。关键词：黄龙渠 水文计算 设计洪水 堤防设计The Hydrological Calculation Of Huanglong Canal Controlling In Linying Country Of Henan ProvinceAbstractIn recent years, with the rapid development of Water Conservancy of our country, river administer also
6、get fast fiercely development. Drawing up the program is an essential part of Hydrological calculations. It is the applying of the theory and methods of hydrology, combining qualitative with quantitative analysis ,to research the principle of Hydrology, to forecast future hydrological change, and to
7、 provide the basis for the rational development and utilization of water resources, scientific management of flood and drought disasters and effective protection of the ecological environment.This paper includes five parts: Design sport and surface rainfall,Calculating design peak flow and flood vol
8、ume,Calculating construction design flood,Planning water line,Determining crest elevation.In the first part,since there is no actual rainfall data in huanglong canals,the different design sport rainfall are got by means of storm atlases,then are convert into surface rainfall.Finally,design net rain
9、is conted by the rainfall net rainfall-runoff relationship.In the second part, applying the net rain that has been calculated ,peak flow and flood volume of different cross-sectional area are calculated by Drainage Formula.In the third part, since no measured data , we can start to calculate the ave
10、rage annual runoff frequency with the method of hydrologic assimilation.Then according to design standards choosing frequency ,we can refer to design annual runoff in theory frequency curve. In the fourth part, the river is divided into appropriate section according to the characteristics of the riv
11、er.Based on the embankment design standards,we can start from the end of treatment to calculate water line,and then form the downstream to upstream.For river safety, so crest elevation is calculated based on the embankment design standards in the fifth part Key words: Huanglong canal Hydrological ca
12、lculation Design flood Design levee 第1章 绪论1.1 概述水资源是指可以利用或有可能被利用的水源，这种水源应当有足够的数量和可利用的质量，并在某一地点为满足某种用途而得以利用。水是人类生存和发展的基础，没有水，就没有生物，更不可能有高等智慧的动物人类人类。但是水多，就能发生洪水和内涝灾害。水少，又会产生大面积的旱灾和城镇生活和工业供水的匮乏。因此人类的生存发展，实质上就是与“水多水少”的斗争史。我国治水，从四千多年前的禹开始，历经夏、商、周春秋战国、秦、汉、南北朝、隋、唐、宋、元、明、清直到现在，几乎每年都在不断修建除害兴利工程。通常治水前，都要事先制定水
13、利规划的方案，估算治水工程的投入与产出。编制规划的方法是在实地勘测调查研究的基础上，拟定各种治理方案，通过水文、水利计算和经济效益分析，从中选出最优治理方案。1.2 水文水利计算的研究内容 水文水力计算是运用水文学的理论和方法，定性和定量结合，分析研究陆地水文规律，预测未来水情变化，为合理开发利用水资源、科学治理水旱灾害和有效保护生态环境提供依据。1.2.1 水文计算水文计算是为水利工程的规划设计、施工和运行阶段提供水文数据的各类水文分析和计算的总称。水文计算成果是对河川径流概率意义下的预估，是工程规划设计和施工的基础，是合理确定工程规模的依据。水文计算中常研究的水文变量包括历年实测暴雨、实测
14、洪水、年径流分析计算成果和设计暴雨、设计洪水、设计年径流等。 设计暴雨计算。在流量资料充足时，可由设计暴雨推求设计洪水，此法假定暴雨和洪水同频率，即一定标准的设计暴雨产生相同标准的设计洪水。计算内容有各种设计标准（包括可能最大暴雨）时段的点雨量、面平均雨量等。然后通过等流时线、单位过程线等方法求出设计洪水过程线。 设计洪水。主要内容包括特大典型洪水年和不同设计标准各主要站点的年最大洪峰流量、不同时段的洪水总量和设计洪水过程等。 设计年径流。包括不同设计标准的年径流的总量、年内分配和径流的年际变化等，是灌溉、城镇生活及工业供水、水力发电和航运等工程的重要设计依据。 施工期洪水的推求水文计算通常是
15、先搜集详细的水文、气象和流域特性等资料、调查历史洪水和枯水资料，特别注意特大值和特枯值，运用频率分析等方法计算出所需的成果，并对成果进行合理性检查，包括上下游以及邻近流域的水文计算成果相比较，最后选定合理的设计值。1.2.2 水利计算水利工程规划设计和运行中，为研究水资源的合理开发利用、研究水利工程对河川径流和水利条件的变化影响，评价工程的经济和环境效果等所进行的有关分析计算成为水利计算。水利计算成果是选择河流治理和开发方案、确定工程任务、工程规模、工程开发程序、工程运用方式等的依据。水利计算比较复杂，可分为防洪计算、治涝计算、城镇生活和工业供水计算、灌溉计算和水库泥沙计算等，本文只前两方面的计算，现分述如下： 防洪计算。首先要选定防洪标准，防洪标准可分为两类：为确保大坝、拦洪、分洪闸等水工建筑物安全的防洪标准；为保障下游防护对象免除洪水威胁的防洪设计标准。 防洪设计标准是防洪水利计算的基本依据。根据防洪设计标准，进行水文分析计算，可推算出不同设计标准的设计洪水（包括洪峰流量、不同时段洪水总量、洪水流量过程线），然后进行水库和河道的洪水演算，据此确定水库的设计指标和下游河道及蓄洪区的设计指标。治涝计算
