(完整word版)貴州省暴雨洪水計算實用手冊

1、二零零四年九月二零零四年九月貴州省暴雨洪水計算實用手冊（修訂本）小匯水流域部分一、基本思路推理公式法，是最早用作根據(jù)暴雨資料間接推求設(shè)計洪水最大流量的方法之一。我國于建國后，在鐵路、公路、城市和工業(yè)區(qū)防洪排洪、城市排水以及中小型水電建設(shè)等方面，都廣泛使用推理公式法計算設(shè)計洪水。本次修訂小匯水面積雨洪計算公式，主要考慮了影響雨洪計算公式結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性的經(jīng)驗關(guān)系即匯流參數(shù)地區(qū)綜合經(jīng)驗關(guān)系以及有關(guān)的邊界條件，參照外省的類似經(jīng)驗關(guān)系并結(jié)合我省的實際情況進(jìn)行修訂，主要有以下幾個方面：1、匯流參數(shù)m和流域幾何特征值。之間的地區(qū)綜合關(guān)系m。，由于面積較小的小流域及特小流域中坡面匯流隨著面積逐漸起主導(dǎo)作用，不同

2、。值的流域匯流條件相對的差異較小，因而m。線坡度較緩；隨著面積的增大，河槽匯流比重加大，匯流速度增加較快，匯流參數(shù)m增長較多，匯流m0線坡度較陡。所以，m0線是轉(zhuǎn)折的。參照小流域暴雨洪水計算一書綜合國內(nèi)幾個地區(qū)m。關(guān)系及鄰近省區(qū)m。關(guān)系的趨勢，結(jié)合我省某些自然地理分類（如I2類）點據(jù)分布情況，我省m0線大約在0=30處轉(zhuǎn)折，當(dāng)930，m0線坡度較陡，即原手冊確定的m=Y00.73；當(dāng)OV30，m。線坡度較緩，如附圖中所定m=Y00.22。2、確定小面積m0的趨勢時，由于我省實測小面積資料特少，因此，除考慮點據(jù)分布外，還對我省可能出現(xiàn)的最小0和m值進(jìn)行估計，假定流域匯水面積為1平方公里時，對于主

3、河道坡降很大（如100%）的特小流域，設(shè)若干種流域形狀系數(shù)，其最小的。不小于3.0,取e=3為應(yīng)用范圍的最小值。由我省實測水文資料分析的匯流參數(shù)m值，最小值為m=0.4,原手冊在與鄰省區(qū)典型流域匯流參數(shù)比較的綜合材料中，我省最小匯流參數(shù)為m=0.310.39，結(jié)合我省分類me關(guān)系點據(jù)分布，打類（丘山間谷壩，強巖溶，植被差）的m值最低，其小面積的點據(jù)較多，依照其點據(jù)分布趨勢，確定me線在e=30處轉(zhuǎn)折后通過e=3.0，m=0.3處，me線與I2類點據(jù)配合得還比較好，亦即在應(yīng)用范圍內(nèi)取我省的最小匯流參數(shù)m=0.3。如此，小匯水面積流域的me關(guān)系擬定為m=Ye0.22o3、鑒于其他各自然地理分類（I

4、qIIqIJIJ）小匯水面積流域的點據(jù)更少，同時考慮推導(dǎo)小匯水面積雨洪計算公式的方便，其他各自然地理分類的me定為與I2類me平行的一組線，即均在e=30處轉(zhuǎn)折，m=Ye0.22。地區(qū)綜合匯流參數(shù)的非幾何特征系數(shù)Y值綜合如下表。匯流參數(shù)Y1系數(shù)統(tǒng)計表類別流域主要特征典型代表地區(qū)大類分類平均變化范圍I11丘山為主，中等或部分強巖溶，植被較差黔中地區(qū)0.3350.320.36I2丘山間谷壩，強嚴(yán)重，植被較差皮甲河流域平橋站以上0.2400.220.26IIII1山區(qū)間山丘區(qū)，少量巖溶，植被差松坎河流域松坎站以上0.4300.410.45II2山區(qū)間山丘，少量巖溶，植被一般或較好黔東北部分地區(qū)0.3

5、800.360.40II3山區(qū)間山丘，非或少量巖溶，植被好黔東南部分地區(qū)0.3100.290.324、根據(jù)我省暴雨時面深綜合分析的實際情況，當(dāng)流域匯水面積小于25平方公里時，暴雨點面折減系數(shù)o=aFb=l,流域重心點暴雨量即為流域面平均雨量，此時，a=1，b=0。6、其他概化條件，在簡化雨洪計算公式時再予敘述。二、小匯水面積雨洪基本計算公式修訂公式的推導(dǎo)：1、當(dāng)25WFV300km2,并且OW30時,推理公式法推求洪峰流量的基本方程為：hQm=02呻F3-4-1)V=mJlQ九m取匕=c0stTn3-4-2)且，278ve=l丄iJ3F4n沁0.75若f=匚LS=24(n-1)KHpp24m=

6、Y丄e0.22將V、T、九、m、入=丄4此處a=1.32,b=-0.084(n0.70,n沁0.80)23則L=F0.5f-0.5s、e、l等代入（3-4-1）式并經(jīng)轉(zhuǎn)換后，即得設(shè)p計洪峰流量Qp的基本計算式pH24年最大24小時點雨量均值（毫米）；=0.357丫0.922f0.360J0.240F0.716以上各式中：Q洪峰流量（m3/s）；mQp設(shè)計頻率為p的洪峰流量（m3/s）Htt時段的單一洪峰凈雨深（毫米）；T流域匯流時間（小時）；V流域平均匯流速度（m/s）；m匯流參數(shù);洪峰流量經(jīng)驗指數(shù)，取九=1；4暴雨點面折減系數(shù)；流域的幾何特征值；暴雨衰減指數(shù)，對124小時，n近似取為0.75

7、；n為216小時平均暴雨衰減指數(shù)；n為624小時平均3暴雨衰減指數(shù)；Sp設(shè)計暴雨雨力，即最大1小時（60分鐘）設(shè)計雨量;K皮爾遜III型曲線的模比系數(shù)，由年最大24小時點雨p量變差系數(shù)C查C=3.5C的K值表中，設(shè)計頻率pvsvp的K值；pF、L、J流域匯水面積（平方公里）、主河道長度（公里）、主河道坡降；Zl+(Z+Z)1+(Z+Z)lHH(Z+Z)lJ=122233nnLf流域形狀系數(shù)，f=;L2C洪峰徑流系數(shù)，查原手冊附表（九）為應(yīng)用方便摘錄于后，并稍加整理。洪峰徑流系數(shù)C查用表（原手冊附表（九）產(chǎn)流分類III相應(yīng)匯流分類Il、l2I11Il2、I【3流域丘山間谷壩，中等巖山區(qū)，少量巖溶

8、，山區(qū)或部分山區(qū)，中特性溶，植被較差植被差等巖溶，植被較好項目平均C/變化范圍1000.650.720.660.520.770.610.810.530.771500.760.810.770.630.850.740.880.660.852000.820.860.820.740.880.800.900.740.882500.860.890.86Hf(mm)0.790.910.840.920.800.913000.880.910.880.830.920.870.940.830.924000.910.930.910.870.940.900.950.870.945000.930.940.930.900.

9、950.920.960.900.952、當(dāng)25WFV300km2時，且。30時=0.357丫0.922f0.125J0.082F0.834式中各符號意義同前。3、當(dāng)300VFV1000km2時=0.674丫0.922f0.125J0.0.82F0.723集水面積FV50km2,0304、當(dāng)10WFW25km2=0.234丫0.848f0.331J0.221F0.834以最大6小時雨量推求設(shè)計洪峰流量L-1Q=0.327丫0.848f0.331J0.221F0.834CKH丄212p1p65、當(dāng)1WFW10km2Q=0.481丫0.571f0.223J0.149F0.890CS143p1p當(dāng)tW

10、1h，暴雨衰減指數(shù)為叫，平均約為0.50lhWtW6h，暴雨衰減指數(shù)為n2，平均約為0.706hWtW24h，暴雨衰減指數(shù)為n3，平均約為0.80124h的暴雨衰減指數(shù)近似取值n=0.75S=24（n一1）IkH1或S=H6（n-1）pp24p6p對F很小的特小流域，按手冊的計算方法t值有時偏大，可用下式估算LT=T+T=T+坡槽坡3.6Vt為水流過山坡的匯流時間，一般采用0.30.5h坡平均匯流速度（m/s）,山區(qū)采用1.2m/s，半山區(qū)采用1.0m/s,平原采用0.8m/s。若要求精度不很高，對于流域面積較小的，也可參照以下選用：FW50km2t可近似在6h左右范圍內(nèi)選用當(dāng)FW58km2T可近似選用小于等于1h左右部分總結(jié)在枯水期，當(dāng)水電站水庫具有枯水日來水量的20%25%的興利庫容時，一般可進(jìn)行日調(diào)節(jié)。通常用庫容系數(shù)v/W）反映興年水庫的興利調(diào)節(jié)能力，當(dāng)0=8%30%時，一般可進(jìn)行年調(diào)節(jié)，當(dāng)天然徑流年內(nèi)分配較均勻時，B=2%8%，即可進(jìn)行多年調(diào)節(jié)，年調(diào)節(jié)水庫一般可同時進(jìn)行周調(diào)節(jié)和日調(diào)節(jié)，當(dāng)B30%時水庫可進(jìn)行多年調(diào)節(jié)。水電站的工作水頭可分為低、中、高水頭三級，低水頭為30m以下，中水頭為30100m，高水頭為100m以上。根據(jù)小水電水