【文章內容簡介】 “84 圖集 ”計算結果 時段h 點雨量均值 變差系 數(shù) Cv P=1%(100) P=2%(50) P=5%(20) P=10%(10) P=20%(5) Ktp Htp Ktp Htp Ktp Htp Ktp Htp Ktp Htp 1039。 1 45 6 73 24 104 “73 圖集 ”計算結果 24 101 設計面雨量 計算 當流域面積大于 50 時候，需要作點面修正 。 黃龍渠總流域面積為 ，故設計面雨量時需要考慮不同歷時暴雨的點面折減系數(shù)。 按下式計算設計面雨量： tptp HH ??? . 式中： ? 為不同暴雨歷時的點面關系系數(shù)，由 平原區(qū) 第 Ⅲ 水文分 區(qū)暴雨時面深華北水利水電大學 3 ~~tF? 關系圖查得 ,乘設計點雨量得設計面雨量， ? 計算結果 見表 32。 表 32 ? 值計算結果 t(h) F=200 F=300 F= 1039。 1 6 24 計算后的不同頻率、不同歷時設計面雨量見表 33。 表 33 各頻率設計洪水面雨量表 “84 圖集 ” 時段 t（ h） 折減 系數(shù) P=1%(100) P=2%(50) P=5%(20) P=10%(10) P=20%(5) Htp tpH Htp tpH Htp tpH Htp tpH Htp tpH 1039。 1 6 24 “73 圖集 ” 24 不同時期所依據(jù)的水文資料年限不同、所采用的研究方法不同，都可能導致各時期設計洪水成果的差異。一 般而言，水文資料系列越長，則代表性越好，求得的設計洪水成果越可靠。從不同設計頻率 24 小時面雨量可以看出 “84圖集 ”的雨量值高于 “73圖集 ”，在水文資料的選擇中，條件對工程設計越不利代表性越好，所以在此選擇 “84圖集 ”的雨量作為水文計算的數(shù)據(jù)。 暴雨遞減指數(shù) n 在 “84圖集 ”中， 按照歷時關系暴雨遞減指 n 分為三段， 1 小時以下為 n1，1—6 小時為 n2， 6—24 小時為 n3， 考慮不同時段雨量變差系數(shù) Cs 及暴雨點面關系的影響，采用以下公式： 華北水利水電大學 4 285111 .n p ?? lg HHP39。P101?? 285112 .n p ?? lg HHPP16?? 661113 .n p ?? lg HHPP624?? 式中： HP39。10 —同一設計頻率年最大 10 分鐘點雨量； HP1 —同一設計頻率年 1 小時點雨量； HP6 —同一設計頻率年 6 小時點雨量； HP24 —同一設計頻率年 24 小時點雨量； α—暴雨點面折減系數(shù) 。 暴雨遞減指數(shù)計算成果列于表 34。 表 34 暴雨遞減指數(shù) n n1p n2p n3p p=% P=% p=% p=10% p=20% 24 小時設計雨型 采用長 短歷時雨量同頻率相包形式，雨型時程分配見表 35 至 表 39， 表中各時段雨量由上面給出的各式計算。 華北水利水電大學 5 表 35 P=1%時的 24 小時雨型分配 時間 (h) 1—6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時段雨量Ht 雨型 華北水利水電大學 6 表 36 P=2%時的 24 小時雨型分配 時間 (h) 1—6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時段雨量Ht 雨型 華北水利水電大學 7 表 37 P=5%時的 24 小時雨型分配 時間 (h) 1—6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時段雨量Ht 雨型 華北水利水電大學 8 表 38 P=10%時的 24 小時雨型分配 時間 (h) 1—6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時段雨量Ht 雨型 華北水利水電大學 9 表 39 P=20%時的 24 小時雨型分配表 時間 (h) 1—6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 時段雨量Ht 雨型 華北水利水電大學 10 設計凈雨與洪量 設計凈雨計算 ⑴ 、 研究區(qū)域流域面積較小，匯流時間短，經(jīng)分析，選用最大 24 小時暴雨進行分析計算較為合理 。不同設計頻率 24 小時雨量在前面已經(jīng)計算出來。 （ 2)、 查《河南省水利工程水文計算常用圖》， 5 年一遇設計頻率采用 Pa=Imax/2；10 年及 20 年一遇采用 Pa=2Im/3； 50 年一遇設計前期雨量采用 Pa=Imax，其中 Imax由平原區(qū)降雨 徑流關系曲線圖（見表 311）表查得。由于黃龍渠位于第 IV 區(qū)，所以取Imax=100mm。 表 311 平原區(qū)降雨徑流關系曲線圖 線型 Imax K 代表類型 說明 I 100 汝河 閭河 各線型系綜合代表線應用時刻根據(jù)規(guī)劃設計所在地區(qū)的具體自然地理情況對照選用線型或插補 II 100 洪河 III 100 汾泉河 黑茨河 IV 100 澮河 包河 穎河 V 100 沱河 王引河 VI 100 渦河 惠濟河 VII 100 予北 VIII 沙土區(qū) （ 3）、 徑流深 R：根據(jù)設計頻率、最大 24 小時暴雨量、前期影響雨量，查《河南省水利工程水文計算常用圖》中 “降雨徑流關系曲線第 Ⅳ 線型 ”，見圖 312。 圖 312 河南省平原地區(qū)降雨徑流關系曲線圖 華北水利水電大學 11 設計洪量計算 24 小時設計洪量 W24 用下式計算： W24=1000RF 式中： R ── 設 計凈雨量，單位為 mm； F ── 流域面積，單位為 km2。 設計凈雨及洪量計算成果列于表 313。 表 313 24 小時凈雨與洪量計算表 重現(xiàn)期 50 年 20 年 10 年 5 年 備 注 P(mm) R6=R24(H6/H24) Pa(mm) 100 75 75 50 P+Pa(mm) R24(mm) 190 131 108 62 R6(mm) W24洪量 （ 萬 m179。） 設計雨型 凈雨時程分配比例，按《圖集》表三及 n n3查用 ， 見表 314， 各設計頻率 24小時凈雨概化時程結果見表 315。 第 12～ 17 小時凈雨量 = R6分布系數(shù) 。 第 5～ 11 及第 18～ 24 小時凈雨量 =（ R24 R6） 分布系數(shù) 。 華北水利水電大學 12 表 314 24 小時凈雨概化時程分配表 時段凈雨 暴雨遞減指數(shù) 歷時（ h） 14 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ?% R6 n2 10 12 16 38 14 10 100 8 10 16 44 12 10 100 7 7 15 54 10 7 100 5 6 12 64 8 5 100 R6R24 n3 4 5 6 8 8 10 10 10 8 8 6 6 6 5 100 6 6 9 10 10 14 10 9 7 7 6 6 100 6 10 12 12 16 12 10 10 6 6 100 備注 24 小時凈雨 R24由次降雨徑流關系 P+Pa—R查得， 6 小時凈 雨 R6由 R6=R24(H6/H24)公式計算 。 華北水利水電大學 13 表 315 24 小時凈雨概化時程分配成果表 P=2% P=5% P=10% P=20% 14 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 華北水利水電大學 14 設計洪峰流量 防洪標準的確定 本次規(guī)劃 的防洪標準參照 防洪標準 GB5020194，見表 316。 黃龍渠所經(jīng)過的城鎮(zhèn)等級為 IV，所以確定 黃龍渠防洪標準為 20 年一遇，除澇標準達到 5 年一遇 。 表 316 城市的等級和防洪標準 等級 重要性 非農業(yè)人口（萬人） 防洪標準（重現(xiàn)期 年 ） I 特別重要的城市 ≥150 ≥200 II 重要的城市 150~50 200~100 III 中 等城市 50~20 100~50 IV 一般城鎮(zhèn) ≤20 50~20 洪峰流量的計算 設計暴雨由 暴雨圖集中查取 ，排澇洪峰流量利用平原區(qū)排澇模數(shù)公式計算。 根據(jù)河流的產(chǎn)匯流條件，對黃龍渠各設計斷面排澇流量進行計算，計算公式采用平原區(qū)排水模數(shù)公式： FQ ? 式中： Q—設計洪峰 （ m3/s） ； K—峰量系數(shù)，取 ； F—匯水面積 （ km2） ； R—設計凈雨 （ mm）， 由暴雨圖集查降雨徑 流相關圖獲??； a—綜合折減系數(shù)。 各設計斷面匯流區(qū)域內下墊面條件對匯排水有不同的滯蓄作用，洪水標準越高，洪峰消減越明顯，經(jīng)分析，選用綜合折減系數(shù)見表 317。 表 317 綜合折減系數(shù)表 重現(xiàn)期（年） 5 10 20 50 a 由于本次規(guī)劃的河流較長，且各規(guī)劃段的下墊面特性差別較大，沿程有支流匯入處流量變化較大，故將規(guī)劃河流按支流匯入情況分為多段進行排澇分析。各控制斷面以上的匯流面積由航測圖量取，設計排澇流量成果見表 318。 華北水利水電大學 15 表 318 黃龍渠最大 24h 設計排 澇流量計算成果表 樁號 流域面積 (km2) 不同重現(xiàn)期設計流量 （ m3/s） 50 年 20 年 10 年 5 年 21+600 22 28+600 31+800 黃龍渠入清異河處 20 年一遇 設計洪水 流量 ， 5 年一遇排澇流量為。 華北水利水電大學 16 第 4 章 施工期設計洪水 在中小型水利規(guī)劃設計中，經(jīng)常遇到實測資料系列較短，或資料完全缺乏的情況，此時設計年徑流的分布參數(shù)就不能直接求出，而要設法確定流域