理论教育 防洪库容与洪水调度的分析与优化

防洪库容与洪水调度的分析与优化

时间:2023-05-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:而台汛期洪水较大,水库防洪任务重,须根据水库下游防洪任务及库区征地、移民情况,拟定161m、162m、163m 3个台汛防洪限制水位进行方案比较,通过调洪计算确定台汛限制水位为162m,相应库容1720万m3。

防洪库容与洪水调度的分析与优化

盂溪水库工程为Ⅲ等工程。大坝 (面板堆石坝)设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为2000年一遇。

3.1 调洪计算原理与方法

水库调洪采用静库容调洪计算方法,即假定水库库容与库水位在d t时段内成直线变化,将圣维南偏微分方程中的连续方程写成以下有限差形式的水量平衡方程式

(I+I)/2-(Q+Q)/2=(V-V)/d t

式中 I、I——时段d t初、末的入库流量,m3/s;

Q、Q——时段d t初、末的出库流量,m3/s;

V、V——时段d t初、末的水库蓄水量,万m3

水库泄水量Q与坝前库水位Z的关系为

Q=f(Z)(www.daowen.com)

水库泄水建筑物为弧形闸门控制的溢洪道。水库蓄水量V与库水位Z的关系由库容曲线给出,即V=f(Z)。联解以上方程式,即可求得逐时段的坝前水位、水库泄量及蓄水量。根据上述原理,采用试算法迭代求解,由计算机逐时段连续演算,完成整个调洪过程。

3.2 防洪高水位确定

本工程重点防洪区为仙居城区,设计防洪标准为50年一遇。经计算,盂溪下游东门大桥控制断面50年一遇安全泄流量为520m3/s,建库后,东门大桥至坝址区间50年一遇洪峰流量为270m3/s,水库按东门大桥为控制点进行补偿调节。通过水库调洪下泄流量与区间洪水错峰调节,得出50年一遇来水情况下水库防洪高水位164.54m(p=2%),相应库容1910万m3,防洪库容190万m3

调洪计算原则:①起调水位为台汛期限制水位;②50年一遇水库最大下泄流量与坝址~东门大桥区间洪峰的组合流量最大为520m3/s,以满足仙居县城50年一遇的防洪标准要求;③当库水位超过50年一遇洪水位,即防洪高水位,泄洪闸全开泄洪,以确保大坝安全。

盂溪流域暴雨梅、台分期明显,台汛期洪水峰高量大,而梅雨期峰量都较台汛期小,故梅雨期控制水位同正常蓄水位164.0m。而台汛期洪水较大,水库防洪任务重,须根据水库下游防洪任务及库区征地、移民情况,拟定161m、162m、163m 3个台汛防洪限制水位进行方案比较,通过调洪计算确定台汛限制水位为162m,相应库容1720万m3

3.3 洪水调度分析

根据调洪计算原则,盂溪水库建成后的洪水调度应遵循为:①坝前水位低于162m(非台汛期为164m)时,不开闸泄洪;②坝前水位高于162m,低于164.54m(50年一遇洪水位)时,开启3孔闸门泄洪,但应按下游东门大桥不超过520m3/s,坝下不超过377m3/s控制;③坝前水位高于164.54m时,敞开3孔闸门泄洪 (自由泄流),确保大坝安全。

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