文档介绍：修建水库不仅能进行兴利调节,获得兴利的效益,还能进行防洪调节,有效地控制洪水。所谓防洪调节是指为了保证水库防洪安全,防止或减轻下游洪水灾害所进行的调节。本章主要研究在设计条件下的水库防洪调节。

水库通过泄洪建筑物泄洪,不同泄洪建筑物的泄流能力是不同的,下面我们对溢洪道和泄洪洞的泄流能力作简要分析,详细分析请参考《水力学》等有关资料。
(1)溢洪道
溢洪道所能通过的流量,主要决定于溢流堰的堰顶水头、宽度和堰型。当溢流堰的堰顶水平长度大于堰顶水头h的10倍时,按明渠水流计算;~10h之间,按宽顶堰计算;~,且具有光滑的曲线外形时,则按实用堰计算。一般中小型水库的溢洪道,常常设计为宽顶堰或实用堰,其泄放流量q按下式计算:
(-1)
式中:q为下泄流量(m3/s);B为溢流堰堰顶净宽(m);h0为计入行进流速的堰上水头(m),,一般v0忽略不计,故h0= h。M为第二流量系数,,~,,而大中型工程的M值,需要通过模型试验确定。
(2)泄洪洞
深水式泄洪洞(或泄流底孔)一般设闸门控制,而且位置较低,它的下泄流量q按有压管流(孔流)计算,即:
(-2)
式中:q为下泄流量(m3/s);h0为计入行进流速的计算水头(m),,非淹没出流时,h取上游水位与泄洪洞出口中心处高程之差,淹没出流时,则取上下游水位差。ω为泄洪洞出口横断面的过水面积(m2);M为流量系数,可根据淹没出流或非淹没出流查水力学手册或做试验确定。

(1)水库的水量平衡方程
在某一时段Δt内,入库水量与出库水量之差等于该时段内水库蓄水量的变化量,如下图所示,以式(-3)表示,称为水库的水量平衡方程。
(-3)
式中:Q1、Q2分别为计算时段初、末的入库流量(m3/s);q1、q2分别为计算时段初、末的出库(下泄)流量(m3/s);V1、V2分别为计算时段初、末的水库蓄水量(m3);ΔV为V2和V1之差(m3),即时段Δt内水库蓄水量的变化量;Δt为计算时段(s),一般取1~6h,需化为秒数。
水量平衡示意图
计算时段Δt的长短视入库流量的变化程度和调洪计算的精度而定。陡涨陡落的中小河流,Δt可取短些;流量变化平缓的大河流,Δt可适当取长。Δt取值时,注意不要把洪峰流量Qm漏掉。
一般情况下,入库流量过程Q~t为已知,则方程式(-3)中Q1、Q2为已知数,时段初的下泄流量q1和水库蓄水量V1可由前一时段求得,则q1、V1也为已知数。Δt按上述情况选取,而q2和V2是两个未知数,故方程式(-3)不能独立求解,还须建立第二个方程。
(2)水库蓄泄方程
水库通过泄洪建筑物泄洪,该泄量就是出库流量。在泄洪建筑物型式、尺寸一定的情况下,泄流量取决于水头h,即q=f(h)。当水库内水面坡降较小,可视为静水面,此时,h只是水库蓄水量V的函数,即h=f(V),故下泄流量
q又可写成蓄水量V的函数式,此式称为蓄泄方程,以式(