文档介绍：水库设计与规划
第一节概述
水库工程是一项重要的水利工程设施,它可以根据人们的需要改变河流中的流量变化过程,有效地拦蓄洪水,提高枯水径流,达到防洪、兴利、综合利用水资源的目的。
一、水库类型
按作用分:防洪水库:以防洪为主,下游有重要城镇、工企业、交通干线
灌溉水库:以灌溉为主
发电水库:以发电为主
综合利用水库:防洪、灌溉、发电、航运、养殖
按容积大小分:
大型水库:库容1亿立方米以上
中型水库:库容1000万—1亿立方米
小型水库:一型:100—1000万立方米
二型:100万立方米以下
二、水库规划任务:
1、正确分析水库对所承担各项任务可满足程度
2、对各种水位和库容进行分析和计算
3、确定水库工程规模及主要建筑物的尺寸
4、估算或预算水库工程投资及水库效益
三、水库特性曲线
水库的特征曲线是描述水库库区地形特征的,包括:
四、水库特征水位和库容
1、死库容与死水位:放水口以下高程,或水库允许降落的最低水位;死水位以下的库容称死库容。
2、兴利库容与兴利水位:为兴利目的需要达到的水位称兴利水位,兴利水位与死水位间的库容称兴利库容。
3、防洪库容与防洪水位:为保障水库本身安全及解除下游地区的灾害,水库所需拦蓄一定设计标准的洪水,此库容称防洪库容,相应水位为设计洪水位。
4、校核洪水位和超高库容:在设计洪水位以上,水库遇到比设计洪水标准更高的大洪水(称校核洪水)时,水库出现的最高洪水位,称校核洪水位;校核洪水位与设计洪水位之间的库容称超高库容。
水库总库容:V总=V死+V兴+V防+V超,最后根据水库水位与容积曲线图上查出相应V总时的水位,加安全超高和风浪爬高,即得水库坝顶高程。
第二节死库容与死水位确定
死库容确定因素:
泥沙因素、发电需求、灌溉要求、综合利用
一、按泥沙因素确定死库容
1、年淤积体积: V淤年= Fs F / r
其中,Fs :年淤积量模数,以吨表示,根据环保部门、水土保持部门的资料得到
F:承面面积(Km2)
r :泥沙的淤积容量,~
2、根据水库规划使用年限确定死库容
V死= V淤年 N
一般中小型水库 N 为30~50年
二、根据灌溉要求确定
根据灌区规划的自流灌溉要求选择的典型点进行水位推算至水库引水涵洞处时的高程。
三、发电要求
根据规划的发电量所需最低水头的坝前高程,该水位以下的库容为死库容。
四、综合利用
养殖水深大于2米,
航运要求:
按规划航运终点航船要求的枯水季的吃水深度,该水位以下的为死库容
五、确定:方案比较后确定最后库容,根据库容查 H -- f (w)曲线,得出相应水位的死库容
第三节水库兴利库容及兴利水位确定
一、水库兴利调节的概念
来水量和用水量配合之后,将河流的流量在时间上重新分配,补充用水不足水量,这种调节方式称水库兴利调节。水库一般是年调节,年调节前提:年来水>年用水,多年调节:设计年来水<设计年用水,但多年设计年来水>多年设计年用水。
二、年调节计算
调节计算的原理是把调节周期分为若干个计算时段,并按时序进行逐时段的水库水量平衡计算。
1、计算公式
(万米3)
:计算时段内水库蓄水量增减值
Q入,q出:计算时段内流入、流出水库的流量, —计算时段