1、第6章 小流域暴雨洪峰流量的计算 四川理工学院四川理工学院 内 容:6.1 小流域暴雨洪水计算的特点6.2 设计净雨量的推求6.3 流域汇流6.4 暴雨洪峰流量的推理公式6.5 地区性经验公式及水文手册的应用重 点:下渗曲线与下渗累积曲线;等流时线原理;暴雨洪峰流量的推理公式;难 点:暴雨洪峰流量的推理公式;四川理工学院四川理工学院 6.1 小流域暴雨洪水计算的特点小流域暴雨洪水计算的特点小流域暴雨洪水的应用范围:l小流域面积上的排水建筑物;l城市厂矿中的排水管渠;l厂矿地区的排洪渠道;l铁路和公路的桥梁和涵洞;l立体交叉道路的排水渠道;l广大农村中众多小型水库的溢洪道 四川理工学院四川理工学
2、院 小流域设计洪水计算的特点:l缺乏暴雨和流量资料l拟定计算方法可以作适当简化l计算方法应力求简便,使基层工作者易于掌握计算小流域暴雨洪峰流量的公式有:l推理公式法l经验公式法l综合单位线法l水文模型法 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 6.2.2 下渗 下渗的物理过程 按水分所受的力和运动特征,下渗可分三个阶段:l 渗润阶段:水分主要受分子力的作用,被土壤颗粒吸收。l 渗漏阶段:水分主要在毛管力和重力作用下,沿土壤空隙向下作不稳定流动,并逐步充填土壤空隙直至饱和。此时毛管力消失。l 渗透阶段:水分在重力作用下成稳定流动。下渗曲线与下渗量累积曲线l
3、下渗率(下渗强度):单位时间内渗入单位面积土壤中的水量,记为f,以mm/min或mm/h计。l 下渗能力:在一定下垫面条件下,有充分供水时的下渗率。四川理工学院四川理工学院 (1)下渗曲线:下渗能力随时间的变化过程线,该曲线上f0为初始下渗率。四川理工学院四川理工学院 一次暴雨过程中,各项损失随时间而变,一般降雨初期损失很大,以后逐渐减少趋于稳定。可将一次暴雨的损失过程分为初期损失与后期损失两个阶段。初期损失:降雨开始到产少地面径流期间的损失,简称初损。后塌损失:产生地面径流以后的损失,简称后损。四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工
4、学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 cdtt 四川理工学院四川理工学院 1.水科院推理公式的实用形式FSQtnpmpc)(278.0FtnSQtncpmpc1278.0Sp 1h的平均雨强,俗称雨力,mmh;n 暴雨参数或称暴雨递减指数。F流域面积,km2;K单位换算系数。当以小时表示,K=0.278;tc净雨历时,h;Qm 最大洪峰流量,m3s;最大汇流历时,h。6.4暴雨洪峰流量的推理公式
5、 四川理工学院四川理工学院 流域汇流历时由下式计算 流域汇流历时由下式计算 流域汇流历时 41,31278.0pmQmJLJ流域平均坡度,实用上以主河道平均比降来代表,以小数计;L流域汇流的最大长度,km;M汇流参数,与流域及河道情况等条件有关 四川理工学院四川理工学院 净雨历时ctnpcSnt1)1(四川理工学院四川理工学院 量算流域特征参数F、L、J确定汇流参数m确定损失参数计算暴雨特性参数n、Sp假定选定n1、n2计算tc比较tc与关系计算Qm计算计计、Qm可得是否 四川理工学院四川理工学院 2.铁一院两所公式ZnynmCCxPPkQ)()(211111 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院 四川理工学院四川理工学院