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SL 44-2006 水利水电工程设计洪水计算规范(替代SL 44-93,附条文说明,清晰无水印)水利水电工程设计洪水计算规范
水利水电工程设计洪水计算规范
关于批准发布水利行业标准的公告
部直属各单位电气工程、亮化工程施工方案,各省、自治区、直辖市水利(水务)厅(局), 各计划单列市水利(水务)局,新疆生产建设兵团水务局: 中华人民共和国水利部批准以下9项标准为水利行业标准 现予以公布(见附件)。
本标准主编单位:水利部长江水利娄员会水文局 本标准参编单位:中水东北勘测设计研究有限责任公司( 水利部东北勘测设计研究院) 水利部交通部电力工业部南京水利科学有 究院 本标准出版、发行单位:中国水利水电出版社 本标准主要起草人:王俊陈剑池郭海晋张明波 郭一兵徐高洪王政祥蒋鸣 黄燕徐德龙沙志贵王辉 陈桂亚李明新 王铁锋刘翠杰 段元胜金德泽 邹鹰沈国昌 陆卫鲜 赵学民李爱玲 本标准审查会议技术负责人:段红东孙双元 本标准体例格式审查人:陈登毅
基本资料 2.1资料搜集与复核 + 2.2洪水系列的一致性处理· 2.3洪水、暴雨和潮位资料系列的插补延长·.·· 2.4历史洪水、暴雨和潮位的调查与考证· 5 3 根据流量资料计算设计洪水 3.1洪水系列、经验频率、统计参数及设计值 3.2 设计洪水过程线 8 3.3人库设计洪水 9 3.4汛期分期设计洪水 9 3.5施工分期设计洪水 10 4 根据暴雨资料计算设计洪水· 11 4.1设计暴雨 11 4.2可能最大暴雨· 12 4.3产流和汇流计算 13 1 设计洪水的地区组成 15 5 干旱、岩溶、冰川、平原及滨海地区设计洪水计算······· 16 6.1干旱、岩溶、冰川地区设计洪水 16 6.2平原及滨海地区设计洪水 17 7水利和水土保持措施对设计洪水的影响···· 19 附录A洪水频率计算 20 附录B暴雨及产流汇流计算 28 附录C可能最大暴雨 34 标准用词说明 38 条文说明 39
1.0.1为满足水利水电工程设计需要,统一设计洪水计算的基 本原则和方法,制订本标准。
1.0.2本标准适用于大、中型水利水电工程各设计阶段设计洪
江河流域规划阶段和小型水利水电工程的设计洪水计算可参 照执行。
洪峰流量、时段洪量、洪水过程线,洪(潮)水位、洪(潮)水 位过程线,最大排涝流量及其过程线等,可根据工程设计需要计 算其相应内容。
.0+水利水电上性应以设订动面的设计供水作为议计依据。 对于水库工程,当建库后产流、汇流条件有明显改变,采用坝址 设计洪水对调洪计算结果影响较大时,应采用入库设计洪水作为 设计依据。
1.0.5设计洪水计算应重视基本资料,广泛搜集有关水文信息,
充分利用历史暴雨、洪水资料。当实测水文资料缺乏时,应根据 设计需要补充观测或设立专用站
1.0.6设计洪水计算所依据的水文资料及其系列应具有可靠性、 一致性和代表性。
1.0.7根据工程所在地区或流域的资料条件,设计洪水计算可
1.0.7根据工程所在地区或流域的资料条件,设计洪水计算可 采用下列方法。 1工程地址或其上、下游邻近地点具有30年以上实测和插 补延长的流量资料,应采用频率分析法计算设计洪水。 2工程所在地区具有30年以上实测和插补延长的暴雨资
1工程地址或其上、下游邻近地点具有30年以上实测和插 补延长的流量资料,应采用频率分析法计算设计洪水。 2工程所在地区具有30年以上实测和插补延长的暴雨资 料,并有暴雨洪水对应关系时,可采用频率分析法计算设计暴 雨,并由设计暴雨计算设计洪水。
3工程所在流域内洪水和暴雨资料均短缺时,可利用邻近 地区实测或调查洪水和暴雨资料,进行地区综合分析,计算设计 洪水。 1.0.8当工程设计需要时,可用水文气象法计算可能最大洪水。 1.0.9对设计洪水计算过程中所依据的基本资料、计算方法及 其主要环节、采用的各种参数和计算成果,应进行多方面分析检 查,论证成果的合理性。 1.0.10资料短缺地区的设计洪水计算和可能最大洪水计算,应 采用多种方法;对计算的成果,应进行综合分析,合理选定。 1.0.11对大型工程或重要的中型工程,用频率分析法计算的校 核标准设计洪水,应对资料条件、参数选用、抽样误差等进行综 合分析检查,如成果有偏小可能,应加安全修正值,修正值不宜 超过计算值的20%。 1.0.12设计洪水计算应积极、慎重地采用新理论和新方法。 1.0.13本标准的引用标准主要有:《水利水电工程水文计算规 范》.(SL278—2002) 1.0.14设计洪水计算除应符合本标准的规定外,·尚应符合国家 现行有关标准的规定
1.0.14设计洪水计算除应符合本标准的规定外,尚应符合国家 现行有关标准的规定
2.1.1根据设计洪水计算的需要,应搜集和整理流域自然地理 概况、流域和河道特征,暴雨、洪水、潮汐,水库运行、堤防溃 决、分滞洪,既往规划设计成果等资料。 2.1.2对计算设计洪水所依据的暴雨、洪水、潮位资料和流域、 河道特征资料应进行合理性检查;对水尺零点高程变动情况及大 洪水年份的浮标系数、水面流速系数、推流借用断面情况等应重 点检查和复核,必要时还应进行调查和比测。 2.1.3资料复核中,对有明显错误或存在系统偏差的资料,应 予改正。
2.2洪水系列的一致性处理
2.2.1洪水系列应具有一致性。当流域内因修建蓄水、引水、 提水、分洪、滞洪等工程,大洪水时发生堤防溃决、溃坝等,明 显改变了洪水过程,影响了洪水系列的一致性;或因河道整治, 水尺零点高程系统变动影响水(潮)位系列一致性时,应将系列 统一到同一基础。
性处理应重点考虑下列情况,
1洪水系列受分洪、滞洪、堤防溃决、水库或湖泊溃坝等 影响时,应予以还原。 2洪水系列受上游已建的大、中型蓄水、引水、提水工程 等影响较大时,应还原至天然状况。 3已建水库工程设计洪水复核时,应对工程兴建前后的洪 水系列进行一致性处理。 4.当堤防防洪能力发生变化,明显影响洪水系列的一致性
当水(潮)位站零点高程发生系统改变时,应将观测的才 (潮)位逐年订正至现状条件下的水(潮)位。 2.2.4对洪水系列一致性分析处理的成果,应进行综合分析 检查其合理性。
2.3.洪水、暴雨和潮位资料系列的插补延长
2.3.1实测洪水系列较短或实测期内有缺测时,可用下列方法 进行洪水资料的插补延长。 1当设计依据站水位观测系列长、流量观测系列短,且该 站水位流量关系较稳定时,可根据水位和水位流量关系插补延长 流量系列。 2当上、下游或邻近流域测站有较长实测资料,且与设计 依据站同步资料相关关系较好时,可据以插补延长设计依据站资 料系列。 3当洪峰流量和时段洪量之间或不同时段洪量之间的相关 关系较好时,可相互插补延长。 .4本流域暴雨资料系列较长,且暴雨与洪水的关系较好时, 可根据暴雨系列插补延长洪水系列。 5冰川融雪地区,气象要素与洪水要素关系较密切时,可 根据气象要素插补延长洪水系列。
方法进行暴雨资料的插补延长。 1设计依据站与邻近站距离较近,地形差别不大时,可直 接移用邻近站暴雨资料。 2.设计依据站邻近地区测站较多时,可绘制同次暴雨等值 线图进行插补,一般年份也可采用邻近各站暴雨量的平均值。 3本流域暴雨与洪水的相关关系较好时,可利用洪水资料
插补延长流域面雨量。
2.3.3设计依据站潮位资料系列较短或实测期内有缺测年份, 邻近站具有较长潮位资料系列,且潮位特性相似,并与设计站同 步资料关系较好时,可根据邻近站资料进行插补延长。 2.3.4采用相关法插补延长洪水、暴雨、潮位资料时,相关线 的外延幅度不宜过大。 2.3.5对插补延长的洪水、暴雨和潮位资料,应进行多方面的 八析冷江抢本其金理性
2.3.5对插补延长的洪水、暴雨和潮位资料,应进行多方面的 分析论证,检查其合理性
史洪水、暴雨和潮位的调查与
2.4.1对搜集的历史洪水、潮位、暴雨资料及其汇编成果,应 进行合理性检查;对历史洪水洪峰流量应进行复核,必要时应补 充调查和考证;对近期发生的特大暴雨、洪水及特大潮,应进行 调查。
2.4.1对搜集的历史洪水、潮位、暴雨资料及其汇编成果,应 进行合理性检查;对历史洪水洪峰流量应进行复核,必要时应补 充调查和考证;对近期发生的特大暴雨、洪水及特大潮,应进行 调查。 2.4.2历史洪水的调查,应着重调查洪水发生时间、成因、洪 水位、洪水过程、主流方向、断面冲淤变化及影响河道糙率的因 素等,并应了解雨情、灾情、洪水来源、有无漫流、分流、雍 水、死水,以及流域自然条件变化等情况。平原地区还应注意调 查溃堤破圩、分蓄洪情况;涝渍地区还应调查了解洪涝降雨量、 最高积水水位及相应影响范围、排涝时间、外江最高水位等。 滨海及河口感潮段历史高潮位的调查,应重点调查最高潮 位、发生日期、持续时间、过程和成因;对感潮河段还应调查洪 潮遭遇情况,同时宜搜集台风(热带气旋)路径、风向风速、浪 高等资料。
2.4.3根据资料条件,调查洪水的洪峰流量可采用下列方法推
1当调查河段附近有水文站时,可将调查洪水位推算至水 文站,用水位流量关系曲线推求洪峰流量。 2当调查河段无水文测站、河床稳定时,可用比降法推算
洪峰流量。 3当调查河段较长、河道比降及过水断面变化较大、洪痕 点据沿程均有分布时,可采用水面曲线法推算洪峰流量。
点据沿程均有分布时,可米用水面曲线法推算洪峰流量。 2.4.4历史洪水的洪量可根据调查的洪水过程估算,也可根据 历史文献中有关水情、雨情和灾情的描述,判断洪水类型,参照 同类型实测洪水的峰量关系估算。 2.4.5·对历史洪水的洪峰流量和洪量,应与上下游、干支流及 相邻流域的洪水进行对比分析,检查其合理性。 2.4.6可根据工程设计需要,开展古洪水调查,并进行考证 分析。
2.4.4历史洪水的洪量可根据调查的洪水过程估算,也可根据 历史文献中有关水情、雨情和灾情的描述,判断洪水类型,参照 同类型实测洪水的峰量关系估算
2.4.5对历史洪水的洪峰流量和洪量,应与上下游、干支流及 相邻流域的洪水进行对比分析,检查其合理性。 2.4.6可根据工程设计需要,开展古洪水调查,并进行考证 分析。
2.4.7应根据调查资料和历史文献、文物等,分析大洪水、大
暴雨及特大潮发生的次数和量级,合理确定历史洪水、暴雨及潮 水位的重现期
3根据流量资料计算设计洪水
3.1洪水系列、经验频率、统计参数及设计值
3.1洪水系列、经验频率、统计参数及设计
3.1.1频率计算中的年(期)洪峰流量和不同时段的洪量系列, 应由每年:(期)内最大值组成。 3.1.2在n项连序洪水系列中,按大小顺序排位的第m项洪水 的经验频率力m,可采用下列数学期望公式计算:
m m = 1,2,...,n n+1
式中n一洪水序列项数; m一洪水连序系列中的序位; Pm一第m项洪水的经验频率。 3.1.3在调查考证期N年中有特大洪水α个,其中l个发生在 n项连序系列内,这类不连序洪水系列中各项洪水的经验频率可 采用下列数学期望公式计算。 1a个特大洪水的经验频率为:
M M = 1,2,.,( N+1
式中N—历史洪水调查考证期; a一特大洪水个数; M—特大洪水序位; PM一—第M项特大洪水经验频率。 2n一l个连序洪水的经验频率为:
m pm 1 m=l+1,."·,n n+1
3.1.4频率曲线的线型应采用皮尔逊Ⅲ型。对特殊情况,经分 析论证后也可来用其他线型
3.1.4频率曲线的线型应采用皮尔逊Ⅲ型。对特殊情
3.1.5频率曲线的统计参数采用均值X、变差系数C、和偏态系
1采用矩法或其他参数估计法,初步估算统计参数。 2采用适线法调整初步估算的统计参数。调整时,可选定 目标函数求解统计参数,也可采用经验适线法。当采用经验适线 法时,应尽可能拟合全部点据;拟合不好时,可侧重考虑较可靠 的大洪水点据。 3适线调整后的统计参数应根据本站洪峰、不同时段洪量 统计参数和设计值的变化规律,以及上下游、干支流和邻近流域 各站的成果进行合理性检查,必要时可作适当调整。
设计流或的供示和泰雨页科短缺时,可利用邻近地达 分析计算的洪峰、洪量统计参数,或相同频率的洪峰模数等,进 行地区综合,用于设计流域。
沉井及顶管专项施工方案3.1.7·当设计流域缺乏洪水和暴雨资料:但工程地点附近已调
3.1.7当设计流域缺乏洪水和暴雨资料,但工程地点
查到可靠的历史洪水,其重现期又与工程的设计洪水标准 时,可直接采用历史洪水或进行适当调整,作为该工程的 洪水。
3.1.8当设计依据站存在归槽与天然状态两种洪水系
3.1.8当设计依据站存在归槽与天然状态两种洪水系列时,可 分别计算设计洪水。
3.2.1设计洪水过程线应采用放大典型洪水过程线的方法推求, 并应选择能反映洪水特性、对工程防洪运用较不利的大洪水作为 典型。
3..2.2放大典型洪水过程线时建筑工程采暖管道安装施工工艺,可根据工程和流域洪水特
1同频率放大法。按设计洪峰及一个或几个时段洪量同频 率控制放大典型洪水过程,也可按几个时段洪量同频率控制放
大,所选用的时段以2~3个为宜。 2同倍比放大法。按设计洪峰或某一时段设计洪量控制, 以同一倍比放大典型洪水过程