三庄镇三村西河治理断面设计
一、基本情况
三庄镇三村西河长925米,流域面积1.8km2,比降1:167,河道治理按照20年一遇防洪标准设计。 二、水利计算
1、洪峰流量计算
采用原临沂地区水文图集洪峰流量公式法,山丘地区一般公式 QM=0.68F0.732J0.315Ht0.462Rt0.669 河道干流平均坡度采用经验公式
J=0.33Jm0.F-0.07, Jm=hm/L×1000(米/米) Jm=hm/L×1000=76.9/2200=0.03495
J=0.33Jm0.F-0.07=0.33×0.03495 0.×1.8-0.07=0.016
该流域多年平均最大24小时降雨量为120毫米。多年平均最大24小时降雨量变参数系数Cv为0.52,采用Cs=3.5Cv,查皮尔逊III型频率曲线Kp值20年一遇值为2.03。则20年一遇最大24小时降雨量H24=120×2.03=243.6毫米。查山东省短历时暴雨指数n2等值线图知,n2=0.75,由F=1.8km2, n2=0.75查山东省山丘地区设计流域平均降雨量Ht查算系数表得k=0.556, 则20年一遇设计流域平均降雨量Ht=k×H24=0.556×243.6=135.44毫米,由Ht查山东省暴雨径流关系表(泰沂山南区山丘地区),得径流深Rt=111毫米(20年一遇)。
由上面可知:
设计流域20年一遇洪峰流量QM QM =0.68F0.732J0.315Ht0.462Rt0.669
=0.68×1.80.732×0.0160.315×135.440.462×1110.669 =.1m3/s 2、设计河道过水断面
河道比降1:167=0.006, n取0.025 设计断面采用均匀流梯形断面流量计算公式
Q =w/n×R2/3×i1/2 采用试算法
①过水断面2跨,每跨净宽4米,深2.2米,
w=4*2.2=8.8, x=4+2.2+2.2=8.4, R= w/x=1.04762
Q =2×w/n×R2/3×i1/2=2×8.8/0.025×1.047622/3×0.0061/2=56.25 m3/s ②过水断面2跨,每跨净宽4米,深2.5米, w=4*2.5=10, x=4+2.5+2.5=9, R=w/x=1.11111
Q =2×w/n×R2/3×i1/2=2×10/0.025×1.111112/3×0.0061/2=66.48 m3/s 经试算,河道设计过水断面2跨,每跨净宽4米,深2.5米时,Q =66.48 m3/s> QM,行洪畅通,另安全超高加0.3米,故河道设计过水断面为2跨,每跨净宽4米,深2.8米。