NB/T 35093-2017 水电工程水库回水计算规范

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标准编号:NB/T 35093-2017
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标准类别:水利标准
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NB/T 35093-2017标准规范下载简介:

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NB/T 35093-2017 水电工程水库回水计算规范

2.0.5水库回水长度backwaterlengthofreser

某一流量下坝址至水库回水末端断面的河道距离,为沿主流 线方向的水平距离。

JC/T 2167-2013 玻璃釉料NB / T350932017

3.0.1水库回水计算应主要收集工程所在流域概况、河道特征、 地形、水文、泥沙和工程设计成果等基本资料。基本资料采用时 应进行可靠性及合理性分析和评价。 3.0.2应了解工程所在流域概况资料,主要包括自然地理、水文 气象、河流特性、经济社会、生态环境、人类活动。 3.0.3现场查勘应了解库区河道自然特征,主要包括岸坡植被、 床沙组成、床面特性、河槽类型、河势、水流流态。 3.0.4应调查了解水库库区内人口、土地集中区域的分布情况, 收集相关城镇、工矿区、堤防、公路、铁路、桥梁、水电站和文 物古迹、宗教场所等重要设施的位置和高程,以及相应的防洪标 准和设计洪水等资料。当淹没敏感对象的位置和高程资料欠缺或 资料可信度差时,应对其位置、高程进行专门测量。 3.0.5水库库区地形图比例尺不宜小于1:10000;对于抽水蓄能电 站和潮汐电站,水库库区地形图比例尺不宜小于1:5000。河道级 断面、横断面应进行实测,比例尺不宜小于1:2000,若收集的断 面资料年代久远,河床变形较大,则应重新布测。 3.0.6河道纵断面、横断面布设应满足下列要求: 1横断面间距应根据库区地形特点、淹没敏感对象位置、支 流汇入口及计算精度要求等确定。横断面间距不宜超过水面宽度 的4倍,对库区回水末端、有重要淹没影响对象和建筑物、河道 转弯半径小、河道落差集中、断面形态变化大的河段,横断面应 适当加密,其间距不宜超过水面宽度的2倍。 2横断面应沿垂直水流主流线方向布设,并兼顾建库前后河 势的变化;测量高程应高于水库蓄水后可能达到的洪水位高程,

1横断面间距应根据库区地形特点、淹没敏感对象位置、支 流汇入口及计算精度要求等确定。横断面间距不宜超过水面宽度 的4倍,对库区回水末端、有重要没影响对象和建筑物、河道 转弯半径小、河道落差集中、断面形态变化大的河段,横断面应 适当加密,其间距不宜超过水面宽度的2倍。 2横断面应沿垂直水流主流线方向布设,并兼顾建库前后河 热的变化:测量高程应高于水库蓄水后可能达到的洪水位高程,

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并应包含水下部分。 3纵断面应沿河道断面深泓点进行布设,在急流、浅滩、弯 道等处应增加测点。 3.0.7地形图、纵断面、横断面等资料应采用统一的坐标和高程 系统,并应查明与上、下游梯级坐标和高程系统的关系。 3.0.8水文资料应包括以下主要内容: 1坝址、主要支流、入库站等断面的集水面积、多年平均流 量和不同频率的设计洪水成果。 2坝址及库区重要控制断面的天然水位流量关系曲线。 3库区河道沿程的同时水面线、洪痕及相应流量。 4流域内工程附近水文站所在河段糙率、比降等分析资料。 3.0.9工程设计成果资料应包括以下主要内容: 1 水库正常蓄水位、死水位、汛期运行水位等特征水位。 2 发电、防洪、航运、排沙及其他综合利用运行方式。 3枢纽布置、泄水建筑物型式及泄流能力。 4施工期和运行期不同频率洪水的最高洪水位、最大下泄流 量及洪水调节过程。 5不同运行年限的库区泥沙淤积形态。 6库区、坝址附近河段拟建的渣场、跨河建筑物、堤防、河 道整治等资料。 3.0.10应收集可能受本工程水库回水影响的上游水电水利工 程资料,包括其主要建筑物位置及高程、工程特性及参数、水 库运行方式、洪水调节成果、工程坝址及电站尾水出口处等重 要位置的水位流量关系曲线,对拟建水电水利工程还应收集开 发时序等资料。 3.0.11应收集对本工程水库回水计算有影响的上游水电水利工 程资料,包括工程坝址位置、工程特性及参数、水库运行方式、 洪水调节成果、最大发电流量等资料

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4.1.1计算天然水面线时,应采用天然河道纵断面、横断面;计 算建库后回水水面线时,应考虑水库雍水和泥沙冲淤对纵断面、 横断面的影响。

.计异大然 算建库后回水水面线时,应考虑水库雍水和泥沙冲淤对纵断面、 横断面的影响。 4.1.2计算建库后回水水面线时,应分析不同水库运行年限的库 区泥沙淤积形态,根据确定的泥沙淤积影响年限,采用对回水影 响最不利的淤积床面。 4.1.3对复式断面应根据地形变化不大和流态相近的原则划分子 断面。 4.1.4水库库区河道有开挖疏浚、岸坡防护、渣场堆渣等改变河 道断面形态的情况时,应采用改变后的断面。 4.1.5水库库区河道内因有深潭或局部侧向扩大而存在死水区域 时,应分析有效过水断面,对原断面进行修正。 4.1.6建库后水流主流线方向与天然河道相比变化较大时,宜分 别采用相应的断面和间距。

4.1.2计算建库后回水水面线时,应分析不同水库运行年限的库

4.1.3对复式断面应根据地形变化不大和流态相近的原则划分子 断面。

4.1.4水库库区河道有开挖疏浚、岸坡防护、渣场堆渣等改变河 道断面形态的情况时,应采用改变后的断面。 4.1.5水库库区河道内因有深潭或局部侧向扩大而存在死水区域 时,应分析有效过水断面,对原断面进行修正。 4.1.6建库后水流主流线方向与天然河道相比变化较大时,宜分 别采用相应的断面和间距。

4.2.1计算流量应根据不同淹没影响对象的设计洪水标准、综合 利用及其他设计需要确定。 422计管流是应老虑本水床的调洪影响

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度线性分配或按同一计算流量处理。当有引、调水时,应考虑其 影响。

库区有较大支流汇入时,汇合口以上干支流回水应分别计算。推 算支流回水时,应按支流与坝址同频率洪水、于流发生相应洪水 和干流与坝址同频率洪水、支流发生相应洪水的组合情况,确定 王支流计算流量。

及相应流量。缺乏实测流量资料时,宜按各分汉河道上、下 位差相等的原则,通过试算确定分流比及相应流量。

及相应流量。缺乏实测流量资料时,宜按各分汉河道上、下游水 应差相等的原则,通过试算确定分流比及相应流量。 4.2.7抽水蓄能电站水库回水计算时,若抽水、发电流量对计算 流量有较大影响、应老虑抽水、发电流量与洪水流量的叠加影响

4.2.7抽水蓄能电站水库回水计算时,若抽水、发电流量对计算 流量有较大影响,应考虑抽水、发电流量与洪水流量的叠加影响

4.2.7抽水蓄能电站水库回水计算时,若抽水、发电流量

4.3.1坝前起算水位应根据水库运行方式及各设计标准洪水的调 洪计算成果确定。对有综合利用及其他设计需要的水库,回水计 算时应按其具体要求确定坝前起算水位。

处相应设计标准的干流回水位

处相应设计标准的于流回水位。

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5.1.1水库回水计算宜采用一维恒定渐变流模型,必要时应根据 水库类型、地形特点、资料条件等选择非恒定渐变流模型。 5.1.2一维恒定渐变流应采用伯努利方程(见图5.1.2)计算:

arvi α2v2 z + +hs+h 2g 2g h =JL g k? K=CAR

0 J=9 K=CAVR

式中:Z、Z2 上游断面和下游断面的水面高程或水位(m); aa2 一上游断面和下游断面的流速水头(m); 2g 2g 1、V2 上游断面和下游断面的平均流速(m/s); αj、α2 上游断面和下游断面的动能修正系数 g 重力加速度(m/s?); hf 计算河段水流的沿程水头损失(m); hij 计算河段水流的局部水头损失(m); J 计算河段平均水力坡度; L 计算河段长度(m);

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图5.1.2伯努利方程示意图

5.1.3河段平均流量模数K的计算方法应根据河段特征合理选择。 5.1.4对复式断面,应分别计算各子断面的流量模数,断面流量 模数等于各子断面流量模数之和,按下式计算:

式中:K;—各子断面的流量模数(m²/s); N 一子断面个数。

5.1.5断面水流流态应用弗劳德数Fr判别,Fr<1的断面,水流 流态为缓流;Fr>1 的断面,水流流态为急流:Fr=1 的断面。水

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流流态处于急流与缓流的临界状态。Fr按下列公式计算:

Val Vgi h=4 B

式中:h一一断面平均水深(m); B一一水面宽度(m)。 5.1.6当河段流态为急流,可采用恒定均匀流模型试算推求河段 的正常水深,并据此推算水面线。恒定均匀流应按下列公式计算:

式中:h一一断面平均水深(m); B水面宽度(m)。

5.1.6当河段流态为急流,可采用恒定均匀流模型试算推求河段 的正常水深,并据此推算水面线。恒定均匀流应按下列公式计算:

式中: Q 断面计算流量(m/s): 断面附近河段的平均坡降; X 湿周(m)。

Q= KJ2 2 n R=A X

5.2.1应在考虑河段地形、河道形态、断面特性、床沙组成及岸 坡植被等情况的基础上率定糙率。水库泥沙淤积后河道糙率应进 行修正。

5.2.1应在考虑河段地形、河道形态、断面特性、床沙组成及岸 坡植被等情况的基础上率定糙率。水库泥沙淤积后河道糙率应进 行修正。 5.2.2应根据河段调查洪痕、实测水面线、控制断面水位流量关 系曲线等水文资料,采用水力学方法推求天然河道糙率,宜分析 糙率与水位的变化关系,河道糙率随水位变化较小时,可采用单 糙率。糙率率定与回水计算采用的水力学模型应一致。

系曲线等水文资料,采用水力学方法推求天然河道糙率,宜分析 糙率与水位的变化关系,河道糙率随水位变化较小时,可采用单 糙率。糙率率定与回水计算采用的水力学模型应一致。

5.2.3当资料不足且库区内无重要淹没影响对象时,可根据河

的床沙组成及床面特性、平面形态及水流流态、岸壁及植被特性

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等,结合工程经验综合分析选取糙率。 5.2.4应在天然河道糙率基础上,考虑泥沙淤积形态、床沙组成 等特性,结合类似已建工程经验分析确定水库泥沙淤积后的糙率。 5.2.5对于复式断面应考虑各子断面糙率的差异。分汉河道的糙 率应分别考虑。 5.2.6对于因开挖疏浚、弃渣、修建堤防等工程措施改变了原有 河道形状或断面特性的河段,应对糙率进行修正。 5.2.7应对糙率成果进行合理性分析,主要包括糙率随水位及沿 程变化情况、与类似河道比较情况

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6.1.1水库回水计算方案应包括不向洪水标准、计算 水位、淤积影响年限等组合。 6.1.2计算洪水标准应采用水库淹没处理对象相应的洪水标准、 重要控制目标及本工程其他方面需要的相应洪水标准和上游衔接 梯级建筑物的防洪标准。 6.1.3对某一标准洪水,计算流量与起算水位组合方案应结合水 库调节性能、运行方式及调洪计算成果综合确定,并应符合下列 要求: 1可取坝前最高水位与相应入库流量、入库最大流量与相应 坝前水位等组合方案;水库调洪能力较小时,也可取入库最大流 量和坝前最高水位。 2对于库区有分级或分期控制水位、流量要求的水库,应根 据分级或分期相应的水位及流量确定组合方案。 6.1.4分析与上游梯级衔接时,应根据上游梯级厂房尾水出口处 水位流量关系及发电流量确定计算流量范围。 6.1.5泥沙淤积影响年限应根据河流泥沙特性及回水影响对象的 设计要求确定。 6.1.6计算方案应考虑上游梯级水库投入时序对泥沙淤积、计算 流量、起算水位的影响。 6.1.7水库有防洪、灌溉、供水、航运、环境等其他需要时,应 根据不同部门具体需要确定计算方案。

6.1.8施工期回水计算方案应根据工程需要确定。

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0.2.水面线计算时,直根据下列情况选择不同的处理方法: 1流态为缓流时,断面水位采用一维恒定渐变流模型计算 确定; 2流态为急流时,断面水位可根据恒定均匀流模型计算的正 常水深确定; 3流态为临界流时,断面水位可根据恒定均匀流模型计算的 临界水深确定。 6.2.2对于分汉河道,应根据分流比及相应流量分别计算分汉河 道的水面线。 6.2.3对于河道坡降大、集水面积小,且无重要淹没影响对象的 水库,水库回水位可按起算水位考虑。 6.2.4河网型河道、感潮河道、潮汐电站库区水面线以及控制断 面回水水位过程计算宜采用非恒定流模型。感潮河道、潮汐电站 库区水面线计算时应考虑洪水与潮位的不利组合。对于陆地集水 面积及相应的入汇洪水均较小的海湾式和滩涂式潮汐电站,天然 水位可按潮水位资料分析得到,建库后库区水位可按相应标准的 调洪最高水位确定。 6.2.5对于转弯半径较小、流速较大的河段,凹岸和凸岸的水位 差较大时,可按照类似工程的经验公式估算横比降;当资料具备 且淹没对象敏感时,宜采用二维水力学模型进行计算。 6.2.6库区存在因泥沙淤积或地质灾害形成的沙坎、滑坡体等拦 河地形或喀斯特地区伏流时,应考虑其对回水水面线的影响。 6.2.7在严寒地区应考虑库区可能形成冰塞或冰坝引起雍水对回 水水面线的影响。

6.2.5对于转弯半径较小、流速较大的河段,凹岸和凸岸的水位 差较大时,可按照类似工程的经验公式估算横比降;当资料具备 且淹没对象敏感时,宜采用二维水力学模型进行计算。 6.2.6库区存在因泥沙淤积或地质灾害形成的沙坎、滑坡体等拦 河地形或喀斯特地区伏流时,应考虑其对回水水面线的影响。 6.2.7在严寒地区应考虑库区可能形成冰塞或冰坝引起雍水对回 水水面线的影响。

6.3.1应从水面线与河道地形变化的相应关系、水面线变

6.3.1应从水面线与河道地形变化的相应关系、水面线变化态势

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泥沙淤积影响等方面对计算成果进行合理性分析。 6.3.2应结合河道纵断面、横断面特性等地形变化趋势,对水面 线进行合理性分析。 6.3.3应分析水库回水水面线与天然水面线变化趋势的合理 性,以及不同计算流量在同一断面、沿程各断面水位变化规律 的合理性。

6.3.4对淤积后的水库回水水面线,应结合不同水库运行年限

确定某一洪水频率回水水面线时,应根据该频率洪水的计算 流量和相应的起算水位组合方案的回水水面线计算成果,取其外 包线作为该洪水频率的设计回水水面线。计算范围应包含回水末 端断面,

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7.0.1设计成果应包括水库长度、水库回水长度、水库回水计算 断面位置示意图、水库回水水面线计算成果表、水库回水水面线 示意图等。当上游有衔接梯级时,设计成果还应包含考虑水库回 水影响后上游梯级水位流量关系曲线。 7.0.2水库回水计算断面位置示意图应包括于支流河道轮廓线、 河流名称、水流方向、主要地名、坝址、断面位置及编号、淹没 敦感对象等内容,应标明比例尺、指北针、图例。水库回水计算 断面位置示意图宜按本规范附录A的形式绘制。 7.0.3水库回水水面线计算成果表应包括干支流断面序号、编 号、地名、间距、累距、深泓点高程、水位等内容,备注栏应标 明坝址、干支流汇合口、淹没敏感对象、回水末端断面位置等特 征信息。水库干流回水水面线计算成果表宜按本规范附录B的 形式编制,水库支流回水水面线计算成果表宜按本规范附录C 的形式编制。 7.0.4水库回水水面线示意图应包括干支流天然水面线、水库回 水水面线、天然深泓线、泥沙淤积后深泓线:图形横向应包括断 面编号、里程、主要地名及淹没敏感对象和重要节点等内容:图 形纵向应包括高程及水库特征水位等内容。水库干流回水水面线 示意图宜按本规范附录D的形式绘制,水库支流回水水面线示意 图宜按本规范附录E的形式绘制

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附录A水库回水计算断面位置示意图

图A水库回水计算断面位置示意图

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B/T3509320

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1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”。 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”。 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符 合的规定”或“应按执行”。

华人民共和国能源行业标

电工程水库回水计算规卖

NB/T350932017 条文说明

《水电工程水库回水计算规范》NB/T35093一2017,经国家能 源局2017年3月28日以第6号公告批准发布。 本规范制定过程中,编制组在广泛调查、深入研究的基础 上,认真总结水电工程水库回水计算设计的实践经验,并向有关 设计和科研单位征求意见。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用 本规范时能正确理解和执行条文规定,《水电工程水库回水计算规 范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明,对条文 规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但 是,本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使用者 作为理解和把握规范规定的参考。

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VB / T 35093

0.2水电工程及潮汐电站等工程主要包括常规水电站、抽水蓄 能电站、潮汐电站以及其他相关的工程

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3.0.1本条规定了水库回水计算设计所需要的基本资料。对基本 资料进行可靠性、合理性检查和评价,如检查地形图、纵断面、 横断面高程坐标的一致性,上、下游梯级工程设计洪水成果的协 调等。对发现有问题的资料,分析其原因并进行修正,无法修正 的可舍弃。

3.0.8对水库有防洪、排沙分期控制运行要求,以及施工其

进行回水计算时,设计洪水成果也包括相应的分期洪水资料;重 要控制断面包括淹没敏感对象、上游衔接梯级及水文站等所在断 面,可通过设置水尺获得的观测资料推求水位流量关系曲线;同 时水面线包括观测时间、水位和相应流量:洪痕资料包括洪水发 生的年份、水位和相应流量。

3.0.9汛期运行水位包括防洪限制水位、库区防洪运行

ZJM 010-4294-2019 混凝土用螺杆型膨胀锚栓排沙运行控制水位及其他目的的运行控制水位等;渣场、跨河建 筑物、堤防、河道整治等涉水工程资料包括位置、高程、布置形 式、尺寸及防洪标准等资料。

IB / T3509320

4.1.2当上游梯级投入或其他原因引起入库泥沙变化时,在确定 的泥沙淤积影响年限内,通过分析不同水库运行年限的水库泥沙 淤积对回水的影响,选取最不利的水库回水水面线对应的床面。

4.2.1综合利用及其他设计需要主要包括防洪、灌溉、供水、航 运、生态环境、施工期没及对上游梯级影响。 4.2.2计算流量需与坝前起算水位相对应。当采用设计洪峰流量 时,坝前起算水位为相应的调洪水位;当采用最高洪水位时,计 算流量采用最高洪水位相应的入库流量。当本水库调洪能力较小 时,计算流量可采用设计标准的洪峰流量

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DL/T 5461.7-2013 火力发电厂施工图设计文件内容深度规定 第7部分烟气脱硫5.1.2动能修正系数α的取值与断面流速分布特性有关

5.1.2动能修正系数α的取值与断面流速分布特性有关,可通过 下列经验公式进行估算:

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