水工建筑物

河岸溢洪道2014.09水布埡水電站溢洪道岳城水庫溢洪道上游橋墩水庫溢洪道公伯峽糯扎渡水電站岳城水庫溢洪道下游本項(xiàng)目包括以下教學(xué)內(nèi)容河岸溢洪道溢洪道的認(rèn)知(重點(diǎn)內(nèi)容)側(cè)槽溢洪道非常溢洪道正槽溢洪道(重點(diǎn)內(nèi)容)溢洪道的運(yùn)用管理河岸溢洪道正槽溢洪道教學(xué)目標(biāo)（1）掌握正槽溢洪道的組成及各部分的作用；（2）掌握正槽溢洪道構(gòu)造要求；（3）掌握正槽溢洪道結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)；（4）掌握正槽溢洪道水力計(jì)算。

（1）能熟練選擇溢洪道位置及結(jié)構(gòu)布置；（2）能熟練進(jìn)行溢洪道過流能力計(jì)算；（3）能熟練繪制正槽溢洪道平面布置圖、縱剖面圖。

（1）能按時(shí)到課，遵守課堂紀(jì)律，積極回答問題（2）課下積極認(rèn)真練習(xí)布置任務(wù)，按時(shí)上交作業(yè)；（3）認(rèn)真完成預(yù)習(xí)任務(wù)。知識目標(biāo)技能目標(biāo)態(tài)度目標(biāo)教學(xué)任務(wù)1.進(jìn)水渠2.控制段3.泄槽4.消能防沖設(shè)施5.出水渠

姓名問題回答情況成績XXX(1)XXX(3)XXX(3)XXX(2)XXX(1)XXX(2)（1）（2）（3）課前復(fù)習(xí)提問河岸正槽溢洪道的概念是什么？河岸正槽溢洪道有什么特點(diǎn)？河岸正操溢洪道由哪些部分組成？正槽溢洪道★水流特點(diǎn):水流過堰后方向不變槽軸線與堰軸線正交過堰水流方向與泄槽水流方向一致正槽溢洪道的組成：進(jìn)水渠★設(shè)計(jì)原則：減小水頭損失，增加溢洪道的泄流能力。溢洪道進(jìn)水口的形式1-喇叭口；2-土壩；3-進(jìn)水渠進(jìn)水渠：作用是將水庫的水平順地引向溢流堰。一、平面布置：1.最好布置成直線：指引水渠沿水流方向的中心線在平面上最好呈直線，避免水流急劇轉(zhuǎn)變。（如果不得不轉(zhuǎn)彎時(shí)，R大于等于（4~6）倍的渠底寬度）2.進(jìn)水口多做成喇叭口形，使水流逐漸收縮。3.引水渠和溢流堰之間用漸變段連接，防止堰前產(chǎn)生漩渦和回流，影響泄水能力。（導(dǎo)水墻）長：L≮(2~3)H，堰前水深高：墻頂應(yīng)高出最高水位形式：喇叭口、圓弧段、八字墻、扭面★漸變段二、橫斷面：

土基梯形，巖基近似矩形

1.橫斷面應(yīng)有足夠大的尺寸，以降低流速，減小水頭損

失。一般V=3~5m/s,V不淤＜V＜V不沖2.橫斷面邊坡根據(jù)穩(wěn)定要求確定新鮮巖石為1:0.1~1:0.3風(fēng)化巖石為1:0.5~1:1.0土基為1:1.5~1:2.53.為了減小糙率，防止沖刷，引水渠宜做襯砌，也可不襯砌。襯砌分為（a）混凝土（b）砌石：其中砌石又分漿砌石和干砌石。三、縱斷面：引水渠的縱斷面一般做成平底坡或具有不大的逆坡。控制段又叫溢流堰或控制堰，溢洪道的控制段包括：溢流堰及兩側(cè)連接建筑物，是控制溢洪道泄流能力的關(guān)鍵部位。

（一）型式選擇寬頂堰實(shí)用堰駝峰堰折線形堰常用溢流堰應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、運(yùn)用要求、通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。通常用開敞式或帶胸墻孔口式的寬頂堰（2.5H＜δ＜10H），實(shí)用堰（0.67H＜δ＜2.5H），駝峰堰，折線形堰。開敞式溢流堰具有較大的超泄洪能力，宜優(yōu)先選用。控制段任務(wù)2、溢流堰1.寬頂堰（2.5H＜δ＜10H）漫灣水電站結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，但流量系數(shù)較低。由于寬頂堰重量輕、荷載小，對承載力較差的土基適應(yīng)能力較強(qiáng)，因此，在泄量不大或附近地形較平緩的中、小型工程中應(yīng)用較廣。★特點(diǎn)：（1）堰面曲線：（開敞式實(shí)用堰）（1）堰頂下游WES型冪曲線的計(jì)算公式為：與上游堰坡有關(guān)的指數(shù)當(dāng)P1/Hd

>1.0時(shí)，k值見表當(dāng)P1/Hd<1.0時(shí)，取k=2.0~2.2；堰面曲線定型設(shè)計(jì)水頭原點(diǎn)下游堰面曲線縱坐標(biāo)原點(diǎn)下游堰面曲線橫坐標(biāo)堰頂下游堰面宜優(yōu)先采用WES型冪曲線堰頂上游可采用雙圓弧、三圓弧或橢圓曲線★堰面曲線參數(shù)——0.45Hd——0.119Hd1.7761.8733：30.22Hd0.48Hd0.214Hd0.115Hd1.8101.9393：20.21Hd0.68Hd0.237Hd0.139Hd1.8361.9363：10.2Hd0.5Hd0.282Hd0.175Hd1.8502.0003：0R2R1bank上游面坡度（△y/△x）

為了使溢流堰具有較大的流量系數(shù)m，在設(shè)計(jì)和施工中，堰高、堰面坐標(biāo)、堰面曲線長度和下游堰坡均需要滿足規(guī)定要求（水力學(xué)已講過），否則將影響流量系數(shù)m或使堰面壓強(qiáng)降低，產(chǎn)生空蝕的危險(xiǎn)。

選擇合適的Hd對溢流堰的泄流量及安全有很大意義。

溢洪道上的堰多為低堰，可選擇較小的定型設(shè)計(jì)水頭Hd，使高水位時(shí)的流量系數(shù)m加大，高水位時(shí)一般不會發(fā)生過大負(fù)壓，所以選用較小的Hd卻有利于渲泄較大的洪水。對于低堰（P1＜1.33Hd）:

Hd=（0.65~0.85）HmaxHmax

堰頂最大水頭（為校核流量下的堰上水頭）。★研究成果：（1）堰頂上游可采用雙圓弧、三圓弧或橢圓曲線：

（1）雙圓弧曲線堰頂上游為雙圓弧曲線、下游為冪曲線（2）三圓弧曲線堰頂上游為三圓曲線、下游為冪曲線（3）橢圓曲線橢圓曲線，可按下列方程計(jì)算：

a、b---橢圓曲線參數(shù)，當(dāng)P1/Hd<2時(shí)，a=0.215~0.28，b=0.127~0.163；P1/Hd小時(shí)，a與b取小值。上游堰面倒懸，堰頂上游為橢圓曲線、下游為冪曲線上游堰面采用倒懸時(shí)，應(yīng)滿足d>Hmax/2。選擇（1）p1≥1.33Hd，為高堰，m接近一個(gè)常數(shù)值，不受堰高的影響（即m不隨p1/Hd的變化而變化）（3）溢流堰頂部曲線的長度對流量系數(shù)也有影響。對克—奧Ⅰ型:x≥1.15Hd，y≥0.36Hd對WES型：x=（-0.282~0.85）Hdy=（0~0.37）Hd（4）堰面曲線下接直線段，直線段的坡度陡于1：1切點(diǎn)的坐標(biāo)有一定的數(shù)值（2）p1＜1.33Hd，為低堰（m隨p1/Hd的減小而降低），為獲得較大的m值，則p1≥0.3Hd，p2≥0.6Hd。為了讓實(shí)用堰獲得較大的流量系數(shù)，必須有適宜的堰高。（2）實(shí)用堰的高度：隨相對堰高變化的流量系數(shù)m值（適用于雙圓弧、三圓弧、橢圓堰頭曲線)1-基本堰面；2-輔助堰面；3-切點(diǎn)；p1-上游堰高；p2-下游堰高實(shí)用堰基本剖面小東水庫（3）反弧曲面段：實(shí)用堰末端一般設(shè)反弧曲面段①當(dāng)它與泄槽連接時(shí)，反弧半徑

R=（3~6）h（h為最大泄量時(shí)反弧段最低點(diǎn)的水深）。②當(dāng)它與水平泄槽或消力池護(hù)坦連接時(shí)，反弧半徑R=（6~12）

h，流速大時(shí)宜選用較大值。3.駝峰堰駝峰堰面

駝峰堰是一種復(fù)合圓弧的溢流低堰，堰面由不同半徑的圓弧組成。其流量系數(shù)一般為0.40~0.46。設(shè)計(jì)與施工簡便，對地基的要求低，適用于軟弱地基。4.折線形堰折線形堰剖面圖為獲得較長的溢流前沿，在平面上將溢流堰做成折線形。

中、小型水庫溢洪道，特別是小型水庫溢洪道常不設(shè)閘門，堰頂高程就是水庫正常蓄水位；溢洪道設(shè)閘門時(shí)，堰頂高程低于水庫的正常蓄水位。堰頂是否設(shè)閘門，應(yīng)從工程安全、洪水調(diào)度、水庫運(yùn)行、工程投資等方面論證確定。★堰頂高程的確定：

當(dāng)水庫水位變幅較大時(shí)，常采用帶胸墻的溢流堰。這種布置形式，堰頂高程比開敞式的要低，在庫水位較低時(shí)即可泄流，因而有利于提高水庫的汛期限制水位，充分發(fā)揮水庫效益；此外，還可以減小閘門尺寸。但在水位較高時(shí)，超泄洪能力不如開敞式溢流堰大。★胸墻的設(shè)置：（二）溢流孔口尺寸的擬定

溢洪道的溢流孔口尺寸，主要是溢流堰堰頂高程和溢流前沿寬度的確定。其設(shè)計(jì)方法與溢流重力壩基本相同。但由于溢洪道出口一般離壩腳較遠(yuǎn)，其單寬流量可以比溢流重力壩所采用數(shù)值大一些。閘墩的型式和尺寸應(yīng)滿足閘門（包括門槽）、交通橋和工作橋的布置、水流條件、結(jié)構(gòu)及運(yùn)行檢修等的要求。

任務(wù)3、泄槽1.槽內(nèi)的水流處于急流狀態(tài)，水流流速大。2.高速水流對邊界條件的變化非常敏感，當(dāng)邊墻有轉(zhuǎn)折時(shí)就會產(chǎn)生沖擊波。3.當(dāng)陡槽邊墻向水流內(nèi)部偏轉(zhuǎn)時(shí)，沖擊波使橫斷面上的水深局部增加，因而要求邊墻也增高。4.泄水槽內(nèi)極易產(chǎn)生摻氣、空蝕等問題。

泄槽的底坡為陡坡，所以又稱之為陡槽，以便將過堰水流迅速安全地泄向下游。（一）泄槽水流特點(diǎn)（二）泄槽的平面布置：1.盡可能布置成直線、等寬、對稱斷面。2.實(shí)際工程中，為減小溢洪道工程量，首段常設(shè)收縮段，末端設(shè)擴(kuò)散段。收縮段長：

擴(kuò)散段起、止斷面的平均弗勞德數(shù)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取0.32.擴(kuò)散段：θ也可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：1.收縮段：

在溢洪道控制段之后布置過渡段（收縮段），作用是用來連接過渡段和泄槽。收縮角θ可通過經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算確定，θ﹤6o

擴(kuò)散段的擴(kuò)散角必須保證水流擴(kuò)散時(shí)不能與邊墻分離，避免產(chǎn)生豎軸漩渦。按直線擴(kuò)散的擴(kuò)散角θ一般不宜超過60~80。平均弗勞德數(shù)：擴(kuò)散段起、止斷面的平均流速，m/s擴(kuò)散段起、止斷面的平均水深，m

因地形限制需設(shè)彎曲段時(shí)，彎曲段的轉(zhuǎn)彎半徑不宜過小，一般彎道半徑宜采用R=（6~10）B（如上圖所示），R為軸線轉(zhuǎn)彎半徑，B為泄槽底寬。彎曲段不宜設(shè)在變坡處，其前后都應(yīng)有足夠長的直線等寬段，以改善水流條件。3.彎道段：柏葉口水庫泄槽剖面圖（三）泄槽的縱剖面：

1.為節(jié)省開挖，泄槽的縱坡常隨地形、地質(zhì)條件變化。但為了使水流平順和便于施工，坡度不宜太大。變

2.坡度由陡緩時(shí)，泄槽易被動水壓力破壞。為避免，應(yīng)在變坡處用反弧連接。R=(3~6)h，其中h為變坡處斷面水深。變4.縱坡應(yīng)大于臨界坡，以保持急流。常用縱坡為1％~5％。

3.坡度由緩陡時(shí)，水流易脫離槽底產(chǎn)生負(fù)壓。在變坡處宜采用符合水流軌跡的拋物線連接。（具體公式見下頁）其中：為拋物線起始斷面平均水深（m）為拋物線起始斷面流速（m/s）流速分布不均勻系數(shù)，通常取=1.0

拋物線起始斷面比能，m；

K—系數(shù)，對于落差較大的重要工程，取K=1.5；對于落差較小者，取K=1.1~1.3；緩坡泄槽底坡坡角以緩坡渡槽末端為原點(diǎn)的拋物線橫坐標(biāo)以緩坡渡槽末端為原點(diǎn)的拋物線縱坐標(biāo)

一般V﹥7~8m/s時(shí)，空氣從自由水面進(jìn)入水體，考慮摻氣。（四）泄槽的橫斷面

1.在巖基上的泄槽多做成矩形或近似矩形的橫斷面，邊坡比大約為1：0.1~1：0.3。2.非巖基上，一般為梯形斷面，邊坡比不宜緩于1：1.5。3.泄槽邊墻高度的確定

H邊墻=hb+安全超高（0.5~1.5m）

泄槽邊墻高度根據(jù)摻氣后的水面線hb加0.5~1.5m的超高確定。

★摻氣后水深hb的計(jì)算公式為：修正系數(shù)，一般為1.0~1.4s/m，當(dāng)流速大時(shí)宜取大值泄槽計(jì)算斷面不摻氣水深泄槽計(jì)算斷面摻氣后水深不摻氣情況下計(jì)算斷面的平均流速，m/s；彎道橫向水面超高

在泄槽轉(zhuǎn)彎處的橫斷面，水流流態(tài)復(fù)雜，由于彎道離心力及沖擊波共同作用下形成橫向水面差，導(dǎo)致過水?dāng)嗝嫱鈧?cè)水深加大，而內(nèi)側(cè)水深減小，流態(tài)十分不利。如圖（a）所示：

為消除彎道短的水面干擾，保持泄槽軸線的原底部高程、邊墻高程等不變，以利于施工。常將內(nèi)側(cè)渠底較軸線高程下降ΔZ，而外側(cè)渠底的高程ΔZ。外側(cè)抬高ΔZ內(nèi)側(cè)降低ΔZ以槽底中心線為準(zhǔn)使渡槽內(nèi)外高差為2ΔZ，見圖（b）。彎道段中心線曲率半徑，m超高系數(shù)橫向水面差，m彎道寬度，m

彎道的外側(cè)水面與中心線水面的高差ΔZ（如圖c）可按下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：泄槽斷面形狀彎道曲線的幾何形狀K值矩形簡單圓曲線1.0梯形簡單圓曲線1.0矩形帶有緩和曲線過渡段的復(fù)曲線0.5梯形帶有緩和曲線過渡段的復(fù)曲線1.0矩形既有緩和曲線過渡段，槽底又橫向傾斜的彎道0.5橫向水面超高系數(shù)K值（五）泄槽的構(gòu)造1.襯砌：（1）目的：防止沖刷，保證泄槽安全泄水。（2）總要求：光滑平整

可減小糙率，防止空蝕、負(fù)壓的產(chǎn)生。止水可靠

防止高速水流鉆入縫內(nèi)將底板掀起。排水暢通

可有效降低揚(yáng)壓力，增加襯砌的穩(wěn)定性。堅(jiān)固耐用

能抵抗水流沖刷、溫度、風(fēng)化等作用，延長壽命。條石或塊石：0~60cm混凝土：20~40cm，V高的大中型工程30~50cm，土基條石或塊石襯砌—巖基上V＜15m/s的中小型工程。砼襯砌v高的大中型工程或土基。（3）類型：（4）厚度：(a)平面布置圖；（b）縱剖面圖1—進(jìn)水渠；2—混凝土護(hù)底；3—檢修門槽；4—工作閘門；5—帷幕；6—排水孔；7—橫縫；8—縱縫；9—工作橋；10—公路橋；11—開挖線；

為控制溫度裂縫的發(fā)生，除配溫度筋外，需要縱、橫向的伸縮縫將襯砌分為塊狀，防止地基不均勻沉陷。（4）施工縱橫縫（1）基巖：6~12m（2）土基：15m左右或更長（3）伸縮縫內(nèi)設(shè)止水，防止砌塊掀起縱縫做成鍵槽式或平接式橫縫做塔接式，防止襯砌底板沿地基面滑動2.襯砌的分縫與止水1-止水；2-橫向排水；3-灰漿座墊；4-齒墻；5-透水墊層；6-縱向排水管止水：縫內(nèi)設(shè)止水，防止高速水流鉆入泄槽底板，掀起底板3.襯砌的排水

為減小襯砌所受的滲透壓力，襯砌的縱縫和橫縫下面應(yīng)設(shè)有排水設(shè)備，縱橫向排水相互連通，滲水集中到縱向排水再排向下游。（橫向排水縱向排水排入下游）（1）巖基上的橫向排水設(shè)備—開挖成30×30cm的溝槽，槽內(nèi)填碎石。為防止灰漿進(jìn)入堵塞，上用混凝土板或?yàn)r青油氈蓋好。

（2）縱向排水設(shè)備—多為缸瓦管，φ10~20cm，管周填礫石，管接口不封閉，以便收集滲水。

（4）粘性土地基—做反濾層。

（3）土基在底板下做平鋪式排水，碎石層30cm。橫縫與排水構(gòu)造縱縫與排水構(gòu)造12—搭接線；13—鍵槽縫；14—平接縫；15—橫向排水管；16—縱向排水管；17—錨筋4.底板錨固岳城水庫

在巖基上應(yīng)注意將表面風(fēng)化破碎的巖石挖除。有時(shí)用錨筋將襯砌和巖基連在一起，以增加襯砌的穩(wěn)定性。

錨筋通常采用25mm或更大，間距約為1.5~3.0m，插入深度大至為40~60倍的鋼筋直徑。

對于可能發(fā)生不均勻沉陷或不設(shè)錨筋的泄槽底板，應(yīng)在底板的上游端設(shè)置齒墻，并采用上下游板塊的全搭接橫縫。5.泄槽邊墻的構(gòu)造（1）橫斷面：可由地基條件、泄槽橫斷面的形狀而定。常為擋土墻式

土基，如圖（a）、（b）襯砌式

巖基，如圖（c）（2）構(gòu)造：與地板基本相同都需要分縫、止水、排水，頂部設(shè)有平臺，有利于通行。6.防空蝕措施

對于流速大于15m/s的水工建筑物，如進(jìn)水口、門槽、挑流鼻坎等應(yīng)慎重選擇其體型；對于流速大于20m/s的區(qū)域，更應(yīng)予以重視。摻氣減蝕設(shè)施可采用挑坎、跌坎通氣槽及其各種組合形式。1.消能方式：（1）底流式：適用于地質(zhì)條件較差或溢洪道出口距壩較近的情況。（2）挑流式：適用于水頭大，有較好的巖基或泄槽末端遠(yuǎn)離攔河壩，挑流沖刷坑不影響建筑物的安全。

a.重力式消能b.襯砌式消能挑流式2.設(shè)計(jì)原則：

同溢流壩，唯有泄槽末端的挑流坎構(gòu)造與溢流堰的鼻坎不同，現(xiàn)說明如下：挑流坎重力式：土基，如圖（a）。襯砌式：（堅(jiān)硬完整）巖基，如圖（b）。用錨筋與巖基連接，可減少開挖與砼量。★挑流坎的構(gòu)造：坎上需設(shè)通氣孔、排水孔。

★作用通氣孔：向水舌下補(bǔ)氣，減免真空影響挑距和空蝕。排水孔1-縱向排水；2-護(hù)坦；3-混凝土齒強(qiáng)；4-φ50cm通氣孔；5-φ10cm排水管坎上

排除反弧段積水坎下

排除滲水，降低墻后滲水壓力★出水渠的作用：將消能后的水流平順地引入下游河道。

任務(wù)5、出水渠★出水渠2.人工出水口如無天然河道，則需人工挖明渠。1.利用原天然河道盡量短、直，底坡也應(yīng)盡量接近于下游原河道的平均底坡，水流才能平順下泄。實(shí)際工程案例：陸渾水庫背景資料正槽溢洪道的水力計(jì)算應(yīng)遵照以下步驟進(jìn)行。1.擬定好正槽溢洪道各部分尺寸。2.驗(yàn)算泄流能力。3.推算水面曲線。4.消能計(jì)算。5.判斷布置是否合理。★設(shè)計(jì)步驟：任務(wù)6、正槽溢洪道的水力計(jì)算《SL253-2000溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（一）進(jìn)水渠的水力計(jì)算★水力計(jì)算內(nèi)容求▽水庫Q下泄曲線，可先假定不用Q，由Q求水庫水位，計(jì)算步驟如下：由▽水庫Q下泄關(guān)系曲線，校核泄流能力。由水面曲線，確定進(jìn)水渠邊墻高。包括行近流速水頭的堰上水頭（m）流量（m3/秒）閘孔總凈寬（m）流量系數(shù)淹沒系數(shù)側(cè)收縮系數(shù)1.根據(jù)堰流公式，求H0（已知B、Q）2.聯(lián)立求解，堰前水深h和v

進(jìn)水渠為梯形斷面，b為渠底寬。m為進(jìn)水渠邊坡系數(shù)。其余參數(shù)如圖所示：3.計(jì)算水庫水位（2）當(dāng)v=0.5~3.0m/s時(shí)，按明渠均勻流公式進(jìn)行近似計(jì)算。則hω—進(jìn)水渠總水頭損失，為沿程水頭損失hf與局部水頭損失hj之和即hw=hj+hf動能改正系數(shù)，一般采用α=1.0局部水頭損失系數(shù)，參見有關(guān)水力學(xué)教材進(jìn)水渠長度（m）（1）當(dāng)v≤0.5m/s時(shí)，進(jìn)水渠水頭損失很小，可忽略不計(jì)，則▽水庫=▽堰頂+H0其他符號如圖所示：

（3）當(dāng)進(jìn)水渠流速v≥3.0m/s時(shí)，用明渠非均勻流公式進(jìn)行計(jì)算。

因?yàn)関≥3m/s，水深h在（3~4）H處的降落過大，故求▽水庫應(yīng)先求出起始斷面水深h1、v1，用分段求合法求渠首斷面hn、vn。

（1）求起始斷面h1、v1（距堰前（3~4）H處），用下式計(jì)算。（2）假定分段末端水深為h2，求出流速，計(jì)算其中平均摩阻坡降進(jìn)水邊墻高=水面曲線高+安全超高

繪制水面曲線圖：每段的h和ΣΔL按一定的縱橫比例可繪制渠道的水面曲線動能修正系數(shù)，一般采用α=1.0分段的長度，m引水渠縱坡（3）將代入下式得

（4）重復(fù)上述步驟求得ΔL2-3，ΔL3-4……，直至ΣΔL等于引渠全長，推算到渠首斷面n-n計(jì)算hn，vn。水庫水位由下式計(jì)算：

所以對應(yīng)取不同Q，分別求出相應(yīng)的▽水庫，從而畫出▽水庫~Q關(guān)系曲線；再根據(jù)已知的Q泄洪（設(shè)計(jì)或校核洪水）和對應(yīng)的▽水庫查出實(shí)際泄量，最后校核所設(shè)計(jì)引水渠的泄洪量是否滿足±5％要求（例：▽水庫=150m，Q泄洪=2010m3/s）（二）控制段水力計(jì)算

2.當(dāng)δ＞10H時(shí)，水頭損失已不能忽略，按明渠非均勻流計(jì)算Q。實(shí)用堰（0.67H＜δ＜2.5H）寬頂堰（0.67H＜δ＜2.5H）1.（1）取斷面1-1和2-2列能量方程如下：h、v、hk、vk—分別為2-2斷面和1-1斷面的水深和流速兩斷面間的能量損失（▲）水力計(jì)算示意圖（2）假定h，按下式求流量Q進(jìn)口2-2斷面的渠底寬庫水位與渠底高差流速系數(shù)，視進(jìn)口形狀而定，一般為0.96左右兩斷面間的平均流速兩斷面間的水力半徑1-1斷面的渠底寬其中：（3）求得Q后，按下式求v、hk、vk、hf

（4）將h、v、hk、vk、hf代入（▲）式如左右相等，則h、Q即為所求值，否則重新假定h值重新試算。（三）過渡段的水力計(jì)算1.作用：連接控制段和泄槽（即泄槽中的收縮段）2.分類漸變槽式過渡段（布置在陡槽上）3.設(shè)計(jì)要求不能影響控制段的設(shè)計(jì)過流能力不能因收縮或改變流向而引起水流擾動（如沖擊波等）傳向下游泄槽和消能防沖設(shè)施簡化過渡段型式，減小長度、寬度和深度（1）漸變槽式過渡段，求L、i

1-1斷面水深認(rèn)為近似等于臨界水深，1-1到2-2斷面水深，按能量方程求解：4.計(jì)算方法水平方向長度水力計(jì)算示意圖能量方程：其中h1、h2為兩斷面的水深v1、v2為兩斷面的流速兩斷的平均流速平均謝才系數(shù)平均水力半徑1—1斷面到2—2斷面列能量方程以上計(jì)算較麻煩，目前常用已設(shè)定好的計(jì)算機(jī)程序完成。

先求h1（假定1—1斷面水深）≈hk（臨界水深）i1，要求（i1＞ik）再設(shè)h2，試算E2，直至滿足能量方程。驗(yàn)算（2）縮窄陡槽型過渡段

基本假定：上游控制段為寬頂堰或平底渠，通過設(shè)計(jì)流量Qk時(shí)，上下游斷面水深都等于臨界水深hk，中間不存在水躍。已知Qk，以及上下游斷面尺寸（可假設(shè)Qk為設(shè)計(jì)流量或校核流量）。

收縮段長度調(diào)整段長度調(diào)整段挖深過渡段下游斷面槽底與上游溢流堰高差△Zk或用簡化計(jì)算公式其中收縮角水力學(xué)計(jì)算內(nèi)容：確定過渡段各部分尺寸1.計(jì)算目的：推求水面線，確定邊墻高度已知Q設(shè)計(jì)和Q校核確定i和斷面尺寸求槽內(nèi)h和v推求水面線2.泄槽中的水面曲線i＞0i＜iki＞iki=ik，i=0，i＜0，有12種不同水面曲線，而泄槽屬于i＞ik