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PAGE PAGE 2 14、水利常用专业计算公式 一、枢纽建筑物计算 1、进水闸进水流量计算： Q=B0δεm（2gH03）1/2 式中：m —堰流流量系数 ε—堰流侧收缩系数 2、堰流过水流量计算： Q=B0δεm（2gH03）1/2 式中：m —堰流流量系数 ε—堰流侧收缩系数 δ—堰流淹没系数 3、挖深式消力池校核长度计算： Lsj=Ls+βLj 式中：Lsj —消力池长度（m） Ls —消力池斜坡段投影长度（m） β —水跃长度校正系数 Lj —水跃长度（m） 4、挖深式消力池深度按下式校核： d= hc hs △Z Ls+β Lj 式中：d —消力池深度 (m) hc—水跃跃后水深 (m) hs—出池河床水深 (m) △Z—出池落差 (m) 5、护坦式海漫长度计算 Lp=Ks（q（△H）1/2）1/2 式中：Lp —海漫长度 (m) Ks —海漫长度计算系数 q —消力池末端单宽流量（m3/s） △H —下泄时上下游水位差（m） 6、稳定河宽阿尔图宁公式： B=AQ0.5/J0.2 式中：B —稳定河宽（m） A —河宽系数取1.5（m2） Q —造床流量（m3/s） J —河床比降 7、河道冲刷深度计算 hB=hp+ hp [（Vcp/V允）n-1] 式中：hB—局部冲刷深度（m） V允—河床面上允许不冲流速（m/s） hp—冲刷处的深度（m） Vcp—平均流速（m/s） n—岸坡系数 8、建筑物基底抗滑稳定校核 Kc=f ΣG/ΣH 式中：Kc—抗滑稳定安全系数 f —基础底面与地基之间摩擦系数 ΣG—作用于堰体、闸室上的全部竖向荷载 ΣH—作用于堰体、闸室上的全部水平荷载 9、建筑物基底应力计算 Pminmax=ΣG/Am+ΣM/W 式中：Pminmax—闸室基底压力的最大值和最小值（KN/m2） Am —闸室基础底面面积 ΣM—作用在闸室上的全部水平向和水平荷载对基础底面垂直水流方向的形心轴的力矩（KN·m） W —闸室基础底面对该底面垂直水流方向的形心轴的截面矩（m3） 10、 明渠恒定均匀流的基本公式如下： 流速公式 u＝ 流量公式 Q＝Au＝A 流量模数 K＝A 式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即 C＝ R—水力半径（m）； i—渠道纵坡； A—过水断面面积（m2）； n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。 11、水电站引水渠道中的水流为缓流。水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。逐段试算法的基本公式为 △x= 式中：△x——流段长度（m）； g——重力加速度（m/s2）； h1、h2——分别为流段上游和下游断面的水深（m）； v1、v2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s）； a1、a2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数； ——流段的平均水里坡降，一般可采用 或 式中：hf——△x段的水头损失（m）； n1、n2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n1=n2=n； R1、R2——分别为上、下游断面的水力半径（m）； A1、A2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）； 12、各项水头损失的计算如下： （1）沿程水头损失的计算公式为 （2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为： 13、前池虹吸式进水口的设计公式 （1）吼道断面的宽高比：b0/h0=1.5—2.5； （2）吼道中心半径与吼道高之比：r0/h0=1.5—2.5； （3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A1/A0=2—2.5； （4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/AM=1—1.65； （5）吼道断面底部高程（b点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m—0.2m； （6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7—0.9； 14、最大负压值出现在吼道断面定点a处，a点的最大负压值按下式确定： 式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m）； h0—吼道断面高度（m）； —从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m）； —因法向加速度所产生的附加压强水头（m）。 附加压强水头按下式计算： 式中：—吼道断面中心半径（m） 计算结果，须满足下列条件： 式中： ha—计算断面处的大气压强水柱高（m）； Hv—水的气化压强水柱高（m） 最小淹没