淹没出流的无压长涵洞过流能力计算问题讲解.pdfVIP

（十三）淹没出流的无压长涵洞过流能力计算问题 我院过去计算淹没出流的无压长涵洞过流能力，近似采用短涵洞的公式计算， 采用公式为： 5. 12H g mB Q δσε= 上式中的侧压缩系数ε、淹没系数σ、流量系数m ，是采用华东水利学院编的 《水力学上册》1977 年6 月版的计算公式和数值。这些计算公式和数值，现行规 范已不推荐使用。 因为引黄的涵洞式水闸都是淹没出流的无压长涵洞，应该按现行规范《水闸设 计规范（SL265-2001 ）》和《灌溉与排水工程规范（GB50288-99 ）》的有关规定 进行计算。 建议采用《水闸设计规范》附录A 第A ●0●1 条的计算公式，并计入侧向引水 系数δ，取H H =0 （因为引黄闸是无坝侧向引水）后，公式为： 5. 12H g mB Q δσε= 上式符号的意义见《水闸设计规范》。但是该公式是淹没出流的开敞式水闸过 流能力的计算公式，引黄闸是淹没出流的无压长涵洞，必须考虑进口段以后洞身阻 力和水位对涵洞过流能力的影响，其淹没系数σ 与开敞式水闸不同，σ 采用《灌溉 与排水工程设计规范》附录P ：“涵洞（或隧洞）水力计算” 中的第P ●0●3 条之 2“涵洞为长洞时” 的淹没系数，由图P ●0●3 查得。但该图的印刷有误，应改用下图 查取。 图中：0H 为以涵洞进口断面底板高程起算的上游总水头，H H =0 ； c h 为进 口段收缩断面水深（m ），当洞身较长，且底坡k i i 0 时，0h c h ≈ （正常水 深）； c ω 为相应于c h 过水断面面积（cm 2 ）； 0 H ω 为相应于0H 过水断面面积（cm 2 ） 。由于黄河引黄涵洞的底坡0=i ，洞内水深为缓流，水面线虽然是降水曲 线，但受到涵洞出口下游断面突然扩大（因为该断面没有洞墙）产生水位雍高的影 响，而且涵洞长度 80m 左右，因此可以近似采用下游水深s H 近似等于c H 来 查取上图中的σ 值，计算误差小于5% 。 附注：《灌溉与排水工程设计规范》附录P ：“涵洞（或隧洞）水利计算” 中的 第P ●0●3 条之2“涵洞为长洞时” 中，0h h c 应改为0H h c ，0h h c A A 应改为0H h c A A 。 0H A 是相当于的过水断面面积（m 2 ），图P ●0●3改为上图。