溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范-閱讀頁(yè)
2025-05-03 12:39本頁(yè)面
【正文】 /Hd 有關(guān),. 帶胸墻孔口式實(shí)用堰堰面曲線采用拋物線時(shí),如圖,拋物線可按下式計(jì)算： ()式中Hd 孔口出流堰面定型設(shè)計(jì)水頭,取Hd ＝(~)H max； 堰頂孔口式堰面曲線 WES實(shí)用堰堰頂附近最小相對(duì)壓力hmin /Hd hmin /HdP 1 /Hd ＝P 1 /Hd ＝P 1 /Hd ＝P2 /HdP 2 /HdP 2 /Hd0000000φ孔口出流收縮斷面上的流速系數(shù),取H＝~. 堰頂上游堰頭曲線可選用單圓,復(fù)式圓弧或橢圓曲線. ,. 駝峰堰體型參數(shù)類(lèi) 型上游堰高P1中圓弧半徑R1上,下圓弧半徑R2總長(zhǎng)度La型6P18P1b型4P16P1 駝峰堰剖面示意圖 泄流能力計(jì)算公式 開(kāi)敞式WES型實(shí)用堰的泄流能力按下列公式計(jì)算： () ()上式適用于Ho /b≤,當(dāng)Ho /b＞,Ho /.式中 Q流量,m3 /s；B溢流堰總凈寬,m,定義B＝nb；b單孔寬度,m；n閘孔數(shù)目； WES實(shí)用堰流量系數(shù)m值(適用于二圓弧,三圓弧及橢圓堰頭曲線)P 1 /Hd H o /Hd ≥ 上游堰面坡度影響修正系數(shù)C值P1 /Hd上游堰面坡度(Δy: Δx)3:13:23:3 中墩形狀系數(shù)ζoζ0 L uLu＝HoLu＝L u ＝0備 注≤＝＝＝墩頭形狀矩形 墩尾形狀與頭部相同,hs 為超過(guò)堰頂?shù)南掠嗡?楔形或半圓形尖圓形H o 計(jì)入行近流速水頭的堰上總水頭,m,Ho ＝H+v2 /2g；g重力加速度,m/s2 ；m二維水流WES實(shí)用堰流量系數(shù),；c上游堰坡影響系數(shù),(當(dāng)上游堰面為鉛直時(shí),c＝；當(dāng)上游堰面傾斜時(shí),)；ε閘墩側(cè)收縮系數(shù)；ζo 中墩形狀系數(shù),與閘墩頭伸出上游堰面距離Lu 及淹沒(méi)度hs /H0 有關(guān),； 中墩形狀示意圖 邊墩形狀示意圖ζk 邊墩形狀系數(shù),對(duì)于直角矩形,ζk ＝；(對(duì)于折線或圓角形,ζk ＝；對(duì)于流線形,ζk ＝)；σs 淹沒(méi)系數(shù),. WES實(shí)用堰淹沒(méi)系數(shù) 帶胸墻孔口實(shí)用堰泄流能力按下列公式計(jì)算： () ()式中Q流量,m3 /s；A孔口面積,m2 ； B孔口總凈寬,m；D孔口高度,m；H o 計(jì)入行近流速水頭的堰上總水頭,m；μ孔口自由出流流量系數(shù)(當(dāng)P1 /Hd ＞,H/D＝2~3時(shí),μ＝~；當(dāng)P1 /Hd ＞,H/D＝~,μ＝~)；H d 定型設(shè)計(jì)水頭；H堰上水頭. 帶胸墻孔口式平底閘泄流能力按下式計(jì)算： ()式中Ho 自閘底板算起的計(jì)入行近流速水頭的上游總水頭,m；μ 流量系數(shù),對(duì)于圓滑孔口,可取μ＝； 其余符號(hào)同上. 寬頂堰泄流能力按下式計(jì)算： ().式中Q流量,m3 /s；B總凈寬,m；H0 計(jì)入流速水頭的堰上總水頭,m；m二元水流寬頂堰流量系數(shù),與相對(duì)上游堰高P1 /H及堰頭形式有關(guān),；H不計(jì)入行進(jìn)流速的堰上水頭；ε閘墩側(cè)收縮系數(shù),(閘)側(cè)收縮系數(shù)ε取用. 底坎為直角形和斜面形的寬頂堰流量系數(shù)m值P 1 /Hctgθ(△x:△y)0≥≈0.367.3770..376.369≈∞ 底坎為帶園角的寬頂堰的流量系數(shù)m值r/HP1 /H≥≈0≈∞ 寬頂堰計(jì)算簡(jiǎn)圖 駝峰堰泄流能力按式()計(jì)算,其中流量系數(shù)m按下列公式計(jì)算：1 ： () 2?。? () 泄 槽 水 力 計(jì) 算 泄槽水面線應(yīng)根據(jù)能量方程,用分段求和法計(jì)算,計(jì)算公式如下： ) ()式中Δl12分段長(zhǎng)度,m；h 1 ,h2 分段始,末斷面水深,m；v 1 ,v2 分段始,末斷面平均流速,m/s； σ1,σ2 流速分布不均勻系數(shù),； θ泄槽底坡角度,(176。)；θ邊墻偏轉(zhuǎn)角,(176。)；Fr收縮(擴(kuò)散)段首,末斷面的平均弗勞德數(shù)；h收縮(擴(kuò)散)段首,末斷面的平均水深,m；v收縮(擴(kuò)散)段首,末斷面的平均流速,m/s；k經(jīng)驗(yàn)系數(shù),可取k＝. 泄槽急流彎道段內(nèi)外側(cè)橫向水位差宜分別按小擾動(dòng)沖擊波理論及經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,兩結(jié)果中取其大值.1 當(dāng)波高較小,能量損失可忽略時(shí),()計(jì)算,()計(jì)算,邊墻水深按式()計(jì)算,.1)波角β1 按下式計(jì)算： () 彎道沖擊波計(jì)算簡(jiǎn)圖式中Fr1 擾動(dòng)線上游來(lái)流弗勞德數(shù)；h1 擾動(dòng)線上游來(lái)流斷面水深,m；v 1 擾動(dòng)線上游來(lái)流斷面流速,m/s. 2)最大橫向水面差所在斷面位置轉(zhuǎn)角θo 按下式計(jì)算： ()式中b彎道槽寬,m；r o彎道中心線的曲率半徑,m；β1 波角,(176。). 3)邊墻水深按下式計(jì)算： ()式中θ彎道圓心角,(176。)；H o 拋物線起始斷面比能,m；h拋物線起始斷面水深,m；v拋物線起始斷面流速,m/s；a流速分布不均勻系數(shù),取T＝；K系數(shù),對(duì)于落差較大的重要工程,取K＝,對(duì)于落差較小者,取K＝~. 底坡由緩變陡拋物線連接段 挑 流 消 能 挑流水舌外緣挑距可按式()計(jì)算,. 挑流水舌拋距及沖刷坑示意圖 ()式中L自挑流鼻坎末端算起至下游河床床面的挑流水舌外緣挑距,m；θ挑流水舌水面出射角,近似可取用鼻坎挑角,(176。~70176。當(dāng)?shù)氐暮０胃叨?m；h v 水的汽化壓力水柱,m,與水溫有關(guān),. 水的汽化壓力與水溫關(guān)系水溫(℃)05101520253040h v (m) 各種體型的初生空化數(shù),亦可由常規(guī)水工模型試驗(yàn)中測(cè)得最小壓力系數(shù)的絕對(duì)值,近似代替它的初生空化數(shù).在不具備進(jìn)行減壓試驗(yàn)情況下,. 判別發(fā)生空化與否可按如下標(biāo)準(zhǔn)：σ＞σi,不發(fā)生空化水流,不會(huì)產(chǎn)生空蝕；σ＜σi ,發(fā)生空化水流,可能發(fā)生空蝕. 水流邊壁表面不平整應(yīng)予處理,.58 若干體型初生空化數(shù)(σi)部 位體 型 及 初 生 空 化 數(shù)計(jì)算初生空化數(shù)的參考斷面及特征值參考斷面(00)特征水頭(m)特征流速(m/s)閘墩墩頭半圓t ∮b＝,σi ＝墩側(cè)閘孔均勻段斷面平均測(cè)壓管水頭斷面平均流 速?gòu)?fù)合曲線L 0 /tt/bR1 /tR2 /tR3 /tσi 閘門(mén)槽矩形W/D＝~σi ＝~ 適用于設(shè)在平底堰上的深孔門(mén)槽,對(duì)于設(shè)在曲線堰上的表孔門(mén)槽,~緊靠門(mén)槽上游斷面斷面平均測(cè)壓管水頭斷面平均流 速斜坡圓化W/D＝~Δ/D＝~Δ/X＝1/10~1/12R/D＝σi＝~堰面局部變坡堰面變坡a5176。31176。5176。墩頂以上水 深收縮斷面流 速r/Δ00c/Δσi 不平整度控制標(biāo)準(zhǔn)溢流落差(m)不平整高度(mm)無(wú) 空 蝕 坡 度上游坡下游坡橫向坡20以下60以下任 意任 意任 意20~3030以下30~4040~60任 意1:11:1任 意1:21:2任 意1:11:130~408以下8~1010~2020~4040~60任 意任 意1:21:61:10任 意1:21:41:101:12任 意1:11:21:31:340~505以下5~1010~2020~4040~60任 意1:41:81:121:14任 意1:81:101:141:18任 意1:21:31:31:350~60~55~1010~2020~4040~60任 意1:41:101:121:161:20任 意1:61:141:161:181:22任 意1:21:31:31:31:360~70~55~1010~2020~4040~60任 意1:1:141:161:201:24任 意1:111:181:201:241:28任 意1:21:31:31:31:370~8010以下10~2020~4040~601:201:221:261:281:241:261:301:341:380~9010~2020~4040~601:281:301:341:321:361:401:490~10010~2020~4040~601:321:361:401:381:421:461:4 摻氣減蝕設(shè)施的布置應(yīng)遵循下列原則：1 有足夠的通氣量,保證水流有足夠的摻氣濃度.2 對(duì)水流流態(tài)無(wú)明顯的不利影響.3 水流邊壁,挑坎空腔內(nèi)不出現(xiàn)過(guò)大的負(fù)壓.4 設(shè)施結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度和工作可靠性.5 在宣泄設(shè)計(jì)以及各級(jí)流量時(shí),挑坎水舌下方空腔保持穩(wěn)定,并防止通氣孔和摻氣槽堵塞.6 摻氣減蝕設(shè)施應(yīng)布置在易于發(fā)生空蝕部位及重點(diǎn)保護(hù)部位的上游. 摻氣減蝕設(shè)施可采用挑坎,跌坎,其體型,尺寸可按下列規(guī)定初步擬定并經(jīng)水工模型試驗(yàn)驗(yàn)證：1 單純挑坎或挑坎與通氣槽組合時(shí),~,單寬流量大時(shí)取大值.2 單純跌坎,~,泄槽坡度較陡時(shí),取其小值.3 挑坎與跌坎組合時(shí),~,挑坎挑角5176。,跌坎高d可比單純跌坎情況下取值略小.4 .5 摻氣減蝕設(shè)施與下游泄槽之間連接段的底坡,應(yīng)采用較大的坡度.6 通氣管系統(tǒng)宜簡(jiǎn)單,可靠,可采用兩側(cè)墻埋管,引至挑(跌)坎底部進(jìn)氣,或采用其它型式. 摻氣減蝕設(shè)施中幾個(gè)參數(shù)可按下列規(guī)定確
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