淹没出流的无压长涵洞过流能力计算问题

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1、(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:Q =8ce mB2gH1.5上式中的侧压缩系数、淹没系数b、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A01条的计算公式,并计入侧向引 水系数5,取H0二H (因为引黄闸是无坝侧向引水)后,

2、公式为:Q =5ce mB%-2g H1.5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b与开敞式水闸不同,b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P03 条之2“涵洞为长洞时”的淹没系数,由图P03查得。但该图的印刷有误,应 改用下图查取。毎(或减图中:H0为以涵洞进口断面底板高程起算的上游总水头,H0 = H ;hc为进口段收缩断面水深(m),当洞身较长,且底坡0 i ik时,hc = h (正常水深);wc为相应于hc过水断面面积(cm2);wH为相应于Ho过水断面面积(cm2)。0由于黄河引黄涵洞的底坡i二0,洞内水深为缓流,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, 而且涵洞长度在80m左右,因此可以近似采用下游水深Hs近似等于Hc来查取 上图中的&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P03条之“涵洞为长洞时”中,h h应改为h H,A A应改为A A。c 0c 0 hc h 0hc H 0AH是相当于的过水断面面积(m2),图P.0.3改为上图。0

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