渠涵水力计算书

渠涵水力计算书

项目名称_____________日期_____________

设计者_____________校对者_____________

一、示意图：

二、基本设计资料

1．依据规范及参考书目：

武汉大学水利水电学院《水力计算手册》（第二版）

中国水利水电出版社《涵洞》（熊启钧编著）

2．计算参数：

计算目标: 已知断面尺寸、纵坡求总水面降落。

洞身型式: 矩形断面。

进口渐变段型式: 扭曲面；出口渐变段型式: 扭曲面。

设计流量Q = 20.000 m3/s

洞内水深= 2.700m

洞身宽度B = 1.500m

洞身长度L = 900.000m 糙率n = 0.0140

洞身纵坡i = 0.0005600

上游渠道水深h1 = 3.000m；下游渠道水深h2 = 3.000m

上游渠道流速v1 = 0.702m/s；下游渠道流速v2 = 0.702m/s

上游渠道底部高程▽1 = 100.000m

三、计算过程

1．进口水头损失（水面降落）计算

洞身流速：

v = Q/A = 20.000/4.050 = 4.938 m/s

进口渐变段型式为扭曲面，取进口水头损失ξ1 = 0.10

进口水头损失（水面降落）计算公式为：

z1= (1+ξ1)×(v2-v12)/2/g

= (1+0.10)×(4.9382-0.7022)/2/9.81 = 1.340 m 2．出口水面回升（恢复落差）计算

出口渐变段型式为扭曲面，取进口水头损失ξ2 = 0.30

出口水面回升（恢复落差）计算公式为：

z2 = (1-ξ2)×(v2-v22)/2/g

= (1-0.30)×(4.9382-0.7022)/2/9.81 = 0.852 m 3．总水头损失（上下游总水面降落）及各部位高程计算总水头损失（上下游总水面降落）值为：

z = z1 + i×L - z2

= 1.340 + 0.0005600×900.00 - 0.852 = 0.991 m 上游渠道水位为：

▽2 = ▽1+h1 = 100.000+3.000 = 103.000m 涵洞进口底部高程为：

▽3 = ▽2-z1-h = 103.000-1.340-2.700 = 98.960m 涵洞出口底部高程为：

▽4 = ▽3-i×L = 98.960-0.000560×900.00 = 98.456m 出口渐变段末端(下游渠道)水位为：

▽5 = ▽2-z = 103.000-0.991 = 102.009m

出口渐变段末端(下游渠道)底部高程为：

▽6 = ▽5-h2 = 102.009-3.000 = 99.009m