水利消能防冲自动计算表(ELCEL)

式中： d为消力池池深： 0.700 出池差ΔZ值为： 0.58
hs下游水深为： 跃后水深hc＂为：
1.34 2.68
经计算得σo为：
0.98
当σo为 （1.05～
第1页
此时反求池深
0.70
工况 池深d 收缩深hc
1 0.70
1.60
1 1.20
1.44
选定
⑵ 底板厚度计算:
该水位组合计算结果见下表：
二：输入数据： 注：水位（深）以m计，流量m3/s，单宽m2/s计
池前宽度 3
下游水位 0.93 闸底高程 -0.87 扩散角 12
下游河宽 25.00 海漫末端宽 25 水闸流量 33.41 下游水深 2.10
三：数值计算： 注：需假定有消力池深度d，总长L,及比较下游水深hs。
（一） ⑴
消力池计算： 假定消力池深d为： 1.20 有已知：池末宽度 8.37 故总势能T0=H0+d＝ 4.916
式中： а水流动能校正系数 1.03 ф为流速系数取值为 0.95
经试算得hc为： 求跃后水深hc＂：
1.60
公式左右都为： 0
hc
hc 2
1
8 q2 ghc3
1
b1 b2
0.25
0.000
式中： b1池前宽度为： 3
b2池后宽度为：
经试算得hc＂为： 2.68
反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝
0.000
求跃后水深hc＂：
hc
hc 2
1 8 q2 ghc3
1
b1 b2
0.25
式中： b1池前宽度为： 3
Βιβλιοθήκη Baidu
b2池后宽度为：
8.37
经试算得hc＂为： 2.78
式中：
反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝ 12.63 接近假定
计算采用的池长 в校正值系：数取
0.75，
跃后深hc ＂
淹没度σ
选定池长L
2.68
0.98
10.00
2.78
1.06
13.00
①根据抗冲要求：
下游水深hs
1.34 1.19
出池口σˊ 反求池深
0.68
0.70
0.75
1.20
t k1 q2 H
式中： k1池底板计算系数
0.2
ΔH泄水时上下游水位差：
q2为池末端单宽流量 4.80
1.23
注k1为（0.15～0.20）
② 按出池口临界水深为 1.34
（此时下游河宽同出池口河宽且海漫较短）
③ 由下游水面线推求： 1.24
此时根据下游出口河宽相应临界水深为
0.57
三者比较后确定为： 1.34
即为下游水深hs
经计算得ΔZ为： 0.58
此时σˊ[hs/(hc″-d)]=
0.68
验算淹没度σo： d hs z hc
内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量）
一：适用范 二围：：输入数 据：
已知下游水深 注：水位（深）以m计，流量m3/s，单宽m2/s计
池前宽度 3
下游水位 0.93 闸底高程 -0.87
扩散角 12
下游河宽 25.00
海漫末端宽
25 水闸流量 33.41
三算（）：：一数值计消力池计注算：：需假定有消力池深度d，总长L,及比较下游水深hs。
r1为消力池容重： 2.50
t/m3
0.60
注k2为（1.1～1.3）
经计算得t为： 0.48
故确定t为 0.6
（规范要求大于 0.5m）
海漫长度计算：
Lp ks q2 H
粉砂细纱
中粗砂壤 土
粉质粘土
坚硬粘土
14～13 12～11 10～9 8～7
式中：
ks海漫长度计算系 数
9
q2为池末端单宽流量 3.99
底板厚度计算:
①根据抗冲要求：
t k1 q2 H
式中： k1池底板计算系数 0.2 q2为池末端单宽流量 3.99
ΔH泄水时上下游水位差： 1.39
注k1为（0.15～0.20）
经计算得t为： 0.43
②根据抗浮要求：
（二）
（三） ⑴
t k2h r1 1
式中： k2池底板安全系数 1.2 h核算断面上渗压水头：
14～13 12～11
10～9
8～7
式中： ks海漫长度计算系数
9
q2为池末端单宽流量 4.80
ΔH泄水时上下游水位差： 1.23
注：ks可查上表
经计算得Lp为：
20.76
（三 ）
河床冲刷深度计算：
⑴ 冲坑深度计算:
dm 1.1
qm
hm
v0
式中： qm海漫末端单宽流量 1.34 [Vo]河床土质允许不冲流速
经计算得t为：
0.46
②根据抗浮要求：
t k2h r1 1
式中： k2池底板安全系数
1.2
r1为消力池容重： 2.50
t/m3
h核算断面上渗压水头： 0.60
注k2为（1.1～1.3）
经计算得t为：
0.48
故确定t为 0.6
（二 ）
海漫长度计算：
Lp ks q2 H
（规范要求大于 0.5m）
粉砂细纱 中粗砂壤土 粉质粘土 坚硬粘土
ΔH泄水时上下游水位差： 1.39
注：ks可查上表
经计算得Lp为： 河床冲刷深度计
算： 冲坑深度计算:
19.53
dm 1.1 qm hm
v0
式中：
qm海漫末端单宽流 量
1.34
hm海漫河床水深 1.19
m
[Vo]河床土质允许不冲流速 0.95
抛石允许流速可达2.5m3/S
经计算得dm为： 0.36
⑴ 假定消力池深d为： 0.70
总长度L为 9.33
下游水深
2.10
有已知：池末宽度 6.96
下游水深 2.10
计行进流速堰上水头H0
3.716
故总势能T0=H0+d＝ 4.416 池前单宽 11.14
池末单宽单宽流量 4.80
求收缩水深hc：
h3 c
T 0hc2
q2 2g 2
0
假定hc为
1.6009
⑵
抛石断面计算:
其中δ护面厚度（0.3～0.5m）取
d 1 m2
m
m堆石形成的护面坡率（2～3）取
0.5 2
经计算得ω为： 0.40 m2
第4页
1.19 2.78
经计算得σo为：
1.057 当σo为 （1.05～ 第3页
此时反求池深
1.20
工况 1 1
选定 ⑵
池深d 0.70 1.20
收缩深hc 1.60
该水位组合计算结果见下表：
跃后深hc ＂
淹没度σ
选定池长L
2.68
0.98
10.00
1.44
2.78
1.06
13.00
下游水深hs 出池口σˊ 反求池深 1.34 0.68 0.70 1.19 0.75 1.20
计算采用的池长值：
10.0
6.96 9.33 接近假定
式中： в校正系数取0.75， 计算池两端加宽各为0.5m，0.8m
d为池深，坡度1：4
求出池差ΔZ：
z q22 q22 2g 2hs2 2ghc2
式中： q2为池末单宽流量： 4.80 hs下游水深可参考情况有下列几种：
① 根据已知提供水深为 2.10
总长度L
为
12.63
下游水深 2.20
池前单宽 11.14
计行进流速堰上水头 H0
3.716
池末单宽单宽流量 3.99
求收缩水深hc：
h3 c
T 0hc2
q2 2g 2
0
假定hc为
1.4409
式中：
а水流动能校正系 数
经试算得hc为：
1.44
1.03 ф为流速系数取值为 0.95
公式左右都为： 0
hm海漫河床水深 1.34
m
0.95
抛石允许流速可达2.5m3/S
经计算得dm为：
0.21
⑵ 抛石断面计算: dm 1 m2
其中δ护面厚度（0.3～0.5m）取 m堆石形成的护面坡率（2～3）取
0.7 4
经计算得ω为：
0.59 m2
第2页
内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量）
一：适用范围： 已知下游水深
2.10 1.19 1.86
（此时下游河宽同出池口河宽且海漫较 短）
此时根据下游出口河宽相应临界水深为 0.57
1.19
即为下游水深hs
此时σˊ[hs/(hc″-d)]=
0.75
验算淹没度σo： d hs z hc
式中： d为消力池池深： 1.200 出池差ΔZ值为： 0.55
hs下游水深为： 跃后水深hc＂为：
13.0 计算池两端加宽各为0.5m，0.8m d为池深，坡度1：4
求出池差ΔZ：
z q22 q22 2g 2hs2 2ghc2
式中： ① ② ③
q2为池末单宽流 根据已知量提：供水深 按出池口为临界水深 由下游水为面线推 三者比求较：后确定
为：
经计算得ΔZ为： 0.55
3.99 hs下游水深可参考情况有下列几种：