水利消能防冲自动计算表(ELCEL)

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常用水力计算Excel程序使用说明解析

目录目录 (1常用水力计算Excel程序使用说明 (1一、引言 (1二、水力计算的理论基础 (11.枝状管网水力计算特点 (12.枝状管网水力计算步骤 (23.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2 3.1摩擦阻力损失的计算方法 (23.2局部阻力损失的计算方法 (33.3附加压头的计算方法 (4三、水力计算Excel的使用方法 (41.水力计算Excel的主要表示方法 (52.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (52.1计算流程: (52.2计算模式: (62.3计算控制: (63.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (73.1计算流程: (73.2计算模式: (73.3计算控制: (74.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (84.1计算流程: (84.2计算模式: (84.3计算控制: (95.中压外管水力计算表格的使用方法 (95.1计算流程: (95.2计算模式: (95.3计算控制: (106.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (106.1计算流程: (106.2计算模式: (106.3计算控制: (11四、此水力计算的优缺点 (111.此水力计算的优点 (111.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (111.2.减少了查找同时工作系数,当量长度的繁琐工作 (12 1.3.进行了计算公式的选择 (121.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (122.此水力计算的缺点 (122.1不能进行环状管网的计算 (122.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (122.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (122.4没有将气源性质计算公式计算表中 (12五、存在问题的改进 (13六、后记 (13常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展,人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。

燃气以其高热值、低污染、使用方便、快捷等的优点正迅速代替其他燃料,成为城市居民及公共建筑、工业用户的主要燃料。

消能防冲计算

3.99 2.10 1.19 1.86 1.19
hs下游水深Байду номын сангаас参考情况有下列几种：
（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
即为下游水深hs 0.75
此时σˊ[hs/(hc″-d)]=
σ=
d + hs′ + ∆z hc′′
hs下游水深为： 1.19 跃后水深hc＂为： 2.78
①根据抗冲要求：
t = k1 q2
式中： k1池底板计算系数
H′
0.2 q2为池末端单宽流量 4.80 1.23 注k1为（0.15～0.20）
ΔH泄水时上下游水位差：经计算得t为： 0.46 ②根据抗浮要求：
t =
式中：
k2⋅h r1 − 1
1.2 r1为消力池容重： 0.60 2.50 t/m3 注k2为（1.1～1.3）
式中：
b1池前宽度为：
经试算得hc＂为： 2.68 反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝计算采用的池长值：式中： в校正系数取0.75，求出池差ΔZ： 10.0
计算池两端加宽各为0.5m，0.8m
2 2 2
9.33 接近假定
d为池深，坡度1：4
αq αq 2 z= − 2 gϕ 2 hs′ 2 2 gh
总长度L为12.63 下游水深 2.20 池前单宽 11.14
2
计行进流速堰上水头H0
3.716
池末单宽单宽流量 3.99 假定hc为 1.4409
α q2 h c − T 0 hc + =0 2 gϕ 2
1.03 1.44
式中： а水流动能校正系数经试算得hc为：求跃后水深hc＂：

Excel表格在水库调洪演算中的应用

Excel 表格在水库调洪演算中的应用白云峰（辽宁省阜蒙县佛寺水库管理处）【摘要】水库的洪水调节计算在设计阶段主要是用来确定泄洪建筑物的尺寸，而在蓄水运行阶段则是为洪水调度提供依据的重要手段。

调洪计算的基本原理是水库水量平衡。

计算方法主要有“列表试算法、半图解法、图解法、简化三角形法”等，其中列表试算法具有概念清楚、易于理解，精确度高等优点，但存在计算繁琐、反复查图、速度较慢的缺点。

随着计算机应用的普及，笔者针对试算法进行了探索，利用Excel 表格强大的计算功能，简化调洪演算方法，取消了人工查图、手工反复试算的的过程，极大地提高了计算速度。

一、试算法调洪的原理试算法的基础就是求解如下联立方程：⎪⎩⎪⎨⎧=-=∆+-∆+)()(21)(21122121V f q V V t q q t Q Q 式中：21Q Q 、——时段t ∆始末的入库流量，米3/秒；21q q 、——时段t ∆始末的出库流量，米3/秒；21V V 、——时段t ∆始末的水库蓄水量，米3；t ∆——时段长，小时。

时段入库流量，由设计洪水过程线提供。

时段末的出库流量，可根据水库下泄流量变化趋势，假定数值进行试算。

起调时，一般011==q Q ，假定一个2q ，就能根据2Q 求出时段的蓄水增量12V V V -=∆。

再从q ～V 关系曲线上由2V 查出2q 。

如果这个2q 与原假设的2q 相等，可继续下一个时段的计算，否则，需重新假定2q ，直到两者相符为止。

由此可见手工进行试算法调洪是相当麻烦的。

目前利用Excel 表格将上述计算所需的公式逐一输入相应的表格，可实现假设泄量q至水库蓄水量V逐栏的自动计算，然后根据试假设蓄水量查q～V曲线，再计算出下泄流量与假设的泄量比较。

如此，仍然是比较麻烦的。

见下图：二、应用Excel调洪计算的必要条件下面仅以佛寺水库设计洪水（100年一遇）和校核洪水（2000年一遇）为例说明洪水调节计算的方法和过程。

灭火器配置自动计算表

单具灭火器最小
配置灭火级别
单位灭火级别最大保护面积 (m2/A)
U
25
1A
100
20
2A
75
15
3A
50
15
21B
1.5
12
55B
1.0
9
89B
0.5
计算单元保护面积
(m2)
S 600 600 600 2000 2000 2000
修正系数
K 0.9 0.9 0.9 0.5 0.5 0.5
别
Qe=e*m
4A 4A 4A 68B 68B 198B
灭火器数量不得少于2 一个计算单元；
计算单元最小
需配灭火级别
(A)
Q=K*S/U或 Q=1.3*K*S/U
5.40 7.20 10.80 866.67 1300.00 2600.00
注：1、根据《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005第6.1.1条一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2 2、根据《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-2005第7.2.1条本计算以一个楼层作为一个计算单元； 3、灭火器按采用磷酸铵盐干粉灭火器计算。
计算单元灭火器设置点
数
（个）
计算单元每个
设置点最小
需配灭火级别
N
Qe=Q/N
2
2.70
2
3.60
2
5.40
14
61.90
20
65.00
25
104.00
附表1-24
每个设置点灭火器选型
灭火器规格
数量
装量(kg) 灭火级别
（具）
g
e

溢洪道excel计算表

流量 Q(m3/s)
3.10
g （m/s2）
9.81
渐扩式矩形断面消力池
收缩断面弗自由水跃跃
劳德数后共轭水深
Fr1
h2（m）
3.34
1.86
水跃长度 L（m）
7.62
下挖式消力池
水跃淹没度 σ
水流自消力池出流的流
速系数φ
消力池宽度 b（m）
下游水深（m）
ht
消力池长 Lk（m）
1.05
0.95
2.87 3.21 3.63 4.19 4.94 6.02 6.87 7.99 9.55 11.66 14.89 20.59 33.34 87.63 -139.51 -38.84 -22.56 -15.90 -12.27 -9.99 -8.43 -7.29 -6.43 -5.75 -5.20
侧墙高度计算
Δs （m）
0.16 0.46 0.95 1.85 3.70 3.76 6.30 11.97 27.03 223.32 -65.53 -39.61 -34.82 -34.05 -35.38 -32.58 -25.74 -17.95 -11.91 -7.93 -5.41 -3.85 -2.85 -2.18 -1.72
修正系数安全超高掺气水深
ζ 1.20
Δh (m) 0.50
hb (m) 0.87
1.20
0.50
0.78
1.20
0.50
0.69
1.20
0.50
0.61
1.20
0.50
0.52
1.20
0.50
0.43
1.20
0.70
0.38
1.20
0.70

浅谈水闸工程中的消能防冲计算

第5期（总第265期）相0，|_祈5杉洪2021 年 5 月 U R B A N R O A D S BRIDGES &FL O O D C O N T R O LDOI:10.16799/ki.csdqyfh.2021.05.047浅谈水闸工程中的消能防冲计算防洪排水陈杰(上海嘉定水务工程设计有限公司，上海市201800)摘要：消能防冲计算是水闸工程设计中的重要环节，消力池、海漫段、防冲槽等消能防冲设施的结构尺寸都需要通过计算确定。

水闸设计规范给出了相应的消能防冲计算公式。

结合工程实例，从计算水位组合的选取、河道不冲流速及允许流量的计算、闸门开度及过闸流量的确定、消能防冲计算过程、消能防冲设施布置等几个方面对水闸工程中的消能防冲计算及消能防冲设施设计进行了简要介绍。

关键词：水位组合；不冲流速；过闸流量；消能防冲计算中图分类号：TV66 文献标志码：B文章编号：1009-7716(2021 )05-0160-030引言水闸是一种调节水位、控制流量，既挡水又泄水的低水头水工建筑物。

水闸主要依靠闸门控制水流，具有挡水和泄（引）水的双重功能，在防洪、治涝、灌慨、供水、航运、发电等方面有着广泛的应用。

为保护水闸下游河床免受冲刷，需采取必要的消能防冲措施。

水闸的消能方式，一般采用底流式水跃消能。

其主要消能结构为消力池，在池中利用水跃消能。

海漫段紧接在消力池之后，继续消除水流余能，使水流扩散并调整流速分布，减少底部流速，保护下游河床免受冲刷。

防冲槽设置在海漫段末端，主要作用是保护海漫段的安全。

消力池、海漫段、防冲槽等消能防冲设施的设计离不开消能防冲计算。

现以“嘉定蕰藻浜以南地区近期引水调度工程”中的盐铁塘泵闸为例，对水闸消能防冲计算的内容作简要介绍。

1项目概况上海嘉定蕰藻浜以南地区，位于嘉定区的最南端，西北以蕰藻浜为界，南依苏州河，东临中槎浦和新槎浦，区域总面积约]00.36 k m2。

利用Excel进行水能调节计算_吴立新

在Ｐ１２（“谷电量”列）输入“＝￥Ｅ￥３＊Ｏ１２”；选择Ｅ１２：Ｐ１２，向下拖曳完成Ｅ１３：Ｐ３７６的输入。
在Ｃ３７７输入“＝ＳＵＭ（Ｃ１２：Ｃ３７６）”，并向右拖曳至Ｐ３７７。３．４计算结果
Ｍ３７７为年峰电利用小时数，Ｎ３７７为年发高峰电量，Ｏ３７７为年谷电利用小时数，Ｐ３７７为年发谷电量。
２小水电代燃料生态工程概况
根据国务院关于大力发展小水电，解决农村生活用电和保护生态、改善环境等重要指示精神，把“小水电代燃料生态工程”作为巩固“天保工程”退耕还林还草成果的主要途径。“小水电代燃料生态工程”的总体规划原则是：水电为主，多能互补，因地制宜，综合利用，分部实施，注重实效。
苍南县现在仍正常发电的电站有桥墩水库电站等１６座，装机４６台，１２１００ｋＷ。“十五”期间，准备新建赤溪电站等１３座，装机３４台，１６１１０ｋＷ。“十一·五”期间准备新建仕新电站等１２座，装机１２台，４９８０ｋＷ。根据规划要求，需对基准年（２０００年）至达标年（２００５年）及２０１０年共７年进行电力电量平衡分析，每一年都必须按照丰水年（Ｐ＝１５％）、中水年（Ｐ＝５０％）、枯水年（Ｐ＝８５％）的情况进行水能调节计算。由于每一个电站的装机容量、水头、库容等基本条件都不一样，需对每一个电站进行水能调节计算，工作量相当繁重，根本无法用人工计算。现选择枫树坪电站为例具体说明Ｅｘｃｅｌ用于水能调节计算方面的编程和应用。
日发电利用小时数：日发电利用小时数＝日发电用水量
·４２·
利用Ｅｘｃｅｌ进行水能调节计算
２００２年第４期
÷日满发用水量×每日发电小时数。日发电量：日发电量＝日发电利用小时数×装机容量。

消能防冲计算

此时根据下游出口河宽相应临界水深为
0.57
即为下游水深hs 0.68
此时σ ˊ[hs/(hc″-d)]=

d hs z hc
0.700 0.58 hs下游水深为：跃后水深hc＂为： 1.34 2.68
式中：
d为消力池池深：出池差Δ Z值为：
经计算得σ o为：
0.98
当σ o为（1.05～1.10）
此时反求池深
0.70
第 1 页
该水位组合计算结果见下表：工况 1 1 选定
⑵
池深d 0.70 1.20
收缩深hc
跃后深hc＂淹没度σ 2.68 2.78 0.98 1.06
选定池长L
下游水深hs
出池口σ ˊ
1.60 1.44
10.00 13.00
1.34 1.19
0.68 0.75
反求池深 0.70 1.20
（一）
消力池计算：假定消力池深d为： 0.70 有已知：池末宽度 6.96 故总势能T0=H0+d＝求收缩水深hc： 4.416
3
⑴
总长度L为 9.33 下游水深 2.10 池前单宽 11.14
2
计行进流速堰上水头H0
3.716 4.80
池末单宽单宽流量假定hc为 1.6009
q2 hc T 0 h c 0 2 g 2
（三）河床冲刷深度计算： ⑴
q2为池末端单宽流量 4.80 注：ks可查上表
Δ H泄水时上下游水位差： 20.76
冲坑深度计算:
dm 1.1
qm hm v0
1.34 hm海漫河床水深 0.95 1.34
3
式中： qm海漫末端单宽流量经计算得dm为： ⑵ 抛石断面计算: 经计算得ω 为： 0.21

EXCEL洪峰流量计算说明 excel 公式计算

excel 公式计算 EXCEL洪峰流量计算一、前言在水利工作中，经常需要计算设计洪水的洪峰流量，如水库的调洪演算、防洪堤的高度、拦沙坝的大小等等许许多多方面，都要知道洪峰流量的大小，推求洪峰流量一般有4种方法，一种是根据流量资料，通过频率的分析计算来求出设计洪水的洪峰流量；第二种是根据暴雨资料，通过频率计算求出设计暴雨，再通过流域的产流和汇流计算，推求出设计洪水的洪峰流量；第三种是经验公式法，利用简化的经验公式来估算设计洪水的洪峰流量；第四种是推理公式法。

在缺乏资料的小流域内，利用推理公式是推求洪峰量的主要方法。

由推理公式计算设计洪峰流量，需要计算三个方程：从以上的公式可看出，要求得洪峰流量Qm，必须求得Ψ和τ的值，而Ψ和τ互为参变，传统的方法是通过图解法和诺模图法求解，图解法需要画图，比较麻烦，诺模图法需要查图，容易出错，精度也不高。

还有没有快捷而又精准的方法呢？答案是肯定的，这就是用EXCEL来计算洪峰流量。

EXCEL是我们常用的软件，其简洁的界面、丰富的函数、可编程的宏语言常常使我们事半功倍，工作轻松而更有效率。

下面就用推理公式法推求洪峰流量为例，介绍EXCEL 在其中的应用。

二、计算方法为使叙述清晰易懂，下面以用编辑好的表格为例，介绍在EXCEL 表格中用推理公式计算洪峰流量的方法。

见图1。

图1 首先，在1至10行输入要用到的基本公式，目的是让人一目了然，了解计算的来龙去脉，也便于以后的理解。

在14至18行输入基本数据，包括流域面积、河流长度、河道平均坡降、暴雨衰减指数、流域中心最大24小时降雨量，其中暴雨衰减指数和最大24小时降雨量可以从水文手册上查取，有条件的最好将之扫描下来，保存到表格文件的同一目录下，在计算表格中用超级链接将之链接起来，今后查算就十分方便了，再也不用东翻西找，鼠标一点超级链接就可查算。

第20至24行是计算雨力的值，最大24小时降雨量变差系数可由水文手册上查取，偏差系数一般采用变差系数的3.5倍值，离均系数与设计频率有关，可查表计算，将离均系数表全部录入，放入另一张工作表中，见图2：图2我们一般常用的频率有5、10、20、30、50、100、200、300、500、1000年一遇，为实现离均系数自动查算，还需要动一番脑筋，离均系数表的横列为频率，纵列是Cs值，在离均系数表的N3和N4单元格中分别填入“=推理公式法!E21”、“=100/推理公式法!F22”，在N9单元格中填入：“=INDIRECT(ADDRESS(MATCH(INDIRECT(ADDRESS(3,14,)),A:A,1),MATCH(INDIRECT(ADDRESS (4,14,)),2:2,1)))+(INDIRECT(ADDRESS(MATCH(INDIRECT(ADDRESS(3,14,)),A:A,1)+1,MATCH(INDIRECT(ADDRESS(4,14,)),2:2,1)))-INDIRECT(ADDRESS(MATCH(INDIRECT(ADDRESS(3,14 ,)),A:A,1),MATCH(INDIRECT(ADDRESS(4,14,)),2:2,1))))*(N3-INDIRECT(ADDRESS(MATCH(I NDIRECT(ADDRESS(3,14,)),A:A,1),1)))/(INDIRECT(ADDRESS(MATCH(INDIRECT(ADDRESS(3,1 4,)),A:A,1)+1,1))-INDIRECT(ADDRESS(MATCH(INDIRECT(ADDRESS(3,14,)),A:A,1),1)))”，这个算式的作用是用提供的频率和Cs值通过内插法得出离均系数的值，其中用到了INDIRECT、ADDRESS、MATCH三个函数，其用法可以参看EXCEL的帮助。

成子河分洪闸水利枢纽工程消能防冲计算

17.50 11.30 0.80 124.61 0.72 10.50 0.52 0.95 9.95 0.50 24.14 2.76
1 10 年一遇排涝 17.50 14.02 120
Hale Waihona Puke 备注2 20 年一遇行洪 19.00 15.04 194
3 超标准工况 19.50 15.10 240 容许最大泄量
4 闸孔计算 17.50 14.02 120
5 闸身稳定计算 17.50 11.30
/
下游水位为洪泽湖死水位
6 闸身稳定校核 19.00 12.00 /
（上水m游位）（下水m游位）（闸开m门度）（过m流3/量s）第（池一m深）级
（池m长）消（厚力m度）池
第二级池深（m）
第二级池长（m）
消（厚力m度）池（海长m漫度）（冲深m床度）备注
0.20 33.45 0.59 6.35 0.29 0.29 5.12 0.24 13.59 0.08
0.50 80.71 0.70 9.07 0.43 0.83 8.10 8.10 20.17 1.47
根据中长期预报技术精度要求，下一步需要引入由中国气象局国家气候中心气候监测室提供的大气环流指数、海温等数据，优化筛选预报因子，进一步完善各中长期预报模型，提高模型预报精度与可靠性■
18
ZHIHUAI 2019.12
科技论坛
表 1 成子河分洪闸设计参数表
序号
设计工况
（闸水m上位）（闸水m下位）（m流3量/s）
1 概述成子河分洪闸为黄河故道利用成子河航道向洪泽湖分
洪的控制性建筑物，位于宿迁市泗阳县境内桩号 K87+100 处，根据黄河干河治理工程初步设计成果可知：成子河分洪闸闸址处的黄河底高程为 14.00m，但下游已建成的成子河航道底高程为 8.30m，高差达 5.70m。 2 设计参数

如何利用Excel快速完成水利工程概(预)算工作

如何利用Excel快速完成水利工程概（预）算工作摘要：Excel是微软公司开发的一种电子表格软件，它能够方便的制作出各种电子表格，使用公式和函数对数据进行复杂的运算；用各种图表来表示数据直观明了；利用超链接功能，用户可以快速打开局域网或Internet上的文件，与世界上任何位置的互联网用户共享工作文件。

具有很强大的功能。

在这里重点介绍如何运用Excel来编制水利工程概（预）算。

以帮助广大水利工程概（预）算人员快速完成水利工程概（预）算工作。

关键词：Excel；水利工程；概（预）算一、概述传统的水利工程概（预）算是采用人工计算，填写各个单价表，组合成一个个单价后，由人工汇总进单价汇总表，再用单价通过计算器计算出“建筑工程概（预）算表”，最后进行汇总，并把计算出的数据填入已制作好的Word表格中。

用这样的传统计算方法计算一个水利工程概（预）算工作最快需要3天。

由于计算机的普遍运用，利用微软公司开发的Excel 2003电子表格来计算，半小时就可以完成一个水利工程预算，按8小时工作制来计算，运算速度是传统计算方法的48倍。

这就是计算机为社会经济发展带来的巨大贡献。

二、水利工程的特点决定着水利工程造价各异由于水利工程的工作条件不同，受自然条件制约也不同。

有的水利工程可以就地取材，有的水利工程材料运距较远；有的施工难度较大，材料存在二次搬运等决定了每个水利工程的概（预）算工作都是不同的。

同样的分项工程却是不同的价格。

比如说同是渠道工程中的土方开挖工程，由于地点不同，施工难度不同，就会是不同的单价，如果施工难度不大，挖机可以直接进入，这样的土方开挖单价就是9.18元/m3左右；但如果挖机无法进入，周围全是石头，很多施工现场是存在这种情况的，这时就只能选择人工开挖，则土方开挖单价就会是25.73元/m3左右；如果附近全是水田秧苗，挖出的土方不能就近堆放，需要人工抬运，此时的土方开挖价格会更高。

这就是水利工程的特点导致水利工程造价的不同，也是水利工程造价的难点，这就需要受到领导的重视，每个工程都需要派水利工程造价人员前往现场实地踏勘，具体工程具体分析，不能盲目照搬。

用Excel程序进行水闸消力池的水力学设计

hc=Biblioteka (q φ)
α 2 g ( H0 - hc)
用 Excel 编程为 Ki = ( Di/ Gi) 3 POWER( Ei/ (2 3 Fi 3 ( Ai + Pi -
Ji) ) ,0. 5) ,在计算时 , Ji 给出的值为假定值 , Ki 所显示的值为
计算值 ,两个计算值一定要相等 , 即可得出收缩水深 hc ;L 列为跃后水深 h″c , 可根据公式 (2) 进行编程 , Li = ( ( POWER( (1 +
(8 3 Ei 3 Di^2) / ( Fi 3 Ki^3) ) ,0. 5) - 1) 3 Ki/ 2) 3 ( Hi/ Ii) ^0. 25 ;
M 列为下游水深 h′s ,为 Ci (过闸流量) 对应的下游河 (渠) 水深 ,
为已知值 Mi ;N 列为出池落差Δ Z ,根据公式 (4) 变换编程为 Ni
52
用 Excel 程序进行水闸消力池的水力学设计冯臻韩晓玲
ΔZ
=
2
α q2 gφ2 h′s2
-
α q2 2 g h″c2
(4)
式中 d 消力池深度 ,m ;
δ0 水跃淹没系数 ,规范指出可采用 1. 05～1. 10 ; h″c 跃后水深 ,m ; h′s 出池河床水深 ,m ;
(2) 输入已知数据和计算公式。根据以上定义 , 工作薄中 A 列即为闸前水位 ,确定水闸最不利的工作状况时 , 闸前水位应为设计水位 , 在计算中这一数据已知 , 为 Ai ;B 列为闸孔净宽 , 在计算中其数据已知 ,为 Bi ;C 列过闸流量 Q 为一变量 ,在计算中可根据递增的方法事先假定 ,为 Ci ;D 列为单宽流量 , 等于过闸流量除以闸孔净宽 ,可写成 Di = Ci/ Bi ; E列为动能校正系数 α, Ei = 1. 00 ～ 1. 05 (可在此范围内直接取用) ; F 列为重力加速度 g ; G列为流速系数 φ, Gi = 0. 95 ; H 列为消力池首端宽度 b1 , 为已知值 ,直接输入即可 ,为 Hi ; I列为消力池末端宽度 b2 ,为已知值 ,直接输入即可 ,为 Ii ;J 和 K列分别为假定的收缩水深和计算的收缩水深 hc , 在编程中应对公式 (3) 进行变换 ,变换后的公式为 :

浅析水闸消能防冲的设计

《湖南水利水电）2021年第3期浅祈#闸％能'冲的*计!素#（宁乡市水利水电勘测设计院，湖南长沙410600）摘要：在水闸的设计中，消能措施的选择和工程计算是设计的重要组成部分"当在软基上建闸其承受的水头不高时,闸下跃前弗劳德数Fr较低,通常宜采用底流式水跃消能。

文章通过水闸实例论述了水闸消能方式的选择依据,分析了底流式消能工程中加设消力池的判别原理,并详细介绍了消力池的池长、池深、底板厚度、以及与之连接的海漫长度和末端河床冲刷深度等的计算方法，可为同类工程设计提供参考和经验借鉴。

关键词：大中型水闸；底流消能；消力池；消能计算水闸是一种具有调节水位和控制过闸流量的水利建筑物，可同时发挥拦水和泄水作用，因此在防汛、抗旱、输水、发电等水利工程中占据极为重要的地位，但由于闸基前后水位高程不等，水闸上下游落差会将水体的势能大量转化为动能，导致过闸水流流速大大提高，从而对下游河床及两岸产生严重的机械和侧是的会范围从下游不断后退到闸室地而造成水闸发生因，在水闸中有的能防对于水利的程是重要的水闸能防有流能流能和流能三种，具体的要于过闸水流流量、上下游水位差、水利程的及程的地质等因流水上一座重建的大（!水闸为过同下过闸流量、上下游水位、闸等因对水闸能的选择和程为水利的能防提供有1工程概况某大（！）型水闸枢纽工程位于湘江长沙段一级支流涝水河的中游，由溢流坝、泄洪闸、冲砂闸、水轮泵、工作及上下游等建筑物，要能为水、防洪、发电，灌溉耕地 1.2万亩，受益人口1多人。

水闸区内总的地势北东低、西南较高，属低山之下环绕着岗峦伏的中丘陵区，地高程80-120m,岗顶高程300〜400m,相对切割深20〜60 m,地势低缓，谷地较宽阔，属I级阶地堆积地貌单元。

闸址控制流集雨近12001m2,道干流长度大于601m,闸址上游坡降平均1.8!。

闸址区河床宽110〜130m，河床高程57.5〜59.7m，闸上游水深4〜5m、下游水深1-3m,沿岸多发育I〜！级阶地。

EXCEL在水文流量计算中的应用

EXCEL在水文流量计算中的应用在水库水文观测工作中流量计算是一项特别重要的工作，关系到水库水费的征收及汛期泄洪流量的计算，因此把流量计算正确至关重要。

但流量计算公式根据涵闸及泄洪闸型式及水流流态的不同有很多复杂的计算公式，这些公式用普通计算器无法一次性计算出结果，在分步计算中往往又会出现人为的粗心计算错误，用EXCEL自带的函数计算可以避免这种错误的发生。

下面以放水记录成果表作一演示，如图1。

图1 放水记录成果表1、放水记录成果表是一固定表格格式，各个水库都一致，把涵闸的初始数据如名称、高程、型式等先录入进去；2、闸门启闭时间及开启高度根据实际情况填入，闸门的宽度以涵闸设计文件为准；3、出流情况就是涵闸下游水流形态，根据不同的水流形态确定不同的涵闸计算公式，上游水位即启闭闸门时的库水位，下游水位即开闸以后下游水流平稳时的水位，水位差即上下游水位之差值；4、根据水流形态确定涵闸计算公式后可以从网络上下载计算公式自制进表格，或用WORD软件自制公式（较复杂），把常数如a、µ等直接填入表格，流量系数µ以涵闸进口翼墙的形式不同查表得到；5、重点就是流量这个表格，利用EXCEL自带的函数可以先期把流量计算公式直接输入进去，如图2。

利用EXCEL的引用功能，依次输入计算公式，R239即为列为R行为239的这一表格数据（流量系数），SQRT为括号内的数字开平方根，K239为列为K行为239的这一表格数据（开闸高度），P239为列为P行为239这一表格数据（水位差），^2是数值的平方，全部输入完后按回车键确认；图2 流量计算公式6、时段平均流量为开闸和关闸两个流量的平均值，时段为开闸到关闸所用的时间换算成万秒，水量即为平均流量乘以时段所得，累计水量为本次所算水量加上以前累计水量。

以上为流量计算中用EXCEL实现自动计算的方法，平时工作中只需录入开关闸时间、开闸高度、上下游水位即可，流量自动计算出来。

Excel计算表在中小型水库防洪调度水量有关参数估算中的应用

Excel计算表在中小型水库防洪调度水量有关参数估算中的应
用
林福顺
【期刊名称】《水利科技》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】该文介绍了Excel计算表估算区域中小型水库防洪调度水量有关参数的理论依据、应用方法及成效,供区域水库调度指挥专业人员参考.
【总页数】3页(P44-45,59)
【作者】林福顺
【作者单位】厦门市水利技术服务中心,福建,厦门,361009
【正文语种】中文
【中图分类】TV737
【相关文献】
1.柘林水利工程的防洪效益：从1998年洪水调度谈柘林水库在防洪中的应用 [J], 潘华海
2.洪水调度系统在邱庄水库防洪调度中的应用 [J], 张振忠;范建中
3.洪水特征值与频率相关曲线在中小型水库防洪调度中的应用 [J], 高飞;李荣云;陈亚芝
4.防洪调度图在二滩水库调度中的应用 [J], 程时宏;路效兴
5.防洪调度图在水库调度中的应用 [J], 张莹
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Excel水力计算展示——挖深式消力池计算设计

Excel 水力计算展示之专题10. 挖深式消力池水力计算当泄水建筑物下游发生远离式水跃时，可以采用工程措施使下游局部水深增加，从而形成淹没式水跃。

【工程任务】如图所示为一5孔溢流堰，每孔净宽b=7m ，闸墩厚度d=2m ，上游河道宽度与下游收缩断面处河道宽度相同，即()d 0c B B nb n 1==+-，上下游水位的高程如图中所注，当每孔闸门全开时，通过的泄流量Q=1400m 3/s ，试求：判别底流衔接形式，如为远趋式水跃，试设计一挖深式消力池。

【分析与计算】1.判断是否需要修建消力池上游水面收缩断面处河底总能量为[]220021022()v Q E p H p H gg p H B α=++=+++ （式10-1）将11551055()p p m ==-=162.41557.4()H m =-= 31400(/)Q m s =0(1)57(51)232()B nb n d m =+-=⨯+-⨯=代入上式可得：[]2021400557.462.41()29.8(557.4)43E m =++=⨯⨯+⨯收缩断面处的河道宽度043()c B B m ==，则收缩断面处的单宽流量3/1400/4332.56(/())c c q Q B m s m ===坝面流速系数10.015/10.01555/7.40.885p H ϕ=-=-⨯= 收缩断面水深的计算公式为20222c c cq E h g h ϕ=+ （式10-2）即222232.5669.662.4129.80.885c c c c h h h h =+=+⨯⨯ 经试算得 1.065()c h m =c h 的共轭水深为：1.065''1)1)13.73()22c c h h m ==⨯= 下游水深11010010()t h m =-=。

因为13.73()t h m <，所以产生远离式水跃，故需要修建消力池。

2.设计挖深式消力池池长挖深式消力池主要通过降低护坦高程来实现，其设计内容包括消力池的池深d 和池长L j 的计算。

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