消能防冲计算

公式左右都为： 0
b1 0.25 hc 8α q 2 hc′′ = 1 + − 1 2 ghc 3 b2
3 b2池后宽度为： 8.37
式中：
b1池前宽度为：
经试算得hc＂为： 2.78 反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝ 计算采用的池长值： 13.0 d为池深，坡度1：4 12.63 接近假定
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＂：
ф为流速系数取值为 0.95 0.000
t =
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： k2池底板安全系数
h核算断面上渗压水头： 经计算得t为： 故确定t为
（二）
0.48 0.6 （规范要求大于0.5m）
海漫长度计算：
Lp = ks q 2
H′
9
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
k2池底板安全系数
h核算断面上渗压水头： 经计算得t为： 故确定t为
（二）
0.48 0.6 （规范要求大于0.5m）
海漫长度计算：
Lp = ks q 2
H′
9
粉砂细纱 中粗砂壤土 14～13 12～11
粉质粘土 10～9
坚硬粘土 8～7
式中： ks海漫长度计算系数
q2为池末端单宽流量 4.80 1.23 注：ks可查上表
池前宽度 3
25 33.41 下游河宽 25.00 海漫末端宽 水闸流量 下游水深 2.10 注：需假定有消力池深度d，总长L,及比较下游水深hs。 三：数值计算：
（一）
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 求收缩水深hc：
3
⑴
内河消能防冲设计（ 对应流量） 内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量） 外 对应流量
一：适用范围：已知下游水深 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 2.10
25 下游河宽 25.00 海漫末端宽 水闸流量 33.41 下游水深 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。
式中： ks海漫长度计算系数
q2为池末端单宽流量 3.99 1.39 注：ks可查上表
ΔH泄水时上下游水位差： 经计算得Lp为：
（三） 河床冲刷深度计算： ⑴
19.53
冲坑深度计算:
dm = 1.1
qm − hm [v0]
1.34 hm海漫河床水深 1.19 m 抛石允许流速可达2.5m3/S
式中： qm海漫末端单宽流量
式中： в校正系数取0.75， 计算池两端加宽各为0.5m，0.8m 求出池差ΔZ：
αq αq 2 z= − 2 gϕ 2 hs′ 2 2 gh
2 2 2 c′′
2
式中： q2为池末单宽流量： ① 根据已知提供水深为 ② 按出池口临界水深为 ③ 由下游水面线推求： 三者比较后确定为： 经计算得ΔZ为： 验算淹没度σo： 0.55
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： d为消力池池深： 1.200 出池差ΔZ值为： 0.55
经计算得σo为：
1.057
当σo为（1.05～1.10）
此时反求池深 1.20
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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 选定池长L
下游水深hs 出池口σˊ
1.60 1.44
ω = δ dm 1 + m
0.59 m2
2
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：
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内河消能防冲设计（ 内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量） 63外 63对应流量） 对应流量
一：适用范围： 二：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 下游水位 0.93 闸底高程 -0.87 扩散角 12
ΔH泄水时上下游水位差： 经计算得Lp为：
（三） 河床冲刷深度计算： ⑴
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
m
[Vo]河床土质允许不冲流速 经计算得dm为： 抛石断面计算: ⑵ 0.21
抛石允许流速可达2.5m /S
c′′
2
式中： q2为池末单宽流量： ① 根据已知提供水深为 ② 按出池口临界水深为 ③ 由下游水面线推求： 三者比较后确定为： 经计算得ΔZ为： 验算淹没度σo： 0.58
4.80 2.10 1.34 1.24 1.34
hs下游水深可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
3.99 2.10 1.19 1.86 1.19
hsBaidu Nhomakorabea游水深可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
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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σˊ
1.60 1.44
10.00 13.00
1.34 1.19
0.68 0.75
反求池深 0.70 1.20
底板厚度计算:
0.57
即为下游水深hs 0.68
此时σˊ[hs/(hc″-d)]=
σ=
d + hs′ + ∆z hc′′
0.700 0.58 hs下游水深为： 1.34 跃后水深hc＂为： 2.68
式中：
d为消力池池深： 出池差ΔZ值为：
经计算得σo为：
0.98
当σo为（1.05～1.10）
此时反求池深 0.70
（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
α q2 hc − T 0 hc + =0 2 gϕ 2
2.68 2.78
0.98 1.06
10.00 13.00
1.34 1.19
0.68 0.75
反求池深 0.70 1.20
底板厚度计算:
①根据抗冲要求：
t = k1 q 2
式中： k1池底板计算系数
H′
0.2 q2为池末端单宽流量 3.99 1.39 注k1为（0.15～0.20）
ΔH泄水时上下游水位差： 经计算得t为： 0.43 ②根据抗浮要求：
1.03 1.60
式中： а水流动能校正系数 经试算得hc为： 求跃后水深hc＂：
ф为流速系数取值为 0.95 0.000
公式左右都为： 0
b1 0.25 hc 8α q 2 hc′′ = 1 + − 1 2 ghc 3 b2
3 b2池后宽度为： 6.96
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
[Vo]河床土质允许不冲流速 0.95 经计算得dm为： 抛石断面计算: ⑵ 0.36
ω = δ dm 1 + m
0.40 m2
2
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
0.5 2
经计算得ω为：
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