渠道断面流量计算公式
过水流量的计算方法
渠道流量计算方法和步骤在水利建筑工程设计和施工中常遇到流量计算问题，农田水利小型排灌渠道、排灌涵闸流量计算，是根据水流的过水断面形状和水流流态不同进行的流量计算方法也不一样，渠道过水断面是根据各地的土质情况确定，土质坚硬的一般以梯型、矩型为主，也有采用建筑物工程的圆型过水断面，水闸流量计算是根据进水闸的水流流态形式情况进行流量计算的，本次主要是以梯型断面为例介绍流量计算方法和计算步骤。
小型农田排灌渠道是由渠底宽度，渠道边坡和渠道安全超高，渠道堤顶宽度组成，渠道流量计算在平原湖区是大都采用《明渠均匀流计算公式》计算，明渠均匀流是水流在渠道中流动，各断面的水深、断面平均流速和流速分布都沿流向不变，这种水流状况称为明渠均匀流。
明渠均匀流的流量计算公式为i R C W Q ⋅⋅⋅=计算公式中各符号表示为；糙率渠道纵坡水力半径谢才系数过水断面流量===========n i x wR R R n C C W W s m Q g 1/23求公式中的各项数据，首先要计算出渠道断面的水力要素如下表；渠道断面的水力要素表例；某地计划开挖一条排灌渠道，渠道断面形状为梯形断面，设计该渠道底宽b=4m, 边坡m=1:2,渠道内正常过水深h=2.5m, 渠底纵坡i=1/1000, 渠道边坡糙率i=0.025. 计算该排灌渠道可通过最大流量为：s m Q /3=计算步骤； 1. 过水断面计算250.225.2)5.224()2(m h h m b W =⨯⨯+=⋅⋅+= 2. 湿周计算12.20215.22421222=+⋅⨯+=++=m b x 3. 水力半径计算12.112.2050.22215.2225.250.224(2122)(22==+⨯⨯+⨯⨯+=+++=h h mh b R 4. 谢才系数计算 025.112.10225.011225.0=⨯==g R nC 225.012.1=g R225.015.05.15.1=⨯==n g 5. 流量计算S m i R C W Q /32.34001.012.144.445.223=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅= 该排灌渠道设计的过水断面可通过S m /32.343渠道引水灌溉的坡降一般为：1/250、1/500、1/750、1/1000、1/2000、1/2500、1/5000七种。
第一节灌溉渠道流量确定和设计(3)
弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。19:30:4219:30: 4219:3012/1/ 2020 7:30:42 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.12.119: 30:4219:30Dec-201- Dec-20
重于泰山，轻于鸿毛。19:30:4219:30: 4219:30Tuesday, December 01, 2020
(4) 梯形渠道水力最佳断面的计算公式: 在渠道比降和渠床糙率一 定的条件下，通过设计流量所需要的最小过水断面称为水力最佳断 面，梯形渠道水力最佳断面的水力要素按下表计算。
表3-16 梯形渠道水力最佳断面参数计算公式
梯型渠道水力最优断面常为窄深式，这种渠施工困难， 特别是大型渠道，当地形条件复杂时施工就更加困难， 因此在实际应用中，水力最优断面不一定是经济断面。 但水力最优断面具有工程量最小的优点，小型渠道和 石方渠道可以采用。在工程实践中为了经济合理，常 常放弃水力最优断面，而选用实用经济断面。实际过 程中存在一组宽浅式的梯形断面，其水深和底宽有一 个较广的选择范围，以适应各种具体情况的需要，而 在此范围内又能基本上满足水力最优断面的要求（即
(2) 续灌渠道设计流量的计算: 续灌渠道一般为干、支渠道，流量较大，上、 下游流量相差悬殊，这就要求分段推算设计 流量，各渠段可采用不同的断面。各级续灌 渠道的输水时间都等于灌区灌水延续时间， 可以直接由下级渠道的毛流量推算上级渠道 的毛流量。所以续灌渠道设计流量的推算方 法是自下而上逐级、逐段进行推算。生产实 际中一般用经验公式估算续灌渠道分段设计 流量。
土质渠道不冲流速
渠床土质 轻壤土 中壤土 重壤土 粘土
不冲流速(m s-1)
备注
0.6～0.8 0.65～0.85 0.70～0.95 0.75～1.00
渡槽水力计算
1、上游渠道水深h 01.1 已知数据上游渠道设计流量（m 3/s ）：Q=5 上游渠道断面参数：底宽（m ）:b=1.4边坡系数：m=0底坡：i=0.01渠床糙率：n=0.0181.1 用试算法计算上游渠道水深h 02、下游渠道水深h 0计算2.1 已知数据下游渠道设计流量（m 3/s ）：Q=5 下游渠道断面参数：底宽（m ）:b=1.4边坡系数：m=0底坡：i=0.012渠床糙率：n=0.0182.2 用试算法计算下游渠道水深h 03、渡槽底坡i 、槽身净宽B 、净深H 设计3.1 已知数据渡槽长度（m ）：L=105渡槽设计流量（m 3/s ）：Q=5渡槽加大流量（m 3/s）：Q=6渡槽糙率：n=0.018渡槽纵坡：i=0.0144、渡槽总水头损失计算进口段局部水头损失系数：ξ1=0.1出口段局部水头损失系数：ξ2=0.3允许水头损失（m ）：［△Z ］=1.61取出口渐变段长度（m ）：L 2=106、进出口槽底高程计算6.1 已知数据进口前渠底高程（m ）：▽3=1445.99计算：校核：审查：日期：日期：日期：陈军编制贵州省水利水电勘测设计研究院上游渠底高程1445.99i=0.01下游渠底高程1444.52i=0.012渡槽105m i=0.014提示一：计算稿中未着色部分需要你手工输入数据，着色部分为自动计算数据。
提示二：计算稿中所列计算公式参见《灌溉与排水设计规范》及有关水力学书籍。
提示三：本计算稿采用C5(162×229mm）排版，接近16K。
提示四：梁式渡槽满槽时槽内水深与水面宽度的比值一般取0.6～0.8；拱式渡槽可适当减少。
提示五：槽身过水断面的平均流速宜控制为1.0～2.0m/s 。
提示六：局部水头损失系数查《灌溉与排水工程设计规范》P110页表示六：局部水头损失系数查《灌溉与排水工程设计规范》P110页表M.0.2-1和M.0.2-2。
口槽底高程=1444.52m。
渠道水力计算
0.068611328 9.12
8.476 0.929386 47.19416011 14.398045 3.806583286
0.068611328 9.12
8.476 0.929386 47.19416011 14.398045 3.806583286
综合糙率（n)
nmax/nmin＜1.5 nmax/nmin＞
定了渠底宽度b，设一系列h，做出K=f(h)曲线图，再由已知流量Q和底坡i算出相应的流量模数K已知，在曲线图上查出
湿周（χ）
水力半径 （R）
谢才系数 流量模数 已知流量模数
（C)
（K)
（K已知）
6.52 0.693251534 37.6306567 141.620346 18.76091434 1.453306673 47.3017302 1554.77278 23.41640786 2.049844719 50.0923003 3442.49006 27.88854382 2.58170525 52.055736 6022.18949 32.36067977 3.090169944 53.6390663 9429.14667
相对稳定断面 （β）
水深 （h）
底宽
(b)
38
0.007
0 0.0209 7.448471389 1.162294654 8.657318479
(3)实用经济断面宽深比
计算方法： （1）拟定偏离系数α：α=A经/A优（一般取α=1.01～1.4） （2）计算γ： γ=h经/h优 γ=α5/2-(α*（α4-1）)1/2 （3）计算宽深比β：β=(α*（2（1+m2)1/2-m)-m)/r2
0.0225 0.020932018 0.020932018
渠道断面水位-流量关系曲线率定分析
渠道断面水位-流量关系曲线率定分析杜坤（新源县水利局，新疆新源835800）摘要：以新疆维吾尔自治区西北部伊犁州新源县恰普河灌区续建配套与现代化改造工程为背景，在概述灌区渠道改建情况的基础上，进行了渠道最优断面选取的分析，并对渠道断面水位-流量关系曲线率定过程展开分析探讨。
灌溉渠道断面水位-流量关系曲线的率定结论可为灌溉用水量准确测量及灌区水资源调度制度优化提供科学依据，并为灌区生态文明建设提供水文监测基础性资料，提升灌区水文监测能力及服务水平。
关键词：渠道断面；水位-流量关系；曲线；率定中图分类号：TV133文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）10-0123-02Calibration Analysis of the Relationship Curve between Water Level and Discharge inChannel SectionDU Kun（Xinyuan Water Conservancy Bureau,Xinyuan835800,China）Abstract：Based on the continuation and modernization reconstruction project of the Qiapu River Irrigation Area in Xinyuan County,Ili Prefecture,Northwest Xinjiang Uygur Autonomous Region,the selection of the optimal channel section is analyzed on the basis of summarizing the reconstruction of the irrigation area.The calibration process of the relationship curve between water level and discharge in channel section is analyzed and discussed.The calibration conclusion of the water-discharge relationship curve of the irrigation canal section can provide scientific basis for the accurate measurement of irrigation water consumption and the optimization of water resource scheduling system in the irrigation area.It also provides basic hydrological monitoring data for the construction of ecological civilization in the irrigation area.The capacity and service level of hydrological monitoring in irrigation area have been improved.Key words：channel section；water-flow relationship；curve；calibration0引言随着中国农业灌区发展规模的不断增大，在渠道建立水量监测断面是提升水资源优化配置及利用效率的重要手段。
U形渠道
H
b
U 形渠道的K r 值 m（a） θ Kr 0（0° ） 180° 0.65-0.72 2） 0.1（5.7° ） 168.6° 0.62-0.68 0.2（11.3° ） 157.4° 0.56-0.63 0.3（16.7° ） 146.6° 0.49-0.56 0.4（21.8° ） 136.4° 0.39-0.47
U 形、弧形底梯形断面设计 1. 流量计算 Q = C × A × Ri 式中： A = K A × H2 X = KX × H KA = (
θ 2
+ 2m − 2m′) × K 2 r + 2×
θ 2
m′ − m × K r + m
K X = 2 × (m + H 为水深，m；
θ 2
− m′) × K r + 2m′
2 θ
（4） 过水断面面积 A: 已知：r、m（a） 、H2 , A=
r2 2
π × 1−
a 90°
− sin 2a + H2 × 2r × cos a + H2 tan a
（5） 湿周 X： 已知：B、r、m（a） 、H2 ， X=π r× 1−
a 90°
+
2H 2 cos a
或：X = （6） 水力半径 R： 已知：A、X， R=
A X
B m
× 1 + m2 -
2r m× 1 −m cot −1 m
（7） 弧段水深H1 ： 已知：H、H2 , H1 = H − H2 湿周中 2 cot −1 m为弧度值，弧度为 57.32484° 5. U 形渠道计算实例 已知：K r =0.8，m=0.3，H=0.6m，i=0.008 求：U 形渠道过流量 解：1.计算半径 r： r = K r × H = 0.8 × 0.6 = 0.48m 2.计算圆心角θ ： θ = 2 × cot −1 m = 2 × cot −1 0.3 = 2 × 90° − 16.7° = 146.6° 3.计算K A KA =
渠道断面流量计算公式
3.5Biblioteka erimeter） 常用χ （希腊字母）表示；
=（R∧1/6）/n；
渠道流量计算公式
计算公式：Q=AC（Ri）1/2=1/n（Ai1/2R2/3）=1/n（A5/3i1/2/Χ U形槽 项目 流量Q 底部半圆半径r 上部侧墙高h 糙率n （m） 0.55 （m） 0.11 0.015 0.002 底坡i 过水面积A （㎡） 0.595925 1.947 湿周X
2/3
单位 （m3/s） 数值 109.913
过水面积(S)：过水断面面积；
湿周(X)：过流断面上流体与固体壁面接触的周界线，称为湿周（Wetted Perimeter） 常用χ （希腊字 水力半径（R）：过水断面面积/湿周,S/X；
糙率(n)：查表可以得出，糙率对流速影响很大，查表选值时请慎重； 谢才系数：计算明渠和管道均匀流平均流速或沿程水头损失的主要公式，C=（R∧1/6）/n； 流速：v=C（R*i）∧0.5； 流量：Q=v*S。
）
单位 （m3/s） 数值 0.80692
矩形断面 项目 流量Q 宽b （m） 0.4 水 深h （m） 0.42 0.015 0.002 糙率n 底坡i 过水面积A （㎡） 0.168 1.24 湿周X
单位 （m3/s） 数值 0.13213
梯形断面 项目 流量Q 宽b （m） 20 水 深h （m） 3.5 0.0225 0.0001 糙率n 底坡i 过水面积A （㎡） 112.875 45.48 湿周X
水力半径R 谢才系数C 流速V （㎡/s） 0.30607345 54.728433 1.35407
水力半径R 谢才系数C 流速V （㎡/s） 0.13548387 47.777491 0.78647
渠道断面流量计算公式
计算公式：Q=AC（Ri）1/2=1/n（Ai1/2R2/3）=1/n（A5/3i1/2/Χ2/3）
U形槽
项目 流量Q 底部半圆半径r 上部侧墙高h 糙率n
单位 （m3/s ）
（m）
（m）
数值 0.80692
0.55
0.11
0.015
底坡i 0.002
过水面积A （㎡） 0.595925
水力半径R 谢才系数C 流速V
（㎡ /s）
0.30607345 54.728433 1.35407
水力半径R 谢才系数C 流速V
（㎡ /s）
0.13548387 47.777491 0.78647
水力半径R 谢才系数C 流速V
（㎡ /s）
2.48183917 51.71459 0.97376
边坡m 3.5
erimeter） 常用χ（希腊字母）表示；
=（R∧1/6）/n位 （m3/s
） 数值 0.13213
宽b （m） 0.4
水 深h （m） 0.42
糙率n 底坡i 过水面积A 湿周X （㎡）
0.015 0.002 0.168 1.24
梯形断面
项目 流量Q 单位 （m3/s
） 数值 109.913
宽b （m）
20
水 深h （m） 3.5
糙率n 底坡i 过水面积A 湿周X （㎡）
0.0225 0.0001 112.875 45.48
过水面积(S)：过水断面面积； 湿周(X)：过流断面上流体与固体壁面接触的周界线，称为湿周（Wetted Perimeter） 常用χ（希腊字 水力半径（R）：过水断面面积/湿周,S/X；
糙率(n)：查表可以得出，糙率对流速影响很大，查表选值时请慎重； 谢才系数：计算明渠和管道均匀流平均流速或沿程水头损失的主要公式，C=（R∧1/6）/n； 流速：v=C（R*i）∧0.5； 流量：Q=v*S。
过水流量计算方法
渠道流量计算方法和步骤在水利建筑工程设计和施工中常碰到流量计算问题，农田水利小型排灌渠道、排灌涵闸流量计算，是依据水流的过水断面形状和水流流态不同进行的流量计算方法也不同样，渠道过水断面是依据各地的土质状况确立，土质坚硬的一般以梯型、矩型为主，也有采纳建筑物工程的圆型过水断面，水闸流量计算是依据进水闸的水流流态形式状况进行流量计算的，本次主假如以梯型断面为例介绍流量计算方法和计算步骤。
小型农田排灌渠道是由渠底宽度，渠道边坡和渠道安全超高，渠道堤顶宽度构成，渠道流量计算在平原湖区是多数采纳《明渠均匀流计算公式》计算，明渠均匀流是水流在渠道中流动，各断面的水深、断面均匀流速和流速散布都沿流向不变，这类水流状况称为明渠均匀流。
明渠均匀流的流量计算公式为Q W C R i计算公式中各符号表示为；Q 流量m3 / sW过水断面 W 2C 1 R gC谢才系数nwR水力半径 Rxi渠道纵坡n糙率求公式中的各项数据，第一要计算出渠道断面的水力因素以下表；渠道断面的水力因素表断面形状过水断面积湿周水力半径水面宽bh矩型bh b+2h b2 2h梯型(b+mh)h b 2h 1m2(b mh)h b2mhb2m 1 m 22d d(1sin2h(d h)圆型d (sin )24)8例；某地计划开挖一条排灌渠道，渠道断面形状为梯形断面，设计该渠道底宽 b=4m, 边坡 m=1:2,渠道内正常过水深h=, 渠底纵坡 i=1/1000,渠道边坡糙率 i=. 计算该排灌渠道可经过最大流量为：Q m 3 / s计算步骤；1.过水断面计算22.50 m22.湿周计算x b 2m 1 22 4 2 2.5 1 223.水力半径计算R(b mh)h(42222222h12214.谢才系数计算C1R g1nR g5. 流量计算3 / S该排灌渠道设计的过水断面可经过3 / S渠道引水浇灌的坡降一般为： 1/250 、1/500、1/750、1/1000 、1/2000 、1/2500 、 1/5000 七种。
渠道流量计算方法
渠道流量计算方法
流量计算公式：Q＝AV
V＝ C Ri
1 R1/6
C＝
n
A＝(b+mh)h
P＝b+2h2
1m
A
R＝
P
其中：Q――渠道设计流量,m3/s ；
V――渠道平均流速，m/s；
A――渠道过水断面积，m2；
C――谢才系数，m0.5/s ；
R――水利半径，m；
i――渠底比降；
n――渠道糙率系数；
b――底宽，m；
m――边坡系数；
h――水深，m；
P――湿周，m。
现场显示：水深、流速、流量、水量、供水时间。
渠道基本尺寸
建筑物名称底宽b
（米）
边坡系数m 渠底比降i 渠道糙率系数n 备注
东干闸7.4 2.0 1/50000 0.017
入湖闸 5 1.2 1/10000 0.025
旧北闸 1.1 0 1/10000 0.025
人工沟槽及基坑如果土层深度较深，土质较差，为了防止坍塌和保证安全，需要将沟槽或基坑边壁修成一定的倾斜坡度，称为放坡。
沟槽边坡坡度以挖沟槽或基坑的深度“H”与边坡底宽
“B”之比表示，即：
土方边坡坡度=H/B=1/（B/H）=1：k
式中：k=B/H称为坡度系数
感谢您的支持与配合，我们会努力把内容做得更好！。
运用EXCEL软件计算梯形渠道流量
运用EXCEL软件计算梯形渠道流量在渠道流量的计算中，主要对水深进行试算，有时一次不能成功，需要进行多次试算，过去用手工计算非常繁琐，工作量大，容易出现错误。
而现在运用Excel软件的对数据自动处理和计算功能，就可以很轻松地完成渠道设计流量的计算工作。
下面仅就自己在实际工作中运用EXCEL软件对梯形渠道流量的计算方法作一简介，以供参考。
一、渠道流量计算公式在渠道横断面设计中，灌溉渠道水流以明渠均匀流公式计算。
明渠均匀流即是水流在渠道中流动，各断面的水深、断面平均流速和流速颁布都沿流向不变。
明渠均匀流的计算公式为：Q=ων=ωC(Ri)1/2式中 ω——过水断面面积R——水力半径，R=ω/χ χ——湿周i——渠道的底坡C——谢才系数，C＝(1/n)R1/6n——渠道糙率二、计算步骤计算时采用试算法，具体步骤如下：１、先假设一个水深h值；２、根据已知的渠底宽b、边坡系数m计算出渠道的过水断面面积ω、湿周χ、水力半径R；３、依据糙率n及水力半径R计算出谢才系数C值；４、用Q＝ωC(Ri)1/2(i已知)计算流量Q；５、若此流量与需要通过的流量相等，讲明假设的水深值为通过需要流量时的水深；若不相等，则应另假设一个水深，仍按上述步骤计算，直到算出的流量值与要求通过的流量值相等为止。
三、 在Excel中列式计算在Excel中建立一个新的工作薄，在A3列输入所要计算的渠道名称，B3列输入渠道水深h，C3列输入渠道底宽b，D3列输入渠道边坡系数m，E3列输入渠道糙率n，F3列输入渠道底坡i等基础数据。
根据上述计算步骤，下面进行过水面积，湿周，水力半径，谢才系数及流量的计算。
选择G3单元格，输入公式ROUND(((D5+E5*C5)*C5),2)计算过水断面面积ω；选择H3单元格，输入公式计算湿周x=ROUND((D5+2*C5*(SQRT(1+POWER(E5,2)))),2)；选择I3单元格，输入公式ROUND((H5/I5),2)计算水力半径R；选择J3单元格，输入公式ROUND((1/F5*(POWER(J5,0.167))),2)计算谢才系数C；最后选K3单元格，输入公式ROUND((H5*K5*(SQRT(J5*G5))),2)计算设计流量Q。
渠道水力计算表
n
2/3 1/2
V 不淤=COQ
0.5
式中 Q—渠道设计流量,m3/s; w—过水断面面积,m2; n—渠道糙率; R—渠道水力半径,m; i—渠道比降.
Q—渠道设计流量
C0—不淤流速系数
渠道流量=万亩灌水率/灌溉水利用系数*(灌溉面积/10000)*续灌渠道加大流量的加大百分数
量的深比 C。 0.2 3--5 0.3345 Q﹥10m3/s
Q=5－10m /s b/h﹥20 0.2 b/h﹤20 0.4 3 0.4 Q﹤5m /s
3
水深h 安全超高 过水面积w 湿周x 水力半径R 糙率n 渠道比降i 流量Q 流速v 1.2 0.2 1.44 3.6 0.4 0.025 2000 0.6992 0.48557
断面尺寸
b=
1.2
h=
1.4
编辑绿色区域即可
V 不淤=COQ
0.5
Q—渠道设计流量(m3/s) C0—不淤流速系数,随渠道流量和宽深比而变化
设计流量（m ／s） 加大百分数（％）
３
<1 35-30
续灌渠道加大流量的加大百分数 1-5 5-20 20-50 30-25 25-20 20-15
50-100 15-10
100-300 10-5
>300 <5
Q= 渠宽b 1.2
0.98
0.7125
650
1
0.089404
浆砌块石0.02≤n≤0.03
水利工程常用计算公式
水利专业常用计算公式、枢纽建筑物计算1、 进水闸进水流量计算： Q=B 0Ss m （ 2gH o 3） 1/2式中：m —堰流流量系数e —堰流侧收缩系数2、 明渠恒定均匀流的基本公式如下： 流速公式： u = C .. Ri 流量公式 Q = Au = AC Ri 流量模数K = A C , R式中：C —谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C = !R 1/6nR —水力半径（m ）; i —渠道纵坡；2A —过水断面面积（m ）;n —曼宁粗糙系数，其值按 SL 18确定。
3、 水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠 恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为式中：△ x ---- 流段长度（m ）;g -------- 重力加速度（m/s2 ）；h 1、h 2 ---------------- 分别为流段上游和下游断面的水深（m ）；v 1、V 2 --------------- 分别为流段上游和下游断面的平均流速（ m/s ）; a 1、a 2――分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；i △ x=av 22gi-i f2g(222 2、 1 . +.- 17h f 1 n 1 v 1 丄n 八2—|f1 〒 i f 2 或if —=—T -------------- 2 V或iA2 R 4/3 I R1R4/3R 2 丿式中：h f——△ x段的水头损失（m；n 1、n2――分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则R 1、R a――分别为上、下游断面的水力半径（m）;A 1、A分别为上、下游断面的过水断面面积（m2）;4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为n1=n2=n ;i x 'n f v f“PR73n 2V2RT（2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为:/ 2 2 、V 2V1hs= hc+hf =fc ———+ i f LQ 2g丿5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b o/h o=1.5 — 2.5 ;（2）吼道中心半径与吼道高之比：r0/h 0=1.5 — 2.5 ;（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A/A°=2 — 2.5 ;（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A0/A M=1—1.65 ;（5）吼道断面底部高程（b点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7 —0.9 ;6、最大负压值出现在吼道断面定点a处，a点的最大负压值按下式确定：h B、a -—厂h°•0亠二h w2g式中：/—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m；h0 —吼道断面咼度（m）;二h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m ；p / —因法向加速度所产生的附加压强水头（m。
渠道计算书
渠道改造说明书一、概况园区内地势颇为复杂，岗地、冲沟纵向交错，林渠自北向南穿过园区，林渠东支渠在长兴大道附近汇入了林渠。
林渠发源于城区北部火焰冲水库、田家冲水库，由西北向东南于江山水库下游汇入长河。
规划将林渠上游、林渠东支渠进行平面改造：林渠上游下穿长荆铁路后，沿东盛路东侧、长兴大道北侧改道，河道边紧靠道路边，改造长度1310.415m，结合防洪、截污、景观，规划断面有三个方案：方案一,采用复合断面，将河道为复合断面，下部为矩形主河道，净宽8.0m、深2.5m，上部为梯形断面，整个河道宽度19m；方案二,西侧为复合断面、东侧为矩形断面，整个河道宽度13.5m；方案三,采用矩形断面，净宽8.0m、净高3.5m；横穿新桥路段采用矩形桥（涵）8.0m*3.5m。
林渠东支渠已经改造至安栈口路南，规划河道继续沿荆襄大道东侧房屋背后改造，穿长荆铁路后，折向东，平行两趟35KV高压线向南，穿过富兴路后，沿老渠道向南直至长兴大道现状桥（涵），与林渠主河道汇合。
林渠东支渠改造长度1384.861m，规划断面有三个方案：方案一,采用复合断面，下部为矩形主河道，净宽3.5m、深2.0m，上部为梯形断面，整个河道宽度16.5m；方案二,西侧为矩形断面、东侧为复合断面，整个河道宽度10.0m；方案三,采用矩形断面，净宽3.5m、净高3.5m；横穿新台西路、新桥路、富兴路段采用矩形涵3.5m*3.5m。
二、城区常用暴雨量计算公式qFQyψ=式中：ψ－迳流系数地面迳流系数ψ按GBJ14-87第6.1.5条为0.5~0.8，取0.6F －汇水面积（ha）q －设计暴雨强度(l/s.ha)，采用1984年湖北省城市规划设计院整理推导公式：84.0)15+t()Plg64.0+1(2784=q式中：P－设计重现（年）t－设计降雨历时（分钟），取5分钟三、设计流量林渠是城区北部一条重要的水系，按《城市防洪规划》设计重现期P确定为20年，王林港东支渠确定为5年。
灌溉与排水工程【整编】
一、灌溉与排水工程（一）输配水工程1、明渠（1）渠道断面计算灌溉渠道采用明渠均匀流公式计算，设计一系列断面尺寸，分别计算渠道通过设计流量下的各水力要素，从中选择满足过水流量的断面尺寸。
明渠均匀流公式：（2）灌溉渠道纵断面设计设计灌溉渠道时，要使渠道断面能够通过设计流量和保持渠床稳定，并保证其水位满足自流灌溉的要求。
渠道的水位控制，密切结合沿渠地形条件及灌溉田块参考点高程进行。
为了保证渠道所控制的灌溉面积都能进行自流灌溉，各级渠道在分水点处都具有足够的水位高程。
各分水口的水位控制高程，是根据灌溉土地的地面高程加上渠道沿程水头损失以及渠水通过各种建筑物的局部水头损失，有下式自上而下逐级推算出。
（3）渠道用材的选择参考当地材料价格和来源对浆砌石渠道（M5）、现浇混凝土（C15）渠道、U 型槽渠的进行比较。
浆砌石（M5）渠道不仅造价贵，而且项目所在区域砌石工较少，石料匮乏。
U 型渠道和现浇混凝土（C15）渠道则比较经济也比较容易施工，但U 型渠结构单薄，较容易被破坏。
经综合考虑并征求业主和群众意见，新建渠道选择现浇混凝土渠道；其中为确保现浇混凝土渠道的安全稳定，现浇混凝土渠采用整体式结构，并在施工时沿渠线长度方向设置伸缩缝，原则上控制每12m 设置一道（当地质软弱或施工有其他要求时缝距可作适当调整），缝宽20mm，内嵌沥青板方材。
渠道跌差在50cm 以上的（包括50cm）采用跌水联接上、下渠段进行消能。
（4）流量设计设计流量计算公式：（5）渠道设计新建渠道采用现浇砼结构,现浇砼渠道每隔12 米设置一处横向伸缩缝，伸缩缝内埋置沥青板枋材，板宽为12cm，板厚20mm。
（二）排水工程1、排涝模数计算根据《湖北省短历时暴雨等值线图》本项目区年最大24h 暴雨均值H=120mm,CV ＝0.4，CS=3.5CV,求得p=20%暴雨值为148.1mm。
排涝模数按水田与旱作物分别计算。
（1）水田排涝模数计算公式为：（2）旱作物排涝模数计算公式为：2、排水沟流量计算3、排水沟断面计算排水沟断面设计主要任务是确定排水沟纵横断面尺寸和水位衔接条件，校核排水沟排涝能力和不冲不淤条件。
渠道水力计算
过水面积A
22.73
m2
水力半径R
1.05
Q*=A*R2/3*（I）0.5/n
Q=
23.20
m m3/s
2.3
求平均流速v
平均流速v
1.02
m/s
2.4
渠道超高值
依据灌排设计规范
Fb=h/4+0.2
Fb=
0.65
m
先根据水力计算求出渠道的设计流量下的水面线，再加上相应的渠顶超高
B计算公式
B b b+2mh
Fb=h/4+0.2
Fb=
0.60
m
先根据水力计算求出渠道的设计流量下的水面线，再加上相应的渠顶超高
2、
渠道为梯形断面时：
2.1
求正常水深h
Q*n/（I）0.5=A*R2/3
Q*n/（I）0.5=
23.48
A*R2/3=
23.48
正常水深h=
1.79
m3/s m3/s
m
0.00
变量求解
2.2
求流量Q
渠 道 基 本 水力计算
一、基本数据：
1
底宽b=
10.00
2
糙率n=
0.0320
3
设计流量Q=
23.20
4
渠道坡降I=
0.0010
5
边坡系数m：
1.50
二、计算依据: 明槽均匀流的基本
计算公式
v C RJ
Q AC Ri K i
C
1 R 1/6 n
m
m3/s
（矩形为0）
V--断面的平均流速(m/s) Q--断面的流量(m3/s) A--过水断面面积(m2) R--水力半径(m) C--谢才系数
灌溉渠道设计流量计算
灌溉渠道设计流量计算1. 简介灌溉渠道是农田灌溉系统的重要组成部分，其设计流量的准确计算对于保证农田正常灌溉至关重要。
本文将介绍如何计算灌溉渠道的设计流量，并详细解释计算方法。
2. 灌溉渠道设计流量计算方法灌溉渠道设计流量的计算方法主要基于以下几个参数：•渠道形状：包括宽度和深度。
•渠道横截面形状：可以是矩形、梯形、圆形等。
•渠道坡度：即单位长度内的高度变化。
•渠道粗糙度：用于衡量渠道内壁的光滑程度。
2.1 定义流量公式我们首先需要定义计算灌溉渠道设计流量的公式。
一般来说，根据渠道横截面形状不同，可以采用不同的公式来计算。
以下是几种常用的灌溉渠道设计流量公式：•矩形渠道流量公式：$Q = \\frac{1.49}{n} \\cdot A \\cdot R^{\\frac{2}{3}} \\cdot S^{\\frac{1}{2}}$其中，Q为设计流量，A为渠道横截面积，R为液体流动的湿周，S为渠道坡度，n为Manning粗糙度系数。
•梯形渠道流量公式：$Q = \\frac{1.67}{n} \\cdot A \\cdot R^{\\frac{2}{3}} \\cdot S^{\\frac{1}{2}}$其中，Q为设计流量，A为渠道横截面积，R为液体流动的湿周，S为渠道坡度，n为Manning粗糙度系数。
•圆形渠道流量公式：$Q = \\frac{1}{n} \\cdot A \\cdot R^{\\frac{2}{3}} \\cdot S^{\\frac{1}{2}}$其中，Q为设计流量，A为渠道横截面积，R为液体流动的湿周，S为渠道坡度，n为Manning粗糙度系数。
2.2 流量计算步骤根据上述公式，我们可以通过以下步骤计算灌溉渠道的设计流量：1.确定渠道形状、渠道横截面形状、渠道坡度和渠道粗糙度系数。
2.根据渠道形状和渠道横截面形状计算渠道横截面积A。
3.根据渠道横截面形状计算液体流动的湿周R。