（棱柱体）
1、 基本资料1.1 洪水资料：
(洪水资料由调洪演算成果所得).溢洪道最大下泄流量(Q):58.0566m3/s
堰上总水深(h):2.99m 1.2 陡槽资料：
(由设计确定)。 陡槽长（L）：29.81m 陡槽宽（B）：10m 陡槽底坡（i）：0.2861 陡槽糙率（n）：0.025陡槽边坡（m）：02 水面线的定性分析2.1 正常水深（h0）的计算：计算公式Q=[((b+mh)h)5/3i0.5]/[n(b+2h(1+m2)0.5)2/3]Qh0bmnii1/2((b+mh)h)5/32h(1+m2)1/258.150.4810.0000.0250.28610.53513.40.972.2 求临界水深（hk）的计算：计算公式h1/3k=（αq2/g）QBqq2gαhk58.0566105.8133.719.811.051.53棱柱体水面线计算总5页~第1页
《181317354.xls》2.3 求临界坡降ik计算公式ik=gXk/αC2kBkBkhkmωkXkRknCkik101.53015.3413.071.170.02541.080.00722.4 水的流态及水面线定性2.4.1 水流的流态hhk0.48<1.53为急流2.4.2 水面线的类型iik0.2861>0.0072为陡坡,水面线为aⅡ型雍水曲线。3 计算水面线3.1 计算方法分段求和法
3.2 基本公式((hi+v2/2g)-(hi+1+v2i+1/2g))/⊿L=i-J
3.3 计算水面线3.3.1 控制水深
水流从缓流过渡到急流必须要经过临界水深hk，该临界水深即为控制水深。
3.3.2 分段并确定各段的计算水深全长水位差（⊿h）
计算式hkhc⊿h棱柱体水面线计算总5页~第2页
《181317354.xls》⊿h=hk-hc1.530.481.06分段计算，定各断面计算水深（h）
h1h2h3h4h5h6h7h8h9h101.532.521.513.4 计算两断面的比能差（⊿Es1-2）：
1～1断面：
由已知的:h1
分别求出:
ω1=(b+mh1)h1V1=Q/ω1V21/2gEs1=h1+V21/2g
同理，可求得h2、ω2、V2、Es2 ……直到所列断面。两断面的比能差（⊿Es1-2）：⊿Es1-2=Es1-Es2
3.5 计算平均水力坡度（J1-2）：
断面的水力要素：
X0.51=b+2h1(1+m)R1=ω1/X1C1=R1/6
1
/n
同理，可求得X2、R2、C2、 ……直到所列断面。
V均=（V1+V2）/2；R均=（R1+R2）/2；C均=（C1+C2）/2
平均水力坡度（J1-2）：
（J2
2
1-2）=V均/C均R均3.6 计算两断面间的距离（L1）：
L1=⊿Es1-2/(i-J1-2)
棱柱体水面线计算总5页~第3页
《181317354.xls》3.7 按上述各式列表计算:
表式及计算见《棱柱体水面线计算表》
分段求和法棱柱体水面线计算表
断面hωVv2/2g(m)Es⊿EsXRCJi-J棱柱体水面线计算⊿LΣ⊿L1～12～23～34～45～52.992.402.101.400.4829.9024.0021.0014.004.801.942.422.764.1512.100.190.300.390.887.463.180.482.700.212.490.212.285.667.9415.9814.8014.2012.8010.961.871.621.481.090.4444.400.0014140.28468243.360.0023410.28375642.700.0053520.28074440.600.0604930.22560334.8625.0928.280.763.190.742.441.701.703.8 计算成果：
陡槽末端水深（hc）=0.48mm/s>
[V]10
要考虑掺气对水深的影响。
陡槽末端流速（V）=12.104 计算掺气后的水深（ha）：
计算公式：
5 计算边墙高度（H）：
总5页~第4页
ha=h(1+αV/100)α—系数，α=1.0～1.3
《181317354.xls》计算公式：
H=ha+⊿ha—掺气后水深，
⊿—安全超高，一般为0.5～1.5米。
陡槽掺气后水深及边墙高度
断面1～12～23～34～45～5陡槽距离(L)01.702.443.1928.28计算水深(h)2.992.402.101.400.48流速(v)1.942.422.764.1512.100.060.06掺气增加水深(hv)掺气后水深（ha）2.992.402.101.460.54棱柱体水面线计算边墙高（H）3.993.403.102.461.54总5页~第5页
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