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陡坡水力计算

陡坡宽度需考虑消力池特性。主要控制消力池来流弗汝德数,其值应大于2.5,最好大于4.5.原因是小于2.5,消能率太低,在2.5~4.5之间消能率不高,在4.5~9.0之间消能率较高。一般底宽大,弗汝德数大,有利于消能。
二、陡坡水力计算
渠道上的陡坡,底坡都大于临界底坡,陡坡为急流,水面为b2型降水曲线。大落差长陡坡,降水曲线在陡坡途中结束,其后水流一般接近均匀流,末端水深等于均匀流水深,陡坡长度按下式计算:
式中:P为陡坡段总落差,m;
为陡坡的坡度
1、渠道小陡坡水力计算
陡坡为矩形断面,消力池为矩形断面,进口为扭坡。
(1)进口宽度计算
进口宽bc按下式计算:
(2)出口消力池深度计算
消力池深度按下式计算:
取 =1.0
陡坡、消力池、陡坡的纵横断面
陡坡段的主要水力特性是陡坡急流。流速高,紊动剧烈,惯性大,对边界条件的变化敏感。
陡坡纵断面,工程上常用1:2.5~1:5.0,软基上缓一些,岩基陡一些,应满足下式:
式中: 为陡坡度
为土壤的内摩擦角。
陡坡横断面多为矩形和梯形,土基上多为梯形,岩基上多为矩形,碎破程度较高的岩基也可为梯形。
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