水利消能防冲自动计算表(ELCEL)

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文档简介

内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量）,,,,,,,,,,内河消能防冲设计（内0.63外2.63对应流量）,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

一：适用范围：,,已知下游水深,,,,,,,,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,,,,,,,,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,,,池前宽度,3,下游水位,0.93,闸底高程,-0.87,扩散角,12

,下游河宽,25.00,海漫末端宽,25,水闸流量,33.41,下游水深,2.10,,,下游河宽,25.00,海漫末端宽,25,水闸流量,33.41,下游水深,2.10

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。",,,,,,,,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。",,,,,,

（一）,消力池计算：,,,,,,,,,（一）,消力池计算：,,,,,,,

⑴,假定消力池深d为：,,0.70,总长度L为,9.33,,,,,⑴,假定消力池深d为：,,1.20,总长度L为,12.63,,,

,有已知：池末宽度,,6.96,下游水深,2.10,计行进流速堰上水头H0,,3.716,,,有已知：池末宽度,,8.37,下游水深,2.20,计行进流速堰上水头H0,,3.716

,故总势能T0=H0+d＝,,4.416,池前单宽,11.14,池末单宽单宽流量,,4.80,,,故总势能T0=H0+d＝,,4.916,池前单宽,11.14,池末单宽单宽流量,,3.99

,求收缩水深hc：,,,,,假定hc为,1.6009,,,,求收缩水深hc：,,,,,假定hc为,1.4409,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,а水流动能校正系数,,1.03,ф为流速系数取值为,,0.95,,,,式中：,а水流动能校正系数,,1.03,ф为流速系数取值为,,0.95,

,经试算得hc为：,,1.60,公式左右都为：,,0,0.000,,,,经试算得hc为：,,1.44,公式左右都为：,,0,0.000,

,求跃后水深hc＂：,,,,,,,,,,求跃后水深hc＂：,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,b1池前宽度为：,,3,b2池后宽度为：,,6.96,,,,式中：,b1池前宽度为：,,3,b2池后宽度为：,,8.37,

,经试算得hc＂为：,,2.68,,,,,,,,经试算得hc＂为：,,2.78,,,,,

,反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝,,,,,,9.33,接近假定,,,反求池长为：L=4*d＋0.75*6.9*(hc＂-hc）+1＝,,,,,,12.63,接近假定

,,计算采用的池长值：,,10.0,,,,,,,,计算采用的池长值：,,13.0,,,,

,式中：,в校正系数取0.75，,,计算池两端加宽各为0.5m，0.8m,,,d为池深，坡度1：4,,,,式中：,в校正系数取0.75，,,计算池两端加宽各为0.5m，0.8m,,,d为池深，坡度1：4,

,求出池差ΔZ：,,,,,,,,,,求出池差ΔZ：,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,q2为池末单宽流量：,,4.80,hs下游水深可参考情况有下列几种：,,,,,,式中：,q2为池末单宽流量：,,3.99,hs下游水深可参考情况有下列几种：,,,

,①,根据已知提供水深为,,2.10,,,,,,,①,根据已知提供水深为,,2.10,,,,

,②,按出池口临界水深为,,1.34,（此时下游河宽同出池口河宽且海漫较短）,,,,,,②,按出池口临界水深为,,1.19,（此时下游河宽同出池口河宽且海漫较短）,,,

,③,由下游水面线推求：,,1.24,此时根据下游出口河宽相应临界水深为,,,0.57,,,③,由下游水面线推求：,,1.86,此时根据下游出口河宽相应临界水深为,,,0.57

,,三者比较后确定为：,,1.34,即为下游水深hs,,,,,,,三者比较后确定为：,,1.19,即为下游水深hs,,,

,经计算得ΔZ为：,,0.58,此时σˊ[hs/(hc″-d)]=,,,0.68,,,,经计算得ΔZ为：,,0.55,此时σˊ[hs/(hc″-d)]=,,,0.75,

,验算淹没度σo：,,,,,,,,,,验算淹没度σo：,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,d为消力池池深：,,0.700,hs下游水深为：,,1.34,,,,式中：,d为消力池池深：,,1.200,hs下游水深为：,,1.19,

,,出池差ΔZ值为：,,0.58,跃后水深hc＂为：,,2.68,,,,,出池差ΔZ值为：,,0.55,跃后水深hc＂为：,,2.78,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,经计算得σo为：,,0.98,当σo为（1.05～1.10）,,此时反求池深,,0.70,,,经计算得σo为：,,1.057,当σo为（1.05～1.10）,,此时反求池深,,1.20

,,该水位组合计算结果见下表：,,,,,,,,,,该水位组合计算结果见下表：,,,,,,

工况,池深d,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,反求池深,,工况,池深d,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,反求池深

1,0.70,1.60,2.68,0.98,10.00,1.34,0.68,0.70,,1,0.70,1.60,2.68,0.98,10.00,1.34,0.68,0.70

1,1.20,1.44,2.78,1.06,13.00,1.19,0.75,1.20,,1,1.20,1.44,2.78,1.06,13.00,1.19,0.75,1.20

选定,,,,,,,,,,选定,,,,,,,,

⑵,底板厚度计算:,,①根据抗冲要求：,,,,,,,⑵,底板厚度计算:,,①根据抗冲要求：,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,k1池底板计算系数,,0.2,q2为池末端单宽流量,,4.80,,,,式中：,k1池底板计算系数,,0.2,q2为池末端单宽流量,,3.99,

,,ΔH泄水时上下游水位差：,,,1.23,注k1为（0.15～0.20）,,,,,,ΔH泄水时上下游水位差：,,,1.39,注k1为（0.15～0.20）,,

,经计算得t为：,,0.46,,,,,,,,经计算得t为：,,0.43,,,,,

,,,②根据抗浮要求：,,,,,,,,,,②根据抗浮要求：,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,k2池底板安全系数,,1.2,r1为消力池容重：,,2.50,t/m3,,,式中：,k2池底板安全系数,,1.2,r1为消力池容重：,,2.50,t/m3

,,h核算断面上渗压水头：,,,0.60,注k2为（1.1～1.3）,,,,,,h核算断面上渗压水头：,,,0.60,注k2为（1.1～1.3）,,

,经计算得t为：,,0.48,,,,,,,,经计算得t为：,,0.48,,,,,

,故确定t为,,0.6,（规范要求大于0.5m）,,,,,,,故确定t为,,0.6,（规范要求大于0.5m）,,,,

（二）,海漫长度计算：,,,,,,,,,（二）,海漫长度计算：,,,,,,,

,,,,,粉砂细纱,中粗砂壤土,粉质粘土,坚硬粘土,,,,,,,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,,,,,,,14～13,12～11,10～9,8～7

,式中：,ks海漫长度计算系数,,9,q2为池末端单宽流量,,4.80,,,,式中：,ks海漫长度计算系数,,9,q2为池末端单宽流量,,3.99,

,,ΔH泄水时上下游水位差：,,,1.23,注：ks可查上表,,,,,,ΔH泄水时上下游水位差：,,,1.39,注：ks可查上表,,

,经计算得Lp为：,,20.76,,,,,,,,经计算得Lp为：,,19.53,,,,,

（三）,河床冲刷深度计算：,,,,,,,,,（三）,河床冲刷深度计算：,,,,,,,

⑴,冲坑深度计算:,,,,,,,,,⑴,冲坑深度计算:,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,式中：,qm海漫末端单宽流量,,1.34,hm海漫河床水深,,1.34,m,,,式中：,qm海漫末端单宽流量,,1.34,hm海漫河床水深,,1.19,m

,,[Vo]河床土质允许不冲流速,,,0.95,抛石允许流速可达2.5m3/S,,,,,,[Vo]河床土质允许不冲流速,,,0.95,抛石允许流速可达2.5m3/S,,

,经计算得dm为：,,0.21,,,,,,,,经计算得dm为：,,0.36,,,,,

⑵,抛石断面计算:,,,,其中δ护面厚度（0.3～0.5m）取,,,0.7,,⑵,抛石断面计算:,,,,其中δ护面厚度（0.3～0.5m）取,,,0.5

,,,,,m堆石形成的护面坡率（2～3）取,,,4,,,,,,,m堆石形成的护面坡率（2～3）取,,,2

,经计算得ω为：,,0.59,m2,,,,,,,经计算得ω为：,,0.40,m2,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,

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