附录K、渡槽设计计算K 1.渡槽水力设计计算K.1.1 槽身过流能力应按下列公式计算.1,槽身长度大于或等于渡槽进口渐变段前上游渠道正常水深的15倍时 应按明渠均匀流公式，K 1 1 1.计算.式中，Q，渡槽的过水流量。m3。s,A,R，槽身过水断面面积，m2、和水力半径 m，i一一槽底比降.n,槽身过水断面的壁面糙率 钢筋混凝土槽身可取n、0 013。0，015、砌石槽身可取n、0，017，2，槽身长度小于渡槽进口渐变段前渠道正常水深的15倍时。应按淹没宽顶堰流公式计算.1 槽身为矩形断面时应按式,K、1 1，2。式,K、1、1、4。计算，式中、Ho,渡槽进口水头、m，ν1，渡槽进口渐变段前渠道断面平均流速、m.s。B。矩形槽身底宽.m。h。渡槽进口渐变段前渠道断面平均水深.m、m.流量系数,渡槽进口较平顺时取m 0。35,0 38 进口不平顺可取m、0,32,0.34，ε。侧向收缩系数.可取ε。0、80。0,92，bo，槽身净宽.m。bs 渡槽进口前渠道水宽与渠底宽度的平均值，m σs、淹没系数、按表M,0。3，1采用 2.槽身为U形或梯形断面时应按下列公式计算，式中、ψ、流速系数 可取ψ 0.89、0。95.Z0,计入行近流速水头在内的渡槽上,下游水位差、m、Z1,渡槽上，下游水位差 m 初步估算时.可取Z1。0,10 0,15m。g。力加速度。m，s2。K。1。2 渡槽总水头损失.图K、1,2,应按下列公式计算 1.对于1级 3级渡槽，总水头损失采用能量法计算 1、进口段水面降落值应按公式。K。1 2，1。计算,式中、J1 2。进口段的平均水力坡降、L1,进口段长度.m,Σζ1 进口段、含节制闸。局部水头损失系数之和，即进口渐变段水头损失系数与门槽水头损失系数之和，v1.进口渐变段上游渠道断面平均流速，m。s.v,槽身断面平均流速、m，s，当槽身采用双槽或多槽方案时、中间设有隔墙.进口渐变段共用。由隔墙侧收缩引起的水面降落 h,m.可按下式进行计算.式中.k、隔墙头部形状系数.对半圆形可取0。9、ω,槽内流速水头与水深之比。a、隔墙总厚度与槽宽之比，v,槽内流速，m s 进口渐变段水面总降落值为.2,槽身段水面降落值，在长槽情况下.槽身段水流为均匀流。根据槽身长度L和槽底比降i可求得该段水面降落值为，3、出口渐变段水面回升值，渡槽出口水流经过渐变段时，槽身末端的水流动能一部分消耗于摩阻、断面扩大及其他原因引起的沿程水头损失和局部水头损失,一部分恢复为位能而产生水面回升,出口渐变段水面回升值可按下式计算,式中 J3，4,出口渐变段的平均水力坡降、L2，出口渐变段长度、m，Σζ2,出口渐变段.含检修闸。局部水头损失系数之和,即出口渐变段水头损失系数与门槽水头损失系数之和,v2、出口渐变段末端下游渠道断面平均流速。m，s.4 渡槽总水头损失，即通过渡槽的总水面降落.应按下式计算 式中.Z、渡槽总水头损失.m,应等于或略小于渠系规划中允许的水头损失值.当槽身为短槽时、L.15h1 槽中水流为非均匀流,对求得的槽宽与水深应按非均匀流进行水面线复核,若复核所得的进 出口水位差超过了规划给定的允许值.应调整槽身断面尺寸重新计算,2、对于4级。5级渡槽、总水头损失的计算公式中.槽身段水面降落值Z2仍用公式、K.1、2，3、计算,进 出口段可按下列公式计算，进口段水面降落值.出口段水面回升值.式中。ξ1。ξ2 分别为渡槽进口渐变段，出口渐变段局部水头损失系数。可根据渐变段形式由表K.1。2查得，渡槽总水面降落应按下式计算,K 1,3,水面衔接应按下列公式计算、1,渡槽进，出口槽身底部高程及出口处下游渠道底部高程按式 K，1。3，1 式 K 1.3 3。计算、2 渡槽进口槽身底部高程，1应按下式计算、式中.3.渡槽进口渐变段前上游渠底高程.m h1。h，渡槽通过设计流量时相应的上游渠道水深及槽内水深.m。3、渡槽出口槽身底部高程S应按下式计算.4 渡槽出口渐变段末端下游渠底高程 4应按下式计算，式中,h2 渡槽通过设计流量时相应的下游渠道水深.m.K 1、4 弯道处凹岸与凸岸间的槽身内横向最大水面差 h可按下式计算、式中.a1 弯道上游槽身直段水流的动能修正系数、可取a1.1。0.v 弯道上游槽身直段过水断面的平均流速。m，s、r 弯道的弯曲半径.m.A。弯道上游槽身直段过水断面面积.m2,h.弯道上游槽身直段槽内水深.m g.重力加速度.m、s2.K 2.拱圈横向稳定性验算K、2.1，宽跨比小于1、20的板拱或采用单肋合拢时的拱肋 可按下列公式验算拱圈,肋，的横向稳定 式中、KH 横向稳定安全系数.可采用4。5.N。L 拱圈，肋.丧失横向稳定时的临界轴向压力,kN。H,L 临界推力.kN、Iy 一拱圈，肋，截面对其自身竖直轴的惯性矩,m4,f。L一一拱圈,肋 的计算矢高和计算跨度，m、E,拱圈，肋 材料的弹性模量，kN，m2.K.L，临界荷载系数.可按表K 2。1确定 Nm ψm 意义与式，5 5。8,1.5。5 8、5。相同 K，2。2，具有横向联系构件的肋拱或无支架施工时采用双肋合拢的拱肋,在验算横向稳定时，可将拱展开成一个与拱轴等长的平面桁架、按组合压杆进行计算.组合杆的长度等于拱轴线长度Sa 拱圈,肋，的横向稳定验算公式与公式.K、2 1 1,相同，但式中临界轴向压力N、L为、式中。I、y，两拱肋截面对其公共竖直轴的惯性矩,m4.Ea.拱肋材料的弹性模量、kN。m2 L,组合压杆计算长度，m。Sa 拱轴线长度，m。a,系数 无铰拱为0。5。双铰拱为1.0,a b。分别为横系梁。或夹木 中距和两拱肋中距，m，Ia.Ib 分别为一个拱肋和一根横系梁，或夹木,对自身竖直轴的惯性矩,m4.Eb。横系梁，或夹木.材料的弹性模量，kN，m2、