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,