附录N,跌水与陡坡设计计算N 1.单级跌水与陡坡的过流能力和掺气水深N.1。1.单级跌水与陡坡过流能力应区分不同情况进行计算,1.单级跌水过流能力可按下列公式计算、跌口为矩形或台堰形时 跌口为梯形时、进口为扭曲面连接时 进口为八字墙连接时、进口为横隔墙连接时,式中 Q 单级跌水设计流量.m3、s,m 矩形或台堰形跌口流量系数.bc,矩形或台堰形跌口宽度、m。g。重力加速度,m.s2,Ho.包含堰前流速水头的堰上水头,m、ε。边界收缩系数.可取1、0,m1,梯形跌口流量系数、适用于上游渠道边坡系数m0.0 25,1,0、连接段长度L1。3hmax,hmax为上游渠道最大水深。bCB.梯形跌口底宽 m。mCB 梯形跌口边坡系数 h1 堰前渠道水深,m。a 流速分布系数 可取1 05。1。10,v1、堰前渠道断面平均流速 m.s,2.单级等底宽陡坡过流能力可按式。N,1,1,1。计算.但式中bc应以陡坡底宽bd代替。N 1 2、陡槽段水流掺气水深可按下式计算,式中 h,hb。分别为陡槽计算断面的水深及掺气后的水深,m.v,不掺气情况下陡槽计算断面的流速,m.s.ξ,修正系数、s,m.可取1、0,1,4,流速大者取大值。N,2.跌水与陡坡消力池计算N 2、1.单级跌水的消力池宽度可按下列公式计算。单一跌口为矩形或台堰形时、单一跌口为梯形时。式中 bs 消力池宽度,m、L1 水舌抛射长度,m.P,水流跌差,m N 2。2、有多个跌口时,应计入跌口之间的隔墩厚度,单级跌水消力池宽度但可按下列公式计算 多个跌口为矩形或台堰形时,多个跌口为梯形时.式中,n,跌口个数、bg。隔墩厚度。m,N、2、3、单级跌水的消力池长度可按下列公式计算。其中.单一跌口为矩形或台堰形时。单一跌口为梯形时.多个跌口为矩形或台堰形时 多个跌口为梯形时。式中,Ls.消力池长度.m。L1、陡坡消力池斜坡段投影长度或跌水消力池中抛射水舌的投影长度,m.h,c一一水跃跃后共轭水深,m、h。c。水舌跌落处的收缩断面水深。m.消力池断面为矩形时、按公式,N 2。3 3、计算,q,水舌跌落处的单宽流量.m3、s m,ψ。流速系数。可取0,90 0、95。Zo 计及流速水头的上游断面与h c断面的水位差。m N 2、4、单级跌水消力池深度可按下式计算,式中、ds 消力池深度、m.hs 池后渠道水深。m,N。2,5,单级等底宽陡坡采用矩形断面消力池时、消力池宽度即陡坡底宽bd,消力池长度Ld.4。5h、c,消力池深度dd 1 10。1、15 h。c,hs。单级等底宽陡坡采用梯形断面消力池 且进口水流跌差P 20m时。水跃共轭水深应分别按下列公式计算。式中。h c。陡槽末端的收缩断面水深,m.h,c,水跃后共轭水深.m、P 进口水流跌差、m、q.陡槽末端的单宽流量 m3。s。m,ψ、陡坡流速系数、Eo、消力池进口控制断面处对于下游渠道底的总能头,m,m 消力池进口控制断面处边坡系数,m,hCB 消力池进口控制断面处水深.m,vCB 消力池进口控制断面流速,m、s m,q,2 3。p 3、0m时.ψ,1,0。消力池长度Ld,6,7,h.c。消力池深度ds 1,10、1,15,h。c,hs。N,2,6。单级跌水或单级等底宽陡坡增设分流墩.消能墩.尾槛等辅助消能工的消力池 其长度可缩短20.30.其深度仍按无辅助消能工的消力池深度采用。