建筑物前壅水曲线计算表及应用说明

大风口总干设计属于老渠道改造设计，设计中尽量利用原有渠道及建筑物。对原有渠道及建筑物进行过流验算。

1.1　大风口总干渠10+276.3～18+889段渠道的横断面结构设计

渠道的水力计算，采用明渠均匀流公式进行。

表1中公式：

公式1：Q=wc（Ri）0.5　公式2：w=（b+m1h）h　　公式3：V=Q/w

公式4：R=w/x　公式5：x=b+2h（1+m 2）0.5　公式6：c=1/nR 1/6

表1应用说明：按表中要求，输入数值或公式。本表计算，如b值确定，用单变量求解可立刻计算出符合流量Q的h值，并同时算出w、V、R、x、c值

1.2　大风口总干渠10+276.3～18+889段渠道的纵断面结构设计

（1）渠道的水位推求。由渠道末端（18+889）的水位高程加上沿渠水头损失直至渠道首端（10+276.3）止。

（2）渠道的水位衔接。分别验算各种建筑物的过流能力，计算其水头损失。详见表2（渡槽水力计算表）；表3（建筑物前壅水曲线计算表）。

表3　建筑物前壅水曲线计算表（设计流量）

表2中公式：

公式1：w=h2×b　公式2：X=2h2+b

公式3：R=w/X　公式4：c=l/n R 1/6

公式5：Q=wc（RI）1/2　公式6：V=Q/w

公式7：　公式8：Z1=LI

公式9：Z2=Z/3　公式10：h1=▽水3-▽3

公式11：y1=h1-Z-h2　公式12：y2=h3-Z2-h2(www.xing528.com)

公式13：▽水3=▽1+Z+h2　公式14：▽水4=▽1实+h3

公式15：▽2=▽1-Z1　公式16：▽4=▽2-y 2

表2应用说明：按表中要求，输入数值或公式。

表2计算：

（1）建筑物过流量验算，输入b、n、I值，输入不同的h2值，会同时计算出w、X、R、c、Q、V值，直至满足条件止。

（2）输入L、σ、φ、V0值，算出Z、Z1、Z2值。

（3）输入h3、▽3、▽1值，算出h1、y1、y2、▽水3、▽2、▽水4、▽4各值。

表3中公式：公式1：▽水=▽+h2　公式2：h2=h1+h（建筑物进口为输入值，出口或区间为计算值）

公式3：h进=h2-h1（建筑物进口）　h出=h进（L-L1）/L（上一建筑物出口）

公式4：L=2h进/J　　公式5：▽=下一桩号▽+两桩号区间长度L1×渠底比降i

表3应用说明：按表中要求，输入数值或公式。

本表计算：

（1）根据渠道现状，确定并输入渠道末端18+889处渠底高程值等于43.976m，同时输入渠道设计水深值等于1.306m。18+835～18+889段渠道无壅水，由公式1计算18+889处水位高程等于45.282m。

（2）由公式5计算出18+835处渠底高程值等于43.987m。输入渠道水深值等于1.306m，由公式1计算出该处水位高程值等于45.293m。

（3）输入18+792处高程值等于44.931m（倒虹吸进口，实际高程值），输入h2的值1.460m及h1的值1.306m。用公式1计算▽水值等于45.851m，用公式3计算h值等于0.154m，用公式4计算L值等于1540。

（4）由公式5计算出17+757农桥出口▽值等于44.598。输入h1值1.306和L1值1035。用公式3计算出h值等于0.05。用公式2计算出h2值等于1.357。用公式1计算出▽水值等于45.955。

（5）按上述方法进行类推、计算，循环往复，直至渠道首端止。