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河道水面线推求

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沙河水面线推求过程 1.1 水面线计算理论基础 根据沿程比降、流量、建筑物及支流汇入情况,水面线分段进行推算。 (1)水面线推算的基本公式 水面线计算按明渠恒定非均匀渐变流能量方程,在相邻断面之间建立方程,采用逐段试算法从下游往上游进行推算。 具体如下: 2g2g21w2221VhVZZαα (1-1) 式中: 1Z 、1V ——上游断面的水位和平均流速; 2Z 、2V ——下游断面的水位和平均流速; jfwhhh——上、下游断面之间的能量损失; lRCVhf22——上、下游断面之间的沿程水头损失; )22(2122gVgVhjζ——上、下游断面之间的局部水头损失; ζ——局部水头损失系数,根据《水力计算手册》,在收缩河段,一般局部水头损失系数ζ=0;在扩散<段,由于2V <1V ,所以ζ<0,其中在渐扩段, ζ取值-0.333,急扩段、桥渡处ζ取值-0.05~-0. 1。 C ——谢才系数; R ——水力半径; α——动能修正系数。 分段求和法计算时,应注意以下及点:第一,把已知水深的断面作为起始断面。第二,明渠中水流必须是恒定流,并且流量沿程不变。第三,渠道糙率系数n 沿程不变。 (2)河道糙率 沙河河道与滩地糙率虽然有所不同,但相差较小,沙河主槽 0.027,滩地 0.03对水位影响较小,这里统一按0.027 取值计算。推求中一律按河道糙率计算。 1.2 计算过程 本次计算从 K0+000 断面到 K14+400 断面,河道纵断面变化如图 1-1,图 1-2。 图 1-1 河道纵断面图 图 1-2 沙河河道图 图1-3 河道局部横断面图、地形图 K1+600 断面到K0+000 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。K3+200 断面到K1+600 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。K4+800 断面到K3+200 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。K4+800 断面到K5+600 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。K7+200 断面到K5+600 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。。K8+000断面到K7+200 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。K8+800 断面到K8+000 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。K9+600 断面到K8+800 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。K11+200 断面到K9+600 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。K12+000 断面到K12+800 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。K13+600 断面到K12+800 断面为收缩段,局部水头损失系数ζ=0。K14+400 断面到K13+600 断面为渐扩段,局部水头损失系数ζ=-0.333。 以推...

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