段村泄洪洞流量水力計算實訓(xùn)指導(dǎo)

1、2014.09 水力分析與計算泄洪洞流量計算 主 講 人： 王勤香 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院水力分析與計算段村水利樞紐泄洪洞項目實訓(xùn)段村水利樞紐泄洪洞項目實訓(xùn)熟悉資料熟悉資料 1布置任務(wù)布置任務(wù) 2講解任務(wù)講解任務(wù) 3上機實訓(xùn)上機實訓(xùn)4提交成果提交成果5水力分析與計算 一、基本資料一、基本資料v 段村水利樞紐工程位于穎河上游登封縣境內(nèi)，控制流域面積段村水利樞紐工程位于穎河上游登封縣境內(nèi)，控制流域面積94.1km2。，該樞紐最高興利水位。，該樞紐最高興利水位360.52m，相應(yīng)庫容，相應(yīng)庫容1423.07104m3。設(shè)計洪水位按。設(shè)計洪水位按50年一遇為年一遇為363.62m，泄洪洞泄泄洪洞泄洪量洪

2、量90 m3/s ，校核洪水位按，校核洪水位按500年一遇，為年一遇，為364.81m，泄洪洞泄洪洞泄洪量泄洪量110 m3/s。 。水力分析與計算 一、基本資料（1）進口段。底部高程）進口段。底部高程342 m，長，長10 m。喇叭形進水口，設(shè)攔污柵局部水頭。喇叭形進水口，設(shè)攔污柵局部水頭損失系數(shù)損失系數(shù)0.15，進口局部水頭損失系數(shù)，進口局部水頭損失系數(shù)0.1。（2）閘室段。橫斷面為）閘室段。橫斷面為4 m4 m的矩形斷面，長的矩形斷面，長6 m，門槽局部水頭損失系，門槽局部水頭損失系數(shù)數(shù)0.1。（3）漸變段。橫斷面由）漸變段。橫斷面由4 m4 m的矩形斷面漸變?yōu)橹睆綖榈木匦螖嗝鏉u變?yōu)橹睆?/p>

3、為3.5m的圓形斷面，的圓形斷面，長長10 m，漸變段局部水頭損失系數(shù)，漸變段局部水頭損失系數(shù)0.05。（4）洞身段。橫斷面是直徑為）洞身段。橫斷面是直徑為3.5 m的圓形斷面，長的圓形斷面，長170 m。（5）第二漸變段。橫斷面由直徑）第二漸變段。橫斷面由直徑3.5 m的圓形斷面漸變?yōu)榈膱A形斷面漸變?yōu)?.2 m3.2 m的矩形的矩形斷面，長斷面，長10m。 （6）洞后閘室段。底部高程為）洞后閘室段。底部高程為341 m，長，長12 m。 （7）平坡段。底寬）平坡段。底寬3.2m，長，長7m。 泄洪洞混凝土襯砌，洞身各段情況如下： 水力分析與計算布置任務(wù)（設(shè)計內(nèi)容）布置任務(wù)（設(shè)計內(nèi)容） 泄洪洞

4、水力計算內(nèi)容如下：泄洪洞水力計算內(nèi)容如下：n驗算泄洪洞過流能力是否滿足泄洪要求（設(shè)計洪水位、校核洪水驗算泄洪洞過流能力是否滿足泄洪要求（設(shè)計洪水位、校核洪水位兩種情況）。位兩種情況）。n設(shè)計情況下計算繪制泄洪洞壓坡線設(shè)計情況下計算繪制泄洪洞壓坡線。二、布置任務(wù)水力分析與計算 泄洪洞過流能力分析計算泄洪洞過流能力分析計算n（1）過流能力計算公式02()pQAgTh222121iiiiiigLAAAC RA 以隧洞出口底部所在水平面0-0為基準面，1-1、2-2兩斷面列能量方程，可得出流量公式。hp：隧洞出口斷面水流的平均單位勢能 pahp 0.5p出口斷面平均單位壓能 v0220 0122212

5、1 222vppvzzhgg22022022pfijivvTThhhgg2iiQAvAv三、講解任務(wù)水力分析與計算（2 2）公式各物理量意義）公式各物理量意義三、講解任務(wù)02()pQAgTh222121iiiiiigLAAAC RAp確定：ap5 . 0反映了出口斷面壓力分布不符合靜水壓力規(guī)律和出口段頂部存在負壓的情況，其值大小取決于出口斷面下游邊界銜接情況，一般常小于0.5a，若出口斷面為逐漸收縮且與下游邊界銜接較好，取2002vTTg水力分析與計算n（3）流量計算Excel計算表計算表02()pQAgTh222121iiiiiigLAAAC RA 復(fù)雜管道分別計算各管段水力要素，求和，再計

6、算流量系數(shù)，最后計算流量。利用excel完成流量計算。三、講解任務(wù)水力分析與計算vexcel計算表計算表設(shè)計水位和流量各組數(shù)據(jù)：Z(m)： 363.62 363.68363.72 363.78Q(m3/s)：90 91 92 93Z(m)： 363.58363.52363.48 363.42Q(m3/s) 89 88 87 88校核水位和流量不分組，都相同。四、上機實訓(xùn)四、上機實訓(xùn) 水力分析與計算提交成果要求提交成果要求（1 1）計算任務(wù)書一份（包括完整計算過程，）計算任務(wù)書一份（包括完整計算過程，ExcelExcel表格、表格、WordWord文檔），要求計算步驟、結(jié)果正確、條理清晰、表格文檔），要求計算步驟、結(jié)果正確、條理清晰、表格規(guī)范美觀。規(guī)范美觀。（2 2）本項目學(xué)習體會及建議）本項目學(xué)習體會及