20140928水工建筑物泄洪消能水力計算-作業(yè)

第一組某壓力隧洞出口寬b=4m,高h=3m，最大流量為Q=180m3/s，下游河床低于隧洞出口底邊為5m,下游水深為6m,試求：（1）如出口后水流不擴散，如圖（b）所示，消力池深度d=4.8m（出口段不長，損失可忽略），問此時收縮斷面水深為多少？能否在消力池中發(fā)生淹沒水躍？（2）如出口后水流逐漸擴散，消力池寬度增加到8m,如圖（c）所示，問池深能減為多少？第二組單孔水閘已建成消力池如圖所示，已知池長L=16m,池深d=1.5m,在圖示的上K下游水位時開閘放水，閘門開度e=1.0m,流速系數(shù)9二°?9，驗算此時消力池中能否發(fā)生淹沒水躍銜接，并求出實際消力池的淹沒系數(shù)bj。pg?94第三組頂孔由平板閘門控制的溢流建筑物如圖所示。有多種運用情況，其中一組為：當水頭H=2.5?3.5m時，閘孔開度e=1.5m,下游壩高p二8.5m,流速系數(shù)9二0.9，下游水深與單寬流量的關系見表，試選定這種情況下的消力池池深的設計單寬流量和池長單寬流量。q[m3/(s-m》5.05.56.06.5h(m)t3.403.453.503.55第四組某分洪閘如圖所示，底坎為曲線形低堰，泄洪單寬流量q=11m3/(s-m)，流速系數(shù)申數(shù)申二0?9，其他尺寸如圖所示，試設計一消力坎式消力池。第五組某溢流壩共5孔，每孔凈寬度b=6m，閘墩厚度d=1.5m,壩高P=P「20m,已知.300加/s為計算消力坎高度的設計流量，其下游水深訃3.5叫Q廣340加/s為計算消力池池長的設計流量。溢流壩的流量系數(shù)均為m=0.48，流速系數(shù)用下式計算：L01EL01E129二.1-—qi/3，試設計消力坎式消力池的輪廓尺寸。第六組某單孔溢洪道如圖所示，護坦寬與堰寬相同，已知單寬流量q=8m3/（s-m）,下游堰高P1=7m，堰上總水頭H=2.4加，下游水深h=2.5加，流速系數(shù)申二0.95，試設計10t一綜合式消力池。第七組如圖所示為一5孔溢流壩，每孔凈寬b=7m，閘墩厚度d=2m，上下游水位如圖o所示，當每孔閘門全開時通過的泄流量Q=1400m3/s，下游河寬B=5b+5d0，流速系數(shù)0.1E12用下式計算，9=.」-0。試求：（1）判別下游水流的銜接形式；（2）若為遠驅(qū)水躍，qi/3設計一綜合式消力池，假設取池深d二2.77m，求坎高c。

第八組某渠道按地形須修建一座跌水，上下游渠底高差為10m，擬采用四級跌水，如圖所示。首部為平底寬頂堰，跌水消力池出口設置消力坎，各級跌水口均為等寬的矩形斷面，寬度b=5m,設計流量q=i2.5m3/s，下游渠道水深ht=1'3m，寬頂堰的流量系數(shù)m=0.36。求解各級跌水下游消力池長度、消力坎高度。第九組如圖所示的矩形斷面泄水閘，寬度b=2m，閘孔開度e=0.52m，流量Q=4m3/s，下游水深h=l?2m,流速系數(shù)申二0.95，試判斷閘門后的水流銜接形式，如需修建消力池，t試確定消力池的尺寸，如果消力池后有較長的水平海漫，且河床組成為粗砂，求海漫的長度

第十組某電站溢流壩共3孔,每孔寬度b=16m,閘墩厚度d=4m,設計流量Q=6480m3/s,相應的上下游水位高程及河底高程如圖所示。今在壩的末端設一挑坎，采用挑流消能，已知挑坎末端高程為218.5m,挑角0二25。，反弧半徑R=24.5m,試計算挑流射程和沖刷坑深度，第11組如圖所示，某溢流壩采用連續(xù)式鼻坎挑流消能，壩頂高程為88.8m,鼻坎頂高程為77.9m,挑射角0二22°,某年汛期后測得下游河床沖刷坑最低點高程為57.6m，泄洪時庫水位為93.47m,下游水位為71.56m，坎頂單寬流量％=17.7m3/(s-m)。試估算在設計單寬流量為q=36m3/(s-m)時的沖刷坑深度及最深點位置，相應的庫水位為96.32m,下游水2第12組某水利樞紐溢流壩,各有關高程如圖所示，共5孔，每孔凈寬b=7m,閘墩厚度d=2m,溢流壩面投影長度B0=35m,挑流鼻坎的挑射角0二25°,壩址處巖石節(jié)理發(fā)育并成大塊狀,沖刷系數(shù)K=1.1,溢流壩河寬B=nb+nd,溢洪時閘門全開，試求：(1)沖刷坑深度t,ss(2)挑距L,(3)檢查沖刷安全性。

第13組如圖所示溢洪道陡槽，根據(jù)水面曲線分析計算陡槽末端水深h=0.8m,流速v=2