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水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δε m（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε —堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝ C Ri流量公式Q＝Au＝A C Ri流量模数K＝A C R式中：C—谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C＝1R1/ 6nR—水力半径（m）；i—渠道纵坡；A —过水断面面积（m2）；n—曼宁粗糙系数，其值按SL 18 确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1 型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为△x=△x=i-i f式中： △x ——流段长度（ m ）；2 ha 2v22 22g 2 h 1a 1v 122g精心整理g ——重力加速度（ m/s2）； h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（ m ）； v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（ m/s ）； a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；i f——流段的平均水里坡降，一般可采用式中： h f —— △x 段的水头损失（ m ）；n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n 1=n 2=n ；R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径（ m ）； A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）； 4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为（2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比： b 0/h 0=1.5 —2.5 ； （2）吼道中心半径与吼道高之比： r 0/h 0=1.5 —2.5 ； （3）进口断面面积与吼道断面面积之比： A 1/A 0=2—2.5 ； （4）吼道断面面积与压力管道面积之比： A 0/A M =1—1.65 ； （ 5）吼道断面底部高程（ b 点）在前池正常水位以上的超高值： △z=0.1m —0.2m ；（ 6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比： l/P=0.7— 0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点 a 处， a 点的最大负压值按下式确定：式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（ m ）；h 0—吼道断面高度（ m ）；h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失（ m ）；p */ —因法向加速度所产生的附加压强水头（ m ）。
水利工程常用计算公式(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--水利专业常用计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B 0δεm （2gH 03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、 明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u ＝ Ri C 流量公式Q ＝Au ＝A RiC 流量模数K ＝A R C 式中：C —谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C ＝6/1n 1RR —水力半径（m ）；i —渠道纵坡；A —过水断面面积（m 2）；n —曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。
3、水电站引水渠道中的水流为缓流。
水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。
求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。
逐段试算法的基本公式为△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 式中：△x ——流段长度（m ）；g ——重力加速度（m/s ²）；h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（m ）；v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s ）；a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i ——流段的平均水里坡降，一般可采用 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-2f 1f -f i i 21i 或⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R 式中：h f ——△x 段的水头损失（m ）；n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n 1=n 2=n ； R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径（m ）；A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∆=3/4222223/412121f v n v n 2x h R R （2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为： L f 2122c f c i g 2v g 2v f h h h -+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+=ω 5、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b 0/h 0=—；（2）吼道中心半径与吼道高之比：r 0/h 0=—；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A 1/A 0=2—；（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A 0/A M =1—；（5）吼道断面底部高程（b 点）在前池正常水位以上的超高值：△z=—；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=—；6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处，a 点的最大负压值按下式确定：γανp *w 20a h g 2h h -+++Z +∆Z =∑、B式中：Z —前池内正常水位与最低水位之间的高差（m ）；h 0—吼道断面高度（m ）；∑w h—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m ）； γ/p *—因法向加速度所产生的附加压强水头（m ）。
水库泥沙冲淤分析计算抽水蓄能电站初步设计阶段水库泥沙冲淤分析计算大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1996年10月抽水蓄能电站初步设计阶段水库泥沙冲淤分析计算大纲主编单位:主编单位总工程师:参编单位:主要编写人员:软件开发单位:软件编写人员:勘测设计研究院年月目次1. 引言 (4)2. 设计依据文件和规范 (4)3. 基本资料 (4)4. 水库泥沙冲淤计算 (6)5. 专题研究 (9)6. 应提供的设计成果 (9)附件A (10)附件B (11)附件C (14)1 前言项目概况抽水蓄能电站位于省县乡境内，总装机 MW。
抽水蓄能电站由上水库、水道系统、厂房及下水库组成。
水库泥沙冲淤分析计算2 设计依据文件和规范2.1 有关本工程(或专业)的文件(1) 可行性研究报告;(2) 可行性研究报告审批文件;(3) 初步设计任务书和项目卷册任务书，以及其它专业对本专业的要求;(4) 泥沙专题报告。
2.2 设计规范(1) DL 5021-93 水利水电工程初步设计报告编制规程；(2) SDJ 11-77 水利水电工程水利动能设计规范(试行);(3) SDJ 214-83 水利水电工程水文计算规范(试行);(4) SL 104-95 水利工程水利计算规范;(5) 水库水文泥沙观测试行办法。
2.3 主要参考资料(1) 水利水电工程泥沙设计规范(报批稿)[echidi1][1]；(2) 《泥沙手册》(中国水利学会泥沙专业委员会主编)；(3) 《水库泥沙》(陕西省水利科学研究所河渠研究室、清华大学水利工程系泥沙研究室合编)；(4) 《河流泥沙工程学》(武汉水利电力学院)。
3 基本资料3.1 水库概况(1) 水库地形图，施测时间；(2) 库区纵、横断面表，需要时给出横断面特征线；(3) 水库水位容积、面积曲线图及表(包括总库容与干支流库容)。
表 1 水库水位容积、面积表抽水蓄能电站装机容量 MW(共台)，一般每日发电 h( 点至点)；每日抽水 h( 点至点)。
导流洞进水塔支架计算书摘要：1.导流洞进水塔支架的重要性2.支架的计算方法3.计算过程的具体步骤4.结论与建议正文：一、导流洞进水塔支架的重要性导流洞进水塔支架在工程中的作用至关重要，它主要承担着支撑进水塔的重要任务。
进水塔作为水利工程中的关键设施，其稳定性和安全性直接关系到整个工程的运行效果和安全。
因此，合理设计和计算导流洞进水塔支架是确保工程顺利进行的关键环节。
二、支架的计算方法在计算导流洞进水塔支架时，需要考虑以下几个因素：进水塔的重量、水流的冲击力、土壤的承载能力以及支架自身的材料性能等。
根据这些因素，可以采用以下方法进行计算：1.确定进水塔的重量：需要了解进水塔的结构、尺寸和材料，以便准确计算其重量。
2.分析水流的冲击力：水流的冲击力会对支架产生一定的动力作用，需要根据水流的速度、流量等因素分析其对支架的影响。
3.考虑土壤的承载能力：土壤的承载能力是支架稳定性的重要保障，需要根据土壤类型、深度等因素确定其承载能力。
4.支架材料性能：支架的材料性能直接影响其承载能力和稳定性，需要根据材料的强度、刚度等因素选择合适的材料。
三、计算过程的具体步骤在具体计算过程中，可以按照以下步骤进行：1.根据进水塔的结构、尺寸和材料，计算其重量。
2.根据水流的速度、流量等因素，计算水流的冲击力。
3.根据土壤类型、深度等因素，计算土壤的承载能力。
4.根据支架的承载能力和稳定性要求，选择合适的材料，并计算支架的尺寸和形状。
5.检验支架的强度、刚度等性能，确保其满足工程要求。
四、结论与建议通过以上计算和分析，可以得到导流洞进水塔支架的设计方案。
在实际工程中，应根据具体情况调整设计方案，确保支架的稳定性和安全性。
5.3.2 闸孔设计令狐文艳5.3.2.1 冲沙闸的设计流量计算：Q1=10%~15%Q设计=（10%~15%）*2720 m3/s=272~408 m3/sQ2=2*Q引用=2*46.6 m3/s=93.2 m3/sQ设计—设计洪水流量；Q引用—电站引用流量。
鉴于以上计算结果，选定在设计洪水位的过流量为Q冲3/s。
沙闸=350m流速计算：v==== m/s=25.81 m/sv—设计洪水位下冲沙闸的流速；g—重力加速度；h—设计洪水位下冲沙闸的流速水头。
=由Q nb hμ得e bh=16.95 m2从而确定冲沙闸的闸孔尺寸为：闸孔宽为 4 m，闸孔高为5m。
5.3.2.2 泄洪闸的设计在正常水位为897.00m，泄洪冲沙闸堰顶高程为863.0m ，Q 校核=4610 m 3/s ，Q 冲沙闸=350 m 3/s 。
Q 泄洪闸=Q 校核-Q 冲沙闸=4610-350 m 3/s=4260 m 3/s .（1）泄洪闸闸孔尺寸的估算由于泄洪闸泄流时为闸孔出流，故按闸孔出流公式计算：Q nb h μ=1）Q —通过泄洪闸的总流量（m 3/s ）； n —闸孔数；b —闸孔净宽（m ）；μ—流量系数；eh —闸孔开度（m ）；g —重力加速度；H —堰上水头（m ）。
根据上面的公式可求出闸孔总过水面积为：=nbh e S =总206.28 m2我国大、中型水闸的宽度一般采用812 m 。
同时本设计闸孔总面积较小，闸孔数不宜过多。
在闸孔较少时，为便于闸门对称开启，使过闸水流均匀，避免由于偏流造成闸下局部冲刷和使闸室结构受力对称，孔数宜采用单数。
当采用3孔泄洪闸时，单孔闸门面积S 单=68.76 m 2当采用5孔泄洪闸时，单孔闸门面积S 单=41.26 m 2在坝址选择时已确定泄洪冲沙孔闸坝段长50m ，故选用3孔泄洪闸+1孔冲沙闸的布置形式。
（2）泄洪闸闸孔尺寸的必选及确定由S 单=68.76 m 2，选取一下4种方案进行比较，选择其中较优方案作为泄洪闸的最终尺寸。
一、基础水文计算1、设计暴雨量本文档高程统一使用85基面高程。
设计暴雨由2003年省水文局颁布的《广东省暴雨参数等值线图》查本区年最大1小时、6小时、24小时暴雨统计参数（均值、Cv）等值线图，查得集水区域中心点的各历时暴雨参数Ht、Cv，Cs取3.5Cv，查出各历时暴雨P=5%、P=10%的Kp，按本工程集水面积F，各历时的点面换算系数αt，则可求得各设计频率的最大1小时、最大6小时和最大24小时的面暴雨值。
表XXX 设计暴雨成果表（等值线图查算）表XX基础水文计算成果2、设计净雨过程线设计净雨过程的计算取24小时珠江三角洲雨型进行暴雨时程分配。
根据《广东省暴雨径流查算图表》，查得研究区域的最大24小时的设计雨型，雨型分布见下表。
研究区域平均后损率为3.0mm/h。
表XX规划区不同频率下设计净雨过程由上表可知，净雨主要集中在6～12h的6个小时里，其他时段净雨量较分散。
3、流域汇水面积根据GIS空间分析结果，区域流域分区情况如下表。
表XX流域汇水面积一览表4、设计来水过程采用净雨法求算设计洪水量，根据汇水面积，结合区域净雨水过程线得到设计来水过程。
谢岗镇5条截洪渠及其他主要排洪渠上游均建有水库，但由于水库控制面积所占比例不同，根据《广东省暴雨径流查算图表》，当水库控制面积所占河道断面控制面积不超过15％时，下游河道断面洪水不考虑水库调节影响。
（1）流域A流域汇水面积为5.0平方公里，流域内现状河流包括鸡公山排渠、西亚排渠，无水库下泄洪水汇流至本流域。
表XX 流域A设计来水过程线表由上表可知，洪水量主要集中在6～12时，流域20年一遇总来水量达到114.4万m3；50年一遇总来水量达到146.1万m3。
（2）流域B——赵林截洪渠流域流域B汇水面为为13.0平方公里。
赵林截洪渠上游连接龙牙陂水塘、焦坑水库和小长坑水库，小长坑水库下泄洪水直接汇入焦坑水库，经龙牙陂水塘调蓄后汇入赵林截洪渠。
两个水库泄洪通道均为无闸控制，洪水来临时自由泄洪。
说明：本摘抄来自水规总院的孙双元，目的在于将冲刷计算用于水调工程的设计之中。
本摘抄共有两部分关于冲刷计算的内容第一部分6．河道一般冲刷深度分析计算6．1 冲刷深度计算方法在天然河道上修建建筑物后，由于缩窄了河道宽度，增加了单宽流量和过水断面流速，从而引起的河床冲刷和变形可称为一般冲刷。
根据水利部长江水利委员会<南水北调中线工程渠道倒虹吸土建部分初步设计大纲》中的要求，一般冲刷按《铁路桥渡勘测设计规范》TBJl7—86(铁道鄯1987年7月)规定的方法进行计算。
经对青沙菏南、北两汊过水断面形态和河床质分析，应按“规范”中规定的非粘性土河床及单—河槽计算。
非粘性土河床的河槽一般冲刷公式如下：含沙量(kg／m3) <1．O 1～10 >10E O．46 O．66 O．866．2 交叉断面附近河床质及平均粒径应用上述公式计算河道一般冲刷时，需分析确定交叉断面河床质的平均粒径。
根据我院地勘队提供资料，南沙河与总干渠交叉河段南槽倒虹吸长1200m，有一个地质纵剖面(沿建筑物轴线地质纵剖面和三个地质横剖面)，布孔17个，孔深20～62．2m，孔距24～150m。
河床岩性为粗、细粒双层结构，分属第二工程地质单元和第三工程地质单元。
第二工程地质单元分布亍河床0～18m，其上部为砂卵石含漂石，卵石磨圆度较好，大部分砂较纯净；下部砂卵石、中卵石含量偏低，一般无漂石，砂中含土质较多。
经筛分平均粒径d50=52．9mm。
北槽倒虹吸全长800m，共布有19个钻孔，组成建筑物轴线纵剖面和四条横剖面、孔距25～150m，孔深20～40m，自地表至lom深度内属第二工程地质单元，河床质由砂卵石组成，砂卵石中含漂石，卵石含量约60～70％，次磨圆度。
经筛分平均粒径d50=84．3mm。
6．3 计算成果根据上述南沙河南、北槽河床质平均粒径等数据和一般冲刷公式，对南北槽不同方案、不同标准洪水进行冲刷分析计算，成果见表6一l在计算中，对亍南沙河南槽倒虹吸的设计方案和补充方案1，考虑不同标准洪水的主槽流量约占河槽总过流量的85％～95％左右，为了工程安全，忽略滩地行洪，总过流量全部计入主槽内，推算河槽部分的冲刷深度。
