不同河流、明渠等的粗糙度-糙率取值n表
- 格式:xlsx
- 大小:17.92 KB
- 文档页数:6
渠槽粗糙系数n 值说在前面的话水流沿渠槽行进时,就是水流沿渠槽能量转化的过程。
在水流沿渠槽能量转化过程中,必然要遵从能量守恆的自然规律。
从圣维南渠槽水流能量平衡方程式(xVt V K Q x H ∂∂∂∂=∂∂g V +g 1+22)中可见: 式中:xH∂∂—水流沿程势能的減少(势能项); tVg ∂∂1—水流流速隨时间变化形成的动能的变化(动能项); xVg V ∂∂—水流流速沿程变化形成动能的变化(动能项); 22KQ —水流克服沿程阻力所做的功(摩阻项)。
用一句话说:水流沿渠槽行进时就是其由势能转化成动能及摩阻损失能量的能量转化过程。
其中摩阻项22K Q 中的K=3/2R nA,式中n 值就是渠床糙率,它与摩阻项成正比,而摩阻项在水流沿渠槽能量转化中居“三分天下” ,足见n 值在渠槽水力计算中的重要程度。
n 值最准的取值方法就是通过洪水调查率定糙率,有条件的一定要作洪水调查。
确实作不了洪水调查的,就只能根据渠槽的自然条件,经验判断。
本文就是介绍这个经验判断方法。
一《小坝设计》美国垦务局著1 《美国垦务局》选用糙率系数n值见表1-1表1-1 渠槽糙率系数n值表2 《美国水土保持局》渠道平均n值的计算方法步骤:(1)假设基本n值。
(2)选择粗糙度或不平整度的n修正系数。
(3)选择断面形状和尺寸变化的n修正系数。
(4)选择诸如砂石沉积,树桩,暴露根部,落入原木等障碍物的n修正系数。
(5)选择植物的n修正系数。
(6)选择弯曲的n修正系数。
(7)将(1)至(6)项值相加。
选用不同n值的参考数据:(1)建议基本n值土渠 0.010 细砾渠道 0.014岩石渠道 0.015 粗砾渠道 0.028(2)建议不平整度的n修正值光滑 0.000 中度不平整 0.010稍不平整 0.005 极不平整 0.020(3)建议断面形状和尺寸变化的n修正值渐变 0.000 频繁变化 0.010~0.015偶有变化 0.005(4)建议的有砂,树根等障碍物的n修正值可忽略影响 0.000 适当影响 0.030较小的影响 0.010 严重影响 0.060(5)建议的有植物的n修正值较小影响 0.005~0.010 大的影响 2.025~0.050中等影响 0.010~0.025 很大影响 0.050~0.100 (6)建议渠道弯曲的n修正值Lm—河段直段长度Ls—河段弯段长度Lm/Ls n1.0~1.2 0.0001.2~1.5 0.15×ns>1.5 0.30×ns =项(1)+项(2)+项(3)+项(4)+项(5)ns二《中國工程師手册》臺灣中國水利學會编箸表1-2 水路粗糙係数n值表三《水工设计手册》(第1版)第1卷基础理论表1-3 粗糙系数n值表2-3 天然河道单式断面或主槽的较高水位部分之粗糙系数n值表3-3 滩 地 粗 糙 系 数 n 值对于明槽湿周各部分的粗糙系数不同时,其综合粗糙系数n 综可按以湿周为权重的加权平均值计算。
渠道糙率n参考值渠道特征灌溉渠道的糙率n值土质流量大于25m3s-1平整顺直, 养护良好0.020平整顺直, 养护一般0.0225渠床多石, 杂草丛生, 养护较差0.025流量1~25m3s-1平整顺直, 养护良好0.0225平整顺直, 养护一般0.025渠床多石, 杂草丛生, 养护较差0.0275流量小于1 m3s-1毛渠0.025支渠以下的固定渠道,渠床弯曲,养护一般0.030岩石经过良好修整0.025经过中等修整无凸出部分0.030经过中等修整有凸出部分0.033未经修整有凸出部分0.035~0.045各种材料护面抹光的水泥抹面0.012不抹光的水泥抹面0.014光滑的混凝土护面0.015料石砌护0.015砌砖护面0.015粗糙的混凝土护面0.017浆砌块石护面0.025干砌块石护面0.0275~0.030卵石铺砌0.0225糙率又称粗糙系数,是综合反映管渠壁面粗糙情况对水流影响的一个系数,通常以n表示。
其值一般由实验数据测得,使用时可查表选用。
在河流或管渠已有流速资料的情况下,也可以由谢才---满宁公式反求n值,与查表所得的n值相互验证而加以选定。
谢才——曼宁公式:v=c*SQRT(R*I)=(1/n)*R**(2/3)*I**(1/2)。
渠道糙率n参考值渠道特征灌溉渠道的糙率n值土质流量大于25m3s-1平整顺直, 养护良好0.020平整顺直, 养护一般0.0225渠床多石, 杂草丛生, 养护较差 0.025流量1~25m3s-1平整顺直, 养护良好0.0225平整顺直, 养护一般0.025渠床多石, 杂草丛生, 养护较差 0.0275流量小于1 m3s-1毛渠 0.025支渠以下的固定渠道,渠床弯曲,养护一般 0.030 岩石经过良好修整 0.025经过中等修整无凸出部分0.030经过中等修整有凸出部分0.033未经修整有凸出部分 0.035~0.045 各种材料护面抹光的水泥抹面 0.012不抹光的水泥抹面0.014光滑的混凝土护面0.015料石砌护 0.015砌砖护面 0.015粗糙的混凝土护面0.017浆砌块石护面 0.025干砌块石护面 0.0275~0.030 卵石铺砌 0.0225。
渠道糙率n参考值
渠道特征灌溉渠道的糙率n值
土质流量大于25m3s-1
平整顺直,养护良好0.020
平整顺直,养护一般0.0225
渠床多石,杂草丛生,养护较差0.025
流量1~25m3s-1
平整顺直,养护良好0.0225
平整顺直,养护一般0.025
渠床多石,杂草丛生,养护较差0.0275
流量小于1 m3s-1
毛渠0.025
支渠以下的固定渠道,渠床弯曲,养护一般0.030 岩石经过良好修整0.025
经过中等修整无凸出部分0.030
经过中等修整有凸出部分0.033
未经修整有凸出部分0.035~0.045
各种材料护面抹光的水泥抹面0.012
不抹光的水泥抹面0.014
光滑的混凝土护面0.015
料石砌护0.015
砌砖护面0.015
粗糙的混凝土护面0.017
浆砌块石护面0.025
干砌块石护面0.0275~0.030 卵石铺砌0.0225。
水力计算中常用的糙率n值表
水流边壁类型及其表面特征糙率n值1、混凝土衬砌
(1)壁面顺直,有抹光的水泥浆面层或经磨光表面光滑者0.011~0.012
(2) 壁面顺直,采用钢模且拼接良好者0.012~0.013
(3) 壁面顺直,采用木模拼接且缝间凹凸度在3~5mm之内者0.013~0.014
(4) 壁面不够顺直,木模拼接不良,缝间凹凸度达5~20mm者0.014~0.016 (5)粗糙的混凝土0.016~0.018 2、喷混凝土
(1)围岩表面平整0.020~0.025 (2)围岩表面高低不平整0.025~0.030
3、喷浆护面0.016~0.025
4、水泥浆砌块石护面
(1)渠底、壁面较顺直,砌石面较平整,拼接良好,1㎡内不平整度约30~50mm者0.015~0.020 (2)平整度较差0.020~0.030 5、干砌块石或乱石护坡、
(1)渠底、壁面欠顺直,干砌石拼接一般0.021~0.023 (2)干砌块石平整度较差或乱石护坡0.023~0.035 6、岩石
(1)经过良好修整的0.025~0.030 (2)经过中等修整的0.030~0.033 (3)未经修正,凹凸甚大者0.035~0.045 7、土
(1)平整顺直,养护良好0.020~0.023 (2)平整顺直,养护一般0.023~0.025 (3)床面多石,杂草丛生,养护较差0.025~0.028。