发电引水隧洞设计计算书

FJD34100FJD水利水电工程技术设计阶段发电 (或引水 )无压隧洞设计大纲范本水利水电勘测设计标准化信息网1997 年 11 月水电站技术设计阶段发电 (或引水 )无压隧洞设计大纲主编单位: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.设计基本资料 . (5)4.隧洞线路总体设计 . (10)5.隧洞总体水力设计 . (12)6.隧洞工程结构设计 . (13)7.隧洞运行期观测设计. (25)8.技术专题研究. (25)9.工程量计算. (26)10.应提供的设计成果 (26)1引言工程位于，是以为主，兼有等综合利用的水利水电枢纽工程。

电站总装机容量MW ，年发电量kW h。

发电 (或引水 ) 无压隧洞长m，过水断面积2，引水流量3m m /s。

本工程初步设计报告于年月日审查通过。

2.设计依据文件和规范2.1有关本工程的文件(1)工程初步设计报告；(2)工程初步设计报告审批文件；(3)工程技术设计任务书；(4)有关会议纪要或文件。

(5)专题研究 (试验 )报告。

2.2主要设计规范(1)SD134-84 水工隧洞设计规范 (试行 )；(2)SDJ10-78 水工建筑物抗震设计规范 (试行 )；(3)SDJ20-78 水工钢筋混凝土结构设计规范 (试行 )；(4)SDJ57-85 水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范；(5)SDJ207-82 水工混凝土施工规范；(6)SDJ212-83 水工建筑物地下开挖工程施工技术规范；(7) SDJ217-87 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海部分)(试行 )；(8) SL62-94水工建筑物水泥灌浆施工技术规范；(9)SDJ12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分 ) (试行 )及补充规定；(10)SL47-94水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范；(11)GBJ17-88钢结构设计规范；(12)GBJ86-85锚杆喷射混凝土支护技术规范；(13)国家建委 1977 黄土地下建筑技术条例；(14)GBJ25-90湿陷性黄土地区建筑规范；(15)JGJ55-96普通混凝土配合比设计规程；(16)GB50204-92 混凝土结构工程施工及验收规范；(17)JGJ18-96钢筋焊接及验收规程；(18)SD120-84浆砌石坝施工技术规定(试行)；(19)SDJ336-89 混凝土大坝安全监测技术规范 ( 试行 )；(20)SL36-92水工金属结构焊接通用技术条件。

龙洞河水电站有压引水隧洞结构计算书1工程概况公明供水调蓄工程供水隧洞是从鹅颈至公明水库连通隧洞L0+387 桩号接往石岩水库的一条供水隧洞，全长 6.397km，桩号为 G0+000~G6+397。

根据初步设计报告供水隧洞为 2 级建筑物，设计流量为 10.24m3/s，采用圆型断面，内径为 3.4m。

供水隧洞进口底高程为29.60m，出口底高程为 27.50m，隧洞全段纵坡为 -0.0328%。

供水隧洞Ⅱ类围岩 3576m、Ⅲ类围岩 1836m、Ⅳ类围岩 345m、Ⅴ类围岩 310m。

2设计依据2.1 规范、规程《水工隧洞设计规范》（ SL279-2002）（以下简称“隧洞规范”）《水工隧洞设计规范》（ DL/T 5195-2004）（电力行业标准，下称“电力隧洞规范”）《水工钢筋混凝土结构设计规范（试行）》（SDJ20-78）（以下简称“砼规” ）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001）2.2 参考资料《深圳市公明水库调蓄工程初步设计报告》（深圳市水利规划设计院， 2007.05）《G-12 隧洞衬砌内力及配筋计算通用程序》《PC1500 程序集地下结构计算程序使用中的几个问题》（新疆水利厅，张校正）《取水输水建筑物丛书－隧洞》《水工设计手册－水电站建筑物》（水利电力出版社， 1989）《水击理论与水击计算》（清华大学出版社， 1981）《水力学－下册》（吴持恭，高等教育出版社，1982）3计算方法隧洞支护及衬砌结构按新奥法理论进行设计，支护型式采用锚喷支护通过工程类比确定，喷锚支护类型及其参数参照电力隧洞规范附录 F 表 F.1 选取；衬砌型式采用钢筋混凝土衬砌。

根据隧洞规范 6.1.8 条第 2 点规定，围岩具有一定的抗渗能力、内水外渗可能造成不良地质段的局部失稳，经处理不会造成危害者，宜提出一般防渗要求，本工程按限制裂缝宽度设计，裂缝宽度短期组合不超过 0.3mm，长期组合不超过 0.25mm。

目录第一章（空） (2)第二章枢纽布置、挡水及泄水建筑物 (2)第三章水能规划 (14)第四章水电站引水建筑物 (20)第五章水电站厂房 (32)第六章专题机墩结构动力计算 (35)第一章 （空）第二章 枢纽布置、挡水及泄水建筑物2．2挡水及泄水建筑物2.2.1坝高的确定2.2.1.1 设计状况2h l =0.0166×（1.5×16）5/4×61/3=1.6m 2L l =10.4×1.60.8=15.15mm L H cth L h ho L L L 53.0115.156.124212=⨯⨯==πππm h 83.27.053.06.1=++=∆设校核状况2h l =0.0166×165/4×61/3=0.9653m2L l =10.4×0.96530.8=10.11mm L H cth L h ho L L L 29.0111.109653.024212=⨯⨯==πππm h 76.17.029.09653.0=++=∆校2.2.1.2 坝顶高程m h H h H 76.24176.24176.124083.24083.2238max =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=+=∆+=+=∆+=校校设设坝顶高程取坝顶防浪墙高为1.2m ，则坝顶高程为241.76-1.2=240.56m2.2.2 挡水建筑物2.2.2.1基本剖面应力条件 m HB c22.813.081.924119101=-=-=αγγ稳定条件 m f KH B c68.893.0081.92468.011910.1)(102=⎪⎭⎫⎝⎛-+⨯⨯=-+=αλγγ坝底宽度 m B B B 68.8968.8922.81max max 21=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧= 取89.7m2.2.2.2实用剖面坝顶宽度(8%~10%)H=(0.08~0.1)×127.56=10.2～12.756m 取坝顶宽为12米。

编号：隧洞-01工程名称：电站工程设计阶段：施工图设计发电引水隧洞设计计算书签名日期审查：校核：计算：目录1 引言....................................................................................................................... 错误!未指定书签。

2 设计依据文件和规范........................................................................................... 错误!未指定书签。

2.1有关本工程的文件 ....................................................................................... 错误!未指定书签。

2.2主要设计规范 ............................................................................................... 错误!未指定书签。

2.3主要参考资料 ............................................................................................... 错误!未指定书签。

3 设计基本资料....................................................................................................... 错误!未指定书签。

3.1工程等别与建筑物级别 ............................................................................... 错误!未指定书签。

XX引水隧洞土建工程（合同编号: MP2010/CⅡ）引水隧洞衬砌钢模台车受力计算书批准：审核：编写：中国水利水电第X工程局有限公司XX水电站项目部目录1、工程概况 (1)2、引水隧洞钢管脚手架受力分析 (1)2.1、刚筋钢拱架受力分析 (1)2.1.1、荷载取值 (1)2.1.2、荷载分项系数 (3)2.1.3、荷载计算 (3)2.1.4、受力分析 (3)2.2、脚手架受力分析 (5)2.2.1、荷载取值 (5)2.2.2、总荷载计算 (5)2.2.3、立杆长细比计算 (5)2.2.4、立杆稳定性计算 (6)1、工程概况引水隧洞边顶拱混凝土施工采用的模板支撑方案为：在顶拱部位采用Φ25的钢筋制作成刚筋拱架直接支撑模板，刚筋拱架间距0.3m ，顶拱跨度为5.6m 。

拱架下部采用Φ48mm 的钢管脚手架支撑拱架，钢管脚手架立杆横距0.5m ，立杆纵距0.5m ，步距0.5m 。

为确保该支撑系统安全可靠，我部对其进行了受力分析计算，证明该支撑系统满足施工安全要求，其受力分析过程如下。

2、引水隧洞钢管脚手架受力分析根据引水隧洞工程混凝土浇筑分仓情况，由于每仓边顶拱混凝土为2.8m 高，顶拱混凝土起拱位置的模板受水平压力最大，而顶拱中心点位置的模板受竖直压力最大，故取顶拱部位起拱点和顶拱中心点作为最不利位置进行受力分析。

2.1、 刚筋钢拱架受力分析2.1.1、 荷载取值（1）竖向荷载竖向荷载最大值出现在顶拱中心点位置。

① 混凝土侧压力计算混凝土最大侧压力按下列二式计算，并取两个计算结果中的较小值：1/20120.22c p =γt ββv ；c p =γH ；式中：p ——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力，kN/m 2；c γ——混凝土的表观密度，根据本工程实际情况，钢筋混凝土取25kN/m 3；0t ——新浇筑混凝土的初凝时间，h ，可按实测确定。

当缺乏试验资料时，可采用0200/15t =T +（）计算（T 为混凝土的浇筑温度）。

目录1 计算总说明 (1)1.1 计算目的及要求 (1)1.2 基本资料 (1)1.3 计算原则和假定 (1)1.4 材料参数 (2)1.5 参考书目及资料 (2)2 计算过程 (3)2.1 围岩分担内压 (3)2.2 按初拟配筋计算钢筋应力 (8)2.3 按限裂标准复核钢筋应力 (9)2.4 抗外压计算 (11)3 计算成果及分析 (13)4 附图........................................... 错误！未定义书签。

引水隧洞衬砌结构计算书1 计算总说明1.1 计算目的及要求本算稿采用高压隧洞的透水衬砌方法（公式法）对某水电站引水隧洞进行内力和配筋计算，为施工详图设计阶段引水隧洞衬砌的施工图绘制提供合理的数据依据。

1.2 基本资料引水隧洞布置于XX河左岸，进水口至调压室引水隧洞长全长15541.226 m，为有压隧洞。

引水隧洞建筑物为3级，结构安全级别为Ⅱ级。

沿线山体雄厚，设计洞轴线与主要结构面呈较大角度相交，具备基本的地形地质条件，围岩类别以Ⅲ类为主，局部稳定性差，应及时采取支护措施；少部分洞段属Ⅱ类围岩，基本稳定，Ⅳ~Ⅴ类围岩不稳定。

Ⅱ、Ⅲ1类围岩段，采用马蹄形断面(喷锚支护方式)，Ⅲ2、Ⅳ、Ⅴ类围岩段采用马蹄形或圆形断面（钢筋混凝土衬砌支护方式），本算稿仅针对钢筋混凝土衬砌支护段进行结构计算。

围岩分类及参数详见附页互提资料单。

1.3 计算原则和假定高压隧洞的结构设计采用了透水衬砌方法进行计算，本工程采用公式法进行计算。

公式法：考虑变形协调，计算圆形断面在内水压力作用下围岩、混凝土、钢筋的应力和变形，以及混凝土裂缝开展宽度。

充水过程：初次充水，内水压力达到一定程度后，高压隧洞衬砌体开裂，内水压力以渗透压力，即体积力的形式作用在混凝土衬体和围岩上，使混凝土衬体内、外水压的压差逐渐降低或趋于平衡，从而在钢筋混凝土上产生的应力都较小。

衬砌计算原则：1）高压隧洞透水衬砌计算要求隧洞埋深满足挪威准则，且在地质围岩较差段外水满足渗流稳定。

毕业设计（论文）题目黄土湾水电站水能计算及引水隧洞设计专业水利水电工程班级学生指导教师2 0 11 年摘要黄土湾水电站是疏勒河梯级开发中的第三座水电站，位于酒泉市肃北蒙古族自治县鱼儿红乡境内，为一座中坝引水式无调节水电站，，距玉门镇约91km，枢纽距上游青羊沟水电站厂房约4km。

枢纽采用一条引水隧洞，作为发电引水建筑物。

引水系统的进水口长30m，其后的引水隧洞总长度为1366m，，引水隧洞末端设置调压井，直径13m，高度41m，、长177m,，主压力管道设垂直弯道，采用内衬钢管外包钢筋砼衬砌。

设计内容包括枢纽的水能计算，引水隧洞设计，调压室设计，压力管道设计，水锤计算及其他辅助设施计算。

关键词：黄土湾水电站水能计算引水隧洞压力管道Abstrac tHuangtuwan Hydropower Station of loess is the development of the Shule's third station, located in Subei Mongolian Autonomous County of Jiuquan City, the red fish rural territory, as a regulation-free water in the hydropower dam and power station installed capacity of power plant site from Yumen Chang Ma Xiangzheng government about 22km, from the town of Yumen about 91km, hub upstream from the hydropower plant, Qingyang ditch about 4km.Hub with a diversion tunnel, diversion structures as power generation. Water intake system, long 30m, followed by the total length of the diversion tunnel is 1366m, tunnel diameter of , water diversion tunnel at the end set the surge tank, diameter 13m, height 37m, then take the diameter , length 177m, Dong . m of the main pressure pipe, turn the main pressure pipe set vertically, the use of outsourcing of reinforced concrete lined steel pipe lining. Designs include the hub of energy calculation, diversion tunnel design, surge tank design, pressure piping design, water hammer and other ancillaryfacilities calculations.目录前言 (1)1 综合说明 (3)工程概况 (3)设计依据 (5)2 水文 (5)流域概况 (5)气象 (6)洪水 (6) (6) (7) (7) (8)3工程地质和建筑材料 (9)工程地质 (9)区域地质构造 (9)水库区工程地质条件 (10) (10) (10) (11) (11) (11)4 工程布置 (11)设计依据 (11)工程等级及建筑物级别 (11)设计基本资料 (12)工程总体布置 (12)泄水建筑物 (13)挡水建筑物 (13) (14)、排水设计 (16) (16) (16) (16) (17) (21) (22) (24) (24) (25) (25) (25) (26) (26) (27) (27)设计依据文件和规范 (27)有关本工程的文件 (27)主要设计规范 (27)主要参考资料 (28)设计基本资料 (28)工程等别与建筑物级别 (28)地震烈度 (28)洪水标准 (29)取水口水位流量及泥沙含量 (29)气温 (29)风速、风向 (29)冻土情况 (29)年降雨量 (29)地质资料 (29).隧洞洞径及洞线选择 (31) (31) (31)进水口设计 (31) (31) (32) (33) (34)引水隧洞 (35)线路与坡度的确定 (35)断面形式与断面尺寸 (36)洞身衬砌 (36)调压室设计 (37)是否设置调压室判断 (37)调压室位置的选择 (38)调压室的布置方式与型式的选择 (38) (39) (42) (42) (42) (43) (45)压力管道的布置 (45)压力管道直径的选择 (45)压力管道的结构设计 (45)压力钢管构造设计 (46) (46) (47) (47)灌浆系统设计 (47)防锈设计 (47) (47) (48)不良地质段处理的原则 (48) (48)结论 (49)毕业设计小结 (49)致谢 (49)参考文献 (51)前言黄土湾水电站是疏勒河梯级开发中的第三座水电站，位于酒泉市肃北蒙古族自治县鱼儿红乡境内，为一座中坝引水式无调节水电站。

1.工程概况**水电站位于省**县**河上游主源上，是以发电为主的高水头引水式电站，其中引水隧洞长约18.05km，布置在河流左岸，洞线均处于中高山区，隧洞埋深大，一般在350～450之间，最浅处在火石溪沟，垂直覆厚约为25m，隧洞底坡按2.03‰控制，进水口底板高程为1326m，末端底板高程为1289.42m。

，建筑物级别为3级。

计算目的：本计算仅针对尾部水头116米的高水头钢筋砼衬砌段进行内力分析及配筋计算，断面形式为外马蹄形开挖、过水断面为圆形的衬砌形式。

⑴分别建立2维、3维有限元进行分析，并进行结果合理性分析比较。

⑵根据建立的模型，分析砼和围岩的在受到内水压力和自重应力情况下，其应力应变分布规律。

⑶分别根据3维钢筋应力成果及采用线弹性beam3单元模拟砼的2维内力计算成果，进行裂缝计算和结构配筋分析。

⑷合理性论证：采用本次计算方法，对86米水头马蹄形衬砌断面进行2维线弹性分析，并与理工大计算成果进行比较，进行合理性论证；⑸对于圆形钢筋砼衬砌以外的马蹄形开挖回填砼，采用按照实际情况计算同将该部分作为安全储备，等同围岩考虑的计算进行比较，分析应力差别，论证通常计算将该部分作为安全储备，等同围岩考虑的计算的思路的合理性。

2.不同模拟计算方法的理论常用的钢筋砼有限元有分离式、组合式和整体式3种，分离式是把钢筋和混凝土各自划分为足够小的单元，两者之间使用联结单元模拟其粘结滑移；组合式模型把钢筋和混凝土包含在一个单元中，分别计算钢筋和混凝土对单元的贡献；整体式模型也钢筋和混凝土包含在一个单元中，但统一考虑钢筋和混凝土的作用。

在ansys中对3维钢筋混凝土提供了solid65单元，其concr属性通过定义砼的极限受拉强度和受压强度，就可以确定混凝土在多向应力状态下的破坏准则，计算采用(William and Warnke 1975[4])准则。

用来模拟混凝土的破坏，而且通过定义单元中不同方向的钢筋体积比和钢筋材料属性，模拟钢筋混凝土的材料。

市酉阳县龙潭河上游重点河段综合治理工程〔兴隆镇〕隧洞衬砌计算书计算书编号：J53-3E30-03设计阶段：施工图设计阶段编制单位：分公司设计一室设计：年月日校核：年月日审查：年月日长江勘测规划设计研究XX公司二〇一五年七月目录1 工程概况32 设计依据32.1 规、规程32.2 参考资料33 计算方法44 计算工况44.1根本组合44.2特殊组合45 典型计算断面与其选择原那么56 荷载计算76.1 围岩压力76.2 弹性抗力86.3 水压力86.4 外水压力86.5 动水压力96.6 灌浆压力97 程序计算结果9市酉阳县兴隆镇排洪隧洞衬砌结构配筋计算书1工程概况市酉阳县梅江河支流龙潭河上游重点河段〔兴隆镇〕防洪排涝综合治理工程为市中小流域治理规划建立项目。

工程任务为城镇防洪排涝，保护对象为兴隆镇房屋和人口。

工程等别为Ⅴ等，建筑物级别为5级，防洪标准为10年一遇。

工程由引水渠，排洪隧洞等组成。

进口引水渠总长588.31m，隧洞总长2915.68m。

工程方案为隧洞进口由胸墙控制，隧洞按无压流设计，排洪隧洞的下泄洪水直接排入土坪河支流林木沟，隧洞出口设挑流消能。

10年一遇洪水时，排洪隧洞设计下泄流量115.4m3/s。

据《中国地震动参数区划图》〔GB 18306-2001〕，工程区区域地震动峰值加速度值于为0.05g，地震动反响谱特征周期0.35s，相应地震根本烈度Ⅵ度。

本工程建筑物可不进展抗震计算，建筑物可不设防。

2设计依据2.1规、规程《水工隧洞设计规》〔SL279-2002〕〔以下简称“隧洞规〞〕《水工钢筋混凝土结构设计规》〔SL191-2008〕〔以下简称“砼规〞〕《锚杆喷射混凝土支护技术规》〔GB 50086-2001〕《中华人民国工程建立标准强制性条文(水利工程局部)》2010年版；2.2 参考资料《市酉阳县梅江河支流龙潭河上游重点河段(兴隆镇)综合治理工程初步设计报告》《理正岩土隧道衬砌计算软件》-隧道衬砌计算。

一、有压隧洞的水力计算1、沿程水头损失：h f =Lv²/(C²R)=λLv²/(d2g)=Ln²Q²/(F²R^4/3)R=A/χi上游调压室的设置条件λ=8g/C²C=R^(1/6)/n2、局部水头损失：hj=ζv²/(2g)3、有压隧洞的基本计算公式：①自由出流：Q=μω√(2g(T 0-h p ))式中，Tw—压力水道中水流惯性h p =0.5a+p ′/γLi—压力水道及蜗壳和压②淹没出流：Q=μω√(2g(T 0-h s ))vi—压力水道内各分段流 Hp—水轮机设计水头，m 4、①自由出流：μ=1/(1+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gl i *(ω/ωi )^2/(C i ²*R i ))^0.5； [Tw]—Tw 的允许值，一般②淹没出流：μ=1/((ω/ω2)^2+∑ζj *(ω/ωj )^2+∑2gli*(ω/ωi)^2/(C i ²*R i ))^0.5,式中：ω2—隧洞出口下游渠道断面面积 ω—隧洞出口断面面积 ζj —几部水头损失系数ωj —与 ζj 相应流速之断面面积L i 、ωi 、R i 、C i —某均匀洞段之长度、面积、水力半径、谢才系数压力钢管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 或 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^[]w w T T ＞iw i pL vT gH =∑二、阻抗式调压室（一）、托马断面计算：A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*h wm ))式中：A th —托马临界稳定断面面积 L—压力引水道长度 A 1—压力引水道断面面积H 0—发电最小静水头（电站上下游水位差）α—自水库至调压室水头损失系数，α=h w0/v²，（包括局部水头损失与沿程摩擦水头损失），在无连接管 v—压力引水道流速h w0—压力引水道水头损失 h wm —压力管道水头损失K—系数，一般可采用1.0~1.1（二）、最高涌波计算（《水电站调压室设计规范》计算公式）：A=K*A th =K*L*A 1/(2g*(α+1/(2g))*(H 0-h w0-3*1、阻抗孔水头损失计算：h c =（Q/(Ψs)^2)/(2g)式中： h c —通过阻抗孔的水头损失 S—阻抗孔断面面积0.6~0.8之间选用2、丢弃全负荷时的最高涌波计算（《水电站调压室设计规范》计算公式）：λ′=2gA(h c0+h w0）/(LA 1v 0²)(1+λ′Z max )-ln(1+λ′Z max )=(1+λ′h w 0)-ln(1-λ′h c 0)(λ′|Z max -1|)＋ln(λ′|Z max |－1)=ln(λ′h c 0-1)-(λ′h w 0+1)34、增加负荷时的最低涌波计算：1+(((0.5ε-0.275m ′^0.5)^0.5)+0.1/ε-0.9)×(1-m ′)(1-m ′/(0.65ε^0.62))m ′=Q/Q 03、甩负荷时的第二振幅Z2m′=Q/Q0ε=LA1v0²/(gAh w0²)上游调压室的设置条件式中，Tw—压力水道中水流惯性时间常数，s；i—压力水道及蜗壳和压力尾水道各分段长度，m ；i—压力水道内各分段流速，m/s ；Hp—水轮机设计水头，m ；Tw]—Tw 的允许值，一般取2~4s式中： v e —经济流速，明钢管和地下埋管为4~6m ∕s ；管经济直径D=1.128(Q/v e )^0.5= 3.140219≈3.1 钢筋砼管为2~4m/s ；坝内埋管为3~7m/s 压力钢管经济直径D=(5.2*Q max ^3/H)^(1/7)=3.434174≈3.4Q max —管道的最大流量[]w w T T ＞iw i pL vT gH =∑二、阻抗式调压室水力计算程摩擦水头损失），在无连接管时用α代替（α+1/（2g））A1/(2g*(α+1/(2g))*(H0-h w0-3*h wm))141216441618 m′)(1-m′/(0.65ε^0.62))管为4~6m∕s；埋管为3~7m/s。

XXX引水隧洞水力计算1、引水系统水头损失计算XX工程引水隧洞设计采用钻爆法开挖、光面爆破成形，隧洞总长度12217.76m，开挖断面为D=2.8m的马蹄形断面，底宽2.50m。

隧洞开挖后根据不同地质条件，洞室围岩分别采取不同的衬砌结构，其中C30喷射混凝土（含素喷、锚喷断面）衬砌洞长3417m，不衬砌断面5730m，采用DN1500钢板衬砌及管桥断面长850m，DN1800钢板衬砌断面长度469.27m，其余为C25钢筋混凝土衬砌断面。

引水系统的水头损失包括局部水头损失和沿程水头损失，其中局部损失按《水力计算手册》中所列公式和参数进行计算，沿程水头损失采用曼宁公式计算。

公式如下：（1）沿程水头损失计算公式：式中：L——引水隧洞长度，m；V——水流流速，m/s；n——糙率值；R——水力半径，m。

引水隧洞及压力钢管的糙率n取值考虑工程规模及施工质量，取值见表1-1。

引水建筑物断面糙率系数表1-1根据上述的糙率n 计算沿程水头损失，经计算，沿程水头损失在设计流量Q=4.56m 3/s 、2.28 m 3/s 时的水头损失值见表1－2。

引水系统水头损失值表1－2 （2）局部水头损失 局部水头损失计算公式为：∑=gv h j 22ξ式中：ξ——局部水头损失系数。

引水系统局部水头损失系数取值结果见下表1-3。

引水系统局部水头损失系数表1－3经计算，局部水头损失在设计流量Q=4.56m3/s、2.28 m3/s时的水头损失值见表1－4。

引水系统局部水头损失值表1－4从以上计算，当两台机满发Q=4.56m3/s时，由进水口至蜗壳进口总的水头损失为16.362m，当一台机满发Q=2.28m3/s时，总水头损失为4.09m。

从水头损失计算成果看出，每km的隧洞水头损失1.34m，隧洞沿程不会出现负压现象，隧洞纵断面布置基本合理。

2 引水系统水击压力计算1）计算工况工况1: 机组在最大工作水头下，丢弃全部负荷。

工况2: 机组在最小工作水头下，一台机由空转突然增荷至满发。