水工常用公式

水工隧洞水力计算水工隧洞水力计算的内容，一般有：泄流能力计算、水头损失计算、绘制压坡线（有压流）、水面线的计算（无压流）。

1、泄流能力水工隧洞泄流能力计算，分有压流和无压流两种情况。

实际工程中，多半是根据用途先拟定隧洞设置高程及洞身断面和孔口尺寸，然后通过计算校核其泄流量。

若不满足要求，再修改断面或变更高程，重新计算流量，如此反复计算比较，直至满意为止。

（1）有压流的泄流能力有压流的泄流能力按公式（1）计算：02gHAQµ=(1) 式中Q——泄流量；μ——流量系数；A——隧洞出口断面面积；g——重力加速度。

gHH2200υ+= 式中H——出口孔口静水头；g220υ——隧洞进口上游行近流速水头。

流量系数μ随出流条件不同而略有差异，自由出流和淹没出流分别按公式（2）和公式（3）计算：∑∑+ +=222211ijijjjAARCglAAζµ(2) ∑∑+ + =2222221iIIiJjAARCglAAAAζµ(3) 式中A——隧洞出口断面面积；A2——隧洞出口下游渠道过水断面面积；ζj——局部水头损失系数；Aj——与ζj相应流速之断面面积；Li、Ai、Ri、Ci——某均匀洞段之长度、面积、水力半径和谢才系数。

上述泄流能力计算公工适用于有压泄水隧洞，对发电的有压引水隧洞，其过流能力决定于机组设计流量，即流量为已知，要求确定洞径。

（2）无压流的泄流能力无压泄水隧洞的洞身底坡常大于临界坡度，洞内水流呈急流状态，其泄流能力不受洞长影响，而受进口控制，若进口为深孔有压短管，仍可按公式(2)和公式(3)计算，而忽略其沿程水头损失（根号中的最后一项）。

表孔堰流进口的斜井式无压隧洞，其泄流能力由堰流公式计算：2/302HgmBQε= (4) 式中ε——侧收缩系数；m——流量系数；B——堰顶宽度（m）；H0——包括行近流速水头g220υ的堰顶水头。

流量系数和侧收缩系数与堰型有关。

为保证曲线堰面与斜井底板有准确的切点，使过水表面平整，建议采用WES标准剖面堰型，其曲线方程和有关计算参数可参见武汉水利电力学院编的《水力计算手册》。

水利水电工程石方工程预算定额计算及计算公式一、人工工时消耗指标(一)石方明挖人工工时消耗指标每100m3石方明挖工时消耗指标=基本工序消耗指标+辅助工序消耗指标+衔接工序消耗指标。

基本工序消耗指标=[∑(综合测定工时*岗位技术等级比例)/综合测定工时量]*100辅助工是消耗指标=基本工序消耗指标*辅助工序所占比重衔接工序消耗指标=[非基本工序消耗占循环时间比重/(1-非基本工序消耗占循环时间比重)-辅助工序消耗占基本劳动消耗的比重]*基本工序消耗指标*衔接工序所占比例(二)石方洞挖人工工时消耗指标每100m3石方洞挖工时消耗指标=基本工序消耗指标+辅助工序消耗指标+衔接工序消耗指标。

基本工序消耗指标=∑(劳动组合*100m3石方爆破所需钻孔机械台时*人工岗位技术等级比例)劳动组合=施工机械作业时工序取定之和每100m3石方爆破所需钻孔机械台时=100m3石方爆破钻孔长度/掘进机械生产效率掘进机械生产率=[(单米基本时间+单米辅助时间)*(1+单米应摊销时间百分比)]/60辅助工序消耗指标=基本工序消耗指标*辅助工序所占比重衔接工序消耗指标=[非基本工序消耗占循环时间的比重/(1-非基本工序消耗循环时间的比重)*(基本工序消耗指标*衔接工序所占比例)(三)石方运输人工工时消耗指标每100m3石方运输工时消耗指标=基本工序消耗指标+辅助工序消耗指标+衔接工序消耗指标基本工序消耗指标=[石方挖装机械消耗量(台时)/折算系数]*机下人工劳动组合其中，石方挖装机械消耗量(台时)的计算机本文3.1，石方运输人工工时消耗指标中不考虑辅助工序及衔接工序。

(四)岩级差比值根据国颁《(DL/T5099-1999)水工建筑物开挖工程施工技术规范》，岩石级别按其硬度划分十六类，不通水电工程的实测施工资料证明，岩级差比值为非线性关系，尤其是地端两级的岩级差比值波动较大，在确定原则是要对其进行综合考虑。

二、材料消耗指标材料消耗指标是指凝结在单位工程量中的物化劳动，主要包括钻具材料消耗、火工材料消耗、其它材料消耗等，(一)钻具材料消耗指标钻具包括钻头、钻杆等材料。

防洪工程常用计算公式2010-8-28 强新泉摘自新浪强新泉的博客在抗洪抢险中，经常遇到一些技术问题，也就是暴雨、洪水、河道、水库的设计洪水、校核洪水、河道过洪能力计算问题，本人把一般常用的水利水电工程计算公式摘录如下，以供大家在抗洪抢险中参考、探讨：㈠暴雨洪水设计⑪暴雨设计：暴雨：12小时降雨量达到30毫米或者24小时降雨量达到50毫米时称为暴雨。

每小时以内的降雨量达到20毫米也称为暴雨。

设计暴雨的计算公式：①设计点雨量计算公式：Htp=KpHt(式中：Ktp——设计点雨量；Kp——皮尔逊曲线值；Ht——最大雨量均值；t——欲求时间；)②设计面雨量计算公式：Ht面=atHt（式中：Ht面——设计面雨量；at——暴雨线性系数；Ht——设计历时点雨量；at、bt——暴雨线性拟合系数；）③暴雨系数计算公式：at=（式中：at、bt——线性拟合参数；F——流域面积；）④多年平均径流量计算公式：Wp=1000yF(式中：Wp——多年平均径流量；y——多年平均径流深；F——流域面积；)⑤设计频率年径流深计算公式：yp=yKp(式中：y——多年平均径流深；Kp——频率模比系数；)⑥多年平均年径流系数计算公式：α=y/x =W/1000Fx（式中：α——多年平均年径流系数；y——年径流深；x——多年平均降雨量；）⑫洪水设计：①洪水特征：一般常用洪峰流量、洪水总量、洪水过程线三个要素表示。

洪水设计的概念：一次降雨形成的洪水过程线，反映洪水的外形，过程线上的最大值就是洪峰流量，用Q表示。

洪峰最高点就是洪峰水位，用Z表示。

洪水过程线和横坐标所包围的面积，经过单位面积换算求得，就是洪水总量，用W表示。

洪水过程线的底宽是洪水总历时，用T表示。

从开始涨水到洪峰流量的历时称为涨水历时，用t1表示。

从洪峰到洪水下落到终止的历时称为落水历时，用t2表示。

洪水总历时等于涨水历时和落水历时之和。

即T=t1+t2。

一般情况下，一次降雨形成的洪水过程称为单式洪水过程。

水工程量的计算公式水工程量是指在水利工程中所需要的各种材料、设备和人工等的数量，是水利工程设计的重要内容之一。

水工程量的计算是水利工程设计中的基础工作，它直接关系到水利工程的投资和施工进度。

在水利工程设计中，水工程量的计算是一个复杂而又重要的工作，需要根据工程的具体情况和要求进行合理的计算。

下面我们将介绍一些水工程量的计算公式及其应用。

1. 土方工程量的计算公式。

土方工程量是水利工程中常见的工程量之一，它通常用来表示在土地开挖、填方和平整等工程中所需要的土方数量。

土方工程量的计算公式通常为：土方工程量 = 面积×厚度。

其中，面积是指土方工程的面积，厚度是指土方的厚度。

根据具体的工程情况，可以采用不同的单位来表示土方工程量，例如立方米、立方米/公顷等。

2. 混凝土工程量的计算公式。

混凝土工程量是水利工程中常见的工程量之一，它通常用来表示在混凝土结构、水泥浆体等工程中所需要的混凝土数量。

混凝土工程量的计算公式通常为：混凝土工程量 = 长×宽×高。

其中，长、宽、高分别表示混凝土结构的长、宽、高。

根据具体的工程情况，可以采用不同的单位来表示混凝土工程量，例如立方米、立方米/公顷等。

3. 钢筋工程量的计算公式。

钢筋工程量是水利工程中常见的工程量之一，它通常用来表示在钢筋混凝土结构、桥梁、水闸等工程中所需要的钢筋数量。

钢筋工程量的计算公式通常为：钢筋工程量 = 钢筋截面积×长度。

其中，钢筋截面积是指钢筋的截面积，长度是指钢筋的长度。

根据具体的工程情况，可以采用不同的单位来表示钢筋工程量，例如吨、公斤等。

4. 砂石料工程量的计算公式。

砂石料工程量是水利工程中常见的工程量之一，它通常用来表示在混凝土结构、水泥浆体等工程中所需要的砂石料数量。

砂石料工程量的计算公式通常为：砂石料工程量 = 面积×厚度。

其中，面积是指砂石料工程的面积，厚度是指砂石料的厚度。

根据具体的工程情况，可以采用不同的单位来表示砂石料工程量，例如立方米、立方米/公顷等。

沿海水工定额部分基础数据及计算公式一．打桩用工及配驳比（一）打桩船打钢筋砼45×45cm及50×50cm方桩1. 打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人）＋其他用工5工日＋＋制作替打用工2.3工日2. 配驳比1:1.75 400t方驳 34m内1:1.75 1000t方驳 42m内1:1.60 2000t方驳 42m外3. 44kW机动艇同打桩船艘班（二）打桩船打钢筋砼60×60cm方桩1. 打桩用工≤42m同45×45cm及50×50cm方桩的计算式〉42m时打桩船艘班×（捆桩工4人＋测量工7人）＋其他用工5工日＋＋制作替打用工2.3工日2. 配驳比1:1.75 400t方驳 34m内1:1.75 1000t方驳 42m内1:1.60 2000t方驳 42m外3. 44kW机动艇同打桩船艘班（三）打桩船打钢管桩1．打桩用工一般情况打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人＋电焊工2人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日当Ф120，桩长＞50m时打桩船艘班×（捆桩工4人＋测量工7人＋电焊工2人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．配驳比1:1.75 400t方驳 40m内1:1.60 1000t方驳 50m内1:1.60 2000t方驳 50m外3． 44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（四）打桩船打钢筋砼管桩1．打桩用工①桩径Ф800mm、桩长〈52m；桩径Ф1000mm、桩长≤32m；桩径Ф1200mm、桩长≤24m打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日②桩径Ф1000mm、桩长＞32m；桩径Ф1200mm、桩长＞24m打桩船艘班×（捆桩工4人＋测量工7人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日③桩径Ф1000mm、桩长＞52m；桩径Ф1200mm、桩长44m外打桩船艘班×（捆桩工6人＋测量工7人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．配驳比1:1.75 400t方驳 32m内1:1.75 1000t方驳 40m内1:1.60 2000t方驳 40m外3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（五）打桩船水冲打钢筋砼方桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人＋水冲用工12人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．配驳比1:1.75 400t方驳 34m内1:1.75 1000t方驳 42m内3．44kW机动艇、100t铁驳、50t 铁驳、离心水泵、9m³空压机艘（台）班量同打桩船艘班（六）打桩船水冲打钢筋砼管桩1．打桩用工Ф1000mm，桩长≤32m；Ф1200mm，桩长≤28m打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人＋水冲用工12人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日Ф1000mm，桩长32m外；Ф1200mm，桩长28m外打桩船艘班×（捆桩工4人＋测量工7人＋水冲用工12人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．配驳比1:1.75 400t方驳 32m内1:1.75 1000t方驳 36m内3．44kW机动艇、100t铁驳、50t 铁驳、离心水泵、9m³空压机、交流电焊机艘（台）班量同打桩船艘班（七）打桩船打（浮运）钢管桩（一）、打桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工7人＋电焊用工2人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．44kW机动艇、交流电焊机艘（台）班量同打桩船艘班（八）打桩船打钢筋砼板桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工2.3工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（九）打桩船打钢板桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人＋电焊工2人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工1.73工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（十）打桩船打拼组钢板桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工1.73工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（十一）打桩船打临时拼组钢板桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工1.73工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（十二）打桩船打临时围埝钢板桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工1.73工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班（十三）打桩船打Ｈ型钢桩1．打桩用工打桩船艘班×（捆桩工2人＋测量工3人＋电焊工2人）＋其他用工5工日＋制作替打桩垫用工1.73工日2．配驳比1:1.75 400t方驳3．44kW机动艇艘班量同打桩船艘班二．混凝土浇筑效率1．人工每10m3混凝土用工数=劳动力配备人数∕搅拌站台班产量×10＋辅助用工其中辅助用工包括养护、现场清理、制作垫块、电工、维修工2．搅拌站台班数每10m3混凝土搅拌站台班数= 1∕搅拌站台班产量×10三．构件倒运（运距1公里）每10m3混凝土构件吊机、汽车台班数= 1∕每辆车每台班运输趟数×每车装载量×每10m3混凝土件数运距每增1公里汽车台班数×超运距换算系数KK：每次装4～5件时0.103每次装2～3件时0.158每次装1件时0.200四．构件装船船机艘（台）班数每10件构件装船所需起重船（机）艘（台）班数= 1∕起重船（机）装船效率×10 方驳艘班数=起重船艘班数×1.3每10件构件装船所需工日=每10件构件装船艘（台）班数×每艘（台）班配备的起重工人数五．构件水上运输（运距1公里内）每10件构件拖轮艘班数=0.2516∕方驳装载构件数量×10每10件构件方驳艘班数=0.1965∕方驳装载构件数量×10式中：0.2516、0.1965为1公里基本运距拖轮和方驳的艘班量方驳装载量见下表方驳装载量表六.船机定额计算公式船舶：基本折旧费＝预算价格×(1-残值率)÷耐用总艘班检修费=一次检修费×检修次数÷耐用总艘班小修费=一次小修费×小修次数÷耐用总艘班航修费=年航修费÷年使用艘班辅助材料费=年辅材费÷年使用艘班年辅材费=预算价格×8‰机械:基本折旧费＝预算价格×(1-残值率)÷耐用总台班大修费=一次修理费×大修次数÷耐用总台班经修费=台班大修费×K式中 K: 经修费系数(查全统2001编制规则附录A) 安拆及辅助设施费=一次安拆费×年安拆次数÷年工作台班。

水利计算公式范文水利计算是指对涉及水资源、水工设施、水利工程等方面的计算方法和公式的研究和应用。

水资源是人类生存和发展的重要物质基础，而水利工程则是人类对水资源进行开发和利用的手段之一、下面将介绍几个常用的水利计算公式。

1.降雨径流计算公式：降雨径流计算是水文学中的重要内容。

降雨径流量是指降雨中未被土壤持水、蒸发和入渗等损失的雨水，在一定时间内流经地表径流形成的总量。

通常使用著名的斯特林公式进行计算：Q=C*P*A其中，Q为径流量（m³/s），C为流域面积的系数，P为降雨量（mm），A为流域面积（km²）。

2.开沟、明渠流量计算公式：在水利工程中，流量计算是很常见的一个问题。

对于水流在开沟、明渠中的流量，可以使用曼宁公式进行计算：Q=1.49*A*R^(2/3)*S^(1/2)其中，Q为流量（m³/s），A为横截面面积（m²），R为横截面湿周与横截面面积之比，S为水流水面坡度。

3.水轮机功率计算公式：水力发电是水利工程的重要应用领域之一、水轮机是水力发电的核心设备，其功率可以通过下述公式计算：P=η*ρ*g*Q*H其中，P为水轮机出力（kW），η为水轮机效率，ρ为水的密度（kg/m³），g为重力加速度（m/s²），Q为水流流量（m³/s），H为有效水头（m）。

4.摩阻损失计算公式：在水利工程中，液体流体在管道中流动时，会因为管道摩擦而导致能量损失。

摩阻损失可以通过以下公式计算：h_L=λ*(L/D)*(V^2/2g)其中，h_L为单位长度的摩阻损失（m/m），λ为摩阻系数，L为管道长度（m），D为管道直径（m），V为流速（m/s），g为重力加速度（m/s²）。

5.水力坝设计水位计算公式：水力坝是水利工程中的重要建筑物，设计水位是指坝体设计高程。

根据安全性和经济性等要求，可以使用以下公式计算设计水位：H=(P-F)/γ其中，H为设计水位（m），P为压力水沿坝址的水深（m），F为抵抗水压力的力（N/m²），γ为重力加速度（m/s²）。

防洪工程常用计算公式在抗洪抢险中，经常遇到一些技术问题，也就是暴雨、洪水、河道、水库的设计洪水、校核洪水、河道过洪能力计算问题，本人把一般常用的水利水电工程计算公式摘录如下，以供大家在抗洪抢险中参考、探讨：㈠暴雨洪水设计⑴暴雨设计：暴雨：12小时降雨量达到30毫米或者24小时降雨量达到50毫米时称为暴雨。

每小时以内的降雨量达到20毫米也称为暴雨。

设计暴雨的计算公式：①设计点雨量计算公式：Htp=KpHt(式中：Ktp——设计点雨量；Kp——皮尔逊曲线值；Ht——最大雨量均值；t——欲求时间；)②设计面雨量计算公式：Ht面=atHt（式中：Ht面——设计面雨量；at——暴雨线性系数；Ht——设计历时点雨量；at、bt——暴雨线性拟合系数；）③暴雨系数计算公式：at=（式中：at、bt——线性拟合参数；F——流域面积；）④多年平均径流量计算公式：Wp=1000yF(式中：Wp——多年平均径流量；y——多年平均径流深；F——流域面积；)⑤设计频率年径流深计算公式：yp=yKp(式中：y——多年平均径流深；Kp——频率模比系数；)⑥多年平均年径流系数计算公式：α=y/x =W/1000Fx（式中：α——多年平均年径流系数；y——年径流深；x——多年平均降雨量；）⑵洪水设计：①洪水特征：一般常用洪峰流量、洪水总量、洪水过程线三个要素表示。

洪水设计的概念：一次降雨形成的洪水过程线，反映洪水的外形，过程线上的最大值就是洪峰流量，用Q表示。

洪峰最高点就是洪峰水位，用Z表示。

洪水过程线和横坐标所包围的面积，经过单位面积换算求得，就是洪水总量，用W表示。

洪水过程线的底宽是洪水总历时，用T表示。

从开始涨水到洪峰流量的历时称为涨水历时，用t1表示。

从洪峰到洪水下落到终止的历时称为落水历时，用t2表示。

洪水总历时等于涨水历时和落水历时之和。

即T=t1 t2。

一般情况下，一次降雨形成的洪水过程称为单式洪水过程。

相邻两次以上的降雨，前面降雨形成的洪水没有泄完，后面降雨形成的洪水接踵而来，称为复式洪水过程。

自来水管道流量计算公式
自来水管道流量计算是建筑工程中的重要内容，水的无限可能性使它成为建筑
设计中的一个关键因素，因此精准的自来水管道流量计算技术必不可少。

自来水管道流量计算的标准公式是Q=V*ΔP/ρ/η，其中Q为流量，V为管道中的容积，ΔP 为管道能量损失，ρ为密度，η为粘度。

自来水管道流量计算的首要任务是计算管道中的容积。

为此，应先将管道彻底抽洗，抽洗后用标准大气压下灌满管道，称量出管道所装水量后即可计算出管道中的容积。

接下来应计算管道的能量损失，它是指水管流动过程中，管内水的总压变化和
流动过程中的其他损失的和。

它通常可以在水工学的基础理论中，通过多种修正因子（如下文所述）实现改进。

这些修正因子一般包括垂直管段和有角口段和管道改变头段的管段流速系数、拐角处管道内摩擦力系数、变弯头处管内摩擦力系数等。

最后，在计算自来水管道流量时，还应注意密度和粘度的影响，即水的密度和
粘度是影响流量的重要因素。

一般情况下，温度越高，水的密度越低，粘度也越低，因此管道的流量会更大。

总之，为了精确的自来水管道流量计算，建筑工程需要根据上述标准公式进行
全面综合考虑，同时还应考虑其他因素，如水的比重和粘度等，避免误差的出现。

m7.5水工砂浆配比的水胶比M7.5水工砂浆是一种常用的水泥砂浆，主要用于水利工程中的混凝土浇筑、砌筑、抹灰等作业。

其配比的水胶比是影响砂浆性能的关键因素之一。

本文将详细介绍M7.5水工砂浆配比的水胶比，包括计算公式、影响因素、调整方法以及注意事项。

一、水胶比的计算公式水胶比是指每立方米砂浆中的水与水泥的质量比，通常以水泥的质量为基准，用W/C表示。

其中，W代表水的质量，C代表水泥的质量。

对于M7.5水工砂浆，其水胶比的计算公式为：W/C = (0.46 ×水泥强度等级 / 砂浆强度等级) × 1.13其中，水泥强度等级为32.5级，砂浆强度等级为7.5级。

二、水胶比的影响因素水胶比的大小直接影响到砂浆的性能，包括流动性、保水性、抗压强度等。

在实际应用中，影响水胶比的因素有很多，下面列举几个主要的因素：1．水泥强度等级：水泥的强度等级越高，其质量越小，因此需要的水量也越少。

根据公式可知，水泥强度等级越高，水胶比越小。

2．砂浆强度等级：砂浆的强度等级越高，其需要的用水量也越多。

根据公式可知，砂浆强度等级越高，水胶比越大。

3．施工环境：施工环境温度、湿度等都会对水胶比产生影响。

例如，在干燥的环境下施工时，需要适当增加用水量，以保持砂浆的流动性。

4．添加剂：在砂浆中添加外加剂时，如减水剂、缓凝剂等，会影响砂浆的水胶比。

需要根据外加剂的性质和添加量来确定适当的水胶比。

三、水胶比的调整方法在实际应用中，需要根据施工要求和实际情况对水胶比进行调整。

下面是几种常用的调整方法：1．增加用水量：当砂浆的流动性较差时，可以增加用水量，以改善其工作性能。

但是需要注意的是，用水量不能无限制地增加，否则会影响砂浆的强度和耐久性。

2．减少用水量：当砂浆的流动性较好时，可以适当减少用水量，以提高砂浆的强度和耐久性。

但是需要注意的是，用水量不能过少，否则会影响砂浆的工作性能。

3．调整水泥用量：当砂浆的强度要求较高时，可以增加水泥用量，以提高砂浆的强度。

1、溢流重力坝：既要满足稳定和强度要求，又要满足水利条件要求。

孔口尺寸，溢流堰形态，以及效能方式溢流坝的溢流面组成部分，各部分的形态的确定为满足泄水的要求，其实用剖面是将坝体下游斜面修改成溢流面溢流坝面由顶部曲线段、中间直线段、下游反弧段组成顶部曲线段的形状对泄流能力和流态有很大的影响。

对于坝顶溢流式孔口，工程中常采用WES曲线下部反射弧要求沿程压力分布均匀，不产生负压和不致引起有害的脉动，通常采用圆弧曲线，反射半径R= （6~10）h，h为校核洪水位闸门全开时反弧处的水深。

中间直线段与顶部曲线段和下部反弧段相切，其坡度由重力坝基本剖面决定溢流坝实用剖面是将溢流面曲线与坝体基本剖面拟合修改而成。

2、重力坝抗滑稳定分析f 2 w - U）抗剪强度公式：K s=——Z P一Z W—作用于滑动面以上的力在铅直方向投影的代数和Z P—作用于滑动面以上的力在水平方向投影的代数和U——作用在滑动面上的扬压力；（1分）f——滑动面上的抗剪摩擦系数；（1分）K----按抗剪强度公式计算的抗滑稳定安全系数r^Z w - U）+ C Af抗剪断公式：K '= ---------- -------------s PK'——抗滑稳定安全系数；（1分）sZ w——滑动面以上的总铅直力；（1分）Z P——滑动面以上的总水平力；（1分）U——作用在滑动面上的扬压力；（1分）f——抗剪断摩擦系数；（1分）c'——抗剪断凝聚力。

（1分）提高抗滑稳定性的工程措施：将坝的迎水面做成倾斜或折坡行，利用坝面上的水重来增加坝体的抗滑稳定; 将坝基面开挖成倾向上游的斜面，借以增加抗滑力提高稳定性；利用地形地质特点，在坝踵或坝趾设置深入基岩的齿墙，用以增加抗力提高稳定性；采用有效的防渗排水或抽水措施，降低扬压力；利用预加应力提高抗滑稳定性3、拱效应：心墙坝由于心墙设在坝体中部，施工时就要求心墙与坝体大体同步上升，因而两者相互干扰大，影响施工进度。

名词解释：aj : J号单位荷载对i点的径向线变位。

安全储备：（R-S）>0其中：R-结构抗力；S-作用效应。

不平衡剪力：脱离体两侧的剪力的差值。

侧槽式溢洪道：侧槽式溢洪道是岸边溢洪道的一种型式，溢流堰设在泄槽一侧，沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与轴线大致平行的侧槽后，流向作90°转弯，再经泄槽或隧洞流入下游。

弹性抗力：当衬砌承受荷载向围岩方向变形时将受到围岩的抵抗，把这个抵抗力称为弹性抗力。

弹性抗力：当衬砌受到某些主动力的作用而向围岩方向变位时，会受到围岩的限制而产生反作用力。

是一种被动力, 能协助衬砌分担外荷载，是有利的。

低水头水工建筑物：一般指水头不超过3om勺水工建筑物，主要有水闸、低坝、橡胶坝、船闸等，多数建在软基上，也有建在岩基上的。

地下轮廓线：水闸闸基不透水的铺盖，板桩及底板等与地基的接触线，即闸基渗流的第一根流线，称为水闸的地下轮廊线。

反滤层：反滤层一般由1〜3层级配均匀，耐风化的砂、砾、卵石或碎石构成，每层粒径随渗流方向而增大。

反滤的作用是滤土排水，防止土工建筑物在渗流逸出处遭受管涌、流土等渗透变形的破坏以及不同土层界面处的接触冲刷。

防渗长度：把不透水的铺盖、板桩和底板与地基的接触线，是闸基渗流的第一根流线，称为地下轮廓线，其长度称为防渗长度。

拱冠梁：贯穿各层拱圈顶点的悬臂梁。

拱效应：在心墙坝中，非粘性土坝壳沉降速度快，较早达到稳定，而粘土心墙由于固结速度慢，还在继续沉降，坝壳通过与心墙接触面上的摩擦力作用阻止心墙沉降，这就是坝壳对心墙的拱效应。

拱效应使心墙中的铅直应力减小，甚至由压变拉，从而使心墙产生水平裂缝。

固结灌浆：采用浅孔低压灌注水泥浆对坝基加固处理的办法。

管涌：坝体和坝基土体中部分颗粒被渗流水带走的现象，是土坝渗流变形的一种形式。

海漫：是水闸紧接护坦之后，还要继续采取的防冲加固措施，其作用是进一步消减水流的剩余能量，保护护坦和减小对其下游河床的冲刷。

回填灌浆：是为了充填围岩与衬砌之间的空隙，使之紧密结合，共同工作，改善传力条件和减少渗漏。

水工结构应力变形计算公式水工结构是指为了调节水流、防洪、蓄水和供水等目的而建造的工程结构，其设计和施工需要考虑结构的稳定性和安全性。

在水工结构的设计中，应力变形计算是一个重要的环节，它可以帮助工程师评估结构在受力作用下的变形情况，从而保证结构的安全性和稳定性。

水工结构的应力变形计算公式是工程师在设计水工结构时必须要掌握的重要知识之一。

应力变形计算公式可以帮助工程师确定结构在受力作用下的应力和变形情况，从而为结构的设计和施工提供重要的参考依据。

在水工结构的设计中，应力变形计算公式可以帮助工程师评估结构在受力作用下的变形情况，从而保证结构的安全性和稳定性。

在水工结构的设计中，应力变形计算公式通常包括应力计算和变形计算两个方面。

应力计算是指根据结构受力情况和结构材料的性能参数，计算结构在受力作用下的应力情况。

而变形计算则是指根据结构受力情况和结构材料的性能参数，计算结构在受力作用下的变形情况。

通过应力计算和变形计算，工程师可以评估结构在受力作用下的应力和变形情况，从而为结构的设计和施工提供重要的参考依据。

在水工结构的设计中，应力变形计算公式的具体形式和计算方法会根据结构的类型和受力情况而有所不同。

一般来说，水工结构的应力变形计算公式可以分为静力计算和动力计算两种类型。

静力计算是指在结构受静力作用下进行的应力变形计算，而动力计算则是指在结构受动力作用下进行的应力变形计算。

在实际的水工结构设计中，工程师通常需要根据结构的具体情况选择合适的应力变形计算公式，并结合实际情况进行计算和分析。

在水工结构的设计中，应力变形计算公式的选择和应用需要考虑多种因素。

首先，工程师需要根据结构的类型和受力情况选择合适的计算方法和公式。

其次，工程师还需要考虑结构材料的性能参数和受力情况的不确定性，进行合理的假设和修正。

最后，工程师还需要根据实际情况进行计算和分析，并结合其他相关的设计要求和规范进行综合考虑。

在水工结构的设计中，应力变形计算公式的选择和应用对于保证结构的安全性和稳定性具有重要的意义。

1.河床稳定计算及河相分析1.1.河床稳定计算河床稳定指标可采用横向稳定指标、纵向稳定指标及综合稳定指标3种形式分析，以确定河道特性。

1.1.1.河道横向稳定分析河道横向稳定系数按下式计算:式中：横向稳定系数；Q造床流量，m3/s；J河床比降；B相当于造床流量的平摊河宽，m。

1.1.2.河道纵向稳定分析水流对河床泥沙的拖曳力与床面泥沙抵抗运动的摩阻力之间的相互作用，决定河床的纵向稳定性。

根据黄河水利出版社出版《治河及泥沙工程》中河道纵向稳定系数采用爱因斯坦水流强度函数按下式计算：式中：纵向稳定系数；D床沙平均粒径，mm；J河床纵比降；H河流平摊水深，m。

1.1.3. 综合稳定指标综合稳定指标是综合考虑河床的纵、横向稳定性。

建议采用的公式为h 2b *）（φφφ=1.2. 河床演变分析与河相关系调查工程区河道历史主流及河道变迁，分析工程区河道形态。

共分为蜿蜒型河道、游荡型河道两种形式。

蜿蜒型河段一般凹岸崩退，凸岸淤长，凹岸深槽和过渡段浅滩在年内发生互相交替的冲淤变化。

游荡型河道的河岸及河床抗冲性较差，从长距离来看河道往往呈藕节状，其中窄段水流归顺，有控制河势的作用，宽段则河床宽浅，洲滩密布，汊道交织，水流散乱，主流迁徙不定。

河道的平面状态可用“宽、浅、散、乱”四个字概括。

在水流长期作用下形成的河床，其形态有一定的规律，大量资料表明，表征河床形态的水深、河宽、比降等，与来水来沙条件及河床地质条件之间，有一定函数关系，这种关系便称为河相关系。

根据俄罗斯国立水文所提出公式，河道横断面河相关系公式为:HB=ξ 式中:ξ河相相关系数；B 造床流量下的水面宽（m ）； H 造床流量下的平均水深（m ）；（蜿蜒型河道ζ约为2~4，较为顺直的过渡性河段约为8~12，游荡型河道ζ约为20~30）2. 护岸结构设计2.1. 护岸顶高程确定根据《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）（以下简称《堤防规范》）要求，堤顶高程为设计洪水位加超高值确定。

圆形断面临界水深的直接计算公式
圆形断面临界水深是指在圆形通道里，水流速度达到一定数值时，流动状态由稳定流变为紊流的水深。

在水工学和流体力学中，计算圆形断面临界水深的公式主要有曼宁公式和普朗特公式两种。

下面将分别介绍这两种公式及其应用。

一、曼宁公式
曼宁公式的计算公式如下：
y_c=R*(3.9-0.03*C)^2
其中，y_c为圆形断面临界水深，R为圆形断面的半径，C为通道底面的曼宁粗糙系数。

曼宁公式的优点是计算简单、应用广泛，适用于一般情况下的计算。

但是，该公式基于大量试验数据得出，对于不同的情况，可能存在一定的误差。

二、普朗特公式
普朗特公式的计算公式如下：
y_c=(8*g*R^3/((C^2)*(ρ-ρ_d)))^(1/5)
其中，y_c为圆形断面临界水深，g为重力加速度，R为圆形断面的半径，C为通道底面的普朗特系数，ρ为流体密度，ρ_d为流体对通道底面的浮力密度。

普朗特公式由于考虑了更多的参数，因此在理论上更为准确。

但是，由于涉及到更多的参数，计算相对较为复杂。

综上所述，曼宁公式和普朗特公式都是用于计算圆形断面临界水深的公式。

曼宁公式适用于一般情况下的计算，计算简单、应用广泛；普朗特公式则更为准确，但计算较为复杂。

在实际应用中，根据具体情况选择合适的公式进行计算。

§2-1 水工建筑物的荷载计算水工建筑物上的作用有：重力、水作用、渗透作用力、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度、土及泥沙作用、地震作用等。

一、自重W=V γ一般素砼取23.5~24kN/m 3，钢筋砼取24.5~25kN/m 3，浆砌石取21.5~23kN/m 3，对土石坝的材料重度应根据具体性能及不同部位，分别取湿重度、干重度、饱和重度、浮重度等几种情况计算。

水工建筑物上永久固定设备，如闸门、启闭机等，其自重标准值采用设备标牌重量 作用分项系数：大体积混凝土、土石坝取1.0；对普通水工混凝土、金属结构（设备）取1.05，当自重对结构有利时取0.95。

地下工程的混凝土衬砌取1.1，其对结构有利时取0.9。

二、水压力水体对各种水工结构均发生作用，作用结果是对结构产生水压力，其可分为静水压力和动水压力。

1．静水压力水体静止状态下对某结构表面的作用力称为静水压力（1）作用在坝、闸等结构面上的水压力P H =221H w γ P V =w w V γ（2）管道及地下结构上的水压力计算。

内水压力：作用在管道内壁上的静水压力； 外水压力：作用于管道或衬砌外侧的水压力。

对内水压力，为计算方便，常将其分解成均匀内水压力和非均匀内水压力两部分。

h p w wr γ=')cos 1(''θγ-=i w wr r p对有压隧洞的砼衬砌的外水压强标准值可按式（2-6）计算。

e e ek H p ωγβ= （2-6）式中：ek p ——作用于衬砌上的外水压强标准值（KN/m 2）；e β——外水压力折减系数，可按表2-1采用；e H ——作用水头(m)，按设计采用的地下水位线与隧洞中心线的高差确定。

同内水压力一样，外水压力也可分解成均匀外水压力和非均匀外水压力。

非均匀外水压力的合力方向垂直向上，合力的大小应等于单位洞长排开水体的重量。

2．动水压力（1）渐变流时的时均压强：θρcos gh p w tr =式中：tr p ——过流面上计算点的时均压强代表值（N/m 2）；w ρ——水的密度（kg/m 3）； g ——重力加速度(m/s 2)；h ——计算点A 的水深(m)；θ——结构物底面与平面的夹角。