河道修建的节制闸,计算消力池时,上下游水位怎么取?
lonechoc
lonechoc Lv.12
2013年10月30日 20:14:40
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请教各位:河道修建的节制闸,计算消力池时,上下游水位怎么取?我在计算闸门宽度时,是按照上下游水头差0.1m计算的,那计算消能防冲时,能按照这个水头差吗?

请教各位:河道修建的节制闸,计算消力池时,上下游水位怎么取?

我在计算闸门宽度时,是按照上下游水头差0.1m计算的,那计算消能防冲时,能按照这个水头差吗?
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wanglixin6181
2013年10月30日 20:28:21
2楼
在计算闸孔宽度时,按照上下游水头差0.1m计算,但计算消能防冲时,不能按照这个水头差计算,否则这么小的水头差就不需要设置消能工。计算消能防冲时,需要考虑上、下游水位的多种组合,然后按最不利组合确定消力池的深度与长度。
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lonechoc
2013年10月30日 22:14:23
3楼
一介书生第二 发表于 2013-10-30 20:28 在计算闸孔宽度时,按照上下游水头差0.1m计算,但计算消能防冲时,不能按照这个水头差计算,否则这么小的水 …前辈,我就是不知道该怎么考虑上下游水位的组合
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jiangchengqi
2013年10月31日 08:52:14
4楼
一般是初始泄流控制,要有h~Q曲线,闸门开几孔,开度等,要分析多个泄流工况
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lonechoc
2013年10月31日 12:54:02
5楼
jiangchengqi 发表于 2013-10-31 08:52 一般是初始泄流控制,要有h~Q曲线,闸门开几孔,开度等,要分析多个泄流工况请问你有这方面的资料吗?我在网上找的水闸设计书上,在这方面都是一笔带过,不是很明白具体的计算
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wanglixin6181
2013年10月31日 13:21:13
6楼
本帖最后由 一介书生第二 于 2013-10-31 13:22 编辑

在河道上修建节制闸,其作用在于拦截上游来水,抬高水位,用于引水灌溉、供水等。当上游发生洪水时需要开闸泄洪,为保证泄洪安全,当上、下游水位差较小时(如0.1~0.3m)仍需安全下泄一定的流量,所以需要相应的闸孔总净宽。因为水头差的大小会影响过闸流量的大小,从而也就影响到工程的规模。
在关闸蓄水期间,上、下游水位差往往很大,而在开闸泄水时(从泄流形式来看,是从孔流过渡到堰流),下游水位会慢慢抬高,即上、下游水位差有一个缩小的过程。在这个过程中,消能状况也在不断变化。在初始泄流时,下游水位一般都较低,此时消能问题也相对比较突出;随着下游水位的抬高,其水跃的淹没程度增加,消能条件将得以改善。
在计算消能工时,可取用几个泄流量分别计算其跃后水深,并与下游水深进行比较,然后选取最不利情况对应的流量作为确定消力池深度的设计流量。确定消力池长度的设计流量与确定深度时的设计流量并不一定相同,也需要通过相应的组合来确定。
从原则上来说,下游水深应根据水位~流量关系曲线(可根据实测资料或按明泄均匀流计算)进行确定,但在实际工程设计中其情况往往并不简单,尤其是小型水闸。上游水位相对容易确定,因为在设计时都会有一个正常蓄水位,此外可能还会有最高水位、限制水位等,所以关键还是取决于下游水位的选择,但这并没有完全通用的方法。因此,可以结合河道的现状与实际运用要求,选取几个特征水位(一般可偏于不安全,有时还会假定下游无水这样的极端情况),然后与上游的特征水位进行组合,以此来计算其消能工的参数。
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hongqing2222
2013年10月31日 18:52:53
7楼
楼上的分析很到位,受益匪浅
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huangzhaobing
2013年11月01日 19:21:13
8楼
本帖最后由 huangzhaobing 于 2013-11-1 19:28 编辑 一介书生第二 发表于 2013-10-31 13:21 在河道上修建节制闸,其作用在于拦截上游来水,抬高水位,用于引水灌溉、供水等。当上游发生洪水时需 …给定某个流量计算消力池深度与长度,池深与池长并不一定随着下游水深的增加而减小。而是有个htmax(最大下游水深),当实际水深小于htmax时,消力池深度与水深是递增的,当实际水深大于htmax时,消力池深度与水深是递减的。见下图。y是下游水深,V(y)是池深。其后者还好理解,下游水深越大,越不需要消能,但当实际水深小于htmax时,这就与平常的经验不相符了,不知道这是什么原因?file:///D:/池深与下游水深.JPG
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wanglixin6181
2013年11月02日 13:45:08
9楼
huangzhaobing 发表于 2013-11-1 19:21 给定某个流量计算消力池深度与长度,池深与池长并不一定随着下游水深的增加而减小。而是有个htmax(最大下 …4783863
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yrxv
2013年11月02日 16:15:33
10楼
楼上这个出自哪本书。
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wanglixin6181
2013年11月02日 16:23:31
11楼
yrxv 发表于 2013-11-2 16:15 楼上这个出自哪本书。这个公式出自赵振兴 何建京 主编的《水力学(第二版)》(清华大学出版社)一书,只是本人作了一下推导,目的是验证是否会出现极值。从推导结果看,8楼所说的结论是成立的。
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