又因为所以水跃消能效率解题方法一第95页，共147页，星期日，2025年，2月5日MF2nn0826019计算题第96页，共147页，星期日，2025年，2月5日题目如图所示，一长直梯形断面明渠，底宽b=20m，边坡系数m=2.5，底坡i=0.0001，糙率n=0.022。渠道末端设有平板闸门。泄流量Q=160m3/s，闸前水深h=5.6m。计算并绘制渠道中的水面曲线i=0.0001第97页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一(1)判别水面曲线类型求均匀流正常水深h0由试算法得h0=4.80m求临界水深hk第98页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一试算得hk=1.72m由于，属缓坡明渠。又因为，所以形成M1型壅水曲线，下游的控制水深h=5.6m，上游以正常水深为渐近线。取h=1.01h0=4.85m(2)划分流段,选取计算公式因M1型曲线变化较平缓。在计算范围内划分为4个流段，水深分别为5.6m,5.4m,5.2m,5.0m和4.85m,从下游控制断面向上游推算。第99页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一主要计算公式过水断面面积湿周水力半径断面平均速度断面比能第100页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一谢才系数水力坡度平均水力坡度其中，表示下游断面水力坡度，表示上游断面水力坡度。第101页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一其余流段的计算相同，结果列表如下：(3)水面曲线逐段计算对第1流段，因为，设hu=5.4m，由主要计算公式可得第一流段长第102页，共147页，星期日，2025年，2月5日i=0.0001NKKN5.0m4.85m5.2m5.4m23771m12094m53363m5144m0M1水面曲线计算结果如下图所示解题方法一第103页，共147页，星期日，2025年，2月5日计算题MF2nn0813013第63页，共147页，星期日，2025年，2月5日题目在粘质砂土地段上修建梯形断面渠道，按均匀流设计，粘质砂土允许不冲流速。已知渠道设计流量Q=3.5m3/s，渠道底坡i=0.005，边坡系数m=1.5，糙率n=0.025，试问，按水力最佳断面设计的断面尺寸是否需要加固。第64页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一最佳宽深比水力半径过水断面面积水力计算方程组第65页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一解得代入方程组，并整理为第66页，共147页，星期日，2025年，2月5日拟以干砌块石加固，允许不冲流速提高到断面平均流速因为，故渠道需要加固。此时，能够满足抗冲要求解题方法一第67页，共147页，星期日，2025年，2月5日计算题MF2nn0813014第68页，共147页，星期日，2025年，2月5日题目为了测定某梯形断面渠道糙率n值，选取L=1500m长的均匀流段进行测量。已知底宽b=10m，水深h0=3.0m，边坡系数m=1.5，上下游两个断面的水面落差，流量Q=50m3/s。试确定n值。第69页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一由均匀流特性可知过水断面面积湿周第70页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一水力半径均匀流公式曼宁公式所以糙率n值为0.02将以上各物理量代入均匀流公式，并整理得第71页，共147页，星期日，2025年，2月5日计算题MF2nn0813015第72页，共147页，星期日，2025年，2月5日题目一梯形断面土渠，通过的流量Q=0.75m3/s，底坡，砂质粘土，边坡系数m=1.5，糙率n=0.025。试从不同角度设计断面尺寸。第73页，共147页，星期日，2025年，2月5日解题方法一按允许流速进行设计由水力设计资料可知，对砂质粘土，当渠道水深h=0.4m～1.0m时，渠道最大允许流速Vmax=1.0m/s，最小允许流