渠道糙率及允许不淤不冲流速
单箱涵过流水力学计算
P.O.Box21802 - 00505, NairobiTel：00254-20-5201783E-mail:*************; *********************Fax：00254-20-2667177------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------MURUNYDAM单箱涵过流水力学计算[断面简图 ][基本参数]渠道类型: 清水渠道水流运动状态:均匀流计算目标: 计算流量断面类型: 矩形断面渠道的等值粗糙高度:1.800(mm)水的运动粘滞系数: 1.011×10^-6(m2/s)计算谢才系数公式采用manning公式不验算不冲不淤流速:渠道底坡： 0.0117[几何参数]渠道底宽b: 2.500(m)P.O.Box21802 - 00505, NairobiTel：00254-20-5201783E-mail:*************; *********************Fax：00254-20-2667177------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------渠道深度H: 2.250(m)渠道中水深h0: 2.250(m)[糙率参数]粗糙的砼面糙率n: 0.01700[ 计算过程 ]一、假定水流处于:水力粗糙区。
渠道的过水断面面积：5.625(m2)渠道断面的湿周：7.000(m)渠道断面的水力半径：0.804(m)渠道断面的水面宽：2.500(m)二、计算流量。
水利基础理论知识单选题100道及答案解析
水利基础理论知识单选题100道及答案解析1. 水力学中，液体的粘滞性随温度升高而（）A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：B解析：液体的粘滞性随温度升高而减小。
2. 静水压强的方向（）A. 垂直指向受压面B. 平行于受压面C. 与受压面成一定角度D. 任意方向答案：A解析：静水压强的方向垂直指向受压面。
3. 明渠均匀流的特征是（）A. 水深不变B. 流速不变C. 过水断面的形状和尺寸不变D. 以上都是答案：D解析：明渠均匀流的特征包括水深不变、流速不变、过水断面的形状和尺寸不变等。
4. 水流的流线和迹线（）A. 总是重合的B. 一定不重合C. 可能重合D. 以上都不对答案：C解析：在恒定流中，流线和迹线重合；在非恒定流中，流线和迹线一般不重合。
5. 堰流的流量与堰顶水头的（）次方成正比。
A. 1/2B. 3/2C. 2D. 5/2答案：B解析：堰流的流量与堰顶水头的3/2 次方成正比。
6. 渗流模型中，流速与实际渗流流速相比（）A. 相等B. 大C. 小D. 无法确定答案：B解析：渗流模型中，流速大于实际渗流流速。
7. 水跃发生在（）A. 陡坡渠道B. 缓坡渠道C. 平坡渠道D. 以上都可能答案：B解析：水跃通常发生在缓坡渠道。
8. 水库的兴利库容是指（）A. 死水位与正常蓄水位之间的库容B. 防洪限制水位与设计洪水位之间的库容C. 校核洪水位与死水位之间的库容D. 正常蓄水位与校核洪水位之间的库容答案：A解析：兴利库容是死水位与正常蓄水位之间的库容。
9. 水利工程中，重力坝的基本剖面是（）A. 三角形B. 矩形C. 梯形D. 多边形答案：A解析：重力坝的基本剖面是三角形。
10. 拱坝的受力特点主要是（）A. 轴向压力B. 弯曲应力C. 剪切应力D. 以上都有答案：A解析：拱坝的受力特点主要是轴向压力。
11. 土坝的渗流分析方法主要有（）A. 水力学法B. 流网法C. 有限元法D. 以上都是答案：D解析：土坝的渗流分析方法有水力学法、流网法、有限元法等。
水利工程渠道淤积问题与疏浚方法
水利工程渠道淤积问题与疏浚方法摘要：渠道淤积具有普遍性，淤积使渠道输水能力下降，严重淤积会导致堰塞甚至溃堤，因此该文分析了渠道淤积的原因，阐述了整治渠道淤积的措施，介绍了淤积渠道疏浚和淤泥处置的方法。
关键词：渠道；淤积；整治；疏浚；淤泥处置渠道淤积被认为是一个普遍问题。
淤积后的渠道过流断面减小，影响输水能力，严重时会使渠道完全淤积和堰塞，有漫堤和溃堤之忧。
渠道淤积后必须疏浚，但疏浚要耗费大量人力、物力和财力，直接抬高了渠道的维护管理成本。
况且清出的淤积物处置也是一个复杂问题，堆积、填埋要占用大量土地，处置不当会污染环境，造成次生灾害[1]。
为此，需合理选择清淤技术，注意淤积物的环保处理和疏浚工作的长效化[2]。
1渠道淤积原因分析1.1水源因素泥沙含量高的水源比泥沙含量低的水源更容易淤积。
众所周知，黄河下游河床剧烈抬升与黄河水大量含沙有关。
即使同一河流不同季节的淤积情况也不相同，淤积严重的季节总是与当季泥沙含量大有关。
1.2渠道因素渠道糙率大，水流经过渠壁时流速显著下降，水中泥沙因无法悬浮而沉积下来。
渠道坡降小，渠床过于平缓，水流输沙率低，泥沙容易沉积。
渠道转弯部分设计不合理，在背水一侧流速降低太多，并且存在回流涡，水流挟沙力弱，也易发生泥沙沉积。
1.3管理因素渠道渗漏没有及时防渗处理，渠道变形、错位、损坏没有及时修理，因为渠道挟沙力下降，容易发生淤积。
当渠道淤积后，又未及时清淤疏浚，导致水流挟沙能力更弱，淤积速度加快。
1.4人为因素渠道周边的农户、企业将垃圾、泥土等杂物排入渠道，使得渠道中有大量垃圾、泥土等物质，类似于前述高含沙量的水源，容易出现淤积。
1.5环境因素渠道经过地质灾害多发地段，常发生山体滑坡、泥石流、塌方等地质灾害，大量泥沙进入渠道，很容易发生淤积甚至堰塞。
2渠道淤积的整治2.1针对水源因素的整治水源含沙率高，一是更换水源，采用低含沙率的水源可以从根本上解决渠道淤积问题；二是不能更换水源时，可在渠道修建沉沙池或设置沉沙渠段、增设冲沙闸等，使水源含沙率控制在可接受范围内，渠道下游淤积问题即可显著缓解。
如何设计灌溉渠道的断面
如何设计灌溉渠道的断面摘要：系统掌握灌溉渠道的设计方法，从何入手，怎样确定渠道过水断面大小。
关键词：灌溉渠道断面设计随着科学技术的飞速发展，现代农田水利建设的设计要求科学、规范、合理。
工程设计的优劣，直接关系到工程质量、投资、效益。
针对灌溉渠道设计通过本人十余年的工作摸索、实践、总结。
应从如下几个方面考虑：一、确定灌溉面积，求出灌溉净流量灌溉面积的确定，是渠道设计的首要条件，确定了灌溉面积，掌握这块面积上灌水定额（指单位灌溉面积上，一次灌水的水量），灌水历时，求得某一时期渠道应通过的净流量。
根据公式：Q净=( m×s)/(3600×T×t)=(666.7×s×h)/(3600×T×t) （立方米/秒）求出Q净。
式中：m—灌水定额（立方米/秒）S—灌溉面积（亩）T—灌水天数T—每天灌水的小时数h—灌水层厚度(米)二、渠道测量、渠道测量的主要内容是：踏勘选线、中线测量、纵横断面测量。
1、踏勘选线踏勘选线的任务，是根据水利工程规划所定的渠线方向，引水高程和灌溉面高程，在实地确定一条既经济又合理的渠道中线位置。
沿所定渠道方向布设四等水准路线，进行四等水准测量，每隔1—2km左右设置一个水准点，点位靠近渠道，既要便于日后用来测定渠道高程，又要能够长期保存而不会因施工而遭到破坏。
2、中线测量渠道中线测量的任务主要是在渠道起迄点间进行定线，测定渠线度，用一系列的里程桩标定渠线经过的位置。
从渠道起点开始，朝着终点或转折点方向用花杆和皮卷尺进行定线和量距。
按照规定间距（一般50m或100m）打桩标定中线位置，用水准测量测定一下桩位高程，看渠线位置是否偏低或偏高。
根据公式：ＨＡ＝（Ｈ进＋h）-iＤ确定桩位高程。
式中：H A—A点高程H进—渠道进水底板高程H—设计渠深（包括水深和安全超高）i—设计比降，i=h/d=tgaD—A高渠首距离。
3、纵横断面测量渠道纵横断面测量的目的，是为了了解渠道沿线一定宽度范围内的起伏情况，为渠道设计、施工提供基本资料。
第一节灌溉渠道流量确定和设计(3)
弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。19:30:4219:30: 4219:3012/1/ 2020 7:30:42 PM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.12.119: 30:4219:30Dec-201- Dec-20
重于泰山，轻于鸿毛。19:30:4219:30: 4219:30Tuesday, December 01, 2020
(4) 梯形渠道水力最佳断面的计算公式: 在渠道比降和渠床糙率一 定的条件下，通过设计流量所需要的最小过水断面称为水力最佳断 面，梯形渠道水力最佳断面的水力要素按下表计算。
表3-16 梯形渠道水力最佳断面参数计算公式
梯型渠道水力最优断面常为窄深式，这种渠施工困难， 特别是大型渠道，当地形条件复杂时施工就更加困难， 因此在实际应用中，水力最优断面不一定是经济断面。 但水力最优断面具有工程量最小的优点，小型渠道和 石方渠道可以采用。在工程实践中为了经济合理，常 常放弃水力最优断面，而选用实用经济断面。实际过 程中存在一组宽浅式的梯形断面，其水深和底宽有一 个较广的选择范围，以适应各种具体情况的需要，而 在此范围内又能基本上满足水力最优断面的要求（即
(2) 续灌渠道设计流量的计算: 续灌渠道一般为干、支渠道，流量较大，上、 下游流量相差悬殊，这就要求分段推算设计 流量，各渠段可采用不同的断面。各级续灌 渠道的输水时间都等于灌区灌水延续时间， 可以直接由下级渠道的毛流量推算上级渠道 的毛流量。所以续灌渠道设计流量的推算方 法是自下而上逐级、逐段进行推算。生产实 际中一般用经验公式估算续灌渠道分段设计 流量。
土质渠道不冲流速
渠床土质 轻壤土 中壤土 重壤土 粘土
不冲流速(m s-1)
备注
0.6～0.8 0.65～0.85 0.70～0.95 0.75～1.00
灌区设计要点
灌区设计要点一、灌溉流量估算与放水时间：按1个流量灌1万亩水田估算（含渠道损失与蒸发），当水田一次灌水深为15mm时，1亩水田需水0.015(灌水深m)×667(1亩=667m2)=10m3，则1万亩水田需水10万方。
若从水库放水，则需100000/3600=28小时。
二、灌区设计步骤：1．确定灌区灌溉面积。
2．估算灌区灌溉流量。
3．测绘灌区地形图。
4．在地形图上按等高线与灌溉分区面积画出干支斗农渠的大致走向。
4．按灌溉分区面积估算分区灌溉流量。
5．按渠道大致走向实地调查渠道地质情况。
6．按地质情况与下表确定渠道比降与渠道糙率。
7. 根据地形图与调查情况定出渠道桩号。
7．依桩号顺序，每隔30～50m一个，按渠道断面设计步骤进行渠道断面设计，并按超高0.2～0.5m绘出渠道断面图。
8. 根据地形情况，每隔30～50m确定渠道断面的地面高程、设计水面高程、渠顶高程、渠底高程。
并在纵断面图上分别绘出干支斗农渠的地面线、设计水面线、渠顶线、渠底线。
9．当渠道纵断面出现坡度过大、突变时，应设计渠道水面衔接建筑物（跌水、渡槽、倒虹吸等）1.渠道的纵断面结构设计渠道的水位推求设计渠道，一方面要有足够的输水能力和稳定的渠床；另一方面还要有一定的水位，以满足所控制的面积自流灌溉。
渠道的水位高程，应根据灌溉土地高程和下级渠系的沿渠水头损失而定。
沿渠水头损失包括渠道比降损失，过闸(分水闸、节制闸、量水设备等)损失，以及通过渠系交叉建筑物(渡槽、隧洞等)的水头损失等。
各级渠道分水口要求的水位可按下式推求：H分一A。
＋h＋∑Li＋∑ψ式中 A。
——渠道所灌面积上参考点的地面高程，应根据地面高程、坡度及距离具体决定。
h一一灌溉面积上的灌水深度，一般为0.05～O.15 m,或用农渠水面高于田面O.1～0.2m； L——各级渠道的长度(m)；i——各级渠道的比降；ψ——水流通过建筑物的水头损失。
渠道比降一般数值表量及含砂量等因素有关。
渠道的不冲不淤流速计算#精选.
k----不冲流速系数
不冲流速系数k值表
渠床土质
砂壤土
轻壤土
中壤土
粘壤土
粘土
重壤土
K值
0.53
0.57
0.62
0.68
0.75
0.85
渠道不淤流速经验公式：
V不淤=C√R(m/s)
C----不淤流速系数
R----水力半径（m）
不淤流速系数C值表渠道泥沙Biblioteka 质粗砂质粘土中砂质粘土
渠道不冲流速表
渠床土壤各衬砌条件
不冲流速（m/s）
土壤类别 （干密度为1.3-1.7t/m3）
轻壤土
0.60～0.80
中壤土
0.65～0.85
重壤土
0.70～0.90
粘壤土
0.75～0.95
衬砌类型
混凝土衬砌
5.0～8.0
块石衬砌
2.5～5.0
卵石衬砌
2.0～4.5
渠道的不冲流速经验公式：
V不冲=kQ0.1(m/s)
细砂质粘土
极细的砂质粘土
C值
0.65～0.77
0.58～0.64
0.41～0.54
0.37～0.41
参考文献：
1. 08_水工设计手册_第八卷_灌区建筑物_华东水利学院
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单箱涵过流水力学计算
MURUNYDAM
单箱涵过流水力学计算[断面简图 ]
[基本参数]
渠道类型: 清水渠道
水流运动状态:均匀流
计算目标: 计算流量
断面类型: 矩形断面
渠道的等值粗糙高度:(mm)
水的运动粘滞系数: ×10^-6(m2/s)
计算谢才系数公式采用manning公式
不验算不冲不淤流速:
渠道底坡：
[几何参数]
渠道底宽b: (m)
渠道深度H: (m)
渠道中水深h0: (m)
[糙率参数]
粗糙的砼面糙率n:
[ 计算过程 ]
一、假定水流处于:水力粗糙区。
渠道的过水断面面积：(m2)
渠道断面的湿周：(m)
渠道断面的水力半径：(m)
渠道断面的水面宽：(m)
二、计算流量。
1、计算当量粗糙系数。
当量粗糙系数为：
2、计算谢才系数。
采用的计算公式为：manning公式
谢才系数为：
3、计算渠道流量。
渠道流量为:(m3/s)
三、验算假定的水流区是否正确。
1、计算渠道流速。
渠道流速为：(m/s)
2、计算雷诺数。
雷诺数为：.079
所以，Re*K/(4R)等于：
假定的水流状态正确。
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波状断面的喷浆面
～
～
～
～
～
～
～
防渗衬砌结构类别
允许不冲流速（m/s）
土料
粘土、粘沙混合土
～
灰土、三合土、四合土
＜
水泥土
现场填筑
＜
预制铺砌
＜
砌石
干砌卵石（挂淤）
～
浆砌块石
单层
～
双层
～
浆砌料石
～
浆砌石板
＜
膜料
（土料保护层）
沙壤土、轻壤土
＜
中壤土
＜
重壤土
＜
粘土
＜
沙砾料
＜
沥青混凝土
现场浇筑
＜
预制铺砌
＜
混凝土
现场浇筑
＜
预制铺砌
＜
喷射法施工
浆砌块石Βιβλιοθήκη 干砌块石浆砌卵石干砌卵石，砌工良好
干砌卵石，砌工一般
干砌卵石，砌工粗糙
～
～
～
～
～
～
～
沥青混凝土
机械现场浇筑，表面光滑
机械现场浇筑，表面粗糙
预制板砌筑
～
～
～
混凝土
抹光的水泥沙浆面
金属模板浇筑，平整顺直，表面光滑
刨光木模板浇筑，表面一般
表面粗糙，缝口不齐
修整及养护较差
预制板砌筑
预制渠槽
平整的喷浆面
＜
（土质渠道允许不淤流速，防止杂草生长）。
（衬砌渠道允许不淤流速不小于s，防止淤积）。
防渗衬砌结构类别及特征
糙率
粘土、粘沙混合土、
膨润混合土
平整顺直，养护良好
平整顺直，养护一般
平整顺直，养护较差
灰土、三合土、四合土
平整，表面光滑
平整，表面较粗糙
~
~
水泥土、
平整，表面光滑
平整，表面较粗糙
~
~
砌石
浆砌料石、石板