N.2 跌水与陡坡消力池计算

N.2.1 单级跌水的消力池宽度可按下列公式计算：

单一跌口为矩形或台堰形时：

单一跌口为梯形时：

式中：bs——消力池宽度（m）；

L1——水舌抛射长度（m）；

P——水流跌差（m）。

N.2.2 有多个跌口时，应计入跌口之间的隔墩厚度。单级跌水消力池宽度但可按下列公式计算：

多个跌口为矩形或台堰形时：

多个跌口为梯形时：

式中：n——跌口个数；

bg——隔墩厚度（m）。

N.2.3 单级跌水的消力池长度可按下列公式计算：

其中：单一跌口为矩形或台堰形时：

单一跌口为梯形时：

多个跌口为矩形或台堰形时：

多个跌口为梯形时：

式中：Ls——消力池长度（m）；

L1——陡坡消力池斜坡段投影长度或跌水消力池中抛射水舌的投影长度（m）；

h＂c一一水跃跃后共轭水深（m）；

h＇c——水舌跌落处的收缩断面水深（m）；消力池断面为矩形时，按公式（N.2.3-3）计算；

q——水舌跌落处的单宽流量［m³/（s·m）］；

ψ——流速系数，可取0.90～0.95；

Z0——计及流速水头的上游断面与h＇c断面的水位差（m）。

N.2.4 单级跌水消力池深度可按下式计算：

式中：ds——消力池深度（m）；

hs——池后渠道水深（m），

N.2.5 单级等底宽陡坡采用矩形断面消力池时，消力池宽度即陡坡底宽bd，消力池长度Ld＝4.5h＂c，消力池深度dd≥（1.10～1.15）h＂c-hs；单级等底宽陡坡采用梯形断面消力池，且进口水流跌差P≤20m时，水跃共轭水深应分别按下列公式计算：

式中：h＇c——陡槽末端的收缩断面水深（m）；

h＂c——水跃后共轭水深（m）；

P——进口水流跌差（m）；

q＇——陡槽末端的单宽流量［m³/（s·m）］；

ψ＇——陡坡流速系数；

E0——消力池进口控制断面处对于下游渠道底的总能头（m）；

m——消力池进口控制断面处边坡系数（m）；

hCB——消力池进口控制断面处水深（m）；

vCB——消力池进口控制断面流速（m/s）。

m＇q＇2/3/p≥3.0m时，ψ＇≈1.0，消力池长度Ld＝（6～7）h＂c，消力池深度ds≥（1.10～1.15）h＂c-hs。

N.2.6 单级跌水或单级等底宽陡坡增设分流墩、消能墩、尾槛等辅助消能工的消力池，其长度可缩短20％～30％，其深度仍按无辅助消能工的消力池深度采用。