6.2 明渠均勻流的水力計算

由式(6-6-5)可知,渠道橫斷面、底坡、粗糙系數一定時,渠中水流看作均勻流,其通過流量與水深為一一對應的關系。而非均勻流則不然,通過同一流量而渠中水深是變化的。明渠均勻流水深與底坡也有密切關系:當流量和渠道其他條件一定時,底坡愈陡均勻流水深愈小。因此在棱柱形順坡長渠道中,如果底坡有改變,則在改變前后的那段渠道中將發生非均勻流。渠道作均勻流的水深被稱為正常水深,用丸。表示;在研究非均勻流各個變化的水深時,正常水深將起參照的作用。
根據式(6-6-5),可以在其他條件已知情況下,求出流量、底坡、水深或底寬。只是求水深或底寬時,由于解方程的困難,通常可用試算方法或查圖來確定;例6-6-2是用試算方法的例子。查圖則可另行參考其他水力計算手冊。

[例6-6-2] 矩形棱柱形鋼筋混凝土渠道,底坡i=0.0008,底寬b=1.6m,通過流量Q=1.5m3/s。求均勻流時水深h0是多少?
[解] 鋼筋混凝土壁面,查表6-4-2,n=0.013
由式(6-6-6)