实现桥涵水文学-明渠恒定非均匀流

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：当产生明渠均匀流条件不能满足，或者在河渠中修建人工建筑物时，都将引起非均匀流动。在明渠非均匀流中，若流线的曲率半径很大，各流线接近于互相平行的直线，这种水流称为明渠非均匀渐变流，反之为明渠非均匀急变流。在自然界的河流中最多见的是明渠非均匀流，如因自然地形而形成水跃、水跌、壅水旋涡等。

当产生明渠均匀流条件不能满足，或者在河渠中修建人工建筑物（闸、桥梁、涵洞）时，都将引起非均匀流动。其特征是水深、流速和阻力等运动要素均沿流发生变化，水头线、水面线和底坡互不平行。

在明渠非均匀流中，若流线的曲率半径很大，各流线接近于互相平行的直线，这种水流称为明渠非均匀渐变流，反之为明渠非均匀急变流。明渠急变流过水断面及流速沿程变化急剧，水深在局部渠段会形成突跃性增高或急剧下降，如图1-19所示。

明渠中水深h沿流程s变化所构成的水面线被称为水面曲线，常用h=h（s）表示。水面曲线的形状及变化有四种类型：

（1）壅水曲线：渠中水深沿程增大的水面线［图1-19（a）］，有。