第9章 明渠流和堰流
9.1 有一矩形断面的混泥土明渠n?0.014，养护情况一般，断面宽度b?4m，底坡i?0.002，当水深h?2m时，问按曼宁公式所算出的断面平均流速u为多少？
解：水力半径R?A??2?4?1m
2?2?4111212323u?Ri?10.0022?3.19m/s
n0.0149.2 有一段顺直的梯形断面土渠，平日管理养护一般，渠道的底坡i?0.0004，底宽
b?4m，断面的边坡系数m?2，当水深h?2m时，按曼宁公式计算该渠道能通过多少流量？
解：水力半径R?A???b?mh?hb?2h1?m2??4?4??24?2?21?22?1.236m
1112132321.236?0.00042?1.645m/s，流量Q?Au?26.3m3/s 流速u?Ri?n0.0149.3 一路基排水沟要求通过流量Q为1m/s，沟底坡度i为4/1000水沟断面采用梯形，并用小片石干砌护面（n?0.020），边坡系数m为1；试按水力最优条件决定此排水沟的
断面尺寸。
解：流量模数K?3Q?15.8(m3/s) i计算m?1时的断面面积A，底宽b和水力半径R
?b?2?1?mA?21?m2?mh22??m?hm?1?1.83h3，R?m?1?0.83hh （最优条件） 23,i?0.0005,m?1.5，9.4 有一梯形渠道，在土层开挖n?0.025设计流量Q?1.5m/s。
按水力最优条件设计断面尺寸。
9.5 有一梯形断面明渠，已知Q?2m/s,i?0.0016,m?1.5,n?0.020若允许流速
3umax?1.0m/s。试决定此明渠的断面尺寸。
9.6 有一矩形断面渠道，底坡i?0.0015，渠道用粗糙石块干砌护面，通过流量
Q?18m3/s，在保证正常水深h0?1.21m的情况下，闻此渠道的底宽b需多少？
9.7 已知梯形排水渠道，底宽b?1m，水深h?1m，边坡系数m?1.5，粗糙系数
n?0.020，底坡i?0.0003，求渠中通过的流量。
9.8 设计流量Q?10m/s的矩形渠道，i?0.0001，采用一般混泥土护面n?0.014，
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按水力最优断面设计渠宽b和水深h。
9.9 已知Q?5m3/s，u?1.4m/s,m?1.0,n?0.025，求梯形最优断面尺寸及坡底。 9.10 梯形渠道的水深h?1.2m,b?2.4m,Q?6.6m3/s,n?0.025,m?1.5。试求断面平均流速和底坡。
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