水工隧洞水力计算的内容，一般有:泄流能力计算、水头损失计算、绘制压坡线（有压流)、水面线的计算（无压流）。1、泄流能力水工隧洞泄流能力计算，分有压流和无压流两种情况。实际工程中,多半是根据用途先拟定隧洞设置高程及洞身断面和孔口尺寸，然后通过计算校核其泄流量。若不满足要求，再修改断面或变更高程，重新计算流量，如此反复计算比较，直至满意为止。(1)有压流的泄流能力有压流的泄流能力按公式（1）计算：Q=μA2gH0(1) 式中Q——泄流量;μ——流量系数；A—-隧洞出口断面面积；g—-重力加速度。H0=H2gυ02式中 H-—出口孔口静水头；2gυ02——隧洞进口上游行近流速水头。流量系数μ随出流条件不同而略有差异，自由出流和淹没出流分别按公式（2)和公式（3）计算：μ=1∑ζj(AjA)2∑Ci2Rj2glj(AiA)21(2）μ=(A2A)2∑ζj(AJA)2∑CI2RI2gli(AiA)21(3）式中 A——隧洞出口断面面积;A2——隧洞出口下游渠道过水断面面积；ζj——局部水头损失系数；Aj——与ζj相应流速之断面面积;Li、Ai、Ri、Ci——某均匀洞段之长度、面积、水力半径和谢才系数。上述泄流能力计算公工适用于有压泄水隧洞，对发电的有压引水隧洞,其过流能力决定于机组设计流量,即流量为已知，要求确定洞径。（2）无压流的泄流能力无压泄水隧洞的洞身底坡常大于临界坡度，洞内水流呈急流状态,其泄流能力不受洞长影响，而受进口控制，若进口为深孔有压短管，仍可按公式(2）和公式（3)计算，而忽略其沿程水头损失（根号中的最后一项)。
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孔堰流进口的斜井式无压隧洞,其泄流能力由堰流公式计算：Q=εmB2gH03/2（4）式中 ε——侧收缩系数；m——流量系数；B——堰顶宽度（m）;H0——包括行近流速水头2gυ02的堰顶水头。流量系数和侧收缩系数与堰型有关。为保证曲线堰面与斜井底板有准确的切点，使过水表面平整，建议采用WES
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剖面堰型，其曲线方程和有关计算参数可参见武汉水利电力学院编的《水力计算手册》。隧洞的水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失，其计算方法可参见武汉水利电力学院编的《水力计算手册》。2、绘制压坡线连接隧洞沿程测压管水头，即得有压隧洞的压坡线。设计时应根据隧洞可能的支运行条件绘制最高和最低压坡线。前者供确定隧洞各段的最大设计内水压力，后者用以检验洞内会否出现负压力。绘制压坡线的步骤如下：1）根据水流连续方程计算隧洞沿程各不同断面的流速；2）逐段计算沿程水头损失和各项局部水头损失；3）从隧洞出口断面底板高程为基准的隧洞进口总水头中，自上而下沿程逐段逐项累减各项水头损失，得各转换断面上的总水头(zγp2gV2)；4)从各转换断面的总水头中减去相应的流速水头，得各转换断面上的测压管水头(zγp)，连接各测压管水头,即得隧洞沿程压坡线。以隧洞进口上游最低运行水位为准算出的压坡线,若出现低于隧洞洞顶高程者，说明该段洞身将发生负压,通常情况下，不允许隧洞在负压上运行.降低隧洞高程,加大隧洞洞径，收缩隧洞出口断面尺寸，以及改善出口体型,均可提高洞身压力,达到消除负压之目的.3、水面线的计算明流隧洞的过水断面多为矩形,计算水面线较为简便的方法是直接分段求和法。对两相邻过水断面建立能量方程式可得Δx=ib−ifΔE(5)式中 △x—-隧洞沿程分段长度;△E——两相邻断面之比能差，△E=E2-E1;ib—-洞底坡度;if——能线坡度，if=R4/3n2V2;E——比能，E=y2gaV2；y——断面水深。一般情况下，隧洞宽度、坡度和过流量均为已知，通过水面线类型分析，先确定起始断面水深，然后按公式（5），列表计算隧洞沿程各断面水深。
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