11（二)临界水深及其计算1、临界水深临界水深（Criticaldepth）：是指在断面形式和流量给定的条件下，dE相应断面单位能量最小时的水深，则有=0dhdA=BdhB为水面宽度dEdAaoSB=1-Fr2=0dh&A3dhgA3式中：U福FrVgh返回课目返回书目
11 （二）临界水深及其计算 = 0 dh dEs 临界水深（Critical depth）：是指在断面形式和流量给定的条件下， 相应断面单位能量最小时的水深，则有 。 式中： B 1 Fr 0 gA Q 1 dh dA gA Q 1 dh s dE dA Bdh 2 3 2 3 2 = − = − = − = = B为水面宽度 B A g gh Fr υ υ = = A h A h B 1、临界水深
122、临界水深的计算(1）矩形断面的明渠水流QCChgA3bhaoBbg3单宽流量，m2/sb返回课目返回书目U
12 ２、临界水深的计算 （１）矩形断面的明渠水流： c 3c 3 c c3c 2 b b h BA gQ = = 3 2 c gq h = ( c ) c3c 2 f h BA gQ = = m s bQ q , / 单宽流量 2 = − −
13（2）任意形状断面的明渠水流：采用试算法采用图解法A= f(h)BαCgh采用选代法(b + 2mh,)/3A2b+mhkBgAaoBkg④采用查图法首先求出与梯形断面底宽相等的矩形断面的临界水深mnk然后算出bhkm再由nk关系曲线计算梯形断面的临界水深。bhk返回课目返回书目
13 （２）任意形状断面的明渠水流： ( c ) c 3 c 2 f h B A g Q = = hk h ( ) 3 f h B Ak = k k B A g Q 2 3 = B Ak 3 ① 采用试算法 ② 采用图解法 ③ 采用迭代法 ( ) k k k b mh b mh g Q h + + = 1/3 1/3 2 2 ④采用查图法 首先求出与梯形断面底宽相等的矩形断面的临界水深 hk ； 然后算出 ； hk b m 再由 关系曲线 计算梯形断面的临界水深。 k k k h b m h h ~
14第三节、临界底坡、缓坡与陡坡临界底坡（CriticalSlope）：在棱柱形渠道中，断面形状尺寸流量一定时，在渠中形成均匀流，若均匀流的正常水深恰好等于该流量的临界水深，则这个渠道的底坡就称为临界底坡。明渠均匀流：Q=AtCh/Rrik43a02临界水深：kBgk则临界底坡：gik =B2A?C2R说明：临界底坡是对应禁一流量和某一给定形状尺寸渠道的特定渠底坡度值，是为了计算或分析的方便而引入的一个假设坡度返回课目返回书目U
14 临界底坡（Critical Slope）：在棱柱形渠道中，断面形状尺寸、 流量一定时，在渠中形成均匀流，若均匀流的正常水深恰好等 于该流量的临界水深，则这个渠道的底坡就称为临界底坡。 第三节、临界底坡、缓坡与陡坡 说明：临界底坡是对应某一流量和某一给定形状尺寸渠道的特定 渠底坡度值，是为了计算或分析的方便而引入的一个假设坡度。 明渠均匀流： 临界水深： 则临界底坡： k k k k Q = A C R i k k B A g Q 3 2 = k k k k k k k B C g A C R Q i = = 2 2 2 2
15·缓坡、陡坡、临界坡的判别缓坡（i<i）：即实际的明渠底坡小于禁一流量下的临界坡度，此时的底坡度称为缓坡。陡坡（i>i）：即实际的明渠底坡大于禁一流量下的临界坡度，此时的底坡度称为陡坡。临界坡（i=ik）：即实际的明渠底坡等于某一流量下的临界坡度，此时的渠底坡度称为临界坡。返回课目返回书目
15 缓坡（i<ik）：即实际的明渠底坡小于某一流量下的临界坡度， 此时的底坡度称为缓坡。 陡坡（i>ik）：即实际的明渠底坡大于某一流量下的临界坡度， 此时的底坡度称为陡坡。 • 缓坡、陡坡、临界坡的判别 临界坡（i=ik）：即实际的明渠底坡等于某一流量下的临界 坡度，此时的渠底坡度称为临界坡