□朱颖放 □杨长庚 □卢 瑕（河南省水利勘测设计研究有限公司）

1 渠系水闸下游消能情况

渠系水闸闸室与消力池连接处出现边界突变的尖角点，由于水流质点具有维持原来运动方向前进趋势的惯性作用，不能沿着突变的边界作急剧的转折运动，因而从闸室末端的边界突变点开始，水流脱离边界运动在梯形断面消力池的边坡上形成旋涡，从而压缩主流，形成了类似收缩段的水流流态，使高速水流较难扩散、消能，将给下游渠道带来较严重的冲刷。在普通消力池底板上修建一道W 型消力槛，是一种结构简单、效果显著的消能工，能够较好的解决水流平面扩散问题。

2 W型消力槛

对于闸室出口为直角形翼墙与梯形断面消力池相连接的布置型式，若仍采用修常规底流消力池的方式消能，虽然能够在铅直平面内强迫水流发生水跃，消除一定的过闸水流动能，但是并没有解决水流的平面扩散问题，仍然在闸下出现折冲水流，使出消力池的水流仍然具有较大的余能，在下游相当长的渠段内底部流速仍大于渠道不冲流速，需要对下游渠道进行护砌。

旋涡的产生是水流边界层脱离固体边界所造成的。对于这种布置型式，若在闸室下游修建合适的消能工—W 型消力槛，使消力池两侧边坡部位的旋涡减弱、减小，从而达到消除折冲水流、改善下游水流流态的目的。

2.1 W型消力槛消能原理

闸室出口的水流与明渠均匀流不同，其最大流速分布不是在上层，而是靠近底部。……