杨晓亮 刘鹏

【摘要】本文主要应用水力学知识，通过计算探讨水闸控泄时的过闸流量，为防汛调度提供参考，也为水文推流提供参考数据。

【关键词】计算；控泄；过闸流量；参考

防汛是一个经久不衰的话题，防汛调度的正确与否直接关系着人民财产、城市建设的安危。本文通过计算得出过闸流量希望可以为防汛调度提供参考。

控泄，即闸门部分开启，水流由闸门下缘的孔口流出，这种水流的状态叫做闸孔出流。敞泄，闸门完全开启，闸门对水流不起控制作用，水流自由下泄，这种水流状态称为堰流。闸孔出流由于受到了闸门的控制，闸孔上下游的水面是不连续的。堰流由于闸门对水流不起作用，水面线为一条光滑的降落曲线。而且由于水闸壅高了上游水位，在重力作用下形成的水流运动。但实际中，对于同一过流闸门，在某种条件下属于闸孔出流，在另外的条件下又属于堰流。其转化条件主要跟闸孔的相对开度 、闸门型式、上游涨水等有关。

计算过闸流量时，需先判断水流状态：

≤0.65 为闸孔出流；

>0.65 为堰流。

以某闸为例，共25孔工作闸门（其中中孔23扇，边孔2扇，每孔净宽9.5m），闸底板与河道齐平，闸门为平板钢闸门，根据调度预案，当水位达到3.5m（大沽）时，开始提闸泄水，闸前水深约为2.5m。假设闸前水深 为5m，闸孔开度 为1m，试求下游水深 为3.5m时通过闸孔的流量。

首先，判断水流状态：

因为 = =0.2<0.65，故判断水流状态为闸孔出流。

然后，判别闸孔出流的性质：

当水流行进闸孔时，在闸门的约束下流线发生急剧弯曲，出闸后，流线继续收缩，约在（0.5～1） 处出现水深最小的收缩断面。收……