河道水面线应该怎么计算

计算原理

天然河道的洪水大多属于不稳定流，水面线的计算可以近似地视为稳定流量以简化计算。稳定非均匀流按伯努利能量方程进行计算，即：

式中：Z2、Z1为计算段上、下游断面水位V2、V1为计算段上、下游断面平均流速，、为计算段上、下游断面的动能修正系数hf为沿程水头损失hj为局部水头损失。

在流量、控制断面水位和河段糙率确定后，即可由该式算出河道断面的水力要素。

⑵主要参数的确定

根据一维水面线的计算公式，其关键在于沿程水头损失和局部水头损失的确定。

①动能修正系数α

α是以总流的断面平均流速V代替过水断面上各点的点流速Vi来计算断面的平均单位动能，为校正误差而引入的修正系数，理论上可按下式计算：

式中：Vi为断面单元流速（m/s）V为断面平均流速（m/s）A为过水面积。

是个大于1.0的数值，其值取决于断面上流速分布不均匀的程度，流速分布越不均匀，值越大。

②沿程水头损失

水流在流动过程中，由于克服河床的阻滞作用，边壁的低流速层对高流速层产生的阻力而消耗的能量，就是沿程阻力损失损失hf，主要决定于均匀流的坡降，可表示为：

式中：L为计算段上下游断面间距（m），K为流量模数，，一般采用，K1、K2是上下两断面的流量模数C为谢才系数