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河床糙率

河床糙率(也稱為糙率)是河床邊界對水流阻力大小的量度。它通常用字母n表示。糙率的大小與邊界表面的粗糙程度有關,邊界表面越粗糙,糙率越大;相反,邊界表面越光滑,則糙率越小。在水利水電工程泥沙設計中,通常採用實測天然河道不同流量的水面線,按庫區各斷面的水面高程、面積、流速,由恆定非均勻流能量方程式推算斷面間的天然綜合糙率。此外,還可以利用庫區水尺建立的天然水位流量關係線推求各級流量的河段平均天然綜合糙率。這種方法被認為是較可靠的方法,但在實際套用中,這種方法求得的糙率可能會帶有水位觀測誤差。

在實際套用中,如果沒有實測的糙率值,應根據實際情況進行調查研究,並儘量參照本地和外地同類型的渠道實測資料和運行情況,以選擇合適的糙率值。糙率的計算公式為:

\[ n = \frac{v}{r} \]

其中,n為糙率,v為斷面平均流速,r為水力半徑,即過水斷面面積與濕周之比。對於寬淺型河道,當水面寬度大於斷面平均水深的10倍時,濕周可以近似地用水面寬代替,此時水力半徑等於斷面平均水深。此外,水面比降也是影響糙率的一個主要因素。