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堰体厚度（δ）与堰上水头（H）之比δ/H小于0.67的堰（参见堰流）。水流在越过堰顶时几乎不受堰体厚度（δ）的影响。水舌下缘上挑与堰顶呈线性接触，水面呈单一降落曲线。常将堰顶做成锐缘，故也称锐缘堰，见图（a）。薄壁堰流具有稳定的水头与流量关系，常用于试验室和野外的流量量测。曲线型实用堰的剖面形式和隧洞进口的曲线等也常根据薄壁堰流水舌下缘曲线构制。常用的薄壁堰，根据堰口形状分为矩形和三角形薄壁堰，见图（b）、（c）、（d）。对矩形薄壁堰，自由出流的流量公式为
式中，H为堰上水头；m0为包含趋近流速水头的流量系数。当堰宽（b）小于引渠宽（B）时，堰顶水流将出现侧收缩，见图（c），此时m0为有侧收缩的流量系数。m0需通过实验确定，也可用经验公式求得。当下游水位超过堰顶并影响其过流能力时，为淹没出流。作为量测流量的薄壁堰不宜在淹没条件下工作。
薄壁堰示意图 （a）薄壁堰流；（b）矩形薄壁堰；（c）有侧收缩的矩形薄壁堰；（d）三角形薄壁堰
当量测较小流量时，常用三角形薄壁堰，见图（d），以提高量测精度。其流量公式为
实用上夹角（θ）常为直角，根据试验（H≈0.05～0.25m），m0=0.396，故得θ=90°时的流量公式为
式中，H为自三角堰顶点起算的堰上水头，m；Q为过堰流量，m3/s。该式适用于堰高P≥2H，渠宽B≥（3～4）H范围。
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