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为了简化平底I型马蹄形断面临界水深的计算公式，对平底I型马蹄形断面临界水深基本方程进行数学变换，分析无量纲临界水深和无量纲参数之间的关系，以幂函数形式构造公式，采用拟合优化方法得到临界水深的简化计算公式。该简化公式不是分段函数，形式简单，通用性强，水深位于隧洞下部扇形和上部半圆形内都可以直接计算临界水深；在工程适用范围内，临界水深计算值的最大相对误差绝对值为0．485％，具有较高的精度。