Đường hầm ngang có đường kính là của đường hầm tháo lũ thi công. Vì vậy nên có thể nhỏ hơn, hoặc lớn hơn của giếng đứng.
Chế độ dòng chảy trong đường hầm có thể là có áp, không áp hoặc bán áp. Thông thường trong đường hầm ngang người ta thiết kế để cho dòng chảy có áp, hoặc không áp hoàn toàn.
Khoảng cách từ đầu giếng đứng đến mực nước hạ lưu là h (nếu cửa ra không ngập thì được tính đến cách đỉnh mặt cắt ra một đoạn (0,15 ÷ 0,2)dh) tức là tổng thế năng của phần giếng đứng và đường hầm ngang.
- Nếu: h = ΣhW thì đường hầm chảy có áp hoàn toàn.
Trong đó: h - tổng thế năng (m);
Σhw - tổng tổn thất năng lượng, Σh = h + h + hw l ξ r;
hl - tổn thất cột nước trên chiều dài, lấy bằng 2 2 2 h 4l v C d ; h - tổn thất chỗ uốn cong, ξ h =ξ ξa v2 2g hr - tổn thất cột nước tại chỗ cửa ra.
- Nếu h > ΣhW, nghĩa là cột nước (thế năng) lớn hơn so với yêu cầu, hay nói một cách khác, tổn thất cột nước nhỏ. Đường hầm ngang có thể làm việc không áp. Trường hợp này xảy ra khi Qt < Qtk (Qt - lưu lượng tháo; Qtk - lưu lượng thiết kế), hoặc đường kính hầm ngang lớn hơn so với yêu cầu.
- Nếu h < ΣhW, tức là tổn thất quá lớn, đường hầm không đủ để tháo lưu lượng từ miệng loa tràn xuống, chế độ thủy lực trong giếng tháo lũ sẽ chuyển
thành chế độ chảy ngập miệng loa tràn. Đây cũng là trường hợp Qt > Qtk, hoặc đường kính đường hầm nhỏ hơn đường kính yêu cầu.
Như vậy trong thiết kế giếng tháo lũ, muốn cho Qt = Qtk, cần kiểm tra h = ΣhW.
Như ở trên đã nói, công trình tháo lũ như đường tràn, máng ngang, đập tràn có Q > Qtk thì về cơ bản không làm thay đổi chế độ thủy lực, vì dự trữ tháo lũ của các công trình tràn hở khá lớn. Còn đối với giếng, nếu Q > Qtk, hoặc nếu đường hầm ngang không đủ tiết diện để tháo lũ thì sẽ phát sinh hiện tượng chảy ngập, mực nước phía thượng lưu sẽ tăng rất nhanh. Vì vậy cần kiểm tra dự trữ tháo lũ lớn nhất của giếng đứng (trong điều kiện chảy không ngập).
Khả năng tháo lớn nhất của giếng tháo lũ trong điều kiện chảy không ngập được tính theo biểu thức: Qmax = μω 2gHl
Trong đó: H1 - cột nước lớn nhất khi chuyển sang tính giếng theo ống ngắn, lấy bằng khoảng cách từ mực nước thượng lưu đến mực nước hạ lưu (nếu hạ lưu ngập) hoặc đến cách đỉnh mặt cắt ra một đoạn (0,15÷0,20)h (nếu cửa ra không ngập).
Lưu lượng qua đường hầm ngang trong trường hợp miệng loa không ngập tính theo biểu thức: Q=μω 2gh =μω 2ghw (2.21) Ta có: max l lw Q H = Q ∑h , tức là: max l lw H Q = Q h ∑