水跃消能主要靠水跃产生的表层漩滚及漩滚与底部主流区交界面之间的强烈紊动、剪切和掺混作用进行消能。水跃消能具有流态稳定，消能效果较好，对地质条件和尾水变幅适应性强，尾水波动小，泄洪雾化轻微，维修费用省等优点，能够适应高、中、低不同水头。但由于底流消力池几何尺寸较大，土石方开挖量和混凝土方量较大，工程造价较高。

根据尾水深度小于、等于和大于水跃跃后水深，水跃消能将出现远驱、临界和淹没水跃3种衔接流态。在工程上，水跃消能要设计成能产生具有一定淹没度σ(σ＝1.05～1.10)的水跃，此时水跃消能的可靠性大，流态稳定。临界水跃消能效果最好，但流态不稳定，有时会产生远驱水跃，河床需要保护的范围反而长，设计时要设法避免。为避免出现远驱水跃，可采用以下3种措施：①降低护坦高程形成消力池。②在护坦末端设置消力坎，使坎前形成消力池。③既降低护坦高程，又建造消力坎形成综合消力池（图1）。消力池深度与消力坎高度可通过水力计算确定，也可利用辅助图表进行计算；消力池长度一般为平底自由水跃长度的70%～80%。

消力池形式很多，较常见的有平底矩形断面消力池、斜坡消力池、扩散与收缩型消力池和梯形断面消力池等。为了提高消力池消能效果，减小消力池深度和长度，常在池中设置辅助消能工，常见的有分流趾墩、消力墩及尾槛等（图2）。当跃前流速大于15米/秒时，水跃前部的辅助消能工易遭空蚀破坏，不宜采用。水流出消力池后，底部流速仍较大时，应根据河床地质情况，设置海漫、防冲槽等防冲设施。消力池池底流速较大的亦可选择采用跌坎底流消能等形式，以降低临底流速，减小消力池底板上的脉动压强。

对于重要工程，水跃消能设计方案需通过水工模型试验确定。

图1 水跃消能

图2 辅助消能工

水跃消能历史悠久，应用广泛。成功应用水跃消能的有苏联的萨扬-舒申斯克水电站、印度的巴克拉水电站、美国的德沃夏克水电站等，以及中国的向家坝水电站（图3）、百色水电站、索风营水电站和葛洲坝水利枢纽二江泄水闸等。

图3 向家坝水电站泄洪