洞内部分充水，水流具有自由表面，呈明流状态的水工隧洞。为保证水面上空气自由流通，洞顶应超出水面一定高度。在恒定流条件下，水面以上的空间不宜小于隧洞整个断面面积的15%，且高度不小于40厘米；在非恒定流条件下，还应考虑涌浪的影响；高流速时要考虑掺气的影响，适当增加空间。无压隧洞的进口可以是开敞式的，直接与明渠相连，也可以是深式的。
洞内部分充水，水流具有自由表面，呈明流状态的水工隧洞。为保证水面上空气自由流通，洞顶应超出水面一定高度。在恒定流条件下，水面以上的空间不宜小于隧洞整个断面面积的15%，且高度不小于40厘米；在非恒定流条件下，还应考虑涌浪的影响；高流速时要考虑掺气的影响，适当增加空间。
无压隧洞的进口可以是开敞式的，直接与明渠相连，也可以是深式的。后者多用于水位变幅较大的水库枢纽中，这时工作闸门与检修闸门都设在进口建筑物内，工作闸门前有长约三倍洞径的压力洞段。为保证门后有稳定的无压流，防止水流封顶，门后洞顶除与水面间有足够空间外，并设有通气孔与大气相通。由于进口压力段较短，孔口流态对进口的边界轮廓和孔口体型设计要求很严。一般工作闸门前的压力段建成收缩型，使该段过流时不出现负压，且有足够的过流能力。
无压洞在平面布置上要求尽量平直，避免转弯。无压洞的纵坡与横断面的形状尺寸、决定着隧洞的过流能力，常根据隧洞的作用、水力条件、结构受力条件、地质及施工条件决定如泄洪洞的纵坡一般设计成陡坡，洞内水流是急流，使水面呈降水曲线，以减小断面，降低造价；施工导流洞的断面，一般根据围堰（见施工围堰）造价与隧洞造价总和最小的原则确定。
由于无压洞内水压力较小，作用在衬砌上的主要荷载为山岩压力。当垂直山岩压力较大时，多采用圆拱直墙门洞形，其顶拱的中心角在90°～180°之间，为减少或消除作用在边墙上的侧向山岩压力，也可把边墙做成倾斜的，围岩的地质条件较差时，也可采用马蹄形或圆形断面。
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