桥涵水文分析与计算

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1、桥涵水文分析与计算(技术讲座稿)一、概述桥涵水文分析与计算,包括河流水文资料的调查搜集整理与计算,推求出我们桥涵所需要的设计水位和流量,拟定出桥氏孔径、桥高和基础埋设深度。由于桥位所处的地理位置不同以及其它复杂因素,包括天然的和人为因素如潮汐、泥石流、修水库、开挖渠道等。我们调查搜集洪水流量的计算方法各有不同。水文计算从大的方面来分:有水文(雨量)观测资料和无水文观测资料的水文计算。从各河段特殊情况的不同又可分为,冇水库的水文计算,倒灌河流的水文计算,平原或者山丘区的水文计算,还有潮汐河段、岩溶河段、泥石流河段

2、等。不同情况的河流我们要有针对性的调查,搜集有关资料调查搜集资料很辛苦,跑路多收效有吋还很小,但工作必需要做,要有耐心。需要调查搜集的资料综合起来有:水系图,县志和水利志、地形图、形态断面、水文站(气彖站)资料水库资料,倒灌资料、河道演度、河床淤积、雨力资料、洪水调查及比降的测量,原有桥涵的调查等,通过调查为下步洪水设计流量提供有关参数。另外还要进行地质地貌调查,有些设计流量的计算参数也和土的颗粒组成、土壤的分类、密实度吸水率熔洞泥石流等有关,冇的与设计流量无关,但与桥的安全性有关如土体稳定性、山体滑坡、湿陷性

3、黄土软土地基等,一般野外采用看挖钻的方法,卜•面介绍一下土壤分类的一般常识,分为三类:1•粘性土:塑性指数>1亚砂土或轻亚粘土严7;亚粘土粘土7

4、砂性土:塑性指数砾砂:粒径>20mm的颗粒干•燥时重量占全部重量25〜50%;粗砂:粒径>0.5mm的颗粒干燥时重量占全部重量超过50%;屮砂:粒径>0.25mm的颗粒干燥时重量山全部重量超过50%;细砂:粒径>0.1mm的颗粒干燥时重量占全部重量超过75%;粉土:粒径>0.1mm的颗粒干燥吋重量占全部重量少于75%;3•碎石卵石类土:碎石、卵石粒径大于20mm的颗粒干燥时的重量占全部重量超过50%;角砾、园砾粒径大于2mm的颗粒干燥时的重量占全部重量超过50%;二洪水流量的计算(-)仁小流域山丘区设计洪水流量

5、的计算:首先要找水文分区图1.1推理公式:eP=0.278(

6、^-n)F(m3/s);Sp—设计频率暴雨雨力T—汇流吋间n一暴雨递减指数卩一损失系数(或损失率)(mm/小吋);(小时);(mm/小时);Sp由汇水面积中心和设计频率查附图1频率等值线;n由桥涵所在地及汇流时间查图2;□二KSp"K、0—地区特征参数,由桥涵所在地查附图3找出水文分区,然后查表仁F—汇水面积平方公里,由地形图勾绘;表1推理公式区系或扌济、IIIIIIIVu=KSp0K0.00250.0571.000.801.751.00.710.5

7、1L—主河沟长J—主河沟比降由地形图量取;由地形图量取,加权平均计算%;(Z°+ZJ厶+(Z]+Z2)厶2+-.+(Z”_]+Z”)_2Zo厶m、a—为地区特征参数,桥涵所在地查附图3水文分区,再查表2。表2t-m(—/=)aV7区系或指歙、IIIIIIIVm0.730.0380.630.80a0.320.750.150.201.2经验公式:Qp二CS//F”C、2、n—地区特征参数由水文分区查表4表4经验公式区系或指薮'IIIIIIIVQp二CS//F”C0.180.450.360.48a1.01.091.0

8、70.95n0.860.650.670.801.3简化公式:Qp二0(Sp-u)mFn0、m、n—地区特征参数查表3表3简化公式区系或指薮IIIIIIIVfip=

9、中周峪桥地处黄河流域属水文分IV区,F=10.9Km2,主河沟长L=1.7Km,主河沟平均比降J=21.8%O推理公式:u二KSp"其中查表仁K二0.8,0=0.51S2%=80mm/小时u=0.8X80051=7.94mm/小时170.2T=m(L/77r=0.8(^=)二1.3小时其中:表2m二0.&a=0.221.8viooo查图2n=0.75Q2%=0.278(--7.48)x

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