桥涵水文分析与计算Word文档下载推荐.docx
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0.5为硬塑标贯>
—3.5;
0.5<
11<
1为软塑标贯<
—7;
I1>
1为极软标贯<
2;
淤泥是极软状态的粘性土，其含水量接近或大于液限，对于孔隙比大于1的轻亚粘土或
亚粘土和孔隙比大于1.5的粘土均称淤泥。
2.砂性土：
塑性指数IpW1
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%;
中砂：
粒径＞0.25mm的颗粒干燥时重量占全部重量超过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的颗粒干燥时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
（一）1.小流域山丘区设计洪水流量的计算：
首先要找水文分区图
1.1推理公式：
Qp=0.278（绍―卩）F（m3/s）;
Sp—设计频率暴雨雨力（mm/小时）；
t—汇流时间（小时）；
n—暴雨递减指数
卩一损失系数（或损失率）（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;
卩=KSp
K、一地区特征参数，由桥涵所在地查附图3找出水文分区，然后查表1;
F—汇水面积平方公里，由地形图勾绘;
表1
推理公式
文区系或指数〜
I
n
IV
K
0.0025
0.057
1.00
0.8
1.75
1.0
0.71
0.51
t=m（
LJ）
a
t=m（万）a
水文区系或指数
m
0.73
0.038
0.63
0.80
0.32
0.75
0.15
0.20
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2
1.2经验公式:
Qp=CS
F
C、、n—地区特征参数由水文分区查表4
表4
经验公式
V
Qp=CSFn
c
0.18
0.45
0.36
0.48
1.09
1.07
0.95
0.86
0.65
0.67
1.3简化公式：
Qp=（Sp—卩）mFn
、m、n—地区特征参数查表3
表3
简化公式
水文区系或指数〜
Qp=（Sp—y）mFn
0.22
0.66
0.76
0.28
0.98
1.03
0.81
以上公式适用1—300平方公里，超过也可用做计算方法当汇水面积小于1平方公里应用修正参数修正
水文分区
修正参数
1.2〜1.5
0.5〜0.6
0.5〜0.7
实例：
我省07211工程，管道口一长水公路，中周峪桥地处黄河流域属水文分W区,
F=10.9Km2,主河沟长L=1.7Km，主河沟平均比降J=21.8%。
推理公式：
卩=KSp
其中查表1:
K=0.8,=0.51
卩=0.8X800.51=7.94mm/小时
简化公式：
Qp=（Sp-卩）mFn
查表3=0.28m=1.07n=0.81
Q2%=0.28（80—7.48）1.07X10.90.81=190m3/s
经验公式：
Q=CSFn
查表4查得C=0.48=0.95n=0.8
Q2%=CSFn=0.48X800.95x10.90.8=209m3/s
2.迳流形式法
2.1公路科学研究所的简化公式：
全国划分18暴雨分区:
考虑洪峰削减：
Qp=（h-z）3/2F4/5
—地貌系数根据F,1（比降）地形查表；
n—迳流厚度（mm）按暴雨分区（河南大部分属4区），土壤吸水类属（河南一级U、川区，且西部黄土属W区）汇流时间如20<
F<
30为80min暴雨川区，土壤类别川设计频率1%查有关表n=90，查有关表；
Z—被植物或坑洼滞留的迳流厚度，有表查；
—洪峰传播的流量折减系数平原山区不一样依据汇水面积中心至桥位距离查表；
—汇水区降雨量不均匀系数依据汇水时间，汇水面积长度查表；
—湖泊水库影响折减系数查表；
2.经验公式：
1Qp=KFn
其中：
K—迳流模量，华北华中K2%=23.4，有表查n—指数华北华中为0.75，有表查
此公式适于F<
10Km2
2当有降雨资料时
Qp=CSF2/3
其中:
s—为设计频率一小时降雨量；
c—系数根据不同地貌查表1表1
平原区
黄土丘陵区
丘陵区
石山区
0.4〜0.30
0.47〜0.37
0.5〜0.4
0.60〜0.55
③当F<
3Km2时Qp=CSF符号同上
（二）大流域平原区山丘区洪水流量计算
1.分区法
分区经验公式表
省分区号
全国统一分区号
区名
Qo=CFn
Q2=KFn‘
Q1%/Q2%
Cs/Cv
44
淮河山丘区
Qo=51F0.45
Q2=145F0.48
1.18
2.5
42
淮河平原区
Qo=0.46F0.8
Q2=7.65F0.63
1.15
2.0
川
45
长江流域
Qo=8.85F0.65
Q2=58F0.57
43
黄河流域
Qo=2.35F0.73
Q2=7.3F0.78
省分区号
全国统一分区号
C值上限
C值下限
K值上限
K值下限
66.3
35.7
188
101
淮平原区
0.608
0.328
9.95
5.35
11.5
6.2
74
40
3.06
1.64
9.5
5.1
例：
洛阳洛河大桥求Q1%F=11,581平方公里
属黄河流域Q2%=7.3F°
.73=7.3X11,581°
.73=10790m3/s
Q1%=10790X1.2=12947m3/s
2.分区法：
Qo=CF0.6
1先由汇水面积中心查河南省C值等值线图（图7）；
2再查“河南省Cv等值线图（图8）根据分区Cv/Cs求出Cs
3再查皮川曲线模比系数求得Kp;
贝UQo=CF0.6►Qp=QoKp
例息县淮河大桥F=9000Km2汇水面积中心位置东径114o12'
，北纬32o14'
求50年
—遇Qo
1查“河南省C等值线图C=13.6
q°
=CF0.6=13.6X9000°
.6=3207m3/s
2查:
河南省Cv等值线图Cv=0.8
3查分区经验公式表Cs=2.5Cv查皮川模比系数K2%=3.33
4Q2%=QoXKp=3207X3.33=10678m3/秒,
如果我们按分区法计算：
Q2%=145F0.48=145X90000.48=11466m3/s
（三）形态法：
这是最普通又是最常用的方法
1首先选择形态断面一般1〜2个，应选在人口房屋多的有洪水调查资料的河段上，
要求断面上下游顺直，河岸稳定冲淤变化不大，洪水泛滥宽度小，不受壅水和死水影响，断面垂直水流，形态断面测量范围为历史最高洪水位0.5mo
2洪水调查的方法：
2.1访问群众年岁要注意，洪痕有几个群众指点为最有效。
还要了解河道变化冲刷情况。
2.2向水利部门、水位站了解搜集。
2.3现场洪痕调查：
寺庙老房墙上洪水痕迹，岩石河岸，水工建筑反复冲刷，青苔覆盖
痕迹，其上缘一般为5年一遇，沿岸大树干上成束残余漂流物（小草、小树枝、淤泥等），附近岸缝中泥砂淤泥这些洪痕一般频率为10〜20年一遇。
2.4多年平均洪水位调查：
岩石河岸受水流长期反复冲刷所遗留的条带痕迹，岩石青苔
覆盖物的条带痕迹下缘，平坦河滩植物分界线或水草颜色分界线，自然岸坡涂1:
1〜1:
2
与1:
5〜1:
10的分界线都为平均洪水位，这些是经验，可做为参考，最好还要结合其它调查资料或计算。
3调查洪水频率的确定：
一般采用维泊尔公式：
—100，以%计，举例：
2004年去某河调查一老人，年岁70
n1
岁即1934年生，该老人19岁生儿，第二年发生大洪水，这次洪水频率多大。
1934+20=1954年这是发洪水年份
2004-1954=50年，p=1002%
501
相当50年一遇洪水
如果过4年又是洪水则是1954+4=1958年
该年洪水频率为1004%
相当25年一遇
4洪水比降的测绘
根据调查的洪水点测出距离和标高进行洪水比降的绘制。
如果调查时无水可测河床比降，有水也可测水面比降，一般这些比降要比洪水比降为小。
5流速的确定：
5.1一般用曼宁公式计算：
V=mR2/3I1/2，其中：
m—糙率系数，I—比降，R—水力半径
5.2按沉积物粒径或土的类属特估算流速
5.2.1山区河流在形态断面附近，平时高出常水位的浅滩上，找出3〜5个最大石块（应
是洪水冲下，而不是山坡滚下来，河岸受冲刷坍下来的）。
5.2.2平原区河沟,按河床土的类属特征确定见下表
河床土的特征
平均流速（m/s）
序号
土类属
冲刷程度
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