桥涵水文重点笔记共25页.docx
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桥涵水文重点笔记共25页
运动（yùndòng）形式
包括四种：
降水（jiàngshuǐ）、蒸发、渗流、径流等。
1）分水岭、分水线和流域（liúyù）
1）分水岭：
划分相邻水系的山岭或河间高地。
2）分水线：
分水岭最高点的连线（山脊线）。
3）流域：
一个水系的集水区域。
（2）流域的几何特征
1）流域面积：
是流域的主要几何特征。
通常先在适当比例尺的地形图上定出流域分水线，然后量出它所包围的面积。
F（km2）
方格法、求积仪法
2）流域长度：
用河流的干流长度代替。
L
降雨强度（mm/min、mm/h）：
单位时间内的降雨量。
一定的河床形态及河床组成，有一定的与之相适应的水流结构与水流条件；b）一定的河床形态及河床组成，有一定的与之相适应的输沙率。
标准基面：
我国统一采用青岛附近黄海海平面作为标准基面。
形态断面（水文断面）：
计算流量所依据的河流横断面。
断面测量的方法：
先测水位→再沿水面宽度取若干点测水深→计算河底高程→连接各测深点→绘出过水断面图
☐流速仪法的基本原理：
水流冲击旋杯而发生旋转，旋杯旋转的转数与水的流速是一致的，用实测样本的频率特性来分析推论事件总体的概率特性，是数理统计方法的基本原理。
也就是说随机变量是以一定的概率来取某个可能值的，即随机变量的取值与其概率之间有一定的对应关系。
一般将这种对应关系称为随机变量的概率分布规律，
简称为概率分布。
☐频率密度曲线一般为“铃形”。
频率分布（fēnbù）曲线通常呈“倒S形
经验（jīngyàn）频率曲线呈S形，两端陡中间平缓。
求很小频率的设计（shèjì）流量需向左端上方外延，这样可能产生很大的误差。
根据自然界大量实际资料的频率分布趋势，很多学者建立了一些频率曲线的线形，并选配了相应的数学函数式。
这种具有一定数学函数式的频率曲线，习惯上称为理论频率曲线
☐皮尔逊Ⅲ型曲线
是类似于铃形的曲线，这种曲线有两个特点：
（1）只有一个众数；
（2）曲线的两端或一端以横轴为渐近线。
由样本参数估计总体参数总会出现误差，称为抽样误差。
按数理统计法建立上述两个或多个随机变量之间的联系，称之为近似关系或相关关系。
把对这种关系的分析和建立称为相关分析
资料的审查内容如下：
资料的可靠性、一致性、代表性、独立性。
☐CV值愈大，曲线愈陡。
若曲线左端偏低而右端偏高，则应增大CV值
当CS增大时，曲线上段变陡而下段趋于平缓。
若理论频率曲线左端和右端都偏低，则应增大CS
☐例2：
某一级公路拟建一座大桥。
桥位上游附近的一个水文站，能搜集到14年断续的流量观测资料，经插补和延长，获得1963年至1982年连续20年的年最大流量资料；又通过洪水调查和文献考证，得到1784年、1880年、1948年和1955年连续系列前四次特大洪水；1975年在实测期内也出现过一次特大洪水。
☐试用求矩适线法，确定其统计参数，推算洪水频率为2％、1％和0.33％的流量。
☐解：
a1=4，a2=1；a=a1+a2=5
n=1982-1963+1=20；
m=2,...,20
N=1982-1784+1=199年
M=1,…,5
☐设计（shèjì）流量：
相应于设计洪水（hóngshuǐ）频率的洪峰流量（m3/s）
☐设计（shèjì）水位：
桥位计算断面上通过设计流量时相应的
水位（m）
☐设计流速：
设计流量通过时桥位断面的河槽平均流
速（m/s）
对于桥位附近资料较少，但相邻地区或河段有较多资料的，可应用相关分析插补、延长水文资料系列。
根据流量观测资料推算设计流量：
☐1.流量系列从大到小排序。
2.点绘经验频率曲线。
3.用适线法给经验频率曲线配适合的理论方程参数。
4.由此可以计算任何频率的流量及设计流量。
☐
☐求矩适线法的步骤：
1.将实测资料由大到小排列，计算各项的经验频率，在频率格纸上点绘经验点据（纵坐标为变量的取值，横坐标为对应的经验频率）
2.选定水文频率分布线型（一般选用皮尔逊Ⅲ型）。
3.先采用矩法或三点法估计出频率曲线参数的初估值、Cv，而Cs凭经验初选为Cv的倍数。
4.根据拟定的、Cv和Cs，查附表2或附表3，计算xP值。
以xP为纵坐标，P为横坐标，即可得到频率曲线。
将此线画在绘有经验点据的图上，看与经验点据配合的情况。
若不理想，可通过调整参数（主要调整Cv和Cs），再次进行计算，重新适线。
5.最后根据频率曲线与经验点据的配合情况，从中选出一条与经验点据配合较好的曲线作为采用曲线，相应于该曲线的参数便看作是总体参数的估值。
6.求指定频率的水文变量设计值。
☐报告（bàogào）中把全国分为111个分区（fēnqū），分区图如下。
☐低水位（shuǐwèi）：
枯水季节的最低水位。
☐高水位：
洪峰季节的最高水位。
☐设计洪水位：
按规定的设计洪水频率计算所得的高水位（很多情况下是推算水位），称为设计洪水位。
☐设计水位：
设计洪水位+雍水+浪高等。
通航水位：
能保持船舶正常航行时的水位，称为通航水位
☐桥孔长度：
两桥台前缘之间的水面宽度。
L
☐桥孔净长：
桥孔长度扣除桥墩宽度后的长度。
Lj
☐净跨径：
l0
设支座的桥梁为，相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距；不设支座的桥梁，为上、下部结构相交处内线间的水平净距
当桥下断面平均流速＝天然河槽断面平均流速vc时，桥下冲刷将停止，过水断面将不再变形
☐冲刷组成——自然演变冲刷
一般冲刷局部冲刷
☐计算假定——相继进行，分别计算，叠加汇总。
二、冲刷计算断面的确定
☐平原顺直型河段取桥位上游附近最大水深断面
☐平原弯曲型河段取桥位上游附近河湾半径最小的河湾顶点断面
☐游荡型和变迁型河段取桥位附近若干河床断面重叠后的外包线
山区河段取桥位断面
☐河滩流量较大时，桥上游应修建导流堤。
是否设置导流堤，应根据河滩流量占总流量的比例来确定。
☐导流堤水流的绕流决定了导流堤合理的平面线形。
.当堤高大于12m或坡脚长期浸水时，需进行专门设计以确保安全。
☐洞口形式：
八字式洞口端墙式洞口跌水井洞口
《桥涵水文（shuǐwén）》试题A卷
一、单项选择题（共10小题（xiǎotí），每题2分，共计20分）
1.下列关于桥涵布置原则（yuánzé）的一般规定，哪一条是不正确的（）
A桥位选择应从国民经济发展和国防需要出发，并考虑与铁路、水运、航运、市政等方面的规划尽可能互相协调配和。
B一般公路上的特大桥、大桥、中桥桥位线形，一般应符合路线布设规定。
C跨越每一河沟、排灌渠道和每一汇水区，原则上都应布设桥涵。
D桥轴线一般应为轴线，若采用曲线时，其各种技术指标应符合路线布设的规定。
2.关于建桥后，桥下河床的冲刷计算假定，下列哪项是不正确的（）
A目前，国内外道桥工程界已经形成了十分权威且统一的公式计算方法。
B桥下河床的冲刷包括自然演变冲刷、桥下断面的一般冲刷及桥梁墩台周边的局部冲刷。
C假定各种冲刷是独立的过程。
D各种冲刷相继进行，可以分别计算，然后叠加汇总。
3.下列那种理论认为桥下流速达到天然河槽流速时，桥下冲刷被停止，而且同一垂线处，冲刷后的水深与冲刷前的水深成正比（）
A别列柳别斯基理论B包尔达柯夫理论
C冲止流速理论D输沙平衡理论
4.关于小流域设计流量的特点，下列哪项不正确（）。
A大中桥推算设计流量的方法均能适用于小流域。
B小流域的最大洪水多由暴雨形成；
C流域面积小，坡度陡，汇流时间短，洪水暴涨暴落，历时短暂，泛滥范围较小。
D小流域的洪水能够留下明显的痕迹，能够比较容易地调查到较为可靠的历史洪水资料。
5.我国国土面积广泛，在桥涵设计过程中需要用到‘径流厚度表’、‘暴雨分区表’等基本参数，在这些表中将全国分成（）分区。
A16B18
C20D22
6.可以采用程序试算法计算小桥孔径，正确的计算步骤是（）
桥下河床（héchuáng）允许流速；
出流形式（xíngshì）判定；
河床实际情况、建桥河段（héduàn）附近建材；
河床天然水深、临界水深计算；
判别是否满足设计要求；
确定设计各要素；
桥孔长度、桥前水深计算
A
B
C
D
7.当涵洞的进水口断面全部被淹没，而出水口断面没有完全被淹没，这种形式称为（）
A无压力式涵洞B半压力式涵洞
C压力式涵洞自由式出流D压力式涵洞淹没式出流
8.对于冲积漫流河段上大中桥的桥孔布设，下列哪项要求不准确（）
A可采用一河一桥或一河多桥。
采用一河多桥方案时，各汊流流量要给予一定的加大系数；
B设计的桥孔长度可以压缩洪水的排泄及输沙宽度。
C桥下净高要考虑可能的股流自然壅高和床面淤积升高。
D桥址的选择对路线的总方向影响很大，应特别重视与路线方向的配合。
9.采用经验的输沙平衡公式计算桥孔长度适用于下列哪种河段（）
A稳定、次稳定、不稳定（滩、漕可分）河段B滩、漕可分的变迁、游荡河段
C稳定、次稳定、宽滩河段D滩、漕难分的不稳定河段
10.普通不通航河段，桥面中心最低标高包括哪些部分（）
设计水位
；
桥下净空高度
；
桥梁上部构造建筑高度
；
各种水面升高值之和
；
流冰或流木水位
A
B
C
D
二、填空题（共12小空，每空2分，共计24分）
1.河段按地区来进行划分，平原区河流包括、、弯曲河段、、游荡河段。
2.在通常的桥涵设计实际工作中，都尽量将、洪水调查资料和共同组成的年最大流量系列，推算设计流量。
3.桥墩局部冲刷是一个十分复杂的过程，影像桥墩局部冲刷深度的因素很多，其中最主要的影响因素是、桥墩宽度、、墩前水深及床沙粒径。
4.水文现象有以下特性：
、地区性、。
5.桥位河段的水流（shuǐliú）图式，反映了建桥后水流和泥沙运动的变化规律，并表现了、及三者之间的关系，成为（chéngwéi）桥孔计算的分析依据。
三、名词解释。
（共4小题（xiǎotí），每题4分，共计16分）
1、局部冲刷：
2、水文测验：
3、地面径流：
。
4、水文统计法：
四、简答题（共4小题，每题10分，共计40分）
1.简述桥涵水文学课的主要内容？
2.简述宽滩性河段与冲积漫流性河段的河段区别要点？
3.简述适线法的计算步骤？
4.什么是桥孔长度和桥孔径长？
目前有哪几种计算方法？
一、填空题（每空2分，共34分）
1．一般的河流，从河源到河口，可按河段的不同特性分为、、三个部分。
2．河流的基本特征，一般用、、表示。
3．山区河流的河谷断面一般呈（不完全的）或形。
4．计算流量所依据的河流横断面，称为断面。
5．洪水比降是指。
6.桥涵设计流量的推算，对于大、中河流，具有足够的实测流量资料时，主要采用
法进行计算。
7.桥面高程是指的高程。
8．桥梁墩台冲刷，包括自然演变冲刷，和三部分。
9．河流的调治构造物主要有、、等。
二、名词解释（每小题5分，共30分）
1．地面径流、河川径流2．水文测验3．水文统计法4．（某流量的）累积频率5．（桥前）雍水高度6.局部冲刷
三、回答题（每小题9分，共36分）
1．平原河流按平面形态及演变过程可分为哪些类型？
2．河川水文现象的分析研究方法有哪些基本类型？
3．什么（shénme）是河床演变？
4．桥面标高（biāogāo
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