某大桥新建工程
桥
梁
水
文
计
算
一、概况
1.我们在外业测量期间,收集了以下资料
1.1沿线地形图（1：10000和1：50000）；
1.2计算流量所需的要的资料（如多年平均降雨量、与设计洪水频率相对应的24h 降雨量及雨力）；
1.3地区性洪水计算方法、历史洪水资料、各河沟已经有洪水成果；
1.4现有河流的设计断面、流量、水位；
2.水文调查及勘测主要包含了以下主要内容
2.1各汇水区内土壤类别、植被情况、蓄水工程分布及现状；
2.2根据河沟两岸土壤类别、河床质，选定河沟糙率；
2.3当桥涵位处于村庄附近时，通过走访村中的老同志或洪痕调查历史洪水位、常水位、河床冲淤及漂浮物等情况；
2.4调查原有桥涵的现状、结构类型、基础埋深、冲刷变化、运营情况等；
2.5测量河沟比降。施测范围应以能求得桥（涵）区段河沟坡度为准。平原区为水文断面上游不少于200m，下游不少于100m；山区水文断面上游不少于100m，下游不少于50m；
2.6测量水文断面。当历史洪水位距桥（涵）位比较远，河沟断面有变化时，在历史洪水位附近，亦应布测水文断面，测量范围以满足水位、流量计算为准。
3.工程水文勘测计算依据
3.1《公路工程水文勘测设计规范》JTG C30—2002；
3.2《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004；
3.3《实用桥涵水力水文计算原理与习题法指南》叶镇国主编；
3.4《公路小桥涵勘测设计示例》孙家驷主编；
3.5《桥位勘测设计》（土木工程专业用）高冬光主编； 3.6《公路桥涵设计手册-桥位设计》高冬光主编。 二、设计流量计算（6×20米预应力混凝土空心板桥）
在现场，通过走访附近年龄较大的村民（60岁以上）和现场所测洪痕得知，该桥位处的历史最高洪水位为71m(黄海高程)左右。由于缺乏水文观测资料，利用交通部公路科学研究所1960年制定的暴雨径流简化公式进行计算设计流量。
从1:10000的地形图上，量的桥位以上流域的流域面积F=5km 2
，利用交通部公路科学研究所1960年制定的暴雨径流简化公式进行计算。
()1.5
0.82%Q h Z F =ψ-
根据公路桥涵设计手册-涵洞册查表的0.09,40,25h mm Z mm ψ===，计算得到
()32%18.94Q m =。
假定通过设计流量2%Q 时的天然水深为t h =1.3m ，根据河床断面求得：过水面积
27.8w m =，湿周14.6m χ=，水力半径0.53R m =，则：
()2312
23121400.530.0028 2.52R i m s n
ν=
=??= ()37.8 2.5219.65Q w m ν==?=
计算的流量Q 与设计流量2%Q 之差小于5%,故可确定河槽的天然水深t h =1.3m 。 河床底下为岩石，由桥位勘察设计查表得到()3.5bc V m s =，取临界流速()3.5k V m s =，因桥孔断面为矩形，故临界水深为：
()2
1.25k k V h m g
==
()()1.3 1.3 1.25 1.63 1.3k t h m h m =?=>=
所以，桥下河流为自由式出流。
采用单孔，桥台采用八字翼墙，查表得到0.85ε=，因桥孔断面为矩形，则
()2%
3
3
9.818.94
5.090.85 3.5
k k gQ L B m εν?==
=
=? 三、设计洪水位计算
初步拟定本桥采用14孔30米的预应力混凝土T 梁，把桥孔布置在CAD 图中。在标高为84米处，平均水深为16.05米处的河槽过水面积为2039m 2。
计算桥位断面处不同水位的过水面积ω，河床宽度B 表3—1
通过试算桥位断面处的水位为84m 的时候远大于计算出的1/100的洪水频率时的洪水流量，考虑到路线等其它因数，故84m 这个水位可采用。 四、桥孔长度计算 1、用过水面积计算
初步拟定，上部构造采用预应力混凝土空心板梁，选用标准跨径14孔30m （桥墩中心间距），并选定墩宽1.2m 。设计流速采用天然河槽平均流速，即C S V V =，冲刷系数选用p =1.2（见下表4—1）。
冲刷系数p 表4—1
注：
1.采用冲刷系数时，应注意使桥前壅水或桥下流速的增大不致危害上、下游堤防，农田、村庄和其它水式建筑物心及影响通航评放筏等;
2.河网地区河流及人工渠道上的桥孔尽量减少对水流的干扰。
则：
1
0.03330
b l λ=
== ()23062
738()10.9960.9771 4.26
s q s Q m pV ωμλ=
==-???
参照桥位处的河床横断面和现场勘察的意见，确定将一岸桥台前缘置于桩号K0+240处，采用6孔20米的预应力混凝土空心板桥，则另一桥台置于K0+360处，根据桥位断面图计算，桥下实有的毛过水面积为8686)(2m ，远大于于q ω，可以采用14孔30米预应力T 桥型。调查水位与设计水位基本吻合。 五、确定桥面标高 5.1壅水高度
桥下实有的净过水面积根据桥位断面图进行计算为509.2)(2m ，河床土质属中等岩石，按表2—5可知：
桥下平均流速0V 表5—1
1329/509.2 2.61(/)Vch m s ==
()()2
2220.072.61 2.620()ch c z V V m η?=-=-=
4.2610.375
10.3750.9964201*13
s j V l μ=-=-?=-
5.2波浪
可根据《公路桥位勘测设计规范》的相关表格查得，0.118()h m =； 5.3计算水位
71.05900.11871.177()s Hj H h m =+?=++=∑。 5.4计算桥面标高
本河段无流冰、流木和较大的漂浮物，其他引起水位升高的因素均可略去不计 ，同时考虑到该桥资金的缺乏 ，及周围房屋的标高、引道接线情况，桥下净空安全值取0.5米。
D j j qm h h H H ?+?+=
式中：qm H —桥面中心标高（m ）; j H —1/50的洪水位（m ）； j h ?—桥下净空高度（m ）； d h ?—桥上部构造高度（m ）； 波浪h ?—波浪高度（m ）。
d 71.1770.950.150.572.777qm j j H H h h h m =+?+?+?=+++=波浪
六、桥梁墩台冲刷 6.1桥下断面的一般冲刷 6.1桥下断面的一般冲刷 6.1.1按冲止流速建立的公式
桥孔压缩水流，桥下的流速增大，水流挟沙能力也随之增大，收起桥下断面的河床冲刷，即为一般冲刷，随着一般冲刷的的发展，桥下断面逐渐增大，流速相应降低，桥下河槽的泥沙输送和交换达到暂时的平衡状态，或者流速降低到不能继续冲刷河床时，冲刷即趋于停止，同时，一般冲刷的深度达到最大，通常用
冲刷停止时桥下的垂线处的一般冲刷深度。
根据水力学的连续性的原理，一般冲刷停止时，桥下最大垂线水深)(m h p 与桥下断面的单宽流量 z
p V q h max
=
桥下断面的最大单宽流量（max q ）出现在桥下断面的最大水深()max h 处，可根据桥下断面的平均单宽流量()q 推求。桥下断面的平均单宽流量对应着桥下断面的平均水深()h ，由谢才—满宁公式可知，单宽流量与相应垂线水深的5/3次方成正比，所以
5
53
3
3
max max 5.8411.6719.36(/)4.31h q q m s h ????=== ? ?????
根据锦江河现场情况，河床为沙质河槽，又依据我国桥梁观测资料的分析结果，沙质河槽的冲止流速s V ，可按下式计算
3
26
1p z h d E V =
式中E 为与汛期含沙量有关的系数，可查下表6—1式中含沙量ρ，应采用水文站多年汛期三个月的月最大含沙量的平均值，缺少水文站资料时，可根据汛期实测资料或洪水调查资料来确定。
E 值 表6—1
沙质河槽内，有推移质运动，冲刷过程中又有上游来沙的补偿。随着一般冲刷的发展，桥下各垂线处的单宽流量将进行再分配，有向深水垂线集中的趋势，河槽越宽浅、越不稳定，单宽流量的集中趋势越强。采用单宽流量集中系数A 表示其中集中程度，由观测资料分析得知，与河流的宽深比有关
0.15
0.15
1.311.8A H ??=== ??
??
那么，公式
5
361
3
5max ????????
? ?
?????
??=d E L h h AQ h j c s p μ 式中：
p h —桥下河槽一般冲刷后最大水深（m ）
； s Q —设计流量()
s m /3；
j L —桥孔净长（m ）
； max h —计算断面桥下河槽的最大水深(m)； c h —计算断面桥下河槽的平均水深（m ）; d —河床泥沙的平均粒径（mm ）； μ—压缩系数； A —单宽流量集中系数；
E —与汛期含沙量有关的系数；
由桥位断面图可知，河槽最大水深max 5.84()h m =。而且0.99μ=，根据地质勘察资料
34,3/d mm Kg m ρ==，由表6—1查得66.0=E 。
()33
55
553
3max 1
16
65.841.311329 4.317.670.99117.70.664s c p c h AQ h h m B Ed μ?
?????
????? ??? ? ??????? ?===?? ???
??? ??? ????
?
6.1.2按别式假定建立的公式
包尔达列夫根据别列柳伯斯的假定，认为桥下流速到天然河槽流速时，桥下
冲刷停止，而且同一垂线处，冲刷后的水深与冲刷前的水深成正比并于本世纪二十年代建立了计算桥下一般冲刷的经验公式，称为包尔列夫公式，适于稳定性河段的河槽部分，
河床土质均匀时，可按下式计算。
ph h p =
式中：
p h —一般冲刷后的垂线水深（m ）
； h —冲刷前相应的垂线水深（m ）；
p —冲刷系数。
（冲刷系数见表4—1） 就河口大桥的具体情况，河槽部分的平均水深4.31米，冲刷系数取值为1.1则河槽的冲刷水深 1.1 4.31 4.741()p h m =?= 综合上述计算，取7.67()p h m =， 6.2桥墩局部冲刷
桥墩局部冲刷深度与很多因素有关，除冲向桥墩的流速以外，主要还有桥墩宽度、桥墩型式、水深、床沙粒径等。局部冲刷坑的范围，主要决定于冲刷的深度和床沙的休止角。
目前，桥墩局部冲刷的计算公式很多，《桥位勘测规程》中的65—1公式和65—2公式，是1956年我国“桥渡冲刷计算学术会议”推荐试用，符合我国河流实际情况，得到广泛应用。
根据河现场情况，河床为沙质河槽，又依据我国桥梁观测资料的分析结果，沙质河槽的冲止流速s V ，可按下式计算
3
26
1
p
z h d E V =
式中E 为与汛期含沙量有关的系数，可查下表6—1式中含沙量ρ，应采用水文站
多年汛期三个月的月最大含沙量的平均值，缺少水文站资料时，可根据汛期实测资料或洪水调查资料来确定。
E 值 表6—2
6.2.1 按65—1修正式：
3
26
1p
z h d E V V == =3.23
0.140.500.72
(10)0.0246(
)(332)0.98p p h h V d d
d +=+
=；
桥墩宽度B=1.2m 当0V V 时，
b h —桥墩局部冲刷系数（m ），为冲刷坑的最大深度；
ξ
K —桥墩系数（查表可得），ξK =1； η
K —系数，0.45
0.15
110.8 1.08K d d η??
=+
=
???
，其中d 为河床土壤平均粒径（mm ）； V
—冲向桥墩的流速，通常采用一般冲刷停止时的冲止流速z V ，但不同的一般
冲刷计算公式，冲止流速的计算也不相同，应结合实际情况分析确定；
0V —床沙的起动流速，
5
.072
.014
.00))10(332()
(
0246.0d
h d d h V p p ++
=；
'
0V —墩旁床沙的起冲流速，0
06
.0'0462.0V B d V ??
?
??==0.49，其中h 和d 均以m 计；
n —指数，0.20.15
010.87d n V V =
=??
???
，其中d 以mm 计。
得出：()0.6'0100'00 2.21()n
b V V h K K B V V m V V ξη??
-=-= ?-??
6.3总冲刷深度
7.67 2.219.88()s p b h h h m =+=+=
最底冲刷线标高：71.0599.8861.179()m S S h H h m =-=-=，冲刷深度9.88 4.31 5.57()m -= 两侧桥台位于河外，不存在冲刷。
七、通航水位计算
根据江西省交通厅【赣交航务字（1999）1号】《关于发布江西省八级航道的通知》本桥位处的富水河为Ⅷ-⑵级航道，通航水位为1/2，最小通航净高为3.5米，通航净宽为12米，经调查1/2一遇的洪水位为68.1米，通航高度为3.5米，因此桥下通航孔净空高度为71.6，桥面设计标高为=71.6+1.15=72.75米。
中小桥水文计算 一、设计流量的推算 由于沿线各河道无水文观察站及相关流量、洪水位、流速等资料，本项目桥梁设计流量采用经验公式及径流形成法计算，最终设计流量采用两种算法中较大流量。经验公式采用《广西水文图集》（1974年，广西壮族自治区水文总站）的地区经验公式；径流形成法公式采用桥涵设计手册－桥位设计中的暴雨径流简化公式。 1.水文分区： 由《广西水文图集》可查：路线起点至K80段为第七区，K80至终点为第九区。 2.设计流量经验公式： 设计洪水频率1/50：Q=0.0418F0.739H1.06J0.279 设计洪水频率1/100：Q=0.0714F0.74H0.959J0.324 式中：Q——相应频率洪峰流量（m3/s） H——相应频率流域平均24小时暴雨（mm） F——工程地点以上流域面积（Km2） J——工程地点以上主河槽平均比降（‰） 查《广西水文图集》图七可得项目路线各段区域最大24小时暴雨量： 起点～K80段：H=100mm K80～K100段：H=120mm K100～终点段：H=130mm 3.暴雨径流简化公式： Qp=Φ(h-z)(3/2)F(4/5) Qp——相应频率洪峰流量（m3/s） Φ——地貌系数 h——径流厚度（mm） z——被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm） F——工程地点以上流域面积（Km2） 由1：50000地形图勾绘工程地点以上流域面积，并在外业调查时测量工程地点以上1.5Km 以上主河槽平均比降，并由以上数据推算各桥位处河道相应频率洪峰流量。 4.设计洪水：此处仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―1、表―2。 （1）经验公式法 设计洪水频率：1/100 汇水面积(Km2)：F=30.501372 24小时暴雨最（mm）H=100 河床平均比降（‰）J=2.61 总设计流量（m3/s）Q= 101.18 （2）径流形成法 地貌系数：Φ=0.05 径流厚度（mm）：h=70 被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm）：z=5 工程地点以上流域面积（Km2）：F=30.501372 总设计流量（m3/s）Q= 403.46 二、设计水位（试算设计水位）：仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―3。 设计水位（m）：110.93 河槽湿周（m）ρc= 43.47 河滩湿周（m）ρt= 0 河槽过水面积（m2）Wc= 165.44 河滩过水面积（m2）Wt= 0 河槽水力半径Rc= 3.81 河滩水力半径Rt= 0 河槽平均流速(m/s)Vc= 2.49 河滩平均流速(m/s)Vt= 0 河槽设计流量（m3/s）Qc= 412.06 河滩设计流量（m3/s）Qt= 0 总流量（m3/s）Q＝Qc+Qt= 412.06 三、桥孔长度计算：仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―4。 系数K q =0.95
《桥涵水文》大作业及要求 题目一：计算题 对某水文站22年不连续的年最大流量进行插补和延长后，获得n =32年的连续年最大流量系列（如表1所示）。采用耿贝尔曲线作为理论频率曲线，试计算 1%Q 和2%Q 。 表1 年最大流量表 序号 年份 流量（m 3/s ） 序号 年份 流量（m 3/s ） 1 1951 767 17 1967 3408 2 1952 1781 18 1968 2088 3 1953 1284 19 1969 600 4 1954 1507 20 1970 1530 5 1955 2000 21 1971 2170 6 1956 2380 22 1972 1650 7 1957 2100 23 1973 840 8 1958 2600 24 1974 2854 9 1959 2950 25 1975 1300 10 1960 3145 26 1976 1850 11 1961 2500 27 1977 900 12 1962 1000 28 1978 3770 13 1963 1100 29 1979 1900 14 1964 1360 30 1980 1080 15 1965 1480 31 1981 1010 16 1966 2250 32 1982 1700 题目二：计算题 某公路桥梁跨越一条平原河流，桥位河段基本顺直，上游有河湾，河床平坦，两岸较为整齐，无坍塌现象。河槽土质为砂砾，河滩为耕地，表层为沙和淤泥。实测桥位河流横断面如图1所示，可作为水文断面进行流量计算。经调查确定，桩号K0+622.60为河槽和河滩的分界，选定粗糙系数为：河槽1 40c c m n = =，河滩1 30t t m n = =。调查的历史洪水位为63.80m ，洪水比降为0.3‰，试求其相应的历史洪水流量。
2、水文计算 基本资料：桥位于此稳定河段，设计流量31%5500/S Q Q m s ==，设计水位 457.00S H m =，河槽流速 3.11/s c v m =，河槽流量3 C Q =4722m /s ，河槽宽度c B 159.98m =，河槽平均水深c h 9.49m =，天然桥下平均流速0 3.00/M v m s =,断 面平均流速=2.61m/s υ，水面宽度B=180m ，河岸凹凸岸曲率半径的平均值 R=430m ，桥下河槽最大水深12.39mc h m =。 2.1桥孔长度 根据我国公路桥梁最小桥孔净长度Lj 公式计算。 该桥在稳定河段，查表知K=0.84，n=0.90。有明显的河槽宽度Bc ，则有： n 0.90 j s c c L =K (Q /Q )B =0.84(55004722) 159.98=154.16m ?÷? 换算成平面半径R=1500的圆曲线上最小桥孔净长度为154.23m 。 2.2桥孔布置图 根据河床断面形态，将左岸桥台桩号布置在K52+325.00。取4孔40m 预应力混凝土T 形梁为上部结构；钻孔灌注桩双柱式桥墩，桩径为1.6m ，墩径取1.4m ；各墩位置和桩号如图1所示；右桥台桩号为K52+485.00；该桥孔布置方案的桥孔净长度为155.80m 大于桥孔净长度154.23m ，故此桥孔布置方案是合理的。 2.3桥面最低高程 河槽弗汝德系数Fr= 2 2 3.119.809.49 =0.104c c v gh ?= ＜1.0。即，设计流量为缓流。桥前出现 壅水而不出现桥墩迎水面的急流冲击高度。 2.3.1桥前壅水高度?Z 和桥下壅水高度?Zq
新孟公路武陟至温县段初步设计 沁河特大桥 水文计算书 计算： 复核： 审核： 1999年10月
目录 一概述…………………………………….1-6页二水文计算……………………………….7-10页三桥孔径计算……………………………11-13页四洪水位计算……………………………14-16页五冲刷计算………………………….….17-23页六设计采用值……………………………….24页
第一章概述 沁河发源于山西省沁源县大岳山南麓，流经安泽、沁水、阳城、晋城、沁阳、博爱、温县、武陟，汇入黄河，全长485公里，流域面积13532平方公里，沁河小董站多年平均年总水量12亿立方米，平均年输沙量814万吨，平均含沙量 6.9公斤/立方米，实测最大流量4130秒/立方米（1982年）。 沁河济源市五龙口以下为防洪河段，长90公里，据查，沁河提防始建于明太祖洪武十八年（公元1385年），解放后，经过大力整修延长，目前两岸现有提防总长161.63公里，其中，左岸提防上起济源逯村，下至武陟的马家止，长76.29公里，右岸上起济源五龙口，下至武陟方陵止，长85.34公里,共有险工44处，堤保护岸691个，工程长42.24公里，裹护长29.70公里，现马蓬至方陵大堤加固工程即将开工。 据1986年《河南年鉴》1985年防汛任务，对沁河则保证小董站4000 m3/s洪水不决口，遇到超标准洪水，保证北岸不决口，南岸自然漫溢。据《河南省沁河河道地图》记载，历史上沁河发生特大洪水至少三次，具体情况见表1-1。 沁河武陟小董站解放以来的历年汛期最高水位、最大流量见表1-2。 新（乡）孟（州）公路武陟至温县段平原区二级公
省道202线泾川至渗水坡（甘陕界）段 第二合同段 桥涵水文计算 深圳高速工程顾问有限公司 二○○九年
1、综述 本项目所在地深居内陆，属高原性大陆气候，高寒湿润气候区。其气候特点是高寒，冬季漫长、春秋季短促，无夏季；湿润，光照不足，降温频繁。年平均气温4.5℃，最热月7月，平均13.2℃，最冷月1月，平均-8.4℃。 降水量：年平均降水量499.7-634，年降水量的季节分配很不均匀，夏季最多，占年降水量的50%以上，次为春秋两季，分别占年降水量的22%和26%，冬季最少，只占年降水量的1.4%-2.0%。 蒸发量：项目区内降水量充沛，空气湿润，蒸发量不大，约为1200mm，一年中冬季蒸和春末夏初蒸发量小，7月份蒸发量大。 冻土：从11月下旬开始进入冻结期，大地开始封冻，随着温度不断下降，冻土深度逐渐加深。最大冻土深度为146cm，次年4月下旬开始解冻。 风向：一年中盛行东风，东北风次之，平均风速1.6m/s。 在全国公路自然区划中属河源山原草甸区（Ⅶ3）。沿线地下水较为发育，小溪纵横。沿线地表水及地下水较为丰富，水质良好，对施工用水的开采非常有利，但由于路线所经的部分地段地下水埋藏较浅，对公路路基及构造物造成一定的不利影响，需采取有效的工程措施以降低地下水的影响。本项目对全线小桥及涵洞进行水文计算，最后确定其孔径。 2、参阅文献及资料 1、《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30-2002） 2、《公路涵洞设计细则》(JTGTD65-04-2007) 3、《公路桥位置勘测设计规范》 4、《公路小桥涵设计示例》——刘培文等编。 5、《公路桥涵设计手册（涵洞）》 6、《桥涵水文》——张学龄 3、涵洞水文计算 该项目水文计算共采用三种不同的方法进行水文计算，通过分析比较确定流量。 方法1：交通部公路科学研究所暴雨径流公式推算设计流量； 方法2：交通部公路科学研究所暴雨推理公式推算设计流量； 方法3：甘肃省地区经验公式； （1）、交通部公路科学研究所暴雨径流公式： βγδ φ5 4 2 3 ) (F z h Q p - =(F≤30Km2) p Q——规定频率为p时的洪水设计流量（m3/s） φ——地貌系数，根据地形、汇水面积F、主河沟平均坡度决定 h ——径流厚度（mm） Z ——被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm） F ——汇水面积（Km2） β——洪峰传播的流量折减系数 γ——汇水区降雨量不均匀的折减系数 δ——湖泊或小水库调节作用影响洪峰流量的折减系数 参数取值： F：根据1:10000地形图，在图上勾出汇水区。 φ：计算主河沟平均坡度，根据涵洞所处地形以及汇水面积查阅资料5得到φ。 h：甘肃省属于暴雨分区的第13区。土的吸水类属为Ⅲ类。查资料5可得h。 Z：地貌特征为灌木丛或桉树林。查资料5: Z=5。
第二章水文计算 把已有流量资料（从1895年开始），按大小递减顺序排列，见表2-1，并计算经验频率,采用不连续系列计算的第一种方法。 表格1 （一）、确定经验频率以后，目估绘出经验频率曲线. 然后采用三点适线法绘制理论频率曲线。 在经验频率曲线上，以频率P 1-2-3 =5-50-95%，读取三点的流量值： Q 1=3640m3/s, Q 2 =500m3/s, Q 3 =32m3/s 由S= 3 12 2 3 1 Q Q Q Q Q -? - + = 32 3640500 2 32 3640 -? - + =0.741 由S=0.741， 得C S =2.7,取C s =2.85 由C S =2.85，P 1-2-3 =5-50-95%，得：φ 1 =2.01，φ 2=-0.385，φ 3 =-0.7， Q= 3 1 1 3 3 1 φ φ φ φ - ? - ?Q Q = 7.0 01 .2 3640 7.0 32 01 .2 + ? + ? =964m3/s, C V= 1 3 3 1 3 1 Q Q Q Q ? - ? - φ φ = 3640 710 .0 32 01 .2 32 3640 ? + ? -=1.381，
取Q =1068, 由Q P =（φ×C V +1）×Q 计算如表2-2 表2-2 取Q S =6953立方米/秒。 (二)武陟站到桥位处暴雨径流计算 由地形图上勾绘出武陟水文站到桥位处的汇水面积，由于沁河属于地面河，大堤两边均低于大堤内，故汇水面积只有大堤内，F=21平方公里。 由《河南省中小流域设计暴雨图集》中的《河南省百年一遇（P=1%）年最大1小时点雨量图》（图15）上查得汇水面积处设计雨力S P =120毫米/小时。 由地形图上量得干流长度L=15.5公里; 洪水比降为j=0.0003， θ= 4/13/1F j L ?=4 /13/121 0003.05 .15?=108.161 由《河南省中小流域设计暴雨图集》中图26-《推理公式汇流参数地区θ∽m 综合关系图》查得：m=3.3(从《河南省山丘区水文分区图》中查得桥位处
算例 某13米桥梁计算书（含全部项目） 本计算书中包括桥涵水文的计算、恒荷载计算、活荷载计算桩长、以及挡墙的计算。 荷载标准：公路Ⅱ级乘0.8的系数 桥面宽度：净4.5+2×0.5m 跨度：13孔×13m 1、工程存在问题 *****桥位于***闸下游1000m处，建于1982年，为钢筋砼双排架式桥墩，预制拼装型板梁桥面，17孔，每跨8.85m。总长150.45m，宽5.3m。该桥运行20多年，根据***省水利建设工程质量监测站检验测试报告检测结果如下：（1）桥墩 A．桥墩基础 桥墩基础为抛石砼，设计强度等级为150＃，钻芯法检测砼现有强度代表值为16.4MPa。 B．排架立柱及联系梁 立柱设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.0～18.3MPa。联系梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.7MPa。 立柱外观质量总体较差，局部区域麻面较重。立柱砼碳化深度最大值为31mm，最小值为5mm，平均值为14mm。立柱钢筋保护层实测厚度为20mm，钢筋目前未锈，但碳化深度平均值已接近钢筋保护层厚度。通过普查，全桥64根立柱中有12根35处箍筋锈胀外露，有6处联系梁主筋外露。 C．盖梁 盖梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为
17.4～21.5MPa。 盖梁外观质量一般，梁体砼总体感觉较疏松。盖梁砼碳化深度最大值为24mm，最小值为9mm，平均值为18mm。，盖梁主筋侧保护层实测厚度为9～13mm，底保护层实测厚度29～42mm，砼碳化深度已超过钢筋侧保护层厚度，盖梁主筋已开始锈蚀。通过普查，全桥32根盖梁中共有14根15处主筋锈蚀膨胀，表层砼脱落，主筋外露，长度15～70cm；有28处箍筋锈胀外露。 （2）T型梁 T型梁设计强度等级为200＃，每跨中间两根T型外观较好，两边T型梁外观较差。T型梁砼碳化深度最大值为20mm，最小值为7mm，平均值为14mm。T型梁主筋保护层设计厚度为20mm，砼碳化深度已经接近钢筋保护层设计厚度，实际保护层相对较薄的主筋已经开始锈蚀。通过普查，全桥34根边梁中共有9根10处肋梁主筋锈蚀膨胀，砼开裂或脱落，长度15～160cm；全桥34根边梁中共有15根工52处肋梁箍筋锈胀外露，有13块三角形隔板钢筋锈胀，表层脱落。 （3）桥台 两侧浆砌石桥台总体没有大的变形，左岸桥台浆砌石有纵向和斜向裂缝，右岸桥台浆砌石发现斜向裂缝，裂缝较长较宽。 （4）桥面及栏杆 桥面铺装层破损露石，栏杆老化损坏，钢筋外露，且多处被撞。 （5）桥墩基础防护工程 该桥的底部和侧向的防护工程水毁现象非常严重。左岸浆砌石护坡全部损毁、坍塌，7＃桥墩基础裸露，基础下土壤已经开始流失，出现空洞。浆砌石护底下游的土壤（砂质）已全部被水流带走，经常受水流冲刷的护底局部已被淘空，护底已出现不同程度的损坏，危及桥墩基础乃至整座桥梁的安全。 （6）结论 由于该桥原设计标准较低，长期超负荷运行，工程老化失修，水毁严重，且为中和岛内防洪抢险撤离的主要通道，选取方案时优先考虑拆除重建方案。 2、设计标准 荷载标准：公路Ⅱ级乘0.8的系数； 桥面宽度：净4.5+2×0.5m；
桥涵水文
目录 1澜沧江的基本情况概述： (2) 2桥位勘测及桥位选择 (3) 2.1景洪市地形 (4) 2.2水文资料 (5) 2.3 气候资料 (5) 2.4流冰流木资料 (5) 2.5通航资料 (5) 2.6其他资料 (6) 3 桥位流量信息计算 (6) 4 最大洪峰流量的计算 (9) 5 设计洪水流量 (11) 5.1 设计洪水频率 (11) 5.2 确定设计洪水流量 (11) 6桥孔径的计算 (12) 6.1 冲刷系数法 (12) 6.2 用桥孔净长度经验公式计算 (12) 6.3 桥面最低高程的确定 (13) 7 桥墩的最低冲刷线高程 (13) 7.1 一般冲刷后最大水深 (14) 7.2 桥墩局部冲刷深度 (14) 7.3 桥墩最低冲刷线高程 (15) 1澜沧江的基本情况概述： 澜沧江是中国西南地区的大河之一，是世界第九长河，亚洲第四长河，东
南亚第一长河。澜沧江发源于青海省玉树藏族自治州的杂多县吉富山，源头海拔5200米，全长4909千米，流出国后称湄公河（Mekong River ），为缅甸、老挝的界河。 澜沧江经缅甸、老挝、泰国、柬埔寨、越南，在越南南部胡志明市南面入太平洋的南海，总流域面积81万平方千米，是亚洲流经国家最多河，被称为“东方多瑙河”。澜沧江在中国境内长2179千米，流经青海、西藏、云南3省，其中在云南境 内1247千米，流域面积16.5万平方千米，占澜沧江-湄公河流域面积的22.5％，支流众多，较大支流有沘江、漾濞江、威远江、补远江等。澜沧江源头流域地势较高，自北向南呈条带状，上、下游较宽阔，中游则狭窄，流域平均宽度约80km ，流域内地形起伏剧烈，地形复杂。上游属青藏高原，海拔为4000～4500m ，山地可达5500～6000m ，区域内除高大险峻的雪峰外，山势平缓，河谷平浅。中游属高山峡谷区，河谷深切于横断山脉之间，山高谷深，两岸高山对峙，山峰高出水面3000多米，河谷比较狭窄，河床坡度大，形成陡峻的坡状地形。下游分水岭显著降低，一般在2500m 以下，地势趋平缓，河道呈束放状，出中国境后河道比较开阔平缓。 2桥位勘测及桥位选择 图表 1澜沧江与湄公河
桥涵水文分析与计算 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，拟定出桥长孔径、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，有水库的水文计算，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，跑路多收效有时还很小，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（气象站）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，有的与设计流量无关，但与桥的安全性有关如土体稳定性、山体滑坡、湿陷性黄土软土地基等，一般野外采用看挖钻的方法，下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 I p I≤7；亚砂土或轻亚粘土1
一、设计洪水流量计算 1、已知资料 该桥上游流域面积2.607KM2，桥址以上干流长度2.40KM（见地形图附后），河道干流坡降0.03464，该河道上游为山区，下游则为丘陵区。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SK252-2000，该河道应按20年一遇洪水设计。 2、根据水文图集，该流域多年平均降雨量682毫米，多年平均24小时降雨量120毫米， 最大年降雨1466毫米。 流域特性参数K=L/J1/3×F2/5=2.40/0.250×1.467=6.571Cv=0.62。 3、20年一遇KP=2.24，H24均=120mm， 20年一遇H24均=120×2.24=268.8， 根据q m-H24-K曲线查得q m=14.0M3/S, 二十年一遇的最大洪峰流量Q=q m×F=14.0×2.40=33.6M3/S, 4、50年一遇KP=2.83， 50年一遇H24均=2.83×120=339.6， Qm=23.5M3/S 五十年一遇的最大洪峰流量Q=23.5×2.40=56.4M3/S, 二、桥孔的宽度确定 按无底坎宽顶堰计算桥孔过水能力，按水深1.2米，进行计算宽度B B=Q/1.5H3/2=33.8/1.5×1.23/2=20.0米 设计过水断面宽30-1.2×2=27.6米。 50年一遇校核水深H=[56.4÷(1.5×27.6)]2/3=1.59米。 三、冲刷计算 1、一般冲刷按以下公式计算 h p=(AQ S/UL j Ed1/6)3/5h max/h cp 式中h p桥下河槽一般冲刷后最大水深（m） Q s设计流量为56.4m3/s L j桥孔净长27.6m h max计算断面下河槽的最大水深=1.8m h cp计算断面桥下河槽的平均水深=1.2m d河床泥砂的平均粒径d=3mm μ压缩系数μ=0.850 E与汛期含砂量有关的参数E=0.66 A为单宽流量集中系数A=(B1/2/H)0.15=(91/2/1.2)0.15=1.15 h p=(AQ S/UL j Ed1/6)3/5h max/h cp=[1.15×56.4/(0.850×27.6×0.66×31/6)]3/5×1.8/1.2=3.17(m) 2、局部冲刷 采用公式：V=V z=Ed1/6Hp2/3=0.66×31/6×3.172/3=1.71(m/s) V0=(h p/d)0.14[29d+0.000000605(10+h p)/d0.72]1/2=(3.17/0.003)0.14×[29×0.003+0.000000605×（10+3.17）、0.0030.72]1/2=0.78（m/s） 1 V=0.75(d/h p)0.1(V0/Kξ)=0.75×(0.003/3.17)0.1×(0.78/0.98)=0.30(m/s) Kξ为墩型系数。 V＞V0 采用h b=KξKη1B0.6(V0－1 V)(V/V0) η1
第八章 小桥和涵洞孔径计算 （20分） 一、小桥和涵洞勘测的主要任务：外业勘测和内业设计 二、小桥和涵洞勘测的主要内容 1) 勘测前的准备工作：地形资料、地质资料、水文资料、气象资料、其他资料、组织与 配备完成工程勘测任务的人员、仪器和工具等 2) 小桥和涵洞位置的选择 3) 小桥和涵洞测量 4) 小桥和涵洞类型选择 三、下游天然水深的大小可分自由出流（k t h h 3.1≤）与淹没式出流（k t h h 3.1>） 四、在孔径计算中，小桥涵与大中桥有不同特点。大中桥允许桥下河床发生一定的冲刷，一般天然河槽平均流速作为设计流速。小桥涵一般不允许河底发生冲刷，可以根据河床加固的类型，选择适当的容许流速作为设计流速。 五、根据已知的设计流量和拟定的河床容许流速，计算小桥孔径与桥前壅水高度。计算程序： 三、判别桥下水力图式 四、确定小桥孔径长度L 五、确定桥前水深 六、确定路基和桥面最低标高 七、根据漏洞出水口是否被下游水面淹没，可分自由式出流与淹没式出流两类。 六、按涵洞进水口建筑形式不同与涵前水头高低，水流通过涵洞可分为： 1) 无压力式：当涵洞的进水口建筑为普通型而涵前水深T h H 2.1≤,或者进水口建筑为流线 开，而涵前水深T h H 4.1≤时，水流在进水口处受到侧向束窄，水面急剧下降，在洞口不远处形成一个收缩断面，水流流经全涵洞均保持自由水面。 2) 半压力式：当涵洞的进水口建筑为普通型，且水流充满进口，涵前水深T h H 2.1>时， 但收缩断面以后在整个涵洞内都具有自由水面 3) 压力式：当涵洞的进水口建筑为流线形，而涵前水深T h H 4.1>，且涵底纵坡w i i <， 或者下游洞口被淹没时，则整个涵洞的断面都充满水流。 八、小桥和涵洞的选用，主要根据设计流量、路堤高度、河床纵坡以及建筑材料确定。当跨越常年有水但流量较少，或季节性水流且漂浮物和上游泥沙较少，路堤高度能够满足壅水高度和宣泄设计流量的要求时，宜采用涵洞。当设计流量较大，或河道漂浮物和泥沙运动较多，或河沟地处陡峭深谷并填土过高时，都应采用小桥。 九、根据涵洞洞身的构造形成不同，涵洞可分为圆管涵、拱涵、盖板涵、箱涵、倒虹吸管 十、涵洞洞口形式的选择 1) 八字翼墙式或锥式护坡式洞口 2) 一字墙护坡洞口 3) 跌水井式洞口 4) 流线形洞口 5) 斜交涵洞洞口
石河大桥（K16+125） 水文计算书 第一章设计流量及设计水位计算………………………………………1页第二章桥长计算…………………………………………………………3页第三章桥面标高计算……………………………………………………3页第四章冲刷计算…………………………………………………………3页第五章设计采用值………………………………………………………4页 第一章设计流量及设计水位计算 一、参数选取 ?洪水比降： 洪水比降i采用外业勘测实测的水面比降，i=1.24‰。 ?河床粗糙系数的确定： 根据《桥位设计》表2-2-1，河槽粗糙系数采用m=1/n=53,河滩粗糙系数25。 ?形态流量计算： 外业调查到2001年山区洪水曾漫上老桥桥面约40cm左右（高程为109.001m）在此水位利用形态断面法推求桥位断面流量为146.3 m3/s。
计算形态断面处设计流量对应的各种数据表1-1设计 水位(m) 坐标距离 河床 标高 (m) 水 深 (m) 平 均 水 深 (m) 水 面 宽 度 (m) 过水 面积 (m2) 累计 面积 (m2) 合计 (m2) 总流 量 (m3/s) 平均 流速 (m/s) 109.001 109.207 -0.21 -0.11 0.0 0.00 0.00 50983.306 57811.121 109.02 -0.02 74.12 146.300 1.36 17.20 0.21 17.2 3.59 3.59 50982.342 57793.944 108.565 0.44 1.96 0.44 2.0 0.87 4.46 50982.232 57791.986 108.551 0.45 6.90 0.72 6.9 4.95 9.41 50982.477 57785.094 108.015 0.99 2.73 0.82 2.7 2.24 11.65 50982.257 57782.371 108.346 0.66 11.54 1.06 11.5 12.24 23.89 50981.265 57770.874 107.534 1.47 1.59 1.48 1.6 2.35 26.24 50981.031 57769.302 107.509 1.49 35.46 1.30 35.5 45.97 72.21 50980.271 57733.853 107.9 1.10 1.41 1.36 1.4 1.91 74.12 50979.942 57732.485 107.387 1.61 1.86 1.89 1.9 3.52 77.65 29.38 50979.969 57730.624 106.83 2.17 1.12 2.10 1.1 2.36 80.01 50979.92 57729.501 106.975 2.03 12.38 1.84 12.4 22.81 102.81 50978.615 57717.191 107.342 1.66 0.49 1.41 0.5 0.69 103.50 50978.562 57716.707 107.837 1.16 31.67 0.13 31.7 4.10 107.60 4.10 50970.822 57685.994 109.906 -0.91 6.88 50970.151 57679.147 h t m t Vt Qt h c m c Vc Qc 北滩0.94 25 0.85 62.7 河槽 1.85 53 2.82 82.7 南滩0.13 25 0.23 0.9 二、计算说明： 1、应用公式 ⑴河滩部分 h t= t t B w, V t=m t3 2 t h2 1 i,Q t=w t V t。 w t----河滩过水面积 B t---河滩水面宽度 h t---河滩平均水深 V t---河滩平均流速 Q t---河滩总流量 i---水面比降 ⑵河槽部分 h c= c c B w, V c=m c3 2 c h2 1 i,Q c=w c V c。 W c---河槽过水面积 B c---河槽水面宽度 H c---河槽平均水深 V c---河槽平均流速 Q c---河槽总流量 ⑶全断面总流量 Q=Q c+Q t ⑷全断面平均流速 V0= w Q 2、计算方法 根据调查洪水位，反算相应的洪峰流量。 根据桥位处的情况，北滩宽78.8米，m t=25，南滩宽31.7米，m t=25,河槽
年河桥梁计算书（含水文、荷载、桩长、挡墙的计算）** 本计算书中包括桥涵水文的计算、恒荷载计算、活荷载计算桩长、以及挡墙的计算。 荷载标准：公路Ⅱ级乘0.8的系数 桥面宽度：净4.5+2×0.5m 跨度：13孔×13m 1、工程存在问题 年河桥位于长江下游1000m处，建于1982年，为钢筋砼双排架式桥墩，预制拼装型板梁桥面，17孔，每跨8.85m。总长150.45m，宽5.3m。该桥运行20多年，根据***省水利建设工程质量监测站检验测试报告检测结果如下： （1）桥墩 A．桥墩基础 桥墩基础为抛石砼，设计强度等级为150＃，钻芯法检测砼现有强度代表值为16.4MPa。 B．排架立柱及联系梁 立柱设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.0～18.3MPa。联系梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.7MPa。 立柱外观质量总体较差，局部区域麻面较重。立柱砼碳化深度最大值为31mm，最小值为5mm，平均值为14mm。立柱钢筋保护层实测厚度为20mm，钢筋目前未锈，但碳化深度平均值已接近钢筋保护层厚度。通过普查，全桥64根立柱中有12根35处箍筋锈胀外露，有6处联系梁主筋外露。 C．盖梁 盖梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为17.4～21.5MPa。 盖梁外观质量一般，梁体砼总体感觉较疏松。盖梁砼碳化深度最大值为24mm，最小值为9mm，平均值为18mm。，盖梁主筋侧保护层实测厚度为9～13mm，底保护
层实测厚度29～42mm，砼碳化深度已超过钢筋侧保护层厚度，盖梁主筋已开始锈蚀。通过普查，全桥32根盖梁中共有14根15处主筋锈蚀膨胀，表层砼脱落，主筋外露，长度15～70cm；有28处箍筋锈胀外露。 （2）T型梁 T型梁设计强度等级为200＃，每跨中间两根T型外观较好，两边T型梁外观较差。T型梁砼碳化深度最大值为20mm，最小值为7mm，平均值为14mm。T型梁主筋保护层设计厚度为20mm，砼碳化深度已经接近钢筋保护层设计厚度，实际保护层相对较薄的主筋已经开始锈蚀。通过普查，全桥34根边梁中共有9根10处肋梁主筋锈蚀膨胀，砼开裂或脱落，长度15～160cm；全桥34根边梁中共有15根工52处肋梁箍筋锈胀外露，有13块三角形隔板钢筋锈胀，表层脱落。 （3）桥台 两侧浆砌石桥台总体没有大的变形，左岸桥台浆砌石有纵向和斜向裂缝，右岸桥台浆砌石发现斜向裂缝，裂缝较长较宽。 （4）桥面及栏杆 桥面铺装层破损露石，栏杆老化损坏，钢筋外露，且多处被撞。 （5）桥墩基础防护工程 该桥的底部和侧向的防护工程水毁现象非常严重。左岸浆砌石护坡全部损毁、坍塌，7＃桥墩基础裸露，基础下土壤已经开始流失，出现空洞。浆砌石护底下游的土壤（砂质）已全部被水流带走，经常受水流冲刷的护底局部已被淘空，护底已出现不同程度的损坏，危及桥墩基础乃至整座桥梁的安全。 （6）结论 由于该桥原设计标准较低，长期超负荷运行，工程老化失修，水毁严重，且为中和岛内防洪抢险撤离的主要通道，选取方案时优先考虑拆除重建方案。 2、设计标准 荷载标准：公路Ⅱ级乘0.8的系数； 桥面宽度：净4.5+2×0.5m； 跨度：13孔×13m； 结构形式：桥面结构采用13m跨钢筋砼预制空心板，下部为Ф80砼桥墩柱，基础为Ф100灌注桩。
桥涵水文分析与计算 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，拟定出桥长孔径、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，有水库的水文计算，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，跑路多收效有时还很小，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（气象站）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，有的与设计流量无关，但与桥的安全性有关如土体稳定性、山体滑坡、湿陷性黄土软土地基等，一般野外采用看挖钻的方法，下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p I >1 亚砂土或轻亚粘土1
3.5； 0≤l I <0.5为硬塑 标贯>－3.5； 0.5≤l I <1为软塑 标贯<－7； l I ≥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
主要设计成果汇总表
一、流域概况 呼玛河发源于大兴安岭山脉南麓的，是黑龙江右岸一大支流，该河由西向东流经沈家营子，于平安村、团山子分别汇入溪浪河、牤牛河后折向北流入松花江。河流长度265Km,流域面积12603 Km2，流域内植被良好，中、上游山丘地带生长茂密森林和次生林，平原区为耕地，流域内支流毛沟纵横，较大支流右岸有牤牛河，左岸有溪浪河，向阳山以上为上游段，支流汇入较多，地处中山、低山、丘陵区棕山峻岭，地势较高，海拔400～600m，地面比降1.5～5.0‰，谷窄流急，向阳山至牤牛河口为中游，属丘陵及河谷平原区，高程在200～400m，地面比降为0.15～1.0‰,河谷变宽，一般在2Km 以上，最宽达5Km ,水流变缓，河道弯曲，汛期洪水泛滥成灾。牤牛河口以下为下游段，属平原区，地势较低，高程150～170m地表平坦开阔，地面比降0.2～0.5‰，河谷较宽，一般3～15Km,水流缓慢，河道蜿蜒曲折且多串沟，河水常出槽泛滥成灾，属山前区宽滩性河段。本项目路线经过之处位于河流中游，河道较顺直稳定，复式断面，砂质河床，两岸平坦宽阔，河床比降较小，流速较缓，汛期洪水泛滥宽度达2～5Km。桥位上游汇水面积F=5642Km2 二、水文气象 流域内径流主要受降雨支配，夏季雨量充沛，年最大降水量为880mm，夏秋两季降水量占全年降水的70%以上,洪汛多发生在7、8、9月份，冬季枯水多雪，春季降水较少，约占全年的15%，因此春汛较小，故洪水设计流量，采用暴雨洪水流量。洪水时河水出槽，没溢两岸，泛滥宽度达3～5Km。 项目区域内处于大陆性寒温带季风气候区，其特点春季干旱多风，夏季温热多雨，秋季降温急剧，冬季严寒，一年四季分明，而春秋两季较短，寒冷期长，年平均气温2～40C，平均湿度55～65%，年日照时数约2500小时。最高气温发生在7月份，为36.20C, 最
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，拟定出桥长孔径、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，有水库的水文计算，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，跑路多收效有时还很小，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（气象站）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，有的与设计流量无关，但与桥的安全性有关如土体稳定性、山体滑坡、湿陷性黄土软土地基等，一般野外采用看挖钻的方法，下面介绍一下土壤分类的一般常识，分为三类： I>1 1.粘性土：塑性指数 p I≤7； 亚砂土或轻亚粘土1< p
亚粘土 73.5； 0≤l I <0.5为硬塑 标贯>－3.5； 0.5≤l I <1为软塑 标贯<－7； l I ≥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p I ≤1 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
水文计算书 ZKX+XXX XXX大桥 KX+XXX XXX大桥水文计算书 一概况 该处为XXX大桥，属于蒙江水系，蜿蜒曲折，河道自然坡降大，径流补给以雨水为主，桥址处覆盖层为粉质粘土，较厚，基层为泥灰岩夹页岩。此沟汇水 。 面积3.942 km，沟长2.52km，平均比降5.550 00 二参阅文献及资料 1、《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30-2015） 2、《公路桥位勘测设计规范》 3、《公路小桥涵设计示例》——刘培文等编 4、《公路桥涵设计手册（涵洞）》 5、《桥涵水文》——高冬光 6、《公路涵洞设计细则》（D65-04-2007） 7、《贵州省小桥涵设计暴雨洪峰流量研究报告》——贵州省交通规划勘察设计院 三水文计算 该项目水文计算共采用四种不同的方法进行水文计算，通过分析比较确定流量。 方法1：交通部公路科学研究所暴雨径流公式推算设计流量； 方法2：交通部公路科学研究所暴雨推理公式推算设计流量； 方法3：简化公式；
方法4：贵州省交通雨洪法（H 法）经验公式。 （1） 交通部公路科学研究所暴雨径流公式： βγδφ5423 )(F z h Q p -= （3-1） φ ——地貌系数，根据地形、汇水面积F 、主河沟平均坡度决定，取0.1 h ——径流厚度（mm ），取44mm Z ——被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm ）,取10mm F ——汇水面积（km 2）,取3.94 β ——洪峰传播的流量折减系数，取1 γ ——汇水区降雨量不均匀的折减系数，取1 δ——湖泊或小水库调节作用影响洪峰流量的折减系数，取1 p Q ——规定频率为p 时的洪水设计流量（m 3/s ） 将各参数带入公式3-1，可得βγδφ5423 )(F z h Q p -==59.34（m 3/s ） （2）交通部公路科学研究所暴雨推理公式： F S Q n p p )(278.0μτ-= （3-2） p Q ——频率为p 的设计流量（3/m s ） p S ——暴雨力（/mm h ） 查暴雨等值线图（p ＝1％），得01.0S ＝80mm/h τ——汇流时间（h ） 采用公式2 3K ατ??=，L 为河沟长度 2.52（km ），z I 为主河沟平均坡度5.55（000），3K =0.193，2α=0.713， τ=0.55（h ）。 n ——暴雨递减指数 此处分区为I 区，取0.47。 μ——损失参数（mm/h ）