桥涵水文
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06286桥涵水文桥涵水文一、名词解释1.输沙率:单位时间内通过过水断面的泥沙的重量.P2202.重现期:等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距.P2283.桥孔净长;桥长扣除全部桥墩厚度后的长度.P2784.相关系数:令r的平方=a与a的乘积P253.5.河川径流:地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流.P2106.径流系数:径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比.P2137.含沙量:单位体积浑水中所含泥沙的重量.P2208闭合流域:当地面分水线与地下分水线相重合,流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面.P2099.水拱现象:河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水,可出现两岸低,中间高的凸形水面.P28710.一般冲刷深度:一般冲刷停止时的桥下最大铅垂水深.P29711.降水强度:单位时间内的降水量.P21112.非闭合流域:P20913.累计频率:等量或超量值随机变量频率的累计值.P22814.设计洪水:按规定频率标准的洪水.P25915.桥下河槽最低冲刷线:桥梁墩台处桥下河床自然演变等因素冲刷深度,一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线.P30616.流域:河流断面以上的集水区域,称为该断面以上河段的流域或汇水区.P20817.副流:水流中由于纵横比降及边界条件的影响,其内部形成一种规模较大的旋转水流.P22218PMP:19.水力粗度:泥沙颗粒在静止清水中的均匀下沉速度.P219二、选择题1.下面哪个不是水文现象的特点(B )P204 A.随机性B.确定性C.周期性D.地区性2.水文现象的发生、发展,都具有偶然性,其变化(C)P204-205A.杂乱无章B.具有完全的确定性规律C.具有统计规律D.没有任何规律3.流域面积是指河流某断面以上(D)P208A.地面分水线和地下分水线包围的面积之和B.地下分水线包围的水平投影面积C.地面分水线所包围的面积D.地面分水线所包围的水平投影面积4.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降为(D)P207A.0.25B.2.5C.2.5%D.2.5‰5.河网汇流速度与坡面汇流速度相比,一般(D)A.前者较大B.前者较小C.二者相等D.无法肯定6.水量平衡方程式P-R-E=△S(其中P、R、E、△S分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量),适用于(D)A.非闭合流域任意时段情况B.非闭合流域多年平均情况C.闭合流域任意时段情况D.闭合流域多年平均情况7.水位观测的精度一般准确到(D)A.1m B.0.1m C.0.01mD.0.001m8.用来表示输沙特征的常用指标是(A)A.输沙率、含沙量B.流量、输沙率C.含沙量、流量D.输沙率、输沙量9.频率为5%的洪水,其重现期为(C)P230A.5年一遇B.95年一遇C.20年一遇D.200年一遇10.甲乙两河,通过实测年径流量资料的分析计算,获得各自的年径流均值和离均系数C V甲,C V乙如下: C v乙=0.25,二者比较可知(D)A.甲河水资源丰富,径流量年际变化大B.甲河水资源丰富,径流量年际变化小C.乙河水资源丰富,径流量年际变化大D.乙河水资源丰富,径流量年际变化小11.流域中大量毁林开荒后,流域的洪水流量一般比毁林开荒前(A)A.增大B.减少C.不变D.减少或不变12.相关分析在水文分析计算中主要用于(B)P251A.计算相关系数B.插补、延长水文系列C.推求频率曲线D.推求设计值13.偏态系数Cs﹥0,说明随机变量x(B)P237-238A.出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会多B.出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会少C.出现大于均值x的机会和出现小于均值x的机会相等D.出现小于均值x的机会为014.在水文频率计算中,我国一般选配皮尔逊III型曲线,这是因为(B)P236A.已从理论上证明它符合水文统计规律B.已制成该线型的Φ值表供查用,使用方便C.已制成该线型的kp值表供查用,使用方便 D.经验表明该线型能与我国大多数地区水文变量的频率分布配合良好15.用配线法进行频率计算时,判断配线是否良好所遵循的原则是(C)A.抽样误差最小的原则B.统计参数误差最小的原则C.理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则 D.设计值偏于安全的原则16.频率计算适线时,减小Cv值,频率曲线将(B)A.顺时针转动B.逆时针转动C.平行上移D.平行下移17.地区经验公式法计算设计洪水,一般(A)A.仅推求设计洪峰流量B.仅推求设计洪量C.推求设计洪峰和设计洪量D.仅推求设计洪水过程线18.洪水频率计算中,特大洪水处理的内容主要是(A)A.插补展延洪水资料 B.代表性分析C.经验频率和重现期计算 D.选择设计标准19.由于假定局部冲刷是在一般冲刷完成后进行的,因此通常取桥墩上游不远处,一般冲刷终止后的未受绕流影响的墩前天然流速称为(A)A.冲止流速 B.起动流速C.行近流速 D.均衡流速20.设计洪水是指(A)P259A.符合设计标准要求的洪水B.设计断面的最大洪水C.任一频率的洪水D.历史最大洪水21.水文现象是一种自然现象,它具有(B)A.不可能性B.偶然性C.必然性D.既具有必然性,也具有偶然性22.甲、乙两流域除流域植被率甲大于乙外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的(C)A.峰现时间晚、洪峰流量大B.峰现时间早、洪峰流量大C.峰现时间晚、洪峰流量小D.峰现时间早、洪峰流量小23.目前全国水位统一采用的基准面是(D) A.大沽基面B.吴淞基面C.珠江基面D.黄海基面24.流域汇流过程主要包括(B)A.坡面漫流和坡地汇流 B.河网汇流和河槽集流C.坡地汇流和河网汇流D.坡面漫流和坡面汇流25.某流域面积为500km2,多年平均流量为7.5m3/s,换算成多年平均径流深为(A)P213A.473mm B.500mm C.805mm D.887.7mm26.某流域的一场洪水中,地面径流的消退速度与地下径流的相比(B)A.前者小于后者B.前者大于后者C.前者小于等于后者D.二者相等27.山区河流的水面比降一般比平原河流的水面比降(A)A.大B.小C.平缓D.相当28.减少抽样误差的途径是(A)A.增大样本容量B.提高观测精度C.改进测验仪器D.提高资料的一致性29.水文现象中,大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小,其密度曲线为(C) A.负偏B.对称C.正偏D.双曲函数曲线30.用暴雨资料推求设计洪水的原因是(B) A.用暴雨资料推求设计洪水精度高B.用暴雨资料推求设计洪水方法简单C.流量资料不足或要求多种方法比较D.大暴雨资料容易收集31.在水文计算中进行相关插补延长资料时,一般要求相关系数(B)P256A.绝对值大于1 B.绝对值大于0.8 C.大于0.5 D.不等于032.某河流断面的年输沙量可以由如下计算求得。
桥涵水力水文一、名词解释1.输沙率:单位时间内通过过水断面的泥沙的重量.P2202.重现期:等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距.P2283.桥孔净长;桥长扣除全部桥墩厚度后的长度.P2784.相关系数:令r的平方=a与a的乘积P253.5.河川径流:地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流.P2106.径流系数:径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比.P2137.含沙量:单位体积浑水中所含泥沙的重量.P2208闭合流域:当地面分水线与地下分水线相重合,流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面.P2099.水拱现象:河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水,可出现两岸低,中间高的凸形水面.P28710.一般冲刷深度:一般冲刷停止时的桥下最大铅垂水深.P29711.降水强度:单位时间内的降水量.P21112.非闭合流域:P20913.累计频率:等量或超量值随机变量频率的累计值.P22814.设计洪水:按规定频率标准的洪水.P25915.桥下河槽最低冲刷线:桥梁墩台处桥下河床自然演变等因素冲刷深度,一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线.P30616.流域:河流断面以上的集水区域,称为该断面以上河段的流域或汇水区.P20817.副流:水流中由于纵横比降及边界条件的影响,其内部形成一种规模较大的旋转水流.P22218PMP:19.水力粗度:泥沙颗粒在静止清水中的均匀下沉速度.P219二、选择题1.下面哪个不是水文现象的特点(B )P204A.随机性B.确定性C.周期性D.地区性2.水文现象的发生、发展,都具有偶然性,其变化(C)P204-205A.杂乱无章B.具有完全的确定性规律C.具有统计规律D.没有任何规律3.流域面积是指河流某断面以上(D)P208A.地面分水线和地下分水线包围的面积之和B.地下分水线包围的水平投影面积C.地面分水线所包围的面积D.地面分水线所包围的水平投影面积4.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降为(D)P207A.0.25 B.2.5 C.2.5% D.2.5‰5.河网汇流速度与坡面汇流速度相比,一般(D)A.前者较大B.前者较小C.二者相等D.无法肯定6.水量平衡方程式P-R-E=△S(其中P、R、E、△S分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量),适用于(D)A.非闭合流域任意时段情况B.非闭合流域多年平均情况C.闭合流域任意时段情况D.闭合流域多年平均情况7.水位观测的精度一般准确到(D)A.1m B.0.1m C.0.01m D.0.001m8.用来表示输沙特征的常用指标是(A)A.输沙率、含沙量B.流量、输沙率C.含沙量、流量D.输沙率、输沙量9.频率为5%的洪水,其重现期为(C)P230A.5年一遇B.95年一遇C.20年一遇D.200年一遇10.甲乙两河,通过实测年径流量资料的分析计算,获得各自的年径流均值和离均系数C V甲,C V乙如下: C v乙=0.25,二者比较可知(D)A.甲河水资源丰富,径流量年际变化大B.甲河水资源丰富,径流量年际变化小C.乙河水资源丰富,径流量年际变化大D.乙河水资源丰富,径流量年际变化小11.流域中大量毁林开荒后,流域的洪水流量一般比毁林开荒前(A)A.增大B.减少C.不变D.减少或不变12.相关分析在水文分析计算中主要用于(B)P251A.计算相关系数B.插补、延长水文系列C.推求频率曲线D.推求设计值13.偏态系数Cs﹥0,说明随机变量x(B) P237-238A.出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会多B.出现大于均值x的机会比出现小于均值x的机会少C.出现大于均值x的机会和出现小于均值x的机会相等D.出现小于均值x的机会为014.在水文频率计算中,我国一般选配皮尔逊III型曲线,这是因为(B)P236 A.已从理论上证明它符合水文统计规律B.已制成该线型的Φ值表供查用,使用方便C.已制成该线型的kp值表供查用,使用方便D.经验表明该线型能与我国大多数地区水文变量的频率分布配合良好15.用配线法进行频率计算时,判断配线是否良好所遵循的原则是(C) A.抽样误差最小的原则B.统计参数误差最小的原则C.理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则D.设计值偏于安全的原则16.频率计算适线时,减小Cv值,频率曲线将(B)A.顺时针转动B.逆时针转动C.平行上移D.平行下移17.地区经验公式法计算设计洪水,一般(A)A.仅推求设计洪峰流量B.仅推求设计洪量C.推求设计洪峰和设计洪量D.仅推求设计洪水过程线18.洪水频率计算中,特大洪水处理的内容主要是(A)A.插补展延洪水资料B.代表性分析C.经验频率和重现期计算D.选择设计标准19.由于假定局部冲刷是在一般冲刷完成后进行的,因此通常取桥墩上游不远处,一般冲刷终止后的未受绕流影响的墩前天然流速称为(A)A.冲止流速B.起动流速C.行近流速D.均衡流速20.设计洪水是指(A)P259A.符合设计标准要求的洪水B.设计断面的最大洪水C.任一频率的洪水D.历史最大洪水21.水文现象是一种自然现象,它具有(B)A.不可能性B.偶然性C.必然性D.既具有必然性,也具有偶然性22.甲、乙两流域除流域植被率甲大于乙外,其它流域下垫面因素和气象因素均相同,对相同降雨所形成的流量过程,甲流域的洪峰流量比乙流域的(C) A.峰现时间晚、洪峰流量大B.峰现时间早、洪峰流量大C.峰现时间晚、洪峰流量小D.峰现时间早、洪峰流量小23.目前全国水位统一采用的基准面是(D)A.大沽基面B.吴淞基面C.珠江基面D.黄海基面24.流域汇流过程主要包括(B)A.坡面漫流和坡地汇流B.河网汇流和河槽集流C.坡地汇流和河网汇流D.坡面漫流和坡面汇流25.某流域面积为500km2,多年平均流量为7.5m3/s,换算成多年平均径流深为(A)P213A.473mm B.500mm C.805mm D.887.7mm26.某流域的一场洪水中,地面径流的消退速度与地下径流的相比(B) A.前者小于后者B.前者大于后者C.前者小于等于后者D.二者相等27.山区河流的水面比降一般比平原河流的水面比降(A)A.大B.小C.平缓D.相当28.减少抽样误差的途径是(A)A.增大样本容量B.提高观测精度C.改进测验仪器D.提高资料的一致性29.水文现象中,大洪水出现机会比中、小洪水出现机会小,其密度曲线为(C) A.负偏B.对称C.正偏D.双曲函数曲线30.用暴雨资料推求设计洪水的原因是(B)A.用暴雨资料推求设计洪水精度高B.用暴雨资料推求设计洪水方法简单C.流量资料不足或要求多种方法比较D.大暴雨资料容易收集31.在水文计算中进行相关插补延长资料时,一般要求相关系数(B)P256 A.绝对值大于1 B.绝对值大于0.8 C.大于0.5 D.不等于0 32.某河流断面的年输沙量可以由如下计算求得。
桥涵水文学课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握桥涵水文学的基本概念、原理和方法,能够运用所学知识分析和解决桥涵工程中的水文问题。
具体目标如下:1.掌握桥涵水文学的基本概念和术语;2.理解桥涵工程与水文学的关系;3.掌握水文数据的收集、分析和应用方法;4.了解桥涵工程中水文问题的常见类型和解决方法。
5.能够运用水文学原理分析和解决桥涵工程中的水文问题;6.能够运用相关软件进行水文数据处理和分析;7.能够撰写水文学相关报告和论文。
情感态度价值观目标:1.培养对桥涵水文学的兴趣和热情;2.培养学生的团队合作意识和沟通能力;3.培养学生的创新思维和解决问题的能力。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个方面:1.桥涵水文学基本概念和术语;2.桥涵工程与水文学的关系;3.水文数据的收集、分析和应用方法;4.桥涵工程中水文问题的类型和解决方法;5.水文学相关软件的使用和操作。
具体教学大纲如下:第一周:桥涵水文学基本概念和术语;第二周:桥涵工程与水文学的关系;第三周:水文数据的收集和处理方法;第四周:水文数据分析应用;第五周:桥涵工程中水文问题的解决方法;第六周:水文学相关软件的使用和操作。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握桥涵水文学的基本概念和原理;2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生能够将所学知识应用于解决实际问题;4.实验法:通过实验操作,使学生掌握水文数据的收集和处理方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,将选择和准备以下教学资源:1.教材:桥涵水文学;2.参考书:桥涵工程水文学、水文学原理等;3.多媒体资料:相关视频、图片、PPT等;4.实验设备:水文学实验仪器、计算机等。
以上教学资源将丰富学生的学习体验,帮助学生更好地理解和掌握桥涵水文学知识。
一、用桥下过水面积计算桥孔长度(冲刷系数法)冲刷系数法原理:利用桥位断面的设计流量Qs和设计水位Hs,根据水力学的连续性原理(Q=Av),求出桥下顺利宣泄设计洪水时所需要的最小过水面积,用以确定桥孔的最小长度。
计算桥孔长度时,常采用天然河槽平均流速作为设计流速(即一般冲刷?完成后的桥下平均流速)。
一般冲刷:建桥后桥孔压缩了水流,桥下流速增大到一定数值时,桥下河槽开始冲刷即称为一般冲刷总过水面积:设计水位下过水总面积之和。
有效过水面积:扣除桥墩面积设计流速:天然河槽平均流速(不冲刷流速)冲刷系数定义p:桥下河床冲刷后过水面积与冲刷前过水面积之比值p。
冲刷的类型桥梁墩台冲刷是一个综合冲刷过程,可分为三部分:桥位河段因河床自然演变而引起河床的自然演变冲刷;因建桥压缩水流而引起桥下整个河床断面普遍存在的一般冲刷;由于桥墩台阻水而引起的河床局部冲刷。
其实桥梁墩台冲刷是受多种因素同时交叉影响产生的,但是为了便于研究和计算,我们把墩台周围总的冲刷深度,假定为这三种冲刷先后进行,分别计算,然后叠加。
二、绘制最大冲刷线1、全部冲刷完成后,墩柱最大冲刷水深包括三个部分,桥墩最低冲刷线高程为Hmin:Hmin=Hs-h-hp-hb-△h式中:Hmin——最低冲刷线高程(m);Hs ——设计水位(m)h——计算墩柱处水深(m)hp——一般冲刷深度(m);hb——局部冲刷深度(m);△h——自然演变冲刷深度(m);2、桥台最低冲刷线的标高:Hmin=Hs-hs-h -△h式中:Hs——桥位断面的设计水位(m);hs—桥台所在位置的冲刷深度(m)。
h—桥台所在位置的平均水深(m)。
△h——自然演变冲刷深度(m);2、桥梁各墩台基底最浅埋置标高HJM=Hmin-△(m)式中:HJM—墩台基底最浅埋置标高(m);Hmin—墩台最大冲刷时的标高(m);△—基底埋深安全值(m)。
小桥的孔径计算与大中桥的区别:大中桥:以冲刷系数作控制条件,容许桥下河床发生一定的冲刷,采用天然河槽断面平均流速作为桥孔设计流速,并按自由出流条件,由计算的过水面积推求桥孔长度。
水位:横断面内,自由水面高出某一水准基面的高度深弘线:河流中沿水流方向各横断面最大水深点的连线河流长度:一般天然河流,从和元到河口距离河流比降含沙量是单位体积内水流中所含悬移质的质量,单位是kg/m3导治线:将各个把头的连线设计成一条平滑的曲线或直线河流流域:降落到地面上的水,被高地山岭分隔而汇集到不同河流中,这些汇集水流区域。
流域蓄渗过程:植物截留,入渗和填洼的整个过程河槽集流:坡面漫流的雨水汇入河槽后顺着河道由小沟到支流,由支流到干流,最后到达流域出口断面调治构造物主要包括:导流堤,丁坝,其它桥头防护工程调治构造物作用:调节水流,引导水流均匀顺畅地流过桥孔,防止桥下断面和上下游附近的河床河岸发生不利变形,确保桥梁安全。
推移质输沙率:单位时间内在过水断面单位河槽宽度上,通过的推移质的质量。
设计流量:根据国家技术标准规定的某一设计洪水频率,推算该频率相应洪水的洪峰流量。
平均潮面:半潮面即平均高潮和平均低潮的平均值潮高基准面:潮汐表预报潮位的起算面河床床面粗化:河床表面层的泥沙粒径逐渐增加,形成自然铺砌的现象理论深度基准面:理论计算得到的最低潮面,作为海图上标明深度的基准面三种水力计算图式:无压力式,半压力式,压力式。
海浪一般是由风引起的波浪涌浪以及涌浪传播到海岸所引起的近岸波总称流量过程线和水位过程线:河流的流量和水位都是随时间而不断变化的,流量和水位随时间而变化的关系曲线河川径流的大小和变化,通常用流量和水位表示流量计算:一、二、三、五点法降雨,蓄渗,坡面漫流和河槽集流是从降雨开始到出口断面产生径流经历的过程洪峰的最高水位一般迟于最大流量洪水调查主要是在桥位上下游调差历史上各次较大洪水水位,确定洪水比降,推算相应的历史洪水流量,作为水文分析和计算的依据河流的流量:是过水断面面积和断面平均流速的乘积在使用水文站整编资料时应进行复核,一般可重点复核水位和流量资料水文现象的特性:周期性地区性不重复性水文现象的分析研究方法:成因分析法地区归纳法数理统计法频率为2%的流量重现期为50年,表明该流量可能出现的时间间隔平均为50年桥涵设计洪水频率均值反映密度曲线的位置变化,变差系数反映密度曲线的高矮情况,偏差系数反映密度曲线的偏斜程度,均值反映频率曲线的位置高低,变差系数反映频率曲线的陡坦程度,偏差系数反映频率曲线的曲率大小。
桥涵水文知识点总结一、水动力特性1. 水动力特性是指水流在桥涵结构周围的流动特性,包括水流速度、流态、水面流线、流速分布等。
2. 水动力特性的研究方法主要有实测和模拟两种,实测方法通过流速仪、水位计等设备对水流进行采样和监测;模拟方法通过数值模拟、物理模型等手段对水流进行模拟和分析。
3. 不同类型的桥涵结构对水流的影响不同,一般可分为通航桥涵、非通航桥涵、堰洼桥涵等类型,需要根据具体情况选择合适的研究方法进行水动力特性的分析。
二、水力计算1. 水力计算是指通过水流的基本水理原理和方法,对桥涵结构的水力性能进行计算和分析。
2. 水力计算的主要内容包括流量计算、水位计算、水力疏导计算等,需要通过材料力学、流体力学等知识对水流进行动态和静态的计算。
3. 水力计算对于桥涵结构的设计和施工具有重要的指导作用,能够保证结构的稳定性和安全性。
三、水力学模型1. 水力学模型是指通过对水流流动特性的模拟和分析,对桥涵结构的水动力性能进行试验和验证。
2. 水力学模型可分为物理模型和数值模型两种,物理模型通过实验室试验对水流进行模拟;数值模型通过数学模型和计算机仿真对水流进行模拟。
3. 水力学模型是研究桥涵水文的重要手段,通过对水流的模拟和分析能够为设计和施工提供可靠的依据。
四、水沙动力特性1. 水沙动力特性是指水流在含沙携砂条件下的水动力特性,包括含沙水流的流速、流态、水沙混合流的流态等。
2. 含沙水流对桥涵结构的冲刷和侵蚀作用较大,需要对水沙动力特性进行研究和分析,以保证结构的稳定性和安全性。
3. 水沙动力特性的研究方法与水动力特性类似,需要根据实际情况选择合适的实测和模拟手段进行分析。
五、水力失效机制1. 水力失效机制是指在水流作用下,桥涵结构可能发生的冲刷、侵蚀、破坏等水力失效现象。
2. 水力失效机制的研究对于桥涵结构的设计和施工具有重要的指导作用,能够为结构的安全性和稳定性提供依据。
3. 在水力失效机制的研究过程中,需要对水动力特性、水力计算、水力学模型、水沙动力特性等进行全面的分析和考虑,以保证结构在水流作用下的安全性。
第一章:桥梁环境1 桥梁环境的定义:一个组织在其间运作的周围事物(包括空气、水、土地、自然资源、植物、动物和人类)以及它们之间的相互作用。
2 可持续发展是既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。
两层含义:3 生态公路的定义:建设者在公路规划设计和建设过程中,将自然、人和公路进行有机结合,融入生态设计的方法,形成行车安全舒适、运输高效便利、景观和谐、保护生态环境的可持续的公路模式。
第二章:河川径流1 研究自然界中水的运行变化规律的科学,称为水文学。
2 河流流经的谷地称为河谷。
3 河谷底部有水流的部分称为河床。
4 上游是河流的最上段,紧接河源,多处于深山峡谷中,坡陡流急,河谷下切强烈,流量小而水位变化大,常有急滩或瀑布,河底纵断面多呈阶梯形。
5 中游是河流的中间段,两岸多为丘陵,河床比降较平缓,两岸常有滩地,冲淤变化不明显,河床较稳定。
6 下游是河流的最下段,一般多处于平原区,河槽宽阔,流量较大,流速和底坡都较小,淤积作用明显,浅滩和河湾较。
7 流域的几何特征主要是流域面积和流域形状。
相同的自然地理条件下,流域面积越大,径流量就越大,洪水涨落较平缓;流域面积越小,径流量就越小,但洪水涨落较急剧。
流域形状狭长而呈羽形,出口断面流量小,径流历时较长;流域形状宽阔而呈扇形,出口断面流量大,径流历时较短。
8 平原河流特点:有广阔的河滩,洪水时河滩被淹,枯水时露在水面以上。
9 地面径流的形成过程,就水体的运动性质看,分为产流和汇流;就发生的区域看,分为流域面上和河槽内进行的过程。
10 降雨、蓄渗、坡面漫流和河槽集流,是从降雨开始到出口断面产生径流所经历的全过程,它们在时间上无截然的分界,是同时交错进行的。
11 由于洪水坡影响,河流同一断面上,同一次洪峰的最高水位稍迟于最大流量。
12 流量计算步骤:a将测流断面划分为若干部分b计算各测速垂线的垂线平均流速(五、三、二、一点法和平均法)c 计算各个部分面积的断面平均流速d 计算各个部分面积的流量e 计算全断面流量。
第一章河川径流1.地面径流:降落到到地面上的水,除掉损失一部分外,在重力作用下沿一定方向和路径流动,这种水流称为地面径流2.河谷:河水流经的谷地。
3.河床:河谷底部有水流的部分。
4.河川径流:受重力作用沿河床流动的水流5.水系(或河系):干流与支流形成脉络相通的系统。
6.干流:水系中直接流入海洋、湖泊的河流7.支流:流入干流的河流8.河流的基本特征一般用河流断面、河流长度及河流比降来表示.(一)河流断面有横断面和纵断面。
垂直于水流方向的断面称为河流横断面。
横断面内,自由水面高出某一水准基面的高程,称为水位。
河流的纵断面是指河流最大水深点的连线(深泓线)的断面。
河流纵断面能表示河床的沿程变化。
(二)河流比降:任意河段两端的高程差与其长度之比称为该河段的纵比降。
(三)河流长度从河源到河口的距离。
9.流域:降水落到地面形成的地表与地下径流,被山岭、高地分隔而汇集到不同的河流中,汇集水流的同一区域为某河流的流域。
10.分水线:分隔水流的高地、山岭的山脊线,就是相邻流域的分界线。
11.流域面积:流域分水线所包围的面积。
12.流域的特征(1)几何特征:主要是流域面积和流域形状(2)自然地理特征:主要是流域的地理位置和地形13.根据流域的地形特征分为山区河流和平原河流。
山区河流:流域内坡面陡峻,岩石裸露,汇流时间段,降雨强度大,以致洪水暴涨暴落,河流比降大,流速大,水流流态紊乱,存在回流、漩涡、跌水、水跃。
平原河流:形成时主要表现为水流的堆积作用,形成深厚的冲积层。
有广阔的河滩,洪水时河滩被淹没,中枯水时则裸露处水面。
平原河流按平面形状和演变过程,分为四种类型的河段:顺直微弯型、弯曲型、分叉型、散乱型。
14.流域内自降水开始到雨水流过出口断面的整个物理过程称为径流形成过程。
一般将这一过程分为四个阶段:降雨过程—流域蓄渗过程—坡面漫流过程—河槽集流过程。
15.影响径流的主要因素:①气候因素和②下垫面因素。
气候因素:降雨蒸发。
桥涵水文练习题填空题1.河流比降自河源向河口逐渐;沿程各河段的比降。
2. 是河流水情变化的记录,是进行水文分析和计算的基础。
3. 在频率曲线上,统计参数x反映曲线,Cv 反映曲线,CS反映曲线。
4.一般把水文站的观测年限称为,把洪水调查和文献考证的最远年份至实际调查时的年限,分别称为和。
5. 一般的水文站资料主要记录有、、、、、等。
6. 在弯曲河段上,因水流流经弯曲河段而产生的离心力会使产生刷, 产生淤积。
在这类河段上修筑桥梁,河槽最深点会持续向发展。
位于处的墩台具有最大的冲刷深度;在的某处.会存在发生裁弯取直的可能性。
7.河床演变从河流形态的变化形式来看,可分为和两种。
8. 按我国国家标准,没计重现期潮位应采用频率分析的方法确定。
频率分析的线形,在海岸地区宜采用;在河口地区宜采用。
9.水流通过小桥的可能图式,按下游水深的大小可分为与两种。
10.根据涵洞进水口的洞口建筑形式与涵前水头高低,可把涵洞的水流图式分为、、三种。
11.桥梁按跨度可以分为、、、四类。
12.渠道按ik和实际底坡i的关系可以分为、、三种。
13.水面曲线的形状有、、、四类。
14.河流的补给方式有、、三类。
15.桥涵特大洪水流量计算时考虑统计资料的观测年限有、、三种。
16.河流河床的冲刷包括、、三类。
二判断()1. 沿河流中水流方向各断面最大水深点连线对应的断面为河流纵断面。
()2.天然河流过水断面内的最大流速一般出现在最大水深处的水底附近。
()3.桥位河段的河槽纵断面。
在壅水范围内,水流流速减小,挟沙能力降低,泥沙沉积。
最大壅水断面下游,水流流速增大,挟沙能力加强,河床发生冲刷,而且收缩断面处的河床冲刷最甚。
()4.冲刷系数表示桥下河槽的冲刷程度,但不能表示桥孔对河流的压缩程度。
()5.泥沙颗粒的起动,是推动颗粒运动的水流作用力和抗拒颗粒运动的阻力之间,失去平衡的结果。
()6.天然河流的沙波运动,一般是指沙丘而言。
()7.局部冲刷坑的范围,主要决定于冲刷坑的深度和床沙的休止角。
桥涵研究方法:1数理统计法这种方法把水文现象的特征值(水位、流量)看成随机变量,运用概率论的基本原理,逐一计算各特征值出现的频率,再按《公路工程水文勘测设计规范》所规定的容许破坏率或要求的安全率,从中选中合适的设计值。
2.成因分析法
此方法从径流与降水的成因关系,建立水文现象特征值的物理数学模型,并以此求解各类水文计算问题。
但因水文现象的复杂性,仍难以在成因机理上找到合适的概括,也难以得到十分理想的结果。
3.地理综合法
此方法通过实测资料的整体分析,建立一些水文特征值的地区性经验公式或在地图上绘制成水文特征值的等值线图,也可以制成专用计算表。
等值线图在一定程度上可以反映水文值的空间分布。
此法应用较为简易,对于缺乏实测资料地区很有实用意义。
水文循环影响因素:文循环,指降雨、径流、蒸发、再降雨的过程。
都有不同的影响因素。
降雨,分为台风雨、对流雨、锋面雨。
这样与气旋、蒸发量、季风等很多因素有关。
径流与下垫面条件,径流系数、汇流系数有关。
蒸发与温度、太阳辐射有关。
以及人类活动因素的影响
水文现象的特点:文现象在时间变化上存在着准周期性和随机性
水文现象在空间分布上存在着地带性和特殊性
水文现象在时间变化和空间分布上存在着关联性和相似性
河流的分段:源.上游.中游.下游.河口
河流的基本特性:流长度,河流弯曲系数,横纵断面,纵横比降
流域的概念:个水系的集水区域称为流域,即分水岭锁包围的区域
河川径流的概念:集陆地表面和地下而进入河道的水流。
包含大气降水和高山冰川积雪融水产生的动态地表水及绝大部分动态地下水,是构成水分循环的重要环节,是水量平衡的基本要素。
分为四个阶段:江水阶段,流域蓄渗阶段,坡面漫流阶段,河网汇流阶段
河川径流的特征值:一)流量Q 单位m3/s
单位时间通过某一流水断面的水量。
——全断面平均流速
A——过水断面面积
(二)径流总量W 单位m3
某时段内通过某一断面的总水量。
W=QT
(三)径流深度R 单位mm
径流总量平铺在整个流域面积(F)上所求得的水层深度。
F的单位是平方千米
(四)径流模数M 单位l/s•m2
流域出口断面流量与流域面积F的比值。
(五)径流系数α
某一时段的径流深度R与相应的降水深度P之比值。
α<1
闭合流域:流水量的补给通常包括地表水和地下水两部分。
地表水的分水线主要受地形影响,而地下水的分水线主要受地质构造和岩性的控制。
地表分水线与地下分水线重合的流域称为闭合流域。
非闭合流域:表分水线与地下分水线不重合的流域称为非闭合流域。
设计洪水:防洪等工程设计而拟定的、符合指定防洪设计标准的、当地可能出现的洪水。
即防洪规划和防洪工程预计设防的最大洪水。
设计洪水的内容包括设计洪峰、不同时段的设计洪量、设计洪水过程线、设计洪水的地区组成和分期设计洪水等。
设计洪水位:库或其他水工建筑物遇到设计洪水时,在坝前或建筑物前达到的最高水位。
冲刷系数:刷后水流深度与冲刷前水深的比值即冲刷系数。
它表示桥下河槽冲刷程度,也表示桥孔对河流的压缩程度。
在桥下河床冲刷计算时,冲刷系数就是需要的过水面积与桥下实际供给过水面积之比。
桥面高程:桥面中心线上最低点程,它必须满足桥下通过设计洪水,流冰,流木和通航的要求,并应该考虑波浪等因素引起的桥下水位升高及河床淤积的影响。
累积频率:设<x2 <… <xm是不重复的样本值,m <n,把样本值小于等于某个样本数据xi的频率累加,就得到小于等于xi的累积频率。
包括向上累积和向下累积两种方法。
重现期:于等于或小于等于某一水平的随机事件在较长时期内重复出现的平均时间间隔,常以多少年一遇表达。
水文理论平率曲线:了综合反映水文变量的地区规律性,克服经验频率曲线外延的主观性,水文频率计算引入了能用数学方程式表示的频率曲线来配合经验频率曲线点距,称为理论频率曲线。
一般深度:建桥后压缩水流在桥下河床断面内发生的冲刷。
一般冲刷深度:桥下河床在一般冲刷完成后从设计水位算起的某一垂线水深。
冲止流速:随着冲刷后水深的增加,桥下的过水面积逐渐增大,因而桥下流速逐渐降低,河槽的冲刷将相应的减缓,最终趋于停止,河床冲刷停止时的流速,称为冲止流速。