桥涵水文知识点总结
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第一章:河川径流
1..地面径流:降落到地面上的水,除掉损失的一部分以外,
在重力作用下沿着一定方向和路径流动形成
的水流。
(地面径流长期侵蚀地面,冲成沟壑,形成溪流最后汇聚而成河流)
河谷:河流流经的谷地。河床:河谷底部有水流的部分。
河川径流:受重力作用沿河床流动的水流。
2.河流的基本特征: 河流断面,河流长度和河流比降。
3.流域:几何特征和自然地理特征。
4.山区河流特点:坡面陡峻,岩石裸露,汇流时间短,而且降雨强度大,以致洪水暴涨
暴落,但持续时间短,水位和流量的幅度变化极大。
5.径流形成过程:一,降雨过程;二,流域蓄渗过程:三,
坡面漫流过程;四,河槽集流过程。(及其
直接的关系)
6.影响径流的因素:一,气候因素(包括降雨和蒸发);二,下垫面因素。
7.水量补给来源:一,雨源类(秦岭,淮河以南地区)
二,雨雪源类(华北,东北和部分西北地区)
三,冰雪源类(西北地区新疆、青海等地)
第二章水文统计原理
1.水文现象特征:周期性、地区性和偶然性。
2.水文现象研究方法:成因分析法(小型)、地区归纳法(中型)、数理统计法(大型)。
3.频率:在一系列不重复的独立重复试验中,某一时间出现的次数与试验总次数的比值。
4.几率:在一定的条件可能出现也可能不出现,若用一个具体的数值表示出现的可能性大小,该数值称为几率。(及其频率与概率的区别,注意!)
5.累积频率(P):大于和等于某一流量值出现的次数与总次数的比值。
重现期:T(年)=1/P
2%的频率表示平均50年出现一次,但不表示100年一定出现两次。
6.维泊尔公式:P=m/n+1; P——统计系列中m项随机变量的经验频率;n——统计系列的容量;m——计算随机变量的序号
7.根据我国多年使用经验,认为皮尔逊Ⅲ型曲线,比较符合我国多数地区水温现象的实际情况。
8.σ(均方差)2
1()n i i X X n σ=-=∑
模比系数i K ,i i X K =i Q X Q
= 2211
(K 1)1
()/(1)=n i n i v i i C X
X n X X n σ
==-==--∑∑ (用样本推算总体) 2211(K 1)1
()/=n i n i v i i C X X n X X
n σ==-==-∑∑ (按总体计算) 331
(1)/(3)n
s i v i C K n C ==--∑ (用样本推算总体)
331
(1)/n s i v i C K nC ==-∑ (按总体计算)
对于年最大流量系列 (1)p v p Q C Q K Q =Φ+=
9.皮尔逊曲线族都是密度曲线,密度曲线的函数成为密度函数,皮尔逊Ⅲ曲线为一段有限,一段无限的偏态曲线,正偏态时,左边有限,右端无限的偏斜铃型曲线。
p
p P σσ'=± 经验频率P 的相对均方误差
X X X σσ'=± 统计参数均值的相对均方误差
v v C C v C σσ'=± 变差系数的相对均方误差
s s C C s
C σσ'=± 偏差系数的相对均方误差
P
p X v X P P C B =X K n σσ'=±± 频率曲线纵坐标值的相对误差 10.变量之间的关系:完全相关;零相关;统计相关。最常用的是简单相关中的直线相关。
第三章 设计洪水流量
1.适线法步骤
(1)将已知随机变量系列,按大小递减次序排列,计算各项变量经验频率,并在几率格纸上绘出经验频率点,必要时也可以目估会出经验频率曲线
(2)用矩法公式算出平均Q 和变差系数Cv ,并假定Cs=m ,我国一般取m
=2~4,在有经验频率点群的同一几率格纸上绘出理论频率曲线
(3)观察理论频率曲线和经验频率曲线的符合程度,反复调整统计参数,直到两者符合得最好为止即可确定统计参数平均Q ,Cv 和Cs
2.系列中出现特大值,表明特大洪水流量与一般洪水流量之间缺少资料,是一个不连续系列
3.地区经验公式一般使用用于流域面积F 小于50 000平方千米的中等流域的桥位
4.推理公式和经验公式一般应用于流域面积100平方千米以下的小河沟。水利科学研究院水文研究所1958年制定的推
理公式,应用范围对多余湿润地区,300到500平方千米以下,干旱地区为100到200平方千米以下。
5.降雨扣除各种损失后称为净水。
第六章桥墩和桥台冲刷
1.墩台周围河床的冲刷过程分为自然(演变)冲刷、一般冲刷和局部冲刷。
2.根据泥沙在河槽内运动的状态,分为悬移质和推移质两类。
3.在一定的水力条件下,泥沙处于运动状态,颗粒较细的泥沙被水流中的紊流旋涡带起,悬浮于水中向下运动,这种泥沙称为悬移质。
4.泥沙的主要特性:几何特性(粒径、粒径级配曲线、平均粒径和中值粒径)、重力特性、水力特性。
5.在水流推动下,床面泥沙颗粒由静止开始运动,称为泥沙的起动。泥沙起动是泥沙运动和河床变形开始的临界状态。
6.含沙量(g)是单位体积内水流中所含悬移质的质量,单位是kg/m3.。
7.河床中的水流,受河床壁面的制约和河床走向的影响,形成了与总的流动趋势一致的主流。由于过水断面形状的改变货河湾的影响,伴随着主流,在水流内部形成一种尺
度较大的旋转流动,这种从属主流而存在的旋转流动,称为副流。
8.副流分为三类:立轴副流(回流)、平轴副流(滚流)、顺轴副流(螺旋流)。
9.影响河床演变的三个主要因素:
(1)上游来水条件,既流量的大小和变化。
(2)上游来沙条件,既上游沙量及其粒径组成。
(3)河床地质、土质条件、河床比降为河床演变提供了边界条件。
10.理解桥下河床断面的一般冲刷的两种原理公式。
11 .修建在河床内的桥墩,经受着桥位河段及桥下断面的一般冲刷,同时,桥墩阻挡水流,水流在桥墩两侧绕流,形成十分复杂的、以绕流旋涡体系(填空)为主的绕流结构,引起桥墩周围急剧的泥沙运动,形成桥墩周围局部坑。12, 桥墩周围的水流主要包括前水面涌波、桥墩迎水面的向下水流和尺度很大的旋涡体系。
第七章调治构造物
1.调治构造物是桥梁工程的重要组成部分,主要包括各种形式的导流堤、丁坝及其他桥头防护工程。
2.导流堤的平面线形有两大类:椭圆堤和圆曲线组合堤。
美国:椭圆堤。
前苏联:上游椭圆堤,下游圆弧和直线组合的组合线形。