小桥涵水文计算书

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：βγδφ5423)(FzhQp-= (F≤30Km2)pQ——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。

小桥涵课程设计计算书目录1.设计任务书 ............................................................................................................................ - 1 -1.1.设计时间及地点 (1)1.2.设计时间及地点 (1)1.3.设计资料 (1)1.4.设计任务 (2).. (2)1.5.设计纪律要求 (2)1.6.设计日期 (2)2.设计方案的拟定 .................................................................................................................... - 3 -2.1.选择涵洞类型 (3)2.2.进出水口形式 (3)3.涵洞水文、水力计算 ............................................................................................................ - 4 -3.1.涵洞水文计算 (4)3.2.涵洞水力计算 (5)4.几何设计 ................................................................................................................................ - 6 -4.1.尺寸拟定 (6)4.2.涵洞纵断面上有关尺寸和高程的计算 (6)4.3.涵洞平面图上有关几何尺寸计算 (8)4.4.半洞身和洞口立面图上有关尺寸计算 (9)4.5.局部剖面图的尺寸 (9)5.工程数量计算 ...................................................................................................................... - 12 -5.1.盖板 (12)5.2.涵洞计算 (12)5.3.八字墙计算 (12)5.4.截水墙 (13)5.5.洞口铺砌 (14)5.6.铺底 (14)5.7.铺底层 (14)参考文献........................................................................................................................................... - 15 -河南理工《公路小桥涵勘测设计》课程设计说明书课程名称: 《公路小桥涵勘测设计》题目: 钢筋混凝土盖板涵设计专业: 道路桥梁与渡河工程学生姓名: 那一瞬间学号: .指导教师: .设计教室: 10#B603 .课程设计成绩：指导教师签名：年月1. 设计任务书1.1. 设计时间及地点1、设计时间2012-2013学年第二学期第14周（6月3日~6月7日） 2、设计地点十号教学楼B601、B602、B603 1.2. 设计时间及地点1、设计目的本课程设计通过一个常用、典型的涵洞的设计（包括水文计算、水力计算、涵洞几何设计和结构计算等），让学生将所学到的理论知识与设计方法运用于具体的设计实践中，提高专业设计能力及创造性思维能力，使所学知识能够融会贯通。

（1）计算形态断面水位关系曲线，并画图。

形态断面处左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、50、25，对于不同的水位标高H，首先根据R=计算水力半径，然后根据曼宁公式v=计算流速，从而求得对应的流量Q，具体计算结果见下表：表1—1左滩流量计算表）（表1—2主槽流量计算表）（表1—3右滩流量计算表）（表1—4水位关系表））（从而根据表1—4 绘制形态断面水位关系曲线图，如下：图1—1形态断面水位关系曲线图（2）计算设计流量，画出流量统计（P—Ⅲ曲线）图形。

认为流量超过10000 时为特大洪水，所给资料中有特大洪水资料4年，其中有2个特大洪水资料与连续观测资料重复。

特大洪水考证期N=T2 -T1 +1=48按下式计算 a 项特大洪水频率：P=(M=1,2，……，a) 按下式计算其余（n-l）项观测洪水频率：P=+（1-）（=l+1，l+2，……，n）其中n=18，l=2，a=4，计算结果如下表：表2—1经验频率计算表P=计算系列Q的平均值=（+）=5486.078计算系列Q的变异系数==0.7278在确定了平均值和变异系数后，利用适线法寻找一条与经验点配合的较好的理论频率曲线，确定设计流量。

表2—2理论频率曲线计算表将经验点群与理论频率曲线绘制在图中，如下：图2—1流量频率曲线图最终以=5486.078 ，=2.0的曲线2与经验点群吻合得较好，确定其为选定的理论频率曲线，该桥百年一遇的流量为19900。

（3）检算梁底水位(1)由形态断面水位关系曲线，得设计流量通过桥址时的水位标高为36.86m。

因为河道接近均匀稳定流，所以设计流量通过桥址断面的水位标高H p 36.86- 0.005⨯120 36.26 m(2)计算桥下河床断面（水位36.26m）桥址断面处左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、40、25，桥下左滩：过水面积w 6.452+114.170 120.622湿周x 37.144m水力半径R 3.247m流速v 3.876m / s流量Q 467.563桥下主槽：过水面积w 1225.753湿周x 153.042m水力半径R 8.009m流速v 11.322m / s流量Q 13878.211桥下右滩：过水面积w 13.379湿周x 7.395m水力半径R 1.809m流速v 2.625 m / s流量Q 35.114(3)计算桥下壅水高度∆Z扣除墩台阻水面积后的桥下净面积为=-=1265.805桥下流速===15.721 m / s建桥前从桥孔部分通过的流量为=114.17 3.876+13878.211+35.114=14355.848s m w Q V om om om /608.10302.1353848.14355===因此482.1==om m V V R查图6-2，1.0=s K ，得桥前壅水高度()m V VR K Z omms m 939.111.022=--=∆取桥下壅水高度m Z 9695.0939.15.0=⨯=∆ (4)检算标高最高水位m L Z H H p s 500.3727.09695.026.36=++=∆+∆+= 桥下净空为负，因此梁底水位标高不满足要求。

题目: 盖板涵设计指导老师:学生姓名：所属院系：专业：土班级：完成日期：目录1、设计任务书...................................................................2、设计说明...................................................................3、小桥涵勘测调查记录.................................................4、结构尺寸及计算书............................................................5、工程数量表....................................................................6、设计图........................................................................新疆大学建筑工程学院小桥涵课程设计任务书小桥涵课程设计任务书一、设计荷载公路—Ⅱ级二、设计洪水频率及最大冰冻深度设计洪水频率：1/100最大冰冻深度：1.0 米三、地震烈度8度四、地质资料详见工程地质纵剖面图五、设计要求及应完成的内容本课程设计要求每位学生根据所给定的设计资料，独立完成一道盖板涵或拱涵，进出口形式（八字墙、锥坡）自定，图幅采1倍数加长，全套设计图主要内容有：用三号图，长度不足可按81、涵洞布置图（三视图）；2、结构配筋图及细部构造图；3、进出口结构尺寸及计算书；4、工程数量表及计算说明书；5、设计说明。

六、装订顺序及完成时间1、课程设计装订要求：设计资料应将《任务书》放在本章第一页，设计说明第二页，《小桥涵调查资料》在第三、第四页，以后为计算书及设计图。

设计图幅均按A3。

《公路小桥涵勘测设计》公路小桥涵课程设计1. 设计方案的拟定1.1. 选择涵洞类型由设计任务书可知需要在某三级公路上拟建一道交通涵洞，该地区为第 12暴雨分区，由地形图可确定汇水面积为 A 0.85km 2,汇水区表土为黏土，主河沟 平均纵坡I z 2.0%，汇水区内主要为山区水稻田，汇水面积重心与桥涵位置距离为0.56km 。

涵洞类型有石拱涵、石盖板涵、钢筋混凝土盖板涵、钢筋混凝土 圆管涵、钢筋混凝土箱涵、倒虹吸管涵波纹管涵、砖拱涵。

这些涵洞类型中，石 拱涵、石盖板涵、钢筋混凝土圆管涵都只适用于设计流量在10m 3/s 以下的河流，有后面计算可知这些涵洞的泄水能力不能满足本次设计；而倒虹吸管涵是用于灌溉的因此也不符合；而砖拱涵的承载能力很低，因此也不符合本次设计需求。

结 合各类型涵洞特点和设计需求以及达到总造价最低的原则，本次设计需用钢筋混 凝土盖板涵。

1.2. 进出水口形式八字式洞口构造简单，建筑结构美观，施工简单造价较低。

常用于河沟平坦 顺直、无明显沟槽，且沟底与涵底高差变化不大的情况。

结合以上各洞口类型特 点和设计资料，本次设计涵洞进出口形式选用八字式洞口。

2. 涵洞水文、水力计算2.1. 涵洞水文计算本设计采用径流形成法法计算涵洞的设计流量。

2.1.1.确定计算参数 根据公路技术等级确定设计洪水频率P 25 ；依据A 0.85km2，I z 2.0%，查附表求得地貌系数0.09 ;根据汇水面积A 0.85km 2，查表得汇流时间130min；根据土壤黏土，确定吸水类属为"类；由设计洪水频率P W30min 、n 类土、暴雨分区为 2.1.2. 设计洪水量计算(h13.64(m 3/s)比较，取其中较小者。

Q s 0.56 41 0.85 19.52(m 3/s)0.09 (4140.855 1 112, 查表得径流厚度h 41mm 。

Q s由于汇水面积较小，按简化公式计算时偏差较大,用公式Q s 0.56hA( m 3/ s)计算故取Q s 13.64(m 3/s)2.2.涵洞水力计算Q 假设涵洞净空高度: h d2.5m ；进水口和壅水降落系数: 0.87；进口涵洞净空高度: 0.5m；则涵前水深: h d2^2.3m；0.87盖板涵的涵洞净宽: Q s31.575H 至钢筋混凝土盖板涵泄水能力及水力计算表确定所选跨径： L 3.00m;净跨径： L 。

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×13m1、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。

桥梁⽔⽂计算实例⽔⽂计算书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3.942km，沟长2.52km，平均⽐降5.55000⼆参阅⽂献及资料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44mmZ ——被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm ）,取10mmF ——汇⽔⾯积（km 2）,取3.94β ——洪峰传播的流量折减系数，取1γ ——汇⽔区降⾬量不均匀的折减系数，取1δ——湖泊或⼩⽔库调节作⽤影响洪峰流量的折减系数，取1p 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 np 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/hτ——汇流时间（h ）采⽤公式23K 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 ）。