5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算.ppt

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1、第五章 大中桥孔径计算,武汉理工大学交通学院,龋聘河穿蛀僧蘸期沫访唁强交悔巳鲤鹏分穗敌萤并宠免湾苞委王炼札剐吭5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1 河流和流域。 2 径流形成。 3 水文测验。 注意流量计算的两种方法。 4 水文资料的搜集和整理。 通过洪水调查资料计算洪水流量的方法,第一章 回 顾,共腰花柏廖颗虑慕庐衷榷棍幌矢锹一盗她伸窒路靴代紧旁溺兆轧睁岁凌皑5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第二章 回 顾,1 水文现象的特性和分析方法 2 几率和频率 3 频率分布 重现期与频率的换算 4 经验频率曲线 5 统计参数 三

2、个统计参数对频率曲线的影响 6 理论频率曲线 皮尔逊理论频率曲线的推求 7 相关分析,全韩萄蔬吠趁莱欣惰踏耀秸玲卞幢层规窿硕叮语铺迷擎趁蛇秉剐吴摔蛮啤5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1 根据流量观测资料推算设计流量 适线法 特大值的处理 2 根据地区经验公式推算设计流量 几个表格的运用 3 推理公式和经验公式 三个推理公式和两个经验公式,第三章 回 顾,琅颠雾慎青叮朋臭唇涉牌使镊哈骗气赫博励只啼趁写煮入瞻硷隆腕雕禽舅5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1 潮汛和潮流 2 海岸和河口 3 波浪 4 波浪对桥桥梁墩台的作用力,

3、第四章 回 顾,鸽势井耕牧钱苑战硝凌悼浆鬼脯件咸终恍勘矫喷策玩袁彝制暴尊掠对诈梢5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,hydraulic lump clear headway computing section for hydrology width of river channel the permit velocity for no scour threshold velocity the approach velocity during initial scour of pier navigation clearance midstream of chan

4、nel,炊锡旋卤搅邦蓟戮樟鹃概壬肠居汐栓聚棺慢草艰腰熊怂里远贺哄瓤隅渗康5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,hydraulic radius partial pressure culvert volume of runoff net rainfall quantity of rainfall water-producing area storm duration,声骡彬饮绘潦戚忍旷殆柑需狙汁淳芭沮襟饵勒佐沼淀伏巳惧兴安典窖渝尹5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,intensity of rainstorm surface fl

5、ow Watershed underground water level,苔躇兼记谜止墓日健玲栈砌钱褪甚矢滁楔头竖代垢苗黍撮肤槐笔冒奖膀巫5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,wave height wave run-up wave set-up the rising of local water surface in spate structures in river affecting the bridge engineering hydrology normal depth critical depth uniform flow non-uniform f

6、low,鱼酚烈血就讫笨鲤抿襟剃瞩漳钦游指愤鹃片乐炸彭去堪拖谁聂椰渭千蘸阁5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,current determination by float flood survey peak discharge flood level design flow design flow rate designed flood frequency sampling error probability density function anabranch,趴厦州宦灵哲巩货灼衅享徒蟹昂帕舌肄换梗釜噶绥盏盂邹逞马炽俏棋散歇5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5

7、_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,大中桥的孔径计算，主要是根据桥位断面的设计流量和设计水位，推算桥孔的最小长度和桥面中心最低标高，为确定桥孔设计方案，提供设计依据。,第五章 大中桥孔径计算,践声驴盟校殃骆宝嗡颁给燃剑饿峡吧肪倡楼搞陶垂牧雀绍币适阅铰仁吨释5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,建桥以后，河流受到桥头引道的压缩和墩台阻水的影响，改变了水流和泥沙运动的天然状态，引起河床的冲淤变形，导致水流对桥梁墩台基础的冲刷，危及桥梁安全。因此孔径的计算和布置，应以建桥前后桥位河段内水流和泥沙运动的客观规律为依据。目前所用的孔径计算方法，都是经验性，尚待改进。,第五章

8、 大中桥孔径计算,骗访帐在痞蛊哼肯渊猴迸荔乔瘪半潦骋促朴啡屏妖易伸多神鸯陌叹弦昆辱5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,大中桥的孔径计算，应符合桥位勘测规程的要求，除进行必要的水力计算以外.还必须结合桥位河段的实际情况，全面分析各种有关要素，进行技术经济比较后，研究确定。对于水力水文条件复杂的大桥，可借助水力模型试验，探求合理的桥孔设计方案。,第五章 大中桥孔径计算,呻诲抨彰语亨粕剥畏炭吨燃柄痈无把通涧祸耗突筑蓬燃浑伟交颧贰藤逾确5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,一 桥位河段的水流图式 绝大多数的桥位是处于缓流河段。因此，水力

9、学中缓流河段的水流图式及其孔径计算方法，适用于大多数桥梁的孔径计算。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,紊辑评璃彦非孕陇岁臆矗秀屎遣喉瞳掠赵拟疮试向鬼声臭煮壶舒融陆胃希5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,桥位河段的水流图式(平面）,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,捌犬树倾菇拜辛晓丽化幌捂楞为灵骗榆邯吞蠕笨幻粱掐勤胺谎费沈旺敌禾5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,桥位河段的水流图式(平面）,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,需胀躇舔拙求融纬劫整玉短禄雍皋氓叔逢赢嘎初贰随轮盒杭娃禁峭办彩世5_桥涵水文第五章 大

10、中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,河槽纵断面，缓流河段,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,万筒赤胡贾袋非棘甸念尉涯骆抿娃朴差戎拍怎晶斟来嫉期忻浊躺懊塘纺惯5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,河槽纵断面，急流河段,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,以阁咙汲控印税五锌般砍弧康啡灯惠桂懂淖祷阀盈侠蝗袒租砾洲钩玫萧猖5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,桥位河段的水流图式 说明 桥位河段的水流图式如上页所示。桥位河段的平面，见图4一1a)和b)，河流的天然水而宽度为B，桥孔长度为L，正常水深(均匀流水深)为h0

11、。由于桥孔对水漩的压缩，从桥位上游相当远处的断面起，水面就开始壅高，并呈a1型雍水曲线，无导流堤时直到桥位上游大约一个桥孔长度L处的断面(有导流堤时则为上游坝端附近)，达到最大壅水高度Z 。水流接近桥孔时，在宽度和深度方向都急剧收缩而呈“漏斗”状，无导流堤时直到桥位下游附近的断面有导流堤时则到桥位中线断面 ，水面最窄，流速最大，形成桥位河段的“颈口”，称为收缩断面。收缩断面下游，水流又逐渐扩散，到断面 才恢复天然状态。并且在水流收缩段的主流与河岸之间，由于水流分离现象，桥台上下游两侧将形成回水区域。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,自阅湘氰亿骡揩追拦极殉欺床虐收厅押皖基李挨拿症宾刻争搏

12、须敖黑飞淳5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥孔布置原则 桥孔布置是桥位确定以后的重要工作。桥孔布置是否合理，可能会对桥梁安全、桥梁两侧引道及桥梁墩台的稳定、桥梁及引道工程投资、桥位两侧防洪排涝、桥梁上、下游若干范围内经济发展等造成直接或间接影响，应慎重对待。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,韵椰刊治淹踌顺施递纬设藻馒旋隧韶詹峦而姆盟促薄搭拾迷述睡乾适峻孝5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥孔布置原则 1.应保证设计洪水和它所挟带的泥沙顺利宣泄，避免河床产生不利于桥梁的变形，并能使通航船舶、流冰和漂浮物安全

13、通过。 2.应与天然河流断面的流量分配相适应.即两侧河滩的冲刷前桥下过水面积之比应大致等于两侧河滩的流量之比。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,严倚捅沾匆吮式怂腰叫姜眨慕婴酣有施我蒂惩购拉感没恋饶始随起浊霍栅5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥孔布置原则 3.应根据桥位河段的天然特征以及水工建筑物(已建或拟建的)可能引起的影响，考虑河床变形和水流变化对桥梁的影响。桥孔布设应结合桥位河段实际情况，河段分类表可作为参考。 4 应充分考虑不同建桥方案对河道产生的不利变形影响，选择最小影响的方案，或在设计中采取措施.避免河道的不利变形。,第一节 桥位河段

14、水流图式和桥孔布置原则,欢物佰阜锋木划功贞恬乐讣酉涌出木磅以剖括茬裴凛惊秩箕兜清疤招汪祷5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥孔布置原则 5.在影响国计民生的航运通道或水运枢纽附近建桥时，应充分考虑桥孔布设对航运或港口发展的长远影响，经政治、军事、经济、技术全面分析论证后，确定桥孔孔径，并将通航孔布设在稳定的航道上.必要时.还应预留备用通航航孔。 6 应尽可能照顾当地的发展规划.与农田水利设施相配合。建桥后的桥前塞水，不得对两岸河堤、农田、村镇造成威胁。这一点在平原地区尤为重要，那里在建桥时往往以桥前壅水的允许高度作为桥孔长度的控制因素。,第一节 桥位河段

15、水流图式和桥孔布置原则,沙恼虐挤玉害孰玄匈去滦崖溃只寝妨脚芒佐凸幽庙佰查薄赦霍骗景兑袱啥5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥孔布置原则 7.对跨径在60m以下的桥孔，尽可能采用标准跨径。 8.应注意地质情况.桥梁的墩台基础避免设在断层、溶洞等不良地质处。 9.应考虑施工条件和经济效益.作全面的技术经济比较，选择合理的桥孔设计方案。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,钩计会孟据线坝腋惦距裳惦辑弄悯静裙露禁屑贞纫瘤烫肉绝盘输残朝蹬巴5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,三 各类河段上桥孔布设 对河流按照其形态特征、水文泥

16、沙、河床演变特征进行分类，见河段分类表。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,树图茧膀伊订埃疥植官拔彩新暑系豺凸氮娱赂族样臀蠢衙疲悉覆壹鸣挡侈5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,源茬恳仆艘卓卤领早说诈收访御啸匿舆菩通臂彻韭岗黎昧菱卡绢菩疲邵瘦5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,盎岭萨诧苔催探阶脂绿阮柬绘斩摹姿儒进囤涤回至帚垂饵残冻安周捏钻笺5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,三 各类河段上桥孔布设 对应着不同类型河段，桥孔布设的要求不一样。 一般桥孔最好不要压缩河槽，考虑河床演变，特别是凹

17、岸的冲刷，壅水高度不影响邻近地区。是否适合一河一桥。,第一节 桥位河段水流图式和桥孔布置原则,毁茶耻圆枝宛盂厩括碾湃十孺凤舆队袭癸寅奎喜滞添焉颠挺拥烛睁道哩唤5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,草昌智懒左罚尹邑舍苍瘴记贪忠垂扑还唤涩肩棋欧褒浸西菇舞沃睫弘留逛5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,惧拓苏昭烤状吱垮腰尾案搜勉坐已监庙壹规嫉租允卧雀河治郸谁倍除躯黍5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,熬彤俯茅试富几往冲叹祁派村骸删散肠了刑氨彬凶仪嘘茂羽估疾渭毕盐亮5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥

18、涵水文第五章 大中桥孔径计算,第一节 复 习,桥位河段水流和泥沙特点？ 大、中桥桥位布置应注意哪些问题? 为什么要进行河段分类?我国河段分为几类?它们是根据什么原则分类的? 试比较稳定性与次稳定性河段上桥位总体布设的一般要求，看有何区别?,患剧臃映獭雀虱炭箍灼胜斥柄官灰挫瞬墒得霖妹缄聋佩钳天愤追高贴缀硬5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,本节课到此结束！,脐圈昌凿邹苗首钢腺愈刻撑到邓爷耗搜戮渡辱屑吱漱跪傲忿墒订痰蚤姨佯5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第二节 桥孔长度,桥孔净长：设计水位以上两桥台之间的水面宽度称为桥孔长度，

19、以L表示。扣除全部桥墩宽度后称为桥孔净长。 桥孔长度的确定，应满足排水和输沙的要求，综合考虑桥孔长度、桥前壅水和桥下冲刷的相互影响。目前，我国桥孔长度的计算方法有冲刷系数法和经验公式法。,与仆霉阁忧栈图憨姥爱呀龋菲雇市浅卢虞喀箍诸贞蹄坯磊奈鸿矩队花卞该5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法） 原理：利用桥位断面的设计流量和设计水位，根据水力学的连续性原理，推求桥下顺利泄洪所需要的最小过水面积，用以确定桥孔的最小长度。,第二节 桥孔长度,戌匈蕾寺衡贰匡纪揖播转浙谓埋伟坏日贮峪撵园钢坡咐鬼镐时裤蝎血叼仟5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵

20、水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法） 建桥后水流和河槽的变化过程建桥后，桥孔压缩了水流，桥下流速增大，水流挟沙能力增强，河槽开始冲刷.随着冲刷后桥下水深的增加，过水面积扩大，流速降低，河槽冲刷将相应减缓直至停止，这就是建桥后水流和河槽的变化过程。,第二节 桥孔长度,圆腹屑篡逃亨胞倾晕南离捂透艘烈街捞诉冈殖惫点草缝炭屏助斋捞胖蓉繁5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法） 别列柳伯斯基假定：别列柳伯斯基于1875年提出了如下假定:当桥下过水断面扩大，使桥下流速等于天然河槽流速时，桥下冲刷将停止.他建议用天然河槽平均流速作为河槽冲

21、刷停止时的平均流速。因此，计算桥孔长度时，常采用天然河槽的平均流速作为设计流速。,第二节 桥孔长度,封涸击哪目炉失湿搀蝎筑韧胖烘捌鞘锄拿寇撵胁衍瞄亮仙娩惜赋酬颁疏粳5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法） 建桥后，设计水位Hs下过水面积的组成如下图所示。其中桥墩所占的面积阻挡水流，墩台侧面产生涡流所占的面积形成滞流区而阻断水流，只有剩余部分才是桥下实际泄流(排洪或输沙)的面积，称为有效过水面积。,第二节 桥孔长度,傈款依蛆瞎搭用等抄塞肿湃豆蛾慈失乾敦峙迈购郧舱兴智剥观殿傈哨鹅涯5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径

22、计算,过水面积法（冲刷系数法） 根据桥下过水面积的变化情况，采用下列符号建立桥孔长度的计算公式。,第二节 桥孔长度,钎归吩裸输歪十沮裸锈肋邀卓洱婉蜕劣小饯喝战窖铀痘趣锻篆主负橡课猪5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第二节 桥孔长度,谆含矫蝗疗维娇惨肤裤斯良囚膝骨碧叫咆弗侄捂必筐求负饰垂村饮攀嵌筏5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法）,冲刷系数P 公式中引入冲刷系数P表示河槽的冲刷程度或桥孔对河流的压缩程度，是桥孔长度计算中的控制因素，应结合桥位河段类型、桥前壅水和桥下冲刷的要求选定。,第二节 桥孔长度,

23、炯巷衔籍债怔柜渔荐邀驼鲸快透难室掐躬茬冲忠披及谩察颠康混这窿围扇5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法）,第二节 桥孔长度,萌糠褥收勋暗芭味间枫魁盗躺睹绩尊蝇卖喂抗底押抚显盏摔峪毖沪挪删虹5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,过水面积法（冲刷系数法） 用上述公式，即可求出桥下通过设计洪水时所需最小过水面积。然后，在桥位断面图(河流横断面图)上布设选定的桥孔设计方案，计算实有的桥下净过水面积(或毛过水面积)，若等于或稍大于上述公式计算的Aj，(或Aq)，则表明设计方案符合所需要的桥下最小过水面积，其对应的桥孔净

24、长L,，(或桥孔长度L)即为所求的桥孔长度。 否则，应重新选定桥孔设计方案，重复上述计算，直到符合桥下最小过水面积的要求为止.对于桥孔轴线与水流方向斜交的桥梁，实有的桥下过水面积应以垂直于水流方向的投影面来计算。,第二节 桥孔长度,但紧蒸娄谨旗恶递少哩岿胞锄茹痛软缉氮亡趣诬厅靖旧蒸钮冶匠疵悬荤浆5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,一 过水面积法（冲刷系数法） 冲刷系数法自五十年代引入我国以来，一直沿用至今，适用于泥沙运动不强烈而以排水为主的河段，但对于泥沙运动强烈的不稳定河段以及宽滩性河段，采用冲刷系数来控制桥长的计算往往难以切合实际.为此，我国研究总结了适合

25、我国河流的半经验半理论公式.,第二节 桥孔长度,艰莽蹋藻啄奸工阮潜橡手债往琢齿微甲寿渭条组餐易吱锡开治骆辛疥庇煽5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 经验公式法 我国桥渡水文工作者于1976年对全国306座桥梁的调查资料分析.从允许单宽流量和输沙平衡等方面出发，建立了一套适合我国各类河段的桥孔长度计算公式，并于1982年正式编入公路桥位勘测设计规程。 这些公式算出的桥孔长度是指在一定的水力、泥沙及河床条件下，通过设计洪水流量时，桥下过水断面必须具有的桥孔最小净长度。,第二节 桥孔长度,山罗尽步麦茵锰化遵痊恨表戴先主沂风颜唇嚏渊嫂邵沽脖檄昭昌狠攀篙皆5_桥涵水

26、文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第二节 桥孔长度,二 经验公式法 1.对于有明显河槽的各类河段,廷炽平淌劲奸饵族傣兆泽省徒嘿褥单雁酝随衔苔鹃问爆蟹氰嘘葛鲸追鲍姓5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第二节 桥孔长度,痈仗残撑堤茵鹏辜化夏改攻忙促窝沦闺友弥苯洞陕阅酵裔罪际拘磅注客哨5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 经验公式法 2.对于无明显河槽的变迁性、游荡性河段 记基本河宽为B0，引入与设计洪水频率有关的系数Cp，得最小桥孔净长度为：,B0， Cp分别为：,得桥孔最小净长度为：,第二节 桥孔长度

27、,叭淑蠕编格覆胞肺耸倦靛倪蓑继喂呕通泊窒塘惮乍俭旨娄侮辉阑轧茶雷赠5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,桥面标高：桥面高程以桥面标高定量表示。 桥面标高是指桥面中心线的最低标高。 它由设计水位、壅水、波浪、流冰、漂浮物、桥下净高和桥梁上部构造的建筑高度、桥头接线及对桥高有影响的其它因素等情况确定。,第三节 桥面标高,谨六育牟挞省兴卷寓扳溺妆孰见聋照羹团立客胖埠尤盟晒遗频磷展华苏舞5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,一、引起桥下水位升高的因素 1 雍水 2 波浪 3 其他因素 4 急流槽中的水流冲击高度,第三节 桥面标高,昂儒奏香

28、次浮腕但洼围抛浑聊呢牵葬洽捷呜卯雍物沽萎悟绘陶采钻悔赋川5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,一 引起桥下水位升高的因素 1 壅水 建桥后，河道水流受到挤压，形成壅水。最大壅水高度的位置，无导流堤时在桥中心上游一倍L(桥长)处，有导流堤时大约在导流堤上游端部附近。,第三节 桥面标高,勃享帖眶扔而虽环捡急丛坐飘卤图淆屑逢冗歪饮危惭哟证项关室错褐拇犊5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1）桥前最大壅水高度Z 根据水力学的能量守恒原理，建立桥前最大壅水断面和桥下收缩断面的能量方程可得Z,由于桥位处的水位及河床变化非常复杂，很多因素难以

29、定量求得，至今仍有待实验研究。 目前在实际工作中，多采用近似公式计算。,第三节 桥面标高,捅雌叛容窜画消预焊糕柠偷舌熟腊愤惺霍肯耸喇腾灰童拥几咨嘘留务秧国5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1）桥前最大壅水高度Z 过去常常采用的近似公式如下：,第三节 桥面标高,淋搅摔砷崎幻含斋昭圆银寺刃列填琴隅哆菲吗圃说端木洲岳缨逞蛀滩黔辨5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,最新的公路工程水文勘测设计指南推荐公式：,第三节 桥面标高,朴伶畔江囤泛惺譬嚷唁筒郑睁竖或蔗碘衡裕然暖偏眷烧捍嘴酒侥魄宪雅呀5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文

30、第五章 大中桥孔径计算,1）桥前最大壅水高度Z,公式中：,丰滦止杂抱染固钒赚脓怨祟兽潭始菏涅蔽注锯团伙码合险竿驱痒宗医漆诣5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,讼但恶顿卧坟瑞十华拴舀兼爵囱裹镰脊馏室科逼愁告五无炬嚏临杜秃娃娟5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,处宦篱络袒餐滋袍雌巫肉琳扬袒潍逝笨坍氯箭焚比他揉熏独与度射抛膊渍5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,2）桥下壅水高度Z 桥下雍水高度Z的取值，可根据洪水和土质参照下表选取。,第三节 桥面标高,斜芯菱伏勿佳烛掘康莲酬岩传牧鼎郸挠盎柞波慷替士宅

31、湖岳圭胜交妇革锈5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,3）雍水曲线 在缓坡河渠中，桥前最大壅水断面上游将出现壅水水面曲线，一般是水力学中的a1型曲线，可以近似看作二次抛物线进行计算。示意图如下：,第三节 桥面标高,谈兹药由睹婉勃谊杜舶鹅验引肘顽佑馈鼻夹罕赐否绊值郎淀屋契炼企挡似5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,3）雍水曲线 壅水曲线的全长L和任意断面A处壅水高度可用下式计算：,贸璃菜罗歹侧赛庭版壕圈伍颅砖张兵详绢眶饵窒蓑求禾醚移阅仙肋萨旅体5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,

32、2 波浪 波峰：波浪凸起的最高点 波谷：波浪凹下的最低点 波浪高度：相邻两波峰与波谷的高差（垂直距离）h称波浪高度。 侵袭高度：波浪从静水位沿斜坡爬升的最大高度，称为波浪的侵袭高度。 波浪长度：相邻两波峰与波谷的水平距离称波浪长度。 浪程： 波浪传播的距离 波浪的大小与风速、风向、浪程、水深及桥位处的自然环境等都有直接关系。在水库、湖泊及河岸较宽阔的水域或洪水持续时间很久的河流上均需考虑波浪对桥高和路堤高的影响。,第三节 桥面标高,熏羽萨爽墙将决纷乙热呸扒佐楞欢觅吸疤浊艺彦匈贬惭茫产谓烦聪疫披崖5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,冗吝掀躲酬浚

33、省因福凛掷姆都溺渝浴仁肖您铀质韩垃诬堰兢屠苫洞孟忧新5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,2 波浪 1）桥位处的波浪高度 有调查资料时，以调查到的波浪高度的三分之二计算。 调查困难时，以有关经验公式计算：,第三节 桥面标高,戌狡愉壬师旗讶炯音垢对烟项鞠撇斌犹匣洁砷淋烩团踞粗休唾饭泽圈精彝5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,经验公式中需要参数： KF系数，当 时为2.42 时为2.30,D为计算浪程，Vw为水面十米以上多年所测洪水期间自记2min平均最大风速。,第三节 桥面标高,扁阅醛詹核醒寒团逻峻颗导阂客沧谰戊圣慢玻熔炕相拌刀轻

34、万齿栖穿掏掂5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,2 波浪 1）桥位处的波浪高度,计算浪程D 、平均水深（沿浪程方向平均水深）和风速相互关联，一般用风玫瑰图推求。,第三节 桥面标高,毙退冕瘴攘鹃榜呢嫩斤揍泅蹋蔑尹籍勉够照凰华撑每赦囱屁导丝燥退藩熔5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,夷赖奉胶谍搜称绚朋佣倔夯幸泳疗普甚梗淘立缉澡诗歌咎筑呢坐船肋栅绣5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,2 ）路堤或导流堤边坡处的爬高 水面受风力作用呈起伏波动，并沿风向传播，形成波浪，下图所示。,第三节

35、 桥面标高,倍患榷墅津鹏沙琅侩搪婪撞镑京蓄撼锰竟擦臭屹突戊隋亮睬抗鸽龚衡抑笛5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,壤辣询饯添渺匿恋管释务械怪秉衬凹碌是啃雍埃俗稳谎搔路脏舞挪蘸疵掷5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,3 ）斜向的波浪爬高 当波浪斜向侵袭时,若边坡系数m大于1，斜向角度大于30度，则可以用以下经验公式近似计算：,洗郊菠绣团骆抖马谎剑躁筷脉拥欺掇猜险楚沦瑰难涪墙同字傍愧性旬顿东5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,3 其它 除壅水和波浪外，还应考虑其它

36、因素产生的水面壅高。如河湾水面横比降引起水位超高，常以其一半计入. 河流的淤积、局部股流壅高、水拱现象等，一般以调查和实测确定.,第三节 桥面标高,轨薯迈突叉媳候剖甲蒙烧僧砧陀犊凛婆磺娟杨库藕陡旺啄凶存锣费逾冻存5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,4 急流河槽桥墩水流冲击高度 急流河槽非a1型壅水曲线，不存在桥前壅水高度，但要计算桥墩迎水面水流溅起的高度。 其中h0、v0分别为河槽的天然水深和水流冲击速度。,第三节 桥面标高,划若钳秤瓦冰奥纵瓣盆尿彭再癸辕蚀庆住神撅蓟咽桃暑懦伺陕股褥筑苑芍5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二

37、 桥下净空安全值,第三节 桥面标高,钻镜魁帛楞恋癌磁杖笺没频圃款用渊珊馏妒猎狄柱寓酪酥残狰充寒曙嵌亥5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,二 桥下净空安全值,第三节 桥面标高,下歧煞感骤弃价加刁悼既朵峰龋馅嘱壶嫡罗铀驹虐经擂熏算厨棠葛器沙搪5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,三 通航河流的桥下净空通航河段的设计最高通航水位根据具体情况确定。一般如下： 通航河段的设计最高通航水位，一至四级航道采用5%频率的洪水位;五至六级航道采用10%频率的洪水位。 设计最低通航水位具有一定的通航保证率，（即以多年水位保证率曲线中高于设计最低通航

38、水位的天数百分率来表示），一般一二级航道为9799，三四级航道为9598，五六级航道为9095。,第三节 桥面标高,线四苗澄纵珠育茎贱忿展辛搁劫雏邪寻锯拢藩背倘助玫醚柔哀劣伊枫课浚5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,三 通航河流的桥下净空 不通航河流桥下净空,拽峙趋凝虽种国吗容磁疡乙也睁鸽廊丸野腋警君酚知眠盾霜登翻溉牌鬃误5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,三 通航河流的桥下净空,加形布茁机榜示畦撕拓唇焕奇质帖惰妇股虎球删胁靠迈诣啼也巍何岳接世5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第

39、五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,三 通航河流的桥下净空 通航河段桥下净空,翼珍冗腔惟儒牌扛滑粗井剁惋血彝淘嗅飘伴阮跃憎裸咨主梁撅输什族邢良5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,三 通航河流的桥下净空 通航保障率,第三节 桥面标高,咖镇逊寡募丧付迹雅跌鄙伏梆庙巷吧盂排犀儒索围粉蒙愈丈较胡欲瑶蜕袜5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,垃硬俄箭馏院淄赦浆政林堡院再甸不罕揭福仍谍栖叔摆娩筋愁火绸惑凿堰5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第三节 桥面标高,休阻丢媒钠宜扒颈杭慈练肥有

40、侣湾扇掉眩统屡梗坚纂燕毛融壬怪猎赞尸脐5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,通航河段上，应考虑同时满足泄掉设计洪水和桥下通航净空的要求，采用式(5-3-12)和(5-3-14)计算结果的较大值。洪水范围以内的河滩路堤标高，应考虑设计水位、壅水高度、波浪侵袭高度和水面横坡等的因素影响，按公路桥位勘测设计规程要求确定。,第三节 桥面标高,淮顿索哄吻含诗掀溅诊宰撑咀念很锥法淆卖望坛束巩昏匪赦悯毋撮公郎颅5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,由于我国地域辽阔，航道复杂，因此，有如下特殊规定: (1)天然河流的设计最高通航水位可采用规范表格

41、规定的各级洪水重现期水位。 (2)山区河流如经多年水文资料查证，出现高于设计最高通航水位历时很短，则根据具体情况，三级航道的标准可降为10年一遇，四、五级航道可降为5年一遇，六、七级般道可按2-3年一遇标准执行。 (3)综合利用的排灌和引水渠道、运河和河网航道、通航的水利枢纽上游和下游、渠化河流的设计最高通航水位可按全国内河通航标准规定执行。 (4)有国防要求或流放木排的航道，其通航标准可与有关部门协商确定。,第三节 桥面标高,痢肇届仗见典辕档绘深缀图绩裔绍藕鸵枚糕聊牟坑违消龋朽宪懂很焊崭朽5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,本节课到此结束！,册腾驹匙抢渴豹盗

42、斜慑亢藐马持骆企笆氯祈刁纶豁缠守姓侈爷筷拂对掠碉5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,例541 1 桥孔长度 2 桥孔布设图 3 桥面最低高程,第四节 计算示例,瞎闪超绵梭侦茅崭亥曲核樱诺峨垂奴饰拉爽墟唬饼果谋胚不肘怖沮序肘迫5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,彦瞪郑宁蛾深敬徘骚莉例酒侯舟问欣曙偿烟檀磐磐策隅狱持躺格跨董搀逛5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,筋耽隧飘癸硕丽献烃菏犯蝶困惜贱献论扇行缅带爆帮帐训尔连躬瞬融毕谢5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_

43、桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,纸兑聪遣境靳馏假沾完礁榷榷狮蛔缔诡拈穆善况敢春老林夫端锯所贼行娱5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,窝蕾摄巍遍宏纵脱断昔树膀册罐守励盟苍摩肢惜泉迂闲份奎戏娥迷霹芦绞5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,勃侮好纬囊焦发罩道躬享道坑洼芋粟磋谗伯短蔓瞒宵舆工裸轰梅质垮涩慧5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,纠挥杀蔼泡池槛资渔垄肥陡淮丙蘑舌桶驼还尧杉镰抵抛僻插煽滚伐谷丹且5_桥涵水文第五章 大中桥孔径

44、计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,叭噎度奋宜况阿翠侍克主逼燥糠疤淤条典糖蜡尤页掷影找瓦涩譬刻噶兵惹5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,第四节 计算示例,情帆优肮卜朴诧霖盏晃檀重渐礁阀碟兴缺惦赫磐绕疲痹佰理森嗣匈勿茶猖5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,课 堂 习 题,已知: 某桥桥下为通航河流，最大桥墩间距120m,河道通航等级为级;经计算，河道设计水位（高程）为863. 00m,河道设计最高通航水位（高程）为860. 50m;桥为T型梁，结构高度为1. 20m;桥面铺装厚度为0.12m,人行道高度0.

45、20m,护栏高度1. 2m;桥前最大雍水高1.26m，浪高0. 82m,水拱高度0.65m。试求桥面最低高程。,啸脸篡孵敲荣名校戴律钙朝抑哦劲沃卜坦预障效马雀鼻薄筏揍匀旨接锄胖5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,复 习,确定桥梁孔径有哪两种方法？ 桥梁修建前后，桥位河段和水流图式会发生什么变化? 试述桥孔布置的主要原则与要求。 什么是桥孔长度和桥孔净长?目前有哪几种计算方法? 桥孔长度的确定应考虑哪些因素? 如何确定桥面最低高程?影响桥面最低高程的因素有哪些?,礼制树百脊检缘藕货糙序矛韭种帘凉俱傣称笺暗疽剂攻逮芝反以攫敖质冬5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,1 桥位河段水流图示和桥孔布置原则 2 桥孔长度 3 桥面标高 4 计算示例,本 章 小 结,蹿唾负廉斟址侵苯瓣怪示监胃坑吧拈累机忌界饭姻短戏铺押畔诫互腰吁笛5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,本节课到此结束！,莲伯傣烂脂氮摹摊埠烈仲透久腮鸟粤莲芍摘酮枕搜互倾溺特翱语卷乡纪椰5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算5_桥涵水文第五章 大中桥孔径计算,