中南大學(xué)橋涵水文最終版

1、2xx率:單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)過(guò)河流斷面泥沙的重量。3 降雨強(qiáng)度：?jiǎn)挝粫r(shí)間的降雨厚度。4河流xx：河源到xx的距離。5 河流的流域：河流斷面以上的積水區(qū)域。6 河流的基本特征包括：河流橫斷面，河流xx,河流比降。7 水文現(xiàn)象特征：周期性，地區(qū)性，偶然性。8 重現(xiàn)期：等量或超量值隨機(jī)變量在多年觀測(cè)中平均多少年或多少次可能出現(xiàn)的時(shí) 距。9 設(shè)計(jì)流量：對(duì)應(yīng)于設(shè)計(jì)xx頻率的洪峰流量。10. 平均流量：反映了流量系列的平均水平；變異系數(shù)：表征各流量對(duì)于平均流量的變化差異程度；偏差系數(shù)：反映各流量偏離平均流量的不平衡性。11. 分水線：流域的周界。閉合流域：地面分水線和地下分水線相重合的流域非閉合流域：地面與地

2、下分水線不重合的流域12 徑流:降水在重力作用下沿一定路徑（流域地面或地下）流動(dòng)（向河川、湖泊、 水庫(kù)、洼地）的水流。包括：降雨過(guò)程，流域蓄滲過(guò)程，坡面漫流過(guò)程，河槽集流過(guò)程。徑流形成過(guò) 程：自降雨開始到水量流過(guò)出口斷面的過(guò)程。河川徑流：地面徑流和地下徑流匯入河槽并沿河槽流動(dòng)的水流。地表徑流：沿地表流動(dòng)的水流。13. 穩(wěn)定入滲：降雨開始入滲較快，隨著降雨量的不斷增加，土中水分逐漸趨于飽和，入 滲強(qiáng)度逐漸達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值。14. 流域蓄滲：植物截留，入滲，填洼的整個(gè)過(guò)程。15 坡面漫流：流域蓄滲過(guò)程完成后，剩余雨水沿坡面的流動(dòng)。16 河槽集流:坡面漫流的雨水匯入河槽后，順著河槽由小溝到支流，由支流

3、到干流，最 后到達(dá)流域出口斷面的過(guò)程。17 匯流參數(shù)：反映下墊面因素對(duì)坡面漫流和河槽集流的影響。相當(dāng)于單位流量和比降為1 時(shí)的流域匯流速度。18. 損失參數(shù)：雨水經(jīng)植物截流、土壤入滲、地面填洼、蒸發(fā)等物理作用后，剩下的雨水 形成徑流，雨水的損失常用流域平均損失率估計(jì)。19. 暴雨中心：流域內(nèi)一次降雨強(qiáng)度最大的地方。20. 糙率系數(shù)：與糙率互為倒數(shù)，用以表征河床粗糙程度的系數(shù)。21. 比降：在中泓線上單位xx的水面落差。22 中泓線:河流橫斷面屮最大水深點(diǎn)順流方向的連線。23 .懸移質(zhì)：洪水中懸浮于水中向下游運(yùn)動(dòng)，顆粒較小。推移質(zhì)：在河床面上呈滾動(dòng)、滑動(dòng)、跳動(dòng)等方式向下游運(yùn)動(dòng)，顆粒較大。床沙：河

4、床上靜止不動(dòng)的泥沙，顆粒最大。24.造床流量：用一個(gè)與多年流量過(guò)程的綜合造床作用相當(dāng)?shù)牧髁孔鳛榇砹髁?/1325 縱向變形:河流上、中、下游發(fā)育成長(zhǎng)。橫向變形：xx螺旋流引起橫向變形。26.河床的自然演變：洪水中的泥沙在不停的運(yùn)動(dòng)，輸沙的不平衡性引起沖刷和淤積，構(gòu)成了河 床的自然演變。27 河相關(guān)系：河床的幾何形態(tài)與水力、泥沙條件之間的關(guān)系。反映河床穩(wěn)定性程度。28. 泥沙起動(dòng)：河床上的泥沙在水流作用下由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)的現(xiàn)象，稱為泥沙 的起動(dòng)。起動(dòng)流速：床面泥沙由靜止到運(yùn)動(dòng)的垂線平均速度，稱為床沙起動(dòng)流速。行近流速：橋墩上游不遠(yuǎn)處，未受繞流影響的墩前天然流速。沖止流速：河床沖刷停止時(shí)

5、的流速。29. 沖刷線：河床各處沖刷最大深度連線，即沖刷線（河槽穩(wěn)定主泓不擺動(dòng)）部分匯 流：出口斷面流量是部分面積匯流32自由式出流：橋下河槽的天然水深h<1.3hk (橋下臨界水深)的水流；淹沒式出流：h > 1.3hk33 無(wú)壓式涵洞水流：通過(guò)涵洞內(nèi)的全部長(zhǎng)度都有自由水面，稱為無(wú)壓式涵洞水流半壓力式：水流充滿洞進(jìn)口斷面，但洞內(nèi)全部或部分有自由水面，稱為半壓力式。壓力式：水流充滿整個(gè)涵身，洞內(nèi)沒有自由水面，呈有壓力流動(dòng)，稱為壓力式。34.形態(tài)勘測(cè)的目的：利用歷史洪水水文資料推求相應(yīng)的洪水流量。簡(jiǎn)答題：1. 簡(jiǎn)述構(gòu)成水文樣本的基本要求。(1) 可靠性：即資料數(shù)據(jù)應(yīng)可靠。對(duì)于精度不高

6、、錯(cuò)記、偽造等部分應(yīng)考證并修正，確 保分析結(jié)果的客觀與準(zhǔn)確；(2) 獨(dú)立性：應(yīng)選擇同一洪水類型、符合獨(dú)立隨機(jī)條件的各年實(shí)測(cè)最大洪水流量；(3) 一致性：即應(yīng)收集同類型、同條件下的資料；(4) 代表性：計(jì)算洪水頻率時(shí)，實(shí)測(cè)洪水流量系列不應(yīng)少于20年，且應(yīng)有歷史洪水調(diào)查 就考證結(jié)果。2. xx調(diào)查工作包括哪些內(nèi)容：1）河段勘測(cè)2）現(xiàn)場(chǎng)訪問3）形態(tài)斷面計(jì)算4）野外測(cè)量5）收集相關(guān)水文資料3河口，河源，上游，中游，下游的特點(diǎn)：河源：是指河流的發(fā)源地，可以是溪澗、泉水、冰川、沼澤或湖泊等。XX:是河流流入XX、XX或干流的地方。上游：直接連著河源， 谷窄、多急灘瀑布，其特點(diǎn)是河道坡度大，水流急，流量小，

7、水情變化大，河 河槽以沖刷下切占優(yōu)勢(shì)。中游：河道坡度變緩，流速減小，流量加大，沖淤不嚴(yán)重，河床比較穩(wěn)定，但侵 蝕力量增強(qiáng)，河槽逐漸拓寬和曲折，兩岸出現(xiàn)灘地。下游：河道坡度更緩，流速更小，流量更大，淤積作用顯著，多淺灘和沙洲，河 曲發(fā)育。4. 影響河床演變的因素：流域的產(chǎn)沙條件；流量大??；河床質(zhì)和河床的比降5. 影響徑流的主要因素：1) 氣候因素：降雨，蒸發(fā)2) 下墊面因素：流域的地形、土壤、地質(zhì)、植被、湖泊等自然地理因素對(duì)徑流量的調(diào)節(jié)。3) 人類活動(dòng)因素：XX與XX,修建水庫(kù)等6. 對(duì)形態(tài)斷面的要求：盡量接近XX均勻流的條件(1) 順直、水流順暢的河段，最好選單式斷面(2) xx窄，xx漢、x

8、x無(wú)支流匯入(3) 無(wú)深潭、無(wú)暗礁、無(wú)大孤石、沖淤變化小(4) 其流向應(yīng)基本一致，無(wú)回水、漩渦(5) 不受頂托、倒灌、水庫(kù)壅水、泄洪影響(6) 兩個(gè)斷面不宜相距太遠(yuǎn)，其間無(wú)支流匯入(7) 在橋址附近，有可靠歷史xx水位點(diǎn)(2) 河床橫斷面地面線有突變處常是主槽與河灘的分界點(diǎn)。(3) 卵石外露部分是主槽，細(xì)砂覆蓋長(zhǎng)有雜草或灌木叢等植物、水流緩慢部 分是河灘。(4) 洪水期間河床表面有泥沙運(yùn)動(dòng)的部分是主槽，無(wú)泥沙運(yùn)動(dòng)的部分為河 灘，本質(zhì)區(qū)別8. 簡(jiǎn)述斷面測(cè)量和流量測(cè)量的過(guò)程：答：斷面測(cè)量：先測(cè)水位，再沿水面寬度取若干點(diǎn)測(cè)水深，由此可得河底高程，連接個(gè)測(cè) 深點(diǎn)，即可繪出過(guò)水?dāng)嗝鎴D，通過(guò)地形測(cè)量，還可

9、繪出河谷斷面圖。流量測(cè)量：以測(cè)速垂線將測(cè)流斷面劃分成若干部分，計(jì)算各部分的過(guò)水面積；根 據(jù)各測(cè)點(diǎn)的實(shí)測(cè)流速，計(jì)算各測(cè)速垂線的垂線平均流速；計(jì)算各個(gè)部分面積 的斷面平均流速；計(jì)算各個(gè)部分面積的流量；計(jì)算全斷面的流量；相 應(yīng)水位的計(jì)算。9. 適線法操作步驟及其注意事項(xiàng)：第一步將流量按大小排序第二步，用xx公式計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率第三步，將排列后的(Qm ,Pm)點(diǎn)繪于海森機(jī)率格紙上。第四步計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)第五步，將經(jīng)驗(yàn)頻率點(diǎn)群點(diǎn)繪在海森機(jī)率格紙上第六步，計(jì)算一組理論頻率曲線第七步，將這組理論頻率曲線繪在海森機(jī)率格紙上第八步，選擇一條最合適的曲線。適線法確定理論頻率曲線注意事項(xiàng)1、要把經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)群和理論頻率曲線繪制

10、在海森機(jī)率格紙上；2、設(shè)計(jì)流量取自小頻率區(qū)段，在適線法中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)小頻率區(qū)段中理論頻 率曲線與經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)群的吻合程度，而對(duì)頻率較大區(qū)段的吻合程度則可以適當(dāng)放 松；3、適線法最終目標(biāo)是選取一條理論頻率曲線，并使它與經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)群吻合，通 常采用保留均值和Cv的計(jì)算值，而變動(dòng)Cs。有時(shí)也可以變動(dòng)均值和Cv,以使 得效果最佳。10. 小流域xx特點(diǎn)：暴雨形成，坡度陡，暴漲暴落，泛濫范圍較小。11. 橋位的選擇要求：橋位對(duì)水文的要求（:L）河道順直、主流穩(wěn)定、槽深、河槽通過(guò)流量集中（2）橋軸線應(yīng)盡量與河槽及xx正交（3）考慮河道的自然演變和建橋后對(duì)河道的影響橋位對(duì)地貌的要求：利用有利地貌（xx橋）、避開不利地貌

11、。橋位對(duì)地質(zhì)的要求：利用有利地質(zhì)條件、避開不利地質(zhì)條件（巖溶、泥石流）。橋位對(duì)水庫(kù)的要求：盡量在上游、盡量離開水壩。橋位選擇在通航方面的要求：（1）選在穩(wěn)定河段（2）遠(yuǎn)離彎道，險(xiǎn)灘，匯流口9/13（3）選在編組場(chǎng)的上游（4）有足夠的水深，水流方向與橋軸線盡量正交；12. 橋孔長(zhǎng)度確定的基本原則及孔徑布置的注意事項(xiàng)：1）滿足排洪和輸沙的要求，保證設(shè)計(jì)洪水及其所攜帶的泥沙從橋下順利通 過(guò)。2）綜合考慮橋孔長(zhǎng)度、橋前壅水和橋下沖刷的相互影響?；蜻@樣答：1）滿足洪水，泥沙，通航，流冰，流木通過(guò)；2）適應(yīng)河段特 性及演變特點(diǎn)；3）橋前雍水，可能危及河堤；4）小跨度橋梁，布置標(biāo)準(zhǔn)孔 徑；5）河口、海灣出處

12、，要考慮海浪、潮汐，海底泥沙。xx布置注意事項(xiàng)：1）留余地2）斜交橋3）通航橋4）河床演變5）檢算孔徑6）安全第一或這樣答：1經(jīng)驗(yàn)公式確定通過(guò)設(shè)計(jì)洪水所需最小橋孔凈長(zhǎng)，實(shí)際橋孔凈長(zhǎng) 應(yīng)取大值。2橋孔凈長(zhǎng)計(jì)算適用于橋孔軸線與水流方向正交，斜交時(shí)需要換算。3結(jié)合斷面形態(tài)，主流位置，通航要求，河床演變，基礎(chǔ)地質(zhì)，選用標(biāo)準(zhǔn)跨 徑，合理布1）設(shè)計(jì)流量Qp。一般根據(jù)雨量資料推算設(shè)計(jì)流量。2）橋前允許壅水高度。注意保護(hù)農(nóng)田，避免被一般洪水淹沒。3）河床加固所對(duì)應(yīng)的容許流速。流量相同時(shí)，河床加固得愈好，容許流速 就愈高，橋前壅水就愈高。14.水位標(biāo)高檢算：水位檢算的目標(biāo)：確定"XX 極限位置主要考慮

13、的因素：1）設(shè)計(jì)水位2）雍水3）波浪4）水拱5）河灣外側(cè)超高6）通航+ 流冰+流木等。水位檢算：公路不通航河流由水位控制的橋面最低高程Hmin Hsh hj hOHs設(shè)計(jì)流量Qp通過(guò)時(shí)橋址處水位標(biāo)高AhO-橋梁上部構(gòu)造。具體參見書 目。按流冰水位控制的橋面最低高程處的最高流冰水位。通航河流的橋面最低高程Hmin HSB hj hOHsB：設(shè)計(jì)流量通過(guò)天然河道橋址Hmin Hth HM hOHth：設(shè)計(jì)最高通航水位15. 局部沖刷機(jī)理：1）在一般沖刷發(fā)生后，水流以墩前行近流速?zèng)_擊橋墩。由于橋墩的阻水作 用，橋墩周圍的水流結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。2）在墩底反向漩渦與墩側(cè)斜軸漩渦共同作用下出現(xiàn)沖刷坑。16.

14、橋下河床三類沖刷變形：第一類：河道自然演變引起的河床變形，其中深槽變動(dòng)引起的沖刷為集中沖刷。第二類：橋渡使水面變窄后引起的河床變形，一般沖刷。第三類：橋墩阻水，墩周圍水流結(jié)構(gòu)變化引起墩周圍的沖刷，局部沖刷。17. 沖刷計(jì)算的注意事項(xiàng)：1）巖石中地基上的基礎(chǔ)可能發(fā)生沖刷。2）按第幾層逐層計(jì)算。3）樁基礎(chǔ)的局部沖刷計(jì)算。4）墩臺(tái)基礎(chǔ)的沖刷線。利用雨量推算流量推理公式法的步驟：第一步：查該省水文手冊(cè)H24, n第二步：計(jì)算Sp第三步：確定匯流參數(shù)，查該省水文手冊(cè)得m第四步：計(jì)算產(chǎn)流歷時(shí)第五步：計(jì)算設(shè)計(jì)流量Qp,假設(shè)tot即全面匯流；全面匯流，出口斷面處的設(shè)計(jì)洪峰流量是全流域所形成。部分匯流：出口斷面流量是部分面積匯流19. 涵洞類型及其特點(diǎn)：無(wú)壓力式：涵洞內(nèi)的全部長(zhǎng)度都有自由水面（進(jìn)水，出水口均不被淹沒）半壓力