水文計算算例.docx

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1、......（一）全線典型大中橋水文計算分析水文計算的基本步驟：-對有水文資料的河流收集水文資料-確定橋位在地形圖上的位置-確定主流-勾繪匯水面積（五萬分之一地形圖）-計算流量-各水文參數(shù)計算1.***大橋水文計算(1).設(shè)計流量計算①洪峰流量匯水面積相關(guān)法公式NNQKFn（1）3式中：QN——某頻率洪峰流量（米/秒）.n、KN——為重現(xiàn)期為N的經(jīng)驗參數(shù)F——流域面積（平方公里）.由《延安地區(qū)實用水文手冊》和《榆林地區(qū)實用水文手冊》附表（78）中查得：n0.61；K1%60.1②綜合參數(shù)法：QmNCNαFβH3N（2）3

2、其中：QmN——某頻率的洪峰流量（米/秒）.N——設(shè)計重現(xiàn)期（年）.——流域形狀系數(shù)，F(xiàn)L2....c......L.——主溝長度H3N——設(shè)計重現(xiàn)期為N的3小時面雨量（毫米）.C、α、β、γ、η——分區(qū)綜合經(jīng)驗參數(shù)指數(shù).式中參數(shù)的確定：由《延安地區(qū)實用水文手冊》和《榆林地區(qū)實用水文手冊》附表（79）中查得：C4.35、0.15、0.58、0.11、0.49；③原交通部公路科學(xué)研究所推理公式法：SPQP0.278nF（3）3式中：Qp——某頻率洪峰流量（米/秒）.SP——某一頻率雨力即最大1小時暴雨強度（毫米/小時）

3、.τ——流域匯流時間（小時）.μ——損失參數(shù)（毫米/小時）.F——流域面積（平方公里）.n——暴雨遞減指數(shù).0.278：單位換算系數(shù).由《延安地區(qū)實用水文中查得：手冊》和《榆林地區(qū)實用水文手冊》S1%140mm由表二查得：K10.65，10.98S1uK1P1.3300.8382.44mm/h由表三查得：K20.334，0.160.16K2L0.334Ljj....c......④全國水文分區(qū)經(jīng)驗公式：公式的基本形式：Q2%KFn。（4）根據(jù)分區(qū)表查90區(qū)的對應(yīng)值：n值按取0.72，K值取13.8，Q1%

4、1.18Q2%⑤采用全國水文分區(qū)經(jīng)驗公式01%QCFn，QQ(1CK)（５）0v1%根據(jù)分區(qū)表查90區(qū)的對應(yīng)值。查得C6.1，n0.65則Q06.1F0.65，Cv1.55Cs/Cv=3.5，查得K1%=8.16，Q1%13.648Q0流量計算結(jié)果序斷面位置河名及橋名匯水面積F河溝長L河溝縱坡j公式①公式②公式③公式④采用值號(Km2)（Km）(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m3/s)(m3/s)1K51+600.0***大橋18.28.50.0189432.2237.2499.4131.5499.42K51

5、+860.0***大橋20.128.80.0189462.7252.3548.8141.4548.83K52+060.0***大橋20.128.80.0189462.7252.3548.8141.4548.81.計算設(shè)計水位以及設(shè)計流速計算采用橋位設(shè)計信息軟件系統(tǒng)2.0版本，河床斷面形態(tài)、河流比降根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)輸入軟件，糙率結(jié)合現(xiàn)場實測情況，根據(jù)規(guī)規(guī)定進行選取。根據(jù)前文的流量計算，確定百年一遇的設(shè)計流量Q1%=548.8m3/s；河槽以黃土沙石為主，并根據(jù)從當(dāng)?shù)厮块T搜集的資料，確定糙率取1/n=45；根據(jù)現(xiàn)場實測以及相關(guān)資料

6、，確定河床比降J=0.015，利用計算軟件可以求得：1橋梁基本信息....c......橋梁類型大設(shè)計洪水頻率(%)1橋梁中心樁號凌汛要求無水流與橋軸線的夾角0跨河位置河灣2河流資料2.1基本資料河流名稱***設(shè)計洪水流量(m3/s)548.8計算斷面名稱51860河床比降(‰)18.9左分界樁號(m)0右分界樁號(m)71左灘粗糙度m113河槽粗糙度m240右灘粗糙度m3132.2斷面樁號及標(biāo)高數(shù)據(jù)列表樁號(m)標(biāo)高(m)01016121010....c......1710081810062010002199823996.442

7、7996.44339984010004810026410107110163計算過程3.1計算設(shè)計水位根據(jù)幾何方法計算得：經(jīng)過多次幾何方法計算，確定設(shè)計洪水流量Qs=548.8(m3/s)對應(yīng)的設(shè)計洪水位為1001.704(m)，即H=1001.704(m)3.2計算河床各部分的過水面積和水面寬度根據(jù)幾何方法計算得：左灘過水面積ω1=0(㎡)河槽過水面積ω2=87.092(㎡)右灘過水面積ω3=0(㎡)....c......全斷面過水面積ωs=ω1+ω2+ω3=87.092(㎡)左灘水面寬度B1=0(m)河槽水面寬度B2=71(m)

8、右灘水面寬度B3=0(m)3.2計算水力半徑計算公式R=ω/B式中：ω為過水面積(㎡)B為水面寬度(m)河槽水力半徑R2=ω2/B2=87.092/71=1.227(m)3.3計算流速計算公式按照《公路工程水文勘測設(shè)計規(guī)程》(JTGC30-2002