穿河冲刷计算表9.23总表
第六章 桥下河床冲刷计算
3
4
h1
Qcp h p 1.04 A Q c
WUHEE
Bc 1 B 2
0.66
hmax
二、粘性土河床的桥下一般冲刷 平均粒径小于0.05mm的泥沙，称为粘性土。 土力学中反映粘土粘结力大小的指标为液性 指数IL和孔隙率e。 IL和e越小，粘土的粘结力越 大，抗冲能力越强，冲止流速也就越大。
Z jd Z s hp hb h c
WUHEE
第三节 小桥涵进出口沟床加固
小桥涵修建后造成水流集中，流速增加，为防止冲刷， 危及桥涵基础和路基安全，在小桥涵进出口均应作铺 砌加固。 从实际工程遭破坏的情况来看，小桥涵进出口加固不当 常是导致破坏的主要原因，并且出水口引起的问题又 较进水口多。 对于小桥，其孔径是根据河床铺砌类型的允许流速值决 定的，其进出口沟床要采用同类铺砌规格。小桥进出 口的铺砌范围以及深度等的计算可参照涵洞进出口的 计算方法进行。
1 23 Vs 0.23 h p I L
Qp h max L j h hp 1.3 1 0.23 I L
WUHEE
53 35
1.3
1 Vs 0.22 I e L
冲刷停止时桥下的垂线水深表示该垂线处 的一般冲刷深度。一般冲刷停止时桥下的垂线 平均流速，称为冲止流速。 《公路桥位勘测设计规范》（JTJ062-91)： 64-1修正公式，64-2简化公式
WUHEE
1. 64-1修正公式 根据谢才公式，得桥下冲刷前最大单宽流量与平 均单宽流量的关系：
h qm q m ax h
n
三、粘性土河床的局部冲刷计算
河道治理项目水力计算
依据：《堤防工程设计规范》（GB50286-2013
透水盖重厚度计算 1 k 1.5 2 ti 3 ti 依据：《堤防工程设计规范》（GB50286-2013 hi 1.54878 ρ w 1000 ρ 1800 已知参数 Gs 2.73 n 0.425947 t1 1.1 e 0.742
GS
n e 2.72 0.430524 0.979499 0.489749
0.756
hii 0.15
承压水头 1.54878 下游渗透出逸比降 3.11 临界水力比降计算 0.993111366 允许水力比降 0.662074244
厚度 0.498Biblioteka 3.111.54878
1.407982 1.015889189
2800 700 1960000
2.26
0.271
2.31 7.57 1.92 0.305152
68.175072
19.135872
砼护坡厚度计算 1 已知参数 η 0.075 2 厚度计算 0.076490167 H 0.61246 r 10 rb 23 L 7.57 B 0.7 m 3
护岸厚度计算 1 已知参数 k1 0.266 2 厚度计算 0.19490024 r 10 rb 20 H 0.52032 m 3 L 7.57
抗冲刷粒径计算 1 v 0.98 2 d 3 W g 10 已知参数 rs 24 抗冲粒径计算 0.023819444 石块重量计算 0.00016974 r 10 C 1.2
河道平冲水利计算
1.392 3.072 1.20 0.25 1.76
1.504 2.833 1.18 0.25 1.87
1.577 2.696 1.17 0.25 1.94
1.668 2.541 1.15 0.25 2.03
沟口段平顺护岸冲刷深度、基础埋深计算表(左岸桩号)
表5—11—7ຫໍສະໝຸດ 编号 符号内容一冲刷深 度计算
Vcp 平均流速（m/s）
V允 河床面上允许不冲流速（m/s）
n 形状系数
hB 从水面起算冲刷深度（m）
1
0+000～0+279
表5—11—1
2
0+279～0+743.2
3
0+743.2～1+007
4
1+007～1+384.4
0.961 3.566 1.15 0.25 1.28
0.887 3.880 1.14 0.25 1.20
4
3+037.5～3+580.8
5
3+580.8～4+273.7
0.928 3.70 1.20 0.25 1.23
0.962 3.56 1.18 0.25 1.27
0.913 3.76 1.17 0.25 1.22
0.945 3.63 1.16 0.25 1.26
0.974 3.52 1.15 0.25 1.29
麻那村段平顺护岸冲刷深度、基础埋深计算表(左岸桩号)
编 号
符号
内容
一
冲刷 深度
hp 冲刷处水深（m）
Vcp 平均流速（m/s）
V允 河床面上允许不冲流速（m/s）
n 形状系数
hB 从水面起算冲刷深度（m）
冲刷、稳定河宽、水位流量关系计算表格
河相系数 ζ 造床流量 Q 河道比降 j 综合糙率 n 计算河段河宽 计算河段水深
冲刷深度 计算
断面编号
起点距 （m）
CS6 CS5 CS4 CS3 CS2
河底 （m）
断面宽
（m）
45 30 26 35 35
最大水深
（m）
54 2.82 3.12 2.36 2.36
流速
（m/s）
2.10 5.77 6.02 5.91 5.91
设计洪水位 高程(P=2%)
(m)
备注 桥
水位（m）
2.52
2.52
2.36 2.36 3.12 2.82 2.82
流量Q
488
3.72 3.42 3.42 0.6
稳定河宽 计算
用阿尔图宁 公式
稳定河宽系数 A
1.3
造床流量 Q 河道比降 i 稳定河床 B
23 0.0016 22.5934875
水流阻力 公式、水 流连续方 程及河相 关系式联 立求解
局部冲刷深度
（m） 0.66 0.85 0.99 0.73 0.73
CS1
30.13
2.52
6.43
CS0
30
2.52
6.46
试调水深
0
平均值
33.02
54
5.51
不冲流速
2
平顺段冲 刷深度计 算 桩号
CS6 CS5 CS4 CS3 CS2 CS1 CS0
设计河床水深 2.82 2.82 3.12 2.36 2.36 2.52 2.52
弯道凹岸
冲刷深度
采用水流
斜冲计算
交角 a
局部冲刷 流速 Vj
29
冲刷深度
4.4."4护岸冲刷深度计算蹦河河床多为砂砾石，建堤后，改变了原河槽流态，其流速超过了河床的允许流速，将对堤脚产生冲刷。
需设置护脚防止堤冲刷破坏。
护脚埋深的计算，选择不同的代表断面，计算10年一遇冲刷深度。
采用《水力计算手册》所列公式计算。
⑴水流平行于岸坡产生的冲刷可按下式计算：hB=hP×[（Vcp/V允）n－1]式中：hB——局部冲刷深度（m）；hP——冲刷处的水深（m），以近似设计水位最大深度代替；Vcp——平均流速（m/s）V=Q/A=2."25 m/s；V允——河床面上允许不冲流速（m/s），按地质条件确定V允=1."05；n——与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4；计算结果hB=0."11m。
t——护脚在冲刷线以下超深t=0."5m。
（2）水流斜冲防护岸坡生产的冲刷按下式计算：△hp={(23tan(α/2)Vj2)/(1+m2)0."5*g}-30d式中：△hp——从河底算起的局部刷深度（m）；α——水流流向与岸坡交角，α=60°；m——护岸迎水坡边坡系数；d——坡脚处土壤计算粒径，取d=3cm；Vj——水流偏斜时，水流局部冲刷流速，Vj=Q1/B1H1*[ (2β/(1+β) ]。
Q1——通过河滩部分的设计流量；B1——河滩宽度，从河槽边缘至坡脚距离；B1=70mH1——河滩水深；取H1=6mβ——水流流速分配不均匀系数，与α有关，通过查表查得。
通过计算右岸顺坝的冲刷深度△hp=0."8m，t=0."5m见表4-2。
"表4-2护脚冲刷深度计算表（单位：米）序号123桩号0+000~0+2000+200~0+5000+500~0+800堤线长度200300300地面以上堤高1.01.01.0顺堤冲深hB0.1△hp0.80.5弯道冲深超深t0.50.50.5计算堤高1.62.32为解决冻胀问题，根据已确定的水利坡度和计算的冲刷深度确定：浆砌石坝基础埋深1."5米，0+000断面～0+800断面总坝高为2."5m，地面以上1."0 m，地面以下1."5m。
溢洪道水力计算(各种表格公式)
T0=以下游下游消力池底板顶面算起的总势能。
q=收缩断面处的单宽流量`P54》5.55 4.37hc 3-T 0hc 2+aq 2/2gφ2=0a=1，《水闸设计规范P56》b=-T0hc''=跃后水深（m ）c=ag 2/2gφ2hc=收缩断面水深hc=收缩水深（m)q=收缩断面处的单宽流量b 1=消力池首端宽度（m ）b 2=消力池末端宽度（m ）hs'=下游水深(m)水位m流量m³/s 329.3 4.2157329.413.10371329.467329.525.23308329.639.95381329.5854329.756.84367v=C(Ri)0.5C=R 1/6/n R=A/X A=(b+mh)h X=b+2h(1+m 2)0.5式中：hc"=0.5*h （1+8aq 2/g海曼取设计水位 下游水深深跃后水深（m ）收缩断面水深收缩断面处的单宽流量1=消力池首端宽度（m ）2=消力池末端宽度（m ）下游水深(m)下游河道水位计算表)0.5h)h(1+m 2)0.5武水水力手册，41页0.5*hc*(（1+8aq 2/ghc 3）^0.5-1)(b1/b2)^0.251.05~1.10φ'=消力池出流的流速系数，取0.95m）/（2gφ2*hs'2）-aq2/（2g*hc''2）Lsj=Ls+bLjLj=6.9(h''-hc)L k=（0.7~0.8）L jLsj=消力池长度Ls=消力池水平段投影长度b=水跃长度校正系数，可采Lj=水跃长度（m)长bLjLj=6.9(h''-hc)=（0.7~0.8）L jk消力池长度消力池水平段投影长度（m）水跃长度校正系数，可采用0.7~0.8水跃长度（m)。
冲刷计算
φ Kζ ' Bm Kh2 hp B1 ' B2 ' h2 hφ B1 Kη v v0 v0 ' n
1 1 3.5 0.16 3.19 6.19 10.18 2.00 0.30 8.95 0.97 0.67 1.0E+00 4.5E-01 1.2E+00 0.67 0.16 1.41 0.9981 模式10 0.22 3.41
轴夹角(°) 局部冲刷下非黏性土粒径（mm） 一般冲刷下河槽黏性土液性指数 墩形系数 墩形系数 桩的排数 b1 L1 b2 L2 h1 BH d IL Kζ Kζ m
1 2
符号 Qp Qc Qt ωc ωd Bd hmc ωt Bt hmt At dc E IL VH1 IL
数值 93.05 93.05 0.0 115.28 115.28 28.01 3.10 1.0E+08 1.0E+08 1.0E+08 0.00 6.0E+00 6.0E-01 0.26 1.0E+08 1.00E-50 0.00 0.00 28.01 1.0E+00 4.12 4.12 100000000.00 1.04 6.75E-01 #DIV/0! 3.19 0.00
河床的桥下一般冲刷计算 指标 设计流量(m³/s) 河槽流量(m³/s) 河滩流量(m³/s) 河槽过流面积(m²) 平滩水位时河槽过流面积(m²) 河槽宽（m） 河槽最大水深（m） 河滩过流面积(m²) 河滩宽 河滩最大水深（m） 河滩流量非均匀分配系数 一般冲刷下河槽非黏性土粒径（mm） 河槽非黏性土汛期含沙量系数 一般冲刷下河槽黏性土液性指数 河滩水深1米非黏性土不冲刷流速 一般冲刷下河滩黏性土液性指数 河槽桥墩阻水宽度 河滩桥墩阻水宽度 河槽净宽（m） 河滩净宽（m） 平滩水位时河槽平均水深（m） 河槽平均水深hc（m） 河滩平均水深ht（m） 河槽单宽流量集中系数 河槽非黏性土一般冲刷后墩前行进流速度（m/s） 河滩非黏性土一般冲刷后墩前行进流速度（m/s） 河槽一般冲刷后最大水深(m) 河滩一般冲刷后最大水深(m) 局部冲刷计算 桥墩位于河槽或河滩 墩身纵向宽(m) 墩身横向长(m) 承台纵向宽(m) 承台横向长(m) 承台顶距设计水位深度（m） 承台厚度(m) 水流与Y
河流冲刷计算公式(在黄色的格内填入数据即可)
：桥墩水流侧向压缩系数：可按上表取值,根据上式：
μ=
1
分项计算
A
分子 分母
hp
1.23 19.52 1.54 0.66 30.11 0.66
10.89
（m）
断面平均 流速V
（m/s）
996.23
3.93
3.03 724.24 238.99 5.25
计算公式
hp
A
QP ( hm )(53) L h 0.33( 1 )
(
5 8
)
IL
公式计算成果
—
Qp
μ
L
hm
h
IL
3799
1
238.99 3.93 3.03
0.5
明：造床时水面宽度B:造床水位宽度，建议按两大堤之间宽度或洪峰流量时相应的 面宽度采取。
QP （m3/s）
3799
A 1.23 说明：造床时水面宽度B:造 水面宽度采取。 μ：桥墩水流侧向压缩系数
dhhQBEcmA(cm(m')) B
238.99
粘性土河槽一般冲刷计算
河槽冲刷参数表 已知参数
频
率
水位
H
（m）
最大水深 hm
（m）
P=2%
平均水深
—
断面面 积
h
S
（m） （m2）
水面宽 L
非粘性土河槽一般冲刷计算
河槽冲刷参数表
已知参数
频率
P=2%
流量
QP （m3/s）
7810
水位 H
（m） 154.7
最大水深
hm （m） 7.4
平均水深 断面面积
—
h
S
第六章冲刷计算
计算断面选择：
平原顺直型河段：桥位上游附近最大水深断面
最大水 深断面
:.· :.·
:.·:.·
:.·:.· ::..·· :.·:.·
hmax
h
平原弯曲型河段：桥位上游附近河湾半径最小的河 湾顶点断面
hmax h
E为经验系数，与历年汛期最大月平均含沙量的 平均值Spj有关。当Spj <1.0kg/m3，E=0.46；
当Spj=1.0~10.0kg/m3，E=0.66；
当Spj > 10.0kg/m3，E=0.86。
将式（6-3）（6-5）代入（6-1）：
3
3
hP
AQP
1
Lj Ed 6
( hmax h
)53
i ,Ci , hi 为冲刷前桥下各部分（包括河槽、河滩部 分）的过水面积、谢才系数、平均水深。
③ 当桥孔压缩部分河滩，桥下河槽会扩宽至全桥， 则认为桥下全部为河槽，Lcj = Lj = L-nd，QcP=QP，
hc 不变。
④ hmax 值的确定：通常按桥位上游附近枯水位或中 hc
低水位实测过水断面图求得；也可利用设计水位时的 实测桥位断面图求得。
Q2 QP B2 L
6.1.1 粘性土河床一般冲刷计算 （cohesive soil river bed general scour calculation）
平均粒径小于0.05mm的泥沙称为粘性土。粘性土 颗粒很细，在其表面形成很薄且结合紧密的薄膜水， 使颗粒之间具有一定的粘性力。土力学中，用液性指 数IL表示粘性土粘结力大小的指标。
游荡型和变迁型河段：在桥位断面上、下游桥位河 段内取若干河床断面重叠后的外包线。
冲刷计算样表
桥墩计算宽度B hp/B 桥墩局部冲刷深度hb 总冲刷深度h
3.00 2.44 0.44 7.76
桥墩计算宽度B hp/B 桥墩局部冲刷深度hb 总冲刷深度h
3.00 2.44 0.82 8.15
粘性土河床冲刷计算表（按河滩与河槽分开考虑） 设计流量Qp 1262.00 夹角（度） 0.00 河槽一般冲刷 系数E 0.46 糙率n 40.00 造床流量河宽Bd 26.80 最大水深hm 10.20 造床流量平均水深H 3.36 过水面积ω 295.00 单宽流量集中系数A 1.07 断面宽B 35.10 平均水深hc 8.40 河槽湿周L 36.40 水力半径R 8.10 流速系数C 56.69 河槽流量 706.01 蓝色表示自动计算，其它数据 液性指数Il 0.26 需手工填写 桥墩计算宽度 4.80 流水面宽Bc 30.30 一般冲刷Hp（判断是否 在选取的土层范围，若 7.85 不在则选取下一层继续 计算） 左侧河滩一般冲刷 右侧河滩一般冲刷 糙率n 22.22 糙率n 22.22 最大水深hm 4.80 最大水深hm 7.00 过水面积ω 279.00 过水面积ω 317.00 断面宽B 71.30 断面宽B 53.30 平均水深hc 3.91 平均水深hc 5.95 河槽湿周L 75.61 河槽湿周L 56.00 水力半径流速系数C 29.67 左侧河滩流量 222.01 右侧河滩流量 333.97 液性指数Il 0.53 液性指数Il 0.53 桥墩计算宽度 0.00 桥墩计算宽度 0.00 流水面宽Bz 71.30 流水面宽Bz 53.30 一般冲刷Hp（判断 一般冲刷Hp（判断是否 是否在选取的土层 在选取的土层范围，若 5.32 范围，若不在则选 9.13 不在则选取下一层继续 取下一层继续计 计算） 算） 河槽中桥墩局部冲刷 计算桥墩处最大水深hm 4.50 参数qpm 9.77 桥墩一般冲刷深度hp 5.90 墩前行进流速V 1.66 蓝色表示自动计算，其它数据 墩形系数K=K1*K2 1.00 需手工填写 桥墩计算宽度B 3.00 hp/B 1.97 桥墩局部冲刷深度hb 0.55 总冲刷深度h 6.45 左侧河滩桥墩局部冲刷计算 右侧河滩桥墩局部冲刷计算 计算桥墩处最大水深hm 6.00 计算桥墩处最大水深hm 6.00 参数qpm 4.67 参数qpm 8.77 桥墩一般冲刷深度hp 7.32 桥墩一般冲刷深度hp 7.33 墩前行进流速V 0.64 墩前行进流速V 1.20 墩形系数K=K1*K2 1.00 墩形系数K=K1*K2 1.00
河道堤防冲刷深度计算(新计算)
参考资料
《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）《防洪标准》（GB50201-94）
《堤防工程设计规范》（GB50286-98）1、护岸冲刷深度计算
依据《堤防工程设计规范》（GB50286—98）①顺坝及平顺护岸冲刷深度计算：
式中：h S
H p —冲刷处的水深（ｍ）；
U cp —近岸垂线平均流速（ｍ／ｓ）；
U C —泥沙的启动流速（ｍ／ｓ）；粘性与沙质河床采用张瑞瑾公式计算，卵石
ｎ—与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取ｎ＝1/4-1/6.河床采用长江科学院公式计算；
d
50—河床的中值粒径（ｍ）；H 0—行进水流水深（ｍ）；
r s ,r分别为泥沙与水的重度（KN/m 3),g为重力加速度（m/s 2).U cp 的计算应符合下列规定：
式中：
U—行近流速（ｍ／ｓ）；
η—水流流速分配不均匀系数，根据水流流向与岸坡交角α角查表采用。
② 结论:防洪堤基础冲刷深度平顺段及凸岸段设计值取1.5m,凹岸斜冲段设计值取2m.
白龙江杜坝段河道冲刷深度计算书。
冲刷计算——精选推荐
冲刷计算4.4.1⾃然冲刷河床演变是⼀个⾮常复杂的⾃然过程，⽬前尚⽆可靠的定量分析计算⽅法，根据《公路⼯程⽔⽂勘测设计规范》（JTG C30—2002）中7.2条的要求，河床的⾃然冲刷是河床逐年⾃然下切的深度。
经深⼊调查，桥位处河段整体⽆明显⾃然下切现象，由于泥沙淤积，河床会逐年抬⾼，本次计算不考虑⾃然冲刷的情况。
4.4.2⼀般冲刷⼤桥建成后，由于受桥墩阻⽔影响，桥位断⾯过⽔断⾯减⼩，从⽽引起断⾯流速增⼤，⽔流挟沙能⼒也随之增⼤，会造成桥位断⾯河床冲刷。
根据地质勘察报告，桥位处河床为砂卵⽯层，河床泥沙平均粒径为40（mm ）。
按《公路⼯程⽔⽂勘测设计规范》（JTG C30—2002）的技术要求，⾮粘性⼟河床的⼀般冲刷可采⽤64—2简化公式计算：()max 66.029.02104.1h B B Q Q A h cc p -???? ?=µλ公式中： h p ——桥下河槽⼀般冲刷后最⼤⽔深（m ）； Q 2——桥下河槽部分通过的设计流量（m 3/s ）； Q c ——天然状态下河槽流量（m 3/s ）；A ——单宽流量集中系数 15.0=H B A ；B C ——计算断⾯天然河床宽度（m ）；λ——设计⽔位下，桥墩阻⽔⾯积与桥下过⽔⾯积⽐值；µ——桥台前缘和桥墩两侧的漩涡区宽度与桥孔长度之⽐； B 2——桥下断⾯河床宽度（m ）； h max ——桥下河槽最⼤⽔深（m ）。
经计算：桥址处各设计频率⼀般冲刷深度成果见表4.4—1。
表4.4—1 XX ⼤桥⼀般冲刷计算成果表4.4.3局部冲刷根据XX ⼤桥桥型布置图，按《公路⼯程⽔⽂勘测设计规范》（JTG C30—2002）的技术要求，局部冲刷计算采⽤65—1修正式中的公式进⾏计算：当V ＞V 0时，10,00,'006.011,b )(K n V V V V v B K h v ?---=ηξ h b —桥墩局部冲刷深度（m ）从⼀般冲刷后床⾯算起； K ξ—墩形系数，K ξ=1.05； K η1—河床颗粒影响系数； B 1—桥墩计算宽度；V —⼀般冲刷后墩前⾏近流速（m/s ）；V0—河床泥沙起动流速（m/s）；V,0—墩前泥沙起冲流速（m/s）；n1—指数。
第六章 冲刷计算及导治建筑物的布设
第六章 冲刷计算及导治建筑物的布设
1940年，美国华盛顿州的塔科玛峡谷上花费640万美 元，建造了一座主跨度853.4米的悬索桥。建成4个月后，于 同年11月7日碰到了一场风速为19米/秒的风。虽风不算大， 但桥却发生了剧烈的扭曲振动，且振幅越来越大（接近9 米），直到桥面倾斜到45度左右，使吊杆逐根拉断导致桥 面钢梁折断而塌毁，坠落到峡谷之中。人们在调查这一事 故收集历史资料时，惊异地发现：从1818年到19世纪末， 由风引起的桥梁振动己至少毁坏了11座悬索桥。
局部冲刷坑的组成：
下部是河底向下反向旋涡淘刷形成的，边坡比较陡，坑的范围 也不大；
上部是当下部冲刷坑形成后，床沙下塌形成的，其边坡接近于 土壤水中的安息角α，其范围随着下部冲刷坑的下降而加大；
在墩后一对竖轴漩涡，使得墩后的泥沙发生淤积。
滞 流 区 C) ( 回 流 区 B) ( 主 流 区 A) (
平均水深。
第六章 冲刷计算及导治建筑物的布设
（2）河滩及人工渠道部分
桥下河滩冲刷后，只有当流速降低到土壤容许不冲
刷流速时，才逐渐停止，其冲止流速为河滩土壤容许不
冲刷流速。桥下河滩部分的一般冲刷深度为：
5
hp
At
Q t ( hmt Bt ht
v H1
5
)3
6
B t — 桥下河滩部分桥孔过水净宽； v H 1 — 水深1m时非黏性土的不冲刷流速；
桥下河槽的一般冲刷主要是通过推移质的运 动来完成的。可以根据河槽断面推移质输沙量的 平衡条件，导出一般冲刷计算公式。
第六章 冲刷计算及导治建筑物的布设
推移质输沙率：
单位时间内，在河槽单位宽度过水断面上通过的推移 质数量，称为推移质输沙率(kg/s.m)。
各种渠道、河道过流的计算表
各种渠道、河道过流的计算表1、工程概况：北门江钟山水厂段现状宽8.8m，堤防洪水采用20年一遇257.9m3/s。
北门江钟山水厂段0+000.00至0+098.00m,进口0+000.00m底板高程131.29m，出口0+098.00m底板高程130.80m,河底坡降0.005。
钟山水厂处北门江1994年7月23日最大洪水位134.22m2、过流能力计算水面宽：B=b过水面积：A=bh湿周：水力半径：（2）明渠均匀流计算公式：谢才系数：0+000.000+098.00流量：131.29130.8m 257.9m 3/s 北门江流量与水深的计算水面宽B h(m)b(m)(m)A(m 2)(m)(m)(m 1/2/s) (m 3/s)(m/s)m 0+0000.400.40.80.16 1.20.130.0235.740.010.21 1.30131.690+098 5.668.80.4549.822220.1232 2.480.02546.520.005257.90 5.18136.460+000 2.9318.290.4553.594924.1518 2.220.02545.680.005257.90 4.81134.220+098 3.4215.070.4551.549421.9129 2.350.02546.130.005257.90 5.00134.220+000 2.74200.4554.750725.4751 2.150.02545.440.005257.90 4.71134.030+098 2.74200.4554.750725.4751 2.150.02545.440.005257.90 4.71133.54水力半径R 糙率n 编号假设底宽过水面积北门江过流能力与水深的计算20年洪水流量河道底板高程经以上计算分析，本设计护堤取北门江水深h=2.74m。
库水位谢才系数C度坡i 过流量Q 流速V 湿周ＸχA R =6/11R n C =Ri AC Q =。
河道一般冲刷深度分析计算-孙双元要求
说明：本摘抄来自水规总院的孙双元，目的在于将冲刷计算用于水调工程的设计之中。
本摘抄共有两部分关于冲刷计算的内容第一部分6 ．河道一般冲刷深度分析计算6 ．1 冲刷深度计算方法在天然河道上修建建筑物后，由于缩窄了河道宽度，增加了单宽流量和过水断面流速，从而引起的河床冲刷和变形可称为一般冲刷。
根据水利部长江水利委员会＜南水北调中线工程渠道倒虹吸土建部分初步设计大纲》中的要求，一般冲刷按《铁路桥渡勘测设计规范》TBJl7 —86（铁道鄯1987年7月）规定的方法进行计算。
经对青沙菏南、北两汊过水断面形态和河床质分析，应按“规范”中规定的非粘性土河床及单—河槽计非粘性土河床的河槽一般冲刷公式如下：E系数表6 ．2 交叉断面附近河床质及平均粒径应用上述公式计算河道一般冲刷时，需分析确定交叉断面河床质的平均粒径。
根据我院地勘队提供资料，南沙河与总干渠交叉河段南槽倒虹吸长1200m，有一个地质纵剖面（沿建筑物轴线地质纵剖面和三个地质横剖面），布孔17个，孔深20～62．2m，孔距24～150m。
河床岩性为粗、细粒双层结构，分属第二工程地质单元和第三工程地质单元。
第二工程地质单元分布亍河床0～18m，其上部为砂卵石含漂石，卵石磨圆度较好，大部分砂较纯净；下部砂卵石、中卵石含量偏低，一般无漂石，砂中含土质较多。
经筛分平均粒径d50=52．9mm。
北槽倒虹吸全长800m，共布有19个钻孔，组成建筑物轴线纵剖面和四条横剖面、孔距25～150m，孔深20～40m，自地表至lom深度内属第二工程地质单元，河床质由砂卵石组成，砂卵石中含漂石，卵石含量约60～70％，次磨圆度。
经筛分平均粒径d50=84．3mm。
6 ．3 计算成果根据上述南沙河南、北槽河床质平均粒径等数据和一般冲刷公式，对南北槽不同方案、不同标准洪水进行冲刷分析计算，成果见表6一l在计算中，对亍南沙河南槽倒虹吸的设计方案和补充方案1，考虑不同标准洪水的主槽流量约占河槽总过流量的85％～95％左右，为了工程安全，忽略滩地行洪，总过流量全部计入主槽内，推算河槽部分的冲刷深度。
(流量计算表6(64)
3.93 3.955 10203.88
3.98 3.955 10008.58
3.9
3.94 8271.324
3.82
3.86 4157.49
1.27 324.40 228.45
3.82 872.6913
/s
kg/m3 kg/m3
水位 (m) 开始水位 结束水位 平均水位
基本断面水 位
测流断面水 位
测站编码： 60105400
垂线号
起点距
测深 左水 边
测取 速样
1
2 11
3
42
5
6 32
7
84
9
10 5 3
11
12 6 4
13
14 7 5
15
16 8 6
17
18
19 9 7
20
21 10 8
22
23 11 9
24
25 12
26
27 13 10
28 右水 边
(m)
-112 -100 -73 -56 -40 -20
4.03
3.96 10428.9
3.93
3.98 14330.46
3.74 3.835 11178.31
3.98
3.86 11457.76
2.77 2.75 2580.00 2580.00 2.72 2.75 2530.62 2530.62 2.31 2.52 2099.32 2099.32 1.91 2.11 1471.70 1.79 1.85 1077.07 2623.36
172.33
172.27
172.3
仪器轴中心至铅鱼底距离 计算流量所用断面施测(m号) 0.50
厂区雍水、冲刷及稳定计算
主要成果及结论1、厂区河道雍水计算成果表建堤疏浚前、后设计洪水水面线比较表（P=1％）表1注：“+”为增加，“-”为减少。
2、防洪堤冲刷计算成果表厂区防洪堤基础局部冲刷深度计算成果表表23、防洪堤稳定计算成果表厂区防洪堤稳定计算成果表表3目录1、厂区河道行洪壅水分析 (1)1.1壅水计算方法 (1)1.2壅水计算的基本资料及条件 (2)1.2.1设计标准及设计洪水 (2)1.2.2河道断面布设 (2)1.2.3起始断面H～Q，H选择 (2)1.2.4糙率和天然河道比降 (3)1.3壅水计算成果 (3)1.4结论 (5)2、水电站厂区防洪堤基础冲刷深度计算 (5)2.1设计洪水标准 (5)2.2计算方法 (5)2.3计算成果 (6)2.4结论 (9)3、水电站厂区防洪堤稳定计算 (9)3.1稳定计算方法 (9)3.2计算成果 (10)3.3结论 (10)电站厂房布置于河道右侧，兴建厂房将侵占部分河床；进厂公路沿河道右岸布置，公路防洪堤堤顶高程设计为1990m 。
厂房上游侧为厂区渣场，回填至1994m 高程后布置开关站，其防洪堤堤顶高程设计为1994m ；开关站上游约300m 河左岸还设计有一个渣场，其防洪堤堤顶高程设计为1998m 。
另外，为保护厂房对岸旅游公路，对公路边坡新建挡墙并作护坡处理。
因此，厂区主要建筑物、渣场及盐源~泸沽湖旅游公路等均采取了相应的工程保护措施。
电站厂区建筑物受地形条件限制，占据了一定的原河床行洪断面，须对厂区河道进行疏浚整治，才能保证行洪安全。
拟定厂区河道疏浚范围为厂房尾水出口上下游各200m 以及左岸渣场所在河段，疏浚河段河底高程应接近被侵占的原河床高程、并与上下游未疏浚河段的河底高程顺坡连接，河道疏浚宽度以两岸防洪堤为控制，平均开挖深度1~3m 。
（详见附图）以下分别进行厂区河道行洪雍水分析、厂区防洪堤基础冲刷深度计算和稳定计算。
1、厂区河道行洪壅水分析主要参考规范及书籍：《四川省河道管理范围内建设项目行洪论证与河势稳定评价报告编制大纲》（试行）、《水力计算手册》、《水力学》。
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表4-3-1
右岸河滩
侧向压 河滩宽 不冲流 缩系数 度Btj 速V μ 1 1 1 500.96 363.5 35.8 0.75 0.75 0.75 冲刷最 大水深 hp3
左岸河滩
单宽流 侧向压 冲刷最 河滩平 河滩最 侧向压 河滩平均 河滩最 通过流量 河滩宽 不冲流 冲刷最大 通过流量 量集中 缩系数 大水深 冲刷深度 均水深 大水深 缩系数 冲刷深度 水深 大水深 Q1 度Btj 速V 水深hp2 Q1 系数Ad μ hp1 htm htq μ htm htq 1.395 0.976 1.160 1.105 1.043 0.927 1.060 1.046 1.133 1.043 1.013 1.189 1.049 1.041 1.139 1.160 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 6.01 6.82 5.09 8.36 9.11 9.75 9.92 4.35 6.57 7.13 7.38 6.91 7.09 7.73 4.93 5.81 3.23 1.74 1.66 3.68 3.06 3.10 3.63 2.22 3.36 3.86 3.45 3.36 3.31 3.53 2.27 3.46 555.96 10.16 1.80 1.30 2.18 2.35 1 1 104.8 3.42 1.30 1.20 4.21 4.84 2.03 2.49 291.39 265.45 1.60 1.15 2.06 2.32 308.84 544.91 182.64 109.94 0.86 2.33 1.02 2.50 2.52 3.57 2.52 2.88 1 1 1 1 186.8 93.08 105.8 15 1.30 1.25 1.20 1.20 5.44 6.55 4.76 5.50 2.92 2.98 2.24 2.62 150.17 172.89 475.82 333.07 1002.76 1227.72 791.76 1.17 1.25 1.39 2.28 5.10 4.15 1.10 2.19 1.83 1.75 3.45 5.34 4.47 1.67 1 1 1 1 1 1 1 265.45 118.2 121.2 86.28 103.6 92.6 378.24 1.20 0.75 1.20 0.95 0.90 1.30 0.95 1.28 2.96 3.70 5.74 7.72 7.68 3.45 (0.91) 1.13 1.95 2.29 2.38 3.21 1.78 39.41 521.56 1562.11 92.45 158.38 0.96 1.60 2.39 0.45 2.61 2.66 2.51 2.74 0.69 2.88 399.20 203.35 186.44 2.01 4.70 0.60 3.45 5.05 2.79 1130.00 1606.06 45.95 1.43 2.15 1.10 2.38 2.90 1.58
规划后100年一遇情况
规划情况
主河槽 左岸 右岸
断面平 水力半 水深h 均流速 系数n 径R V
允许不 允许 冲刷深 冲流速 不冲 度hp4 v 流速v
规划 红线
断面平 水力半 水深h 均流速 系数n 径R V
允许不 允许 冲刷深度 冲流速 不冲 hp4 v 流速v
【】
（）5/3
分母
【】
（）
主槽 448.3 143.3 415 1326.8 1087 311.7 2667.6 11.24 454 303.9 400 816.2 488 725 285.7 775
左滩 810 172.7 475.9 331.5 1005.0 1227.3 803.1 307.4 546 172.3 110.2 500 10.1
3.02
6.76
2.82
0.25
0.75
0.923 1.9484
3.02
6.76
2.82
0.25
0.75
0.923 7.05897768
0.645162883
13.9778396
2.735281406
0.86 0.355625957 0.965317362 1.124588018 1.032805781 0.965317362 1.159285293 1.032805781 1.124588018 1.216223664 1.216223664 1.189455297 1.189455297 1.189455297 1.216223664 1.189455297 0 0 0
4.242640687 1.026808637 3.5 3 3.5 4 2.89 3.5 3.2 6.88 5.28 3.73 5.32 4.53 2.84 2.76 3.18 3.57 2.81 2.84 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.75 1.2 0.95 0.9 1.3 0.95 0.924 1.2745 1.47 1.4124 1.197 1.5719 1.161 1.3554 1.598 1.0135 1.171 1.409 3.5 3 3.5 4 2.89 3.5 3.2 6.88 5.28 3.73 5.32 4.53 2.84 2.76 3.18 3.57 2.81 2.84 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.75 1.2 0.95 0.9 1.3 0.95 0.924 6.39993231 1.47 #DIV/0! 0.364131576 7.1330218 1.537259115
河道冲刷计算成果表
主河槽 河名 洪峰 流量
通过流 量Q 河槽 河槽平 泥沙平 河槽宽 最大 均水深 均粒径 系数E 度Bcj 水深 hcq d hcq 195.38 18 50.88 54.1 40.4 10 66.4 2.6 32 13.2 14.5 58.6 20.7 24.8 25 40 1.52 5 2.65 3.78 4.8 5.25 5.51 1.198 2.46 2.74 3.495 2.41 3.297 3.8 2.1 2.35 2.78 5.08 3.43 4.68 6.05 6.65 6.29 2.13 3.21 3.27 3.93 3.55 3.78 4.2 2.66 2.35 1 0.005 2 5 3 2 6 3 5 8 8 7 7 7 8 7 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86
0.470809221 7.355270219 1.427545925 0.449126249 6.356099433 1.470698204 0.338853844 3.162277 1.161 4.50867771 1.598 37.0262689 1.171 #DIV/0!
#DIV/0! 2.842914216 1.887564473 1.467930229 2.001686945 1.079655334 1.131789631 2.005424471 #DIV/0! 6.000261103 2.036356565 4.515099046 1.265962375 #DIV/0! 1.37606827 2.682506914 #DIV/0! #DIV/0!
冲刷深度
双桥河上游 双桥河下游 十二里河 枣乡河 阳平河 沙河 宏农涧河 好阳河 淄阳河 苍龙涧河 青龙涧 山口河 张茅河 清水河 石河 洪阳河
2010 307 633 1803 1811 1523 4080 826 509 1130 2510 1025 758 725 998 1046
875.27 156.83 414.54 1327 1081.9 312.4 2666.7 11.401 469.59 302.48 400.8 770 489.16 725 256.94 770.51
0.25 0.25 0.25
1.3 1.25 1.2
0.350693326 8.148619515 1.246900343 0.402580292 #DIV/0! 1.61245155 2.609383883
5.656854249 1.558176113 1.34275048
2.71 3.5 2
6.37 7.21 5.76
2.46 3.18 1.84
19.8749008 24.5444122 15.05227376 34.40670845 39.77296973 44.4751387 45.80732345 11.5835329 23.03771304 26.39265476 27.99232714 25.05456884 26.18596439 30.24108443 14.27244071 18.78722214 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
5.08 6.64 2.59
2.70 3.74 1.01
1 1 1
129.8 24.45 215.38
0.95 0.9 1.3
5.64 7.05 5.97
2.19 2.00 3.18
1 1 1 1 1
31.7 113.5 228 75.6 21.5
0.95 1.3 1.25 1.2 1.2
5.15 5.35 4.99 1.84 5.20
右滩 1606.9 2866 1855.7 1999 46 634 1803 401.1 1820 202.9 1520 186.5 4081 814 38.1 492 524.01 1135 1559 2505 98 1087 158 756 725 324 1110 267 1052
Q2 448.07 144.09 414.54 1327 1081.9
2.337409829 1.646642157 1.828552089 #DIV/0! 2.460585136 1.127169426 12.81185774 #DIV/0! 5.466180971 2.117985088 1.255801806 2.038892343 1.178293008 #DIV/0! 1.523744191 3.220946967 #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!