第八章 调治构造物
08第八章调治构造物
Csm
1(h)0.5 h
Csm
10.5(h)0.5 h
式中：Δh——淹没深度即水面到坝顶的深度 Δh/h——淹没深度
• 丁坝下游的回流长度LH
LHLD C0 0 2h .0 L 5 D C0 2h(lnB BLD0.58)
式中：LH——丁坝下游沿河岸回流区长度 LD—— 丁坝阻水长度 C0—— 谢才系数
3
1.导流构造物 调治构造物 2.挑流构造物
3.防护构造物
①导流堤 ②梨形堤 ③锥坡体 ①丁坝 ②顺坝 ③挑水坝 ①堤岸防护 ②坡面防护 ③路基防护与加固
导流堤
常见的调治构造物
导流堤
调治构造物
丁坝
顺水坝
5
• 调治构造物的布设原则：
结合河段特性，水文、地形和地质等自然条件，桥头路堤位置， 通航要求，水利设施等因素综合考虑，兼顾两岸、上下游、洪水 枯水位，确定总体布置方案。
hs
3.37
L 0.42 B
Fr0.38hCm
=1.65(m)
• 导流堤最低冲刷线高程
H m i n H s h t h s 6 3 . 6 5 2 . 6 1 1 . 5 1 5 9 . 3 9 ( m )
28
End of chapter 8
29
作高程低于设计洪水位。
• 坝顶高程常取在相当于常水位或平均洪水位上下。洪水位时为漫水丁 坝，常水位及枯水位时为不漫水丁坝。这样，除洪水期以外的大部分 时间，丁坝工作在不漫水丁坝状态，有较大的调治水流和稳定河床的 作用。大洪水期间，丁坝坝顶淹没，不会过多阻挡水流，避免坝头过 深冲刷。被淹没的丁坝之间河底流速仍然很小，仍可发挥其护岸作用 。因此，桥头防护和沿河路基防护，漫水坝及漫水坝群应用较多。
桥涵水文(课堂PPT)
程
学
第二节 桥墩局部冲刷
院
第三节 确定墩台基底最浅埋置深度
第四节 调治构造物
1
一、学习目标：
中
国 矿
业
大 学
（一）.了解调治构造物的类型和作用
建 筑
（二）.熟悉桥下一般冲刷计算；
工 程
(三).熟悉桥墩局部冲刷计算；
学 院
(四).掌握墩台基底最浅埋置深度的确
定。
2
二.本章重点和难点
中
国 矿
二.本章重点
中
（二）、65—1修正式
国
矿
业
大
学 建
（14-8a）
筑
工
程
学
院
35
一、非粘性土河床的桥墩局部冲刷
中
（二）、65—1修正式
国
矿
业
大
学
建
筑
工
（14-8b）
程
学
院
36
一、非粘性土河床的桥墩局部冲刷
中
（二）、65—1修正式
国
矿
业
大 学
14-8c
建
筑
工
程
学
14-8d
院
14-8e
14-8f
37
一、非粘性土河床的桥墩局部冲刷
20
二、 河滩一般冲刷
中 (一）.非粘性土河滩一般冲刷公式
国
矿
业 式中： Q′t——桥下河滩部分通过的设计流量，
大 学
按式（14-5a）计算；
建
筑 工 程
hmt——桥下河滩最大水深（m）； ——桥下河滩平均水深（m）；
学 院
B′t——河滩部分桥孔净长（m）；
桥涵水文习题
1洪水调查的目的是为了提高水文资料的A、可靠性B、一致性C、代表性D、独立性我的答案：C得分： 10.0分2河流长度是指从河源到河口沿( )所量测的距离A、水面线B、中泓线C、河底线D、河岸线我的答案：B得分： 5.0分3河床水文情势的主要特点不正确的是( )A、地区性B、周期性C、随机性D、重复性我的答案：A得分： 0.0分4河流的横断面是指( )（10.0分）A、与水流方向垂直的断面B、与水流方向平行的断面C、与河底相垂直的断面D、与河岸相垂直的断面我的答案：A得分： 10.0分5假设某一河段长1000m,其下游端河底高程和水面高程分别为1129m、1133m,上游端河底高程和水面高程分别为1140m、1148m,则此河段河底比降为( )（10.0分）A、0.4%B、1.1%C、1.5%D、1.8%我的答案：B得分： 10.0分6径流形成的主要因素是( )（10.0分）A、流域渗透B、坡面漫流C、河槽集流D、降水我的答案：D得分： 10.0分7流域面积是指河流某断面以上( )A、地下分水线包围的水平投影面积B、地面和地下分水线包围的面积之和C、地面分水线所包围的面积D、地面分水线所包围的水平投影面积我的答案：B得分： 0.0分8径流的影响因素中,蒸发属于( )A、下垫面因素B、气候气象因素C、人类活动影响D、以上都不是我的答案：B得分： 10.0分9河流水位是指( )（5.0分）A、水面在河底以上的高度B、水面在某基准面以上的高度C、水面至河床最低点的高度D、水尺所观测到的读数我的答案：D得分： 0.0分1水文现象是( )。
（5.0分）A、必然事件B、不可能事件C、随机事件我的答案：C得分： 5.0分250年一遇的洪水对应的经验频率是( )A、2%B、5%C、10%D、20%我的答案：A得分： 5.0分3100年一遇的洪水连续两年出现的概率为( )（5.0分）A、零B、1%C、0.1%D、0.01%我的答案：D得分： 5.0分二.多选题（共1题,5.0分）1水文计算资料的一般要求有( )。
浅谈公路调治构造物的类型、养护和加固
浅谈公路调治构造物的类型、养护和加固王欣;刘剑锋【摘要】介绍桥梁调治构造物类型、作用及养护加固应注意的几个问题及养护技术措施【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2010(033)009【总页数】1页(P134)【关键词】公路;桥梁;调治构造物;类型;养护;加固【作者】王欣;刘剑锋【作者单位】五常市公路管理站;前嫩高速公路建设指挥部【正文语种】中文【中图分类】U445.71 主要调治构造物的类型和作用(1)导流堤是从桥台向河流上、下游延伸,在平面上呈喇叭口形的构造物。
其作用是把桥头引道所阻挡的河滩水流顺畅地导入桥孔,并平稳地进行扩散。
导流堤的平面位置、形状和尺寸大小,取决于桥孔长度、桥孔位置、引道阻挡水流流量、水流状况、河滩和河槽的地形、地貌等因素。
对于情况复杂而重要的桥梁,可用单独的水力模型试验确定导流堤的尺寸大小等,对于一般桥梁则往往采用经验性的方法确定。
在挟沙量不大的河流中,导流堤的上游段常采用变曲率的曲线形,例如椭圆弧和多心圆弧等,上游端部曲率最大,近桥台处曲率最小;导流堤的下游段常采用直线或接近于直线的圆弧段,扩散角5°～10°。
在山前区变迁性河段中,由于河床宽浅、水流挟沙量大,常将导流堤的上游端延伸至洪水泛滥边界之外,做成封闭式导流堤,以免水流漫溢改道造成灾害。
导流堤一般由土石填筑成实体,顶部高出设计洪水位,边坡都预加固以防冲刷。
(2)丁坝,又称挑水坝,是与河岸或路基导流堤等成丁字形,与水流方向的夹角约为60°～90°的构造物。
其作用是将水流挑离河岸或构造物,并使泥沙在坝根附近的三角形地带沉积形成新的水边线,以达到保护河岸和构造物免受冲刷的目的。
丁坝可以单个使用,也可几个并列成丁坝群使用。
(3)顺坝是顺水流方向设置于河岸旁的构造物,通常设置在预计要形成新水边线的河床上。
顺坝上游端嵌入河岸,下游端或坝的中部可留缺口,供少量水流出入。
顺坝高度一般在高水位和中水位之间,水位较低时,顺坝可引导水流,水位较高水流漫过坝顶时,顺坝还能使水流挟带的泥沙沉积于坝后的低洼处,起到巩固河岸的作用。
桥涵水文教学大纲
《桥涵水文》课程教学大纲（开放本科）一．课程的地位和任务《桥涵水文》是中央广播电视大学开放教育土木工程（道桥）专业本科的一门技术基础课。
通过对本课程的学习，它的任务是使学生掌握必要的桥涵水文学的基本概念、基本理论、基本计算方法，为今后学习相关专业课程、从事专业工作和科学研究工作打下一定的基础。
二．教学内容和教学要求第一章绪论第一节水文现象与桥涵水文的研究意义第二节河川水文现象的特点和桥涵水文的研究方法了解水文现象等有关概念，理解河川水文现象的特点。
第二章河流概论第一节河流与流域第二节河川径流形成第三节河川的泥沙运动第四节河床演变第五节河川水文资料的收集和整理熟悉河流和流域、河川径流的有关概念，了解水文测验和资料整理方法。
重点河川径流形成过程。
第三章水文统计基本原理与方法第一节概率统计理论基础第二节随机变量的概率分布第三节水文经验频率曲线第四节水文理论频率曲线线型与参数估计第五节抽样误差与相关分析第六节水文频率计算适线法了解随机事件、设计洪水频率、频率分布及其特性、统计参数与频率曲线的关系、皮III型曲线以及相关的概念，熟悉经验频率、统计参数、理论频率曲线的计算公式，掌握适线法在设计流量推算及相关分析在水文计算中的应用。
重点难点适线法在设计流量推算的应用。
第四章设计洪水与设计水位推算第一节根据流量观测资料推算第二节根据洪水调查资料推算第三节根据暴雨资料推算第四节水流域设洪水第五节设计洪水位的推求了解观测资料的审查、插补与延长的方法，正确理解特大洪水处理和小流域径流理论，掌握有观测资料时设计流量的推算方法、利用少量洪水资料推算大中桥设计流量和小流域计算方法。
重点有观测资料时设计流量的推算；难点特大洪水处理。
第五章大中桥孔径计算第一节桥位河段水流图式和桥孔布设原则第二节桥孔长度第三节桥面设计高程了解桥位河段水流图式和各类河段的桥孔布置原则、要求、河段分类、桥长计算的经验公式、引起桥下水位升高的因素和桥下净空的概念，掌握冲刷系数法计算桥孔长度和桥面中心最低标高的计算方法。
桥涵水文课件第八章__调治构造物
桥涵水文（第四版）
第八章 调治构造物
高冬光 李家春
王亚玲 编著 李朋丽 课件编制
高冬光校审
人民交通出版社
调治构造物
z
z
z
调治构造物是水毁防治工程结构物，用以调 节水流，引导水流均匀、顺畅地流过桥孔， 防止桥下断面和上下游附近的河床、河岸发 生不利变形，确保桥梁安全；或者引导水流、 调整水流结构，减少洪水对公路的冲刷。 调治构造物是桥梁工程的重要组成部分， 有时也是路基冲刷防护的手段，主要包括各 种形式的导流堤、丁坝及其他桥头防护工程。 在路基水毁防治中常见的有浸水挡土墙、护 坦等及其组合形式。
丁坝群防护边坡坡脚
使用一段时间后，个别丁坝的混凝土罩面已冲毁， 引起丁坝坝头损坏
丁坝对护坡与挡土墙坡脚的冲刷防护
丁坝汛期的挑流护岸作用
铁丝石笼丁坝罩面后
汛期丁坝对沿河公路的防护
丁坝群防护
挡土墙基础淘空
迎水面冲刷导致丁坝倾覆、断裂
丁坝坝头冲刷
hs = 1.95Fr
z
0.20
Az
0.50
丁坝布设应注意下列问题（续）
z
z z
视河岸土质及水流等情况，可将坝根嵌入河岸 3~5 m，或加固坝根上游河岸8~10 m，下游河 岸12~15 m。 严禁在泥石流沟上布设挑水丁坝。 若需要防护的路堤或河岸较长，可采用数个丁 坝组成的丁坝群，进行水流调治和河岸防护。 将各个坝头的连线设计成一条平滑的曲线或直 线，称为导治线。导治线是设计的水边线或弯 道凹岸的深泓浅。导治线两端应与河岸平顺连 接。
丁坝还分为漫水与不漫水
z
z
z
根据坝顶高程和设计洪水位的相对位置，可分为漫水丁 坝和不漫水丁坝两类。坝顶高程高于设计洪水位，称为 不漫水丁坝，挑水能力强，相应地坝头冲刷也严重。坝 顶高程低于设计洪水位的丁坝，称为漫水丁坝或淹没式 丁坝。 漫水丁坝的坝顶高程常取在相当于常水位或平均洪水 位上下。这样，洪水位时为漫水丁坝，常水位及枯水位 时为不漫水丁坝；除洪水期以外的大部分时间，丁坝工 作在不漫水丁坝状态，有较大的调治水流和稳定河床的 作用；大洪水期间，丁坝坝顶淹没，不会过多阻挡水 流，避免坝头过深冲刷。 被淹没的丁坝之间，河底流速仍然很小，仍可发挥其护 岸作用。桥头防护和沿河路基防护，漫水丁坝及漫路堤成一定角度，伸入水 中的构造物。丁坝将水流挑离河岸或路堤，使 坝下游的河岸或路堤，免受冲刷，形成有利的 水流结构和河床变形。特别是在河流弯道凹岸 的一侧，将水流挑离路基边坡、桥头引道或河 岸，使泥沙在坝后淤积，形成新的水边线，达 到对凹岸路堤及桥台防护的目的。
桥涵水文知识点总结
第一章：河川径流1..地面径流：降落到地面上的水，除掉损失的一部分以外，在重力作用下沿着一定方向和路径流动形成的水流。
（地面径流长期侵蚀地面，冲成沟壑，形成溪流最后汇聚而成河流）河谷：河流流经的谷地。
河床：河谷底部有水流的部分。
河川径流：受重力作用沿河床流动的水流。
2.河流的基本特征: 河流断面，河流长度和河流比降。
3.流域：几何特征和自然地理特征。
4.山区河流特点：坡面陡峻，岩石裸露，汇流时间短，而且降雨强度大，以致洪水暴涨暴落,但持续时间短，水位和流量的幅度变化极大。
5.径流形成过程：一，降雨过程；二，流域蓄渗过程：三，坡面漫流过程;四，河槽集流过程。
（及其直接的关系）6.影响径流的因素：一，气候因素（包括降雨和蒸发）；二，下垫面因素。
7.水量补给来源：一，雨源类（秦岭，淮河以南地区）二，雨雪源类（华北，东北和部分西北地区）三，冰雪源类（西北地区新疆、青海等地）第二章水文统计原理1.水文现象特征：周期性、地区性和偶然性。
2.水文现象研究方法：成因分析法（小型）、地区归纳法（中型）、数理统计法（大型）。
3.频率：在一系列不重复的独立重复试验中，某一时间出现的次数与试验总次数的比值。
4.几率：在一定的条件可能出现也可能不出现，若用一个具体的数值表示出现的可能性大小，该数值称为几率。
（及其频率与概率的区别，注意！）5.累积频率（P）：大于和等于某一流量值出现的次数与总次数的比值。
重现期：T（年）=1/P2%的频率表示平均50年出现一次，但不表示100年一定出现两次。
6.维泊尔公式：P=m/n+1; P——统计系列中m项随机变量的经验频率；n——统计系列的容量；m——计算随机变量的序号7.根据我国多年使用经验，认为皮尔逊Ⅲ型曲线，比较符合我国多数地区水温现象的实际情况。
8.σ（均方差）21()n i i X X n σ=-=∑模比系数i K ，i i X K =i Q X Q= 2211(K 1)1()/(1)=n i n i v i i C XX n X X n σ==-==--∑∑ （用样本推算总体） 2211(K 1)1()/=n i n i v i i C X X n X Xn σ==-==-∑∑ （按总体计算） 331(1)/(3)ns i v i C K n C ==--∑ （用样本推算总体）331(1)/n s i v i C K nC ==-∑ （按总体计算）对于年最大流量系列 (1)p v p Q C Q K Q =Φ+=9.皮尔逊曲线族都是密度曲线，密度曲线的函数成为密度函数，皮尔逊Ⅲ曲线为一段有限，一段无限的偏态曲线，正偏态时，左边有限，右端无限的偏斜铃型曲线。
岗位技术练兵试题(公路桥涵养护规范)
岗位技术练兵试题〔公路桥修养护标准〕一、填空1、?公路桥修养护技术标准?〔JTGH11-2004〕，自2004年10月1日起施行。
2、公路桥涵的养护按其工程性质、规模大小、技术难易程度划分为：小修保养、中修、大修、改建和专项工程五类。
3、公路桥修养护工作按“预防为主，防治结合〞的原那么，以桥面养护为中心，以承重部件为重点，加强全面养护。
4、桥梁抗洪能力评定标准分为强、可、弱、差四个等级。
5、桥梁管养单位应对辖区内所有桥梁建立桥梁根本情况卡片，将有关信息输入数据库，建立永久性档案。
6、经常性检查应当场填写桥梁经常检查纪录表。
7、钢筋混凝土梁桥的常用加固方法可归纳为加强截面加固法和改变结构受力加固法两大类。
8、拱桥根据材料分为石拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥、钢管混凝土拱桥。
9、对于重力式刚性实体根底，当承载力缺乏时一般采用扩大根底加固法。
10、跨线桥的墩柱及侧墙端面应涂设立面标记，并保持颜色鲜明。
11、漫水桥和漫水路面是允许洪水漫过桥面或路面的结构物，一般在交通量小的次要道路中采用。
12、桥梁评定分为一般评定和适应性评定。
13、钢筋混凝土结构梁桥的裂缝可分为非结构性裂缝及结构变形变化与荷载裂缝。
14、桥梁一般评定由负责定期检查者进行，适应性评定由有相应资质及能力的单位进行。
15、桥涵构造物养护应有对付洪水、流冰、泥石流和地震等灾害的防护措施，同时备有应急交通方案。
16、桥梁结构材料缺损状况鉴定，根据鉴定要求和缺损情况，有外表测量、无破损检测和局部取试样等方法。
17、将防洪能力评定及水文观测资料作为制定桥梁维修加固方案的依据。
18、桥梁的一般评定包括技术状况综合评定及确定桥梁分类两局部工作。
19、加大拱圈截面的方法分为从腹面加固法和从腹背加固法。
20、桥梁检查分为经常检查、定期检查和特殊检查，其中特殊检查分为专门检查和应急检查。
21、桥面应保持大于1.5％的横坡，以利于桥面排水。
22、当钢筋混凝土桥梁的裂缝大于极限值规定时，应采用压力灌浆法灌注环氧树脂胶或其他灌缝材料。
7__调治构造物
常用方法
②按一般公式计算 ③按研究公式计算
②一般公式：
ln / h 1
hs
1.45
ln h
0.75
v
v0' v0
hgC
gCm
ln / h 1
hs
2.15
v
v0' v0
hgC
gCm
C
900
0.32
4.丁坝的冲刷计算：
③研究公式： hs
1.95Fr
0.20
A0.50 z
12.6 调治构造物
一 调治构造物的类型 二 调治构造物布设 三 顺坝坝
调治构造物的作用
调治构造物的作用：调节水流，使水流均匀、顺畅地流
过桥孔，防止桥下断面和上下游附近的河床、河岸发生不 利变形，确保桥梁安全。
一 调治构造物的分类
①导流堤
1.导流构造物
②梨形堤 ③锥坡体
调治构造物 的分类
2.挑流构造物
h ——局部冲击高、股流自然涌高、河湾超高、
河床淤积高等诸因素 影响水面高的总和。设计时应按实际 情况取值。
2.导流堤各断面的堤顶高程，可从上游堤顶高程按水面比 降来推算。
（2）丁坝
1.丁坝：是一种与河岸或路堤成一定角度，伸入水中的构 造物。
2.丁坝的作用：将水流挑离河岸或路堤，使坝下游的河岸 或路堤免受冲刷，形成有利的水流结构和河床变形。
3.丁坝的设置：通常设置在桥头引道或河岸的一侧，特别 是在河流弯道凹岸的一侧，将水流挑离河岸或引道，使泥 沙在坝后淤积，形成新的水边线，避免河道凹岸或引道冲 刷，起到保护作用。
4.丁坝群：若需要防护的路堤或河岸较长，可设置数个丁 坝形成丁坝群。
5.导治线：丁坝群各个坝头的连线设计成一条平滑的曲线 或直线。
《调治构造物》PPT课件
圆曲线组合堤（1985年 陆浩改进）
美国联邦公路总署标准1/4椭圆 a/b=2.5
ppt课件
12
改进圆曲线组合堤： • 其平面轴线是由三种不同半径的
圆曲线构成。基本半径为：
B/h >1000 k 30
1000~500 25
500~200 20
<200 15
R0
=
B td k
(1+
1-E 10
)(
Q te Q td
主要用于河滩流量不大或桥头引道凹向上游的桥位上。梨形堤的平面尺 寸，邻桥孔一侧可按一般曲线导流堤的尺寸采用，邻河岸的后侧部分用 反向圆弧连接，或再插一段直线与桥头引道连接。 • 封闭式长导流堤 修建在山前冲积扇和山前变迁性河段上。长堤使河槽逐渐缩窄引导水流 和泥沙平顺地通过桥孔。
ppt课件
11
梨形堤的布设
ppt课件
14
《公路工程水文助测设计规范》推荐 导流堤堤头冲刷深度按下式计算：
式中：
h s 3 .3 7 (B L)0 .4 2F r0 .3 8h C m
hs—— 堤头冲刷深度 L—— 上游堤端至河岸距离
B—— 当另一侧河滩设导流堤时，为设计水位时水面总宽度；当两侧均设导
流堤，为设计水位线至河槽中泓线的距离。
• 水流通过B点后，若导流堤平面线 型合理，将平顺的流到桥轴断面C 点，在桥下平顺的流出桥孔。
导流堤绕流的流线
ppt课件
10
二、导流堤的平面线形
• 椭圆堤
仍是美国联邦公路总署推荐的桥梁导流堤标准形式。前苏联1972年规范 推荐的导流堤形式，上游为椭圆形，下游为圆弧和直线的组合线型。 • 圆曲线组合堤 我国应用最多，1985年铁道部科院研究员陆浩等提出改进的，长度较短 的圆曲线组合堤。 • 梨形堤
7--调治构造物
一 调治构造物旳类型 二 调治构造物布设 三 顺坝坝
调治构造物旳作用
调治构造物旳作用：调整水流，使水流均匀、顺畅地流
过桥孔，预防桥下断面和上下游附近旳河床、河岸发生不 利变形，确保桥梁安全。
一 调治构造物旳分类
①导流堤
1.导流构造物
②梨形堤 ③锥坡体
调治构造物 旳分类
2.挑流构造物
常用措施
②按一般公式计算 ③按研究公式计算
②一般公式：
ln / h 1
hs
1.45
ln h
0.75
v
v0' v0
h
C
Cm
ln / h 1
hs
2.15
v
v0' v0
h
C
Cm
C
900
0.32
4.丁坝旳冲刷计算：
③研究公式： hs
1.95Fr
0.20
A0.50 z
C
Cm
3 导流堤旳平面线形
导流堤平面线形
①椭圆堤 ②圆曲线组合堤
1.美国：1978年
椭圆堤：上游导流堤为1/4椭圆，a/b=2.5； 2.前苏联：1972年
圆曲线组合堤：上游为椭圆形，下游为圆弧和直线 拉苗申柯夫，1955年 3.中国 ①圆曲线组合堤：包尔达柯夫，前苏联，1938年； ②改善圆曲线组合堤：1985年，我国铁道部科学研究院 陆浩等提出旳改善旳、长度较短旳圆曲线组合堤。
2 导流堤旳绕流
导流堤水流旳绕流决定了导流堤 合理旳平面线形。
导流堤合理旳平面线形，以与绕 流流线吻合很好、堤长合适、设 计施工简便旳线形为最佳。
A点：水流集中，流速很大，水面 雍高； B点：河滩水流与河槽水流相遇， 形成第2个高流速区； AB：流速急，流速大小和方向急 速变化，流速梯度和床面切应力 很大，形成坝头冲刷区。
《调治构造物》课件
调治步骤
掌握进行构造物调治的必要 步骤，以便有系统地开展相 关工作。
调治方法
学习并应用多种调治方法， 以解决不同类型的构造物问 题。
三、构造物调治的具体工作
检查和评估
学习如何对构造物进行全面检查和评估，以确定潜在问题和改进方案。
规划和设计
了解构造物调治的规划和设计流程，以确保实施过程的顺利进行。
施工和验收
学习如何进行构造物调治的施工和验收工作，以确保工程质量和安全。
四、案例分析
1
案例一：某高速公路路基沉降
ห้องสมุดไป่ตู้
探讨高速公路路基沉降问题的调治方案
案例二：某楼宇结构裂缝
2
以及取得的效果。
分析并解决楼宇结构裂缝问题，讨论调
治方法和实施过程。
3
案例三：某河堤防护工程问题
研究河堤防护工程存在的问题，并提出 调治方案和改进措施。
五、总结与展望
在本节中，我们将总结构造物调治工作的重要性和难点，并展望未来的发展趋势和前景。
六、参考文献
七、致谢
《调治构造物》PPT课件
本课件旨在介绍调治构造物的基本概念、目标和步骤，以及具体的工作内容 和案例分析。欢迎大家学习与探讨！
一、引言
什么是构造物？为什么需要调治？在本节中，我们将探讨构造物的定义以及 调治的必要性。
二、构造物调治的基本思路
调治目标和原则
了解调治的具体目标和遵循 的原则，确保调治工作的有 效性和可持续性。
导流堤冲刷
8.1 导流堤
四、导流堤类型选择及布设
(5)单侧河滩阻断流量小于总流量的15％，或双侧河滩阻断流量小于总流 量的25％时、可设置梨形堤；当桥与河槽正交，但一侧引道伸向上游与滩地 斜交时，此侧桥头可布设梨形堤，并在引道上游一侧设置丁坝群加强防护， 与滩地正交的另一侧引道桥头可布设直线形导流堤。 (6)斜交桥位，河槽两侧河滩对称分布时，通常在桥位与河流锐角相交一 侧，布设梨形堤，另一侧则布设两端带曲线的直线形导流堤。斜交桥位的导 流堤布设比较复杂，一般应通过模型试验确定。 (7)桥与河槽正交，但一侧引道向下游与滩地斜交形成“水袋”，可在斜 交一侧桥头，设曲线形导流堤，对引道上游一侧加强边坡防护，并在适当位 置设置小型排水建筑物，以排除“水袋”积水，正交一侧桥头可设置直线形导 流堤。
1 3 导 流 堤
2
丁
坝
3
计算实例
桥涵水文
8.1 导流堤
导流堤的主要作用是引导水流平顺通过桥孔，提高桥孔泄洪能力，减 少对桥下河床的集中冲刷，减缓冲刷进程，减少对墩台的冲刷威胁。无导 流堤时，被桥头路堤阻断的河滩水流将斜向流入桥孔，可引起桥台附近的 严重冲刷；设置导流堤后，桥下河床的冲刷分布趋于均匀，并扩散到桥梁 上下游的较大范围，减缓了冲刷进程。 、
桥涵水文
8.1 导流堤
二、导流堤冲刷
根据模型试验和现场观测，从上游堤
端开始，沿堤的迎水面坡脚有一条冲构， 延伸到桥下，再向桥梁下游发展。导流堤
迎水面坡脚最大冲刷深度范围，在从上游
堤头开始到上游大约三分之一堤长的一段 附近。
洪水退水过程中，导流堤上游端背水面也将出现冲刷；同时，堤背水面 水位高，迎水面水位低，形成堤身内渗透压力，也会引起导流堤破坏。
桥涵水文
桥涵水文知识点总结
第一章：河川径流1..地面径流：降落到地面上的水，除掉损失的一部分以外，在重力作用下沿着一定方向和路径流动形成的水流。
（地面径流长期侵蚀地面，冲成沟壑，形成溪流最后汇聚而成河流）河谷：河流流经的谷地。
河床：河谷底部有水流的部分。
河川径流：受重力作用沿河床流动的水流。
2.河流的基本特征: 河流断面，河流长度和河流比降。
3.流域：几何特征和自然地理特征。
4.山区河流特点：坡面陡峻，岩石裸露，汇流时间短，而且降雨强度大，以致洪水暴涨。
暴落,但持续时间短，水位和流量的幅度变化极大。
5.径流形成过程：一，降雨过程；二，流域蓄渗过程：三，坡面漫流过程;四，河槽集流过程。
（及其直接的关系）6.影响径流的因素：一，气候因素（包括降雨和蒸发）；二，下垫面因素。
7.水量补给来源：一，雨源类（秦岭，淮河以南地区）二，雨雪源类（华北，东北和部分西北地区）三，冰雪源类（西北地区新疆、青海等地）第二章水文统计原理}1.水文现象特征：周期性、地区性和偶然性。
2.水文现象研究方法：成因分析法（小型）、地区归纳法（中型）、数理统计法（大型）。
3.频率：在一系列不重复的独立重复试验中，某一时间出现的次数与试验总次数的比值。
4.几率：在一定的条件可能出现也可能不出现，若用一个具体的数值表示出现的可能性大小，该数值称为几率。
（及其频率与概率的区别，注意！）5.累积频率（P）：大于和等于某一流量值出现的次数与总次数的比值。
重现期：T（年）=1/P2%的频率表示平均50年出现一次，但不表示100年一定出现两次。
6.。
P=m/n+1; P——统计系列中m项随机变量7.维泊尔公式：的经验频率；n——统计系列的容量；m——计算随机变量的序号8.根据我国多年使用经验，认为皮尔逊Ⅲ型曲线，比较符合我国多数地区水温现象的实际情况。
9.10.σ（均方差）σ=模比系数i K ，i i X K =i Q X Q=v C X σ== （用样本推算总体）v C X σ== （按总体计算）331(1)/(3)n s i v i C K n C ==--∑（用样本推算总体） ；331(1)/ns i v i C K nC ==-∑（按总体计算）对于年最大流量系列 (1)p v p Q C Q K Q =Φ+=9.皮尔逊曲线族都是密度曲线，密度曲线的函数成为密度函数，皮尔逊Ⅲ曲线为一段有限，一段无限的偏态曲线，正偏态时，左边有限，右端无限的偏斜铃型曲线。
调治构造物
河道上建桥后,为了防止和减轻桥下河床的变形,加强桥梁抵抗水流冲刷的能力，保证桥梁的正常使用而修筑的建筑物，主要有桥头锥体护坡、导流建筑物、护岸和既有桥的浅基防护建筑物等。
桥头锥体护坡路堤和桥梁相联接的建筑物。
路堤临桥孔方向的边坡较陡，并迎受水流冲刷，常用干砌片石和浆砌片石修筑各种类型的桥头锥体护坡。
导流建筑物引导水流顺畅地通过桥孔，保护桥梁墩台以及桥头路基和河岸不受冲刷所修筑的桥梁防护建筑物。
一般按水流量和流速等修筑不同类型的导流建筑物。
常见的有：①曲线形导流堤和直线形导流堤。
桥址所在河段河流通过河滩压缩部分的流量较大，如单侧河滩流量大于总流量15％或双侧河滩大于20％的情况下，修筑这类导流建筑物，能引导河滩水流平顺地进入桥孔。
其设置如图1所示。
②梨形堤。
当桥址河段比较稳定，流速不太大，而且桥头路堤伸入河滩，阻挡了部分流量（单侧河滩流量小于总流量15％或双侧河滩小于20％），为了调整水流方向，防止水流对锥体护坡和桥头路堤边坡的淘刷，并改善边孔条件,加大边孔过水能力,一般修筑梨形堤。
其设置如图2所示。
③封闭式导流堤。
为引导水流平稳地进入桥孔，保护堤后路基、农田和村镇道路不受水流漫溢的危害而修筑的桥梁防护建筑物。
其设置如图3所示。
④桃形堤。
桥址所在河段，是变迁性河流的摆动河段或山前宽河的中游扩散河段，往往须采用一河多桥。
在这种情况下，为了避免水流直冲两桥之间的路堤要修筑桃形堤,以便将水流导向两桥的桥孔。
其设置如图4所示。
⑤丁坝。
修筑于桥头路堤的一侧或两侧的河岸边上，或修筑在长大导流堤的迎水面的桥粱防护建筑物，其作用是将水流挑离桥头路堤河岸和导流堤，并使泥砂在丁坝后部淤积，形成新的水边线,以达到改变水流流向,保护桥头路堤、河岸和导流堤的目的。
丁坝的设置如图5所示。
⑥顺坝和格坝。
为控制河势，束窄河道，约束水流而设置的桥梁防护建筑物。
顺坝一般同水流的流向平行，当顺坝较长且与河岸距离较大时，常在顺坝与河岸之间修筑几道格坝，以防止水流冲走沉积的泥砂。
调治构造物名词解释
调治构造物名词解释嘿，朋友们！今天咱来聊聊调治构造物。
你说这调治构造物啊，就像是河流的好伙伴，默默地守护着它们呢！你看啊，那导流堤，就像是一个勇敢的卫士，坚定地站在那里，指引着水流的方向。
它把水流引导到该去的地方，免得它们乱跑乱撞，造成混乱。
这就好比咱们走路得有个方向，不然不就迷路啦？还有那丁坝呢，伸到河里，就像一只伸出的手臂，挡住一些水流，改变它们的路径。
它呀，有时候就像个调皮的孩子，非要在河里捣捣乱，让水流变得不一样。
再说那顺坝，乖乖地沿着河岸，给水流一个顺畅的通道，让它们能顺利地流淌。
它就像一条温柔的丝带，轻轻地呵护着水流。
这些调治构造物可不是随便建的哟！那都是经过精心设计和考量的。
要是建得不好，那可就麻烦啦！水流不就乱套了嘛！就好像一个队伍没有了指挥，那还不得乱成一团呀！它们的作用可大了去了。
能保护河岸不被水流冲垮，能让航道更通畅，还能让整个水域的环境更稳定。
你想想，如果没有它们，那河流会变成啥样？说不定到处都是泛滥的水，把咱们的家园都给淹了呢！咱们的生活中其实也有很多类似调治构造物的存在呀。
就好比交通信号灯，那不就是在指挥着车辆和行人的流动嘛。
要是没有信号灯，那马路上不就乱套啦！大家都不知道该怎么走，那不就容易出事故嘛。
还有那公园里的指示牌，不也是在引导着我们该往哪儿走，哪儿有好玩的地方嘛。
这不就和调治构造物引导水流一样嘛！所以啊，可别小看了这些调治构造物，它们虽然不显眼，但却是非常重要的呢！它们就像是默默奉献的英雄，为了河流的安宁，为了我们的生活，一直在努力着。
总之呢，调治构造物是我们生活中不可或缺的一部分，它们让我们的世界变得更有序，更美好。
咱们得好好感谢它们呀！。
哈工大桥涵水文第八章(调治构造物)
调治构造物
一、调治构造物的类型
调治构造物按其对水流的作用可分为三类： 调治构造物按其对水流的作用可分为三类： 导流构造物：主要有导流堤、梨形堤、锥坡体等；作用： 1、导流构造物：主要有导流堤、梨形堤、锥坡体等；作用： 挑流构造物：有各种形式的丁坝、挑水坝等；作用： 2、挑流构造物：有各种形式的丁坝、挑水坝等；作用： 底流调治构造物：主要有拦沙横坝、挑坎、顺水坝和潜坝；作用：拦沙、导流、 3、底流调治构造物：主要有拦沙横坝、挑坎、顺水坝和潜坝；作用：拦沙、导流、护岸
H
min
= H
s
+ ∆ Z + he +
∑
∆ h + 0 . 25
五、导流堤端部的局部冲刷
L h s = 3 . 37 B
0 . 42
Fr0 .38 hC m
第七章
调治构造物
六、导流堤类型选择及布设 当河滩路堤单侧阻断流量占总流量的15 以上， 15% ① 当河滩路堤单侧阻断流量占总流量的 15% 以上， 或双侧阻断流量占总流量 25%以上时，应设导流堤。曲线形导流堤可使水流平顺压缩，有较好效果。 的 25% 以上时， 应设导流堤 。曲线形导流堤可使水流平顺压缩 ，有较好效果 。 直线形导流堤可使水流逼向对岸，但堤旁水流压缩大， 直线形导流堤可使水流逼向对岸，但堤旁水流压缩大，常形成回流区并发生 泥沙淤积现象 当河槽两侧有对称河滩分布时，可在两侧桥头布设对称的曲线形导流堤， ②当河槽两侧有对称河滩分布时，可在两侧桥头布设对称的曲线形导流堤， 以使桥下滩地冲刷后扩展至全桥，与河槽连成一片，促使桥下水深均匀化。 以使桥下滩地冲刷后扩展至全桥，与河槽连成一片，促使桥下水深均匀化。
第七章
调治构造物
调治构造物PPT精选文档
1.椭圆堤出现最早，至今上游堤为1/4椭圆（长短轴之比a/b=2.5） 的导流堤；下游是圆弧和直线的组合线形。
10
2.梨形堤主要用于河滩流量不大或桥头引道凹向上游的桥位上， 如图：
11
梨形堤的平面形态和圆曲线组合有如下：a）椭圆+圆曲 线 b)圆曲线组合。
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3.封闭式长导流堤修建在山前冲积扇和山前变迁性河段上。 长堤使河槽逐渐缩窄，引导水流和泥沙平顺地通过桥孔。
24
非淹没丁坝和水流现象
25
淹没丁坝水流和泥沙运动情况
26
丁坝的冲刷计算主要是确定丁坝头部局部冲刷深度，常采用 以下几种方法。
27
式中：sh ——丁坝头部局部冲刷深度m，由河床面算起； ——丁坝在垂直水流方向上的投影长度m，正交时 =1；
h——丁坝头部冲刷前水深m；
——丁坝头部冲刷前的垂线平均流速，m/ s，无实测资料时，
21
22
丁坝根据其高程可以分为淹没式与非淹没式(或称为浸水丁坝与 不漫水丁坝)。 淹没式丁坝的坝顶高程略高于常水位,在洪水时，被淹没成为淹 没丁坝，它的挑流能力不大，不会过多地阻挡水流，避免坝头 过深冲刷。而大部分时间为非掩没式丁坝．其主要作用是调治 水流和稳定河床。对于丁坝群，它加速各丁坝间的泥沙淤积。 非掩没式丁坝的坝顶高程高出洪水位，其挑流能力强，但坝头 冲刷也较严重。 丁坝的长度越大，其挑流能力越强，但是相应的坝头冲刷越深， 对上下游、甚至对岸的影响也越大，所以在实际工程中应尽量 避免过长的丁坝 .
19
第二节 丁坝
丁坝是将水流挑离河岸或路堤的调治构造物。它与河岸或 路堤成一定角度伸入水中。其主要作用是改变水流方向， 有效地改善流动条件，达到保护路堤或河岸的目的。
桥梁调治构筑物
导流堤横断面尺寸按表8-1-1采用。
堤顶高程，上游堤头的高程应考虑设计水位沿堤长向上游的升高、桥前 壅水高度、波浪爬坡高度(侵袭高度)、床面淤积等水面升高，还应加0.25m 的安全值。 导流堤各断面的堤顶高程，可从上游端堤顶高程按水面比降来推算。其 设计洪水频率应与桥梁的设计洪水频率相同。
丁坝将水流挑离河岸或路堤，使坝下游的河岸或路堤免受冲刷，形成有 利的水流结构和河床变形。
其主要功能为保护河岩不受来流直接冲蚀而产生掏刷破坏，同时它也在
改善航道、维护河相以及保全水生生息场多样化方面发挥着作用。
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8.2 丁
坝
丁坝常设置在桥头引道的一侧或桥梁附近的河岸一侧，特别是在河流弯
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8.1 导流堤
四、导流堤类型选择及布设
(8)变迁性河段、冲积漫流性河段、洪水含沙量大足以形成泥流的河段， 宜布设长堤。为平顺地压缩水流，通常有直线与曲线组合型，椭圆形和圆弧 曲线形等，长堤堤身与集中股流的交角应小，一般小于20°-30°。上游坝端
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8.2 丁
坝
一、丁坝类型
1. 不漫水丁坝：坝顶高于设计洪水位。 在平原区或半山前区的宽滩地段，水流易于摆动，流速较小。不漫水丁 坝挑水能力强，相应地坝头冲刷也很严重。常用于挑开高洪水流，保护河岸 和河滩引道路堤。 2. 漫水丁坝：坝顶高程低于设计洪水位。
计)最大不应超过河槽宽度的15％；桩、排架等组成的透水
丁坝，透水性达到80％时，丁坝长度不得超过河槽宽度的 35％。经验表明，山区河流桥头及沿河路堤的丁坝，长度
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8-2 调治构造物示意图
图8-1 曲线形导流堤的平面形 状 a)适用于不通航河流
图8-1 曲线形导流堤的平面形 状 b) 适用于通航河流
第一节 调治构造物 一、导流堤
• 导流堤由上游堤段和下游堤段组成。上 游堤段的头部称为堤端，与桥梁连接处 称为堤根。当堤端直接遭受水流的冲击 时，堤端则是保证导流堤稳定的关键部 位，必须特殊加固。其局部冲刷深度的 计算见规范所述。 •
图8-6 各种坝示意图
第一节 调治构造物 一、顺坝与格坝
• 顺坝常与水流平行，直接布置在导治线 上以防护河岸。顺坝一般为淹没式坝顶 与中水位大致相平，上游端嵌入河岸， 下游开口，以渲泄坝后水流。设于弯道 段的顺坝，应有足够的长度，并与河岸间距较大时，可在顺坝与河岸之 间设置一道或几道格坝加以支撑，并促 以坝间淤积，防止坡或河滩受冲刷。格 坝一端与顺坝正交或略斜交，格坝的间
第一节 调治构造物
• 导流构造物的作用是：以不同的程度扩 散和均匀分布桥下河床冲刷，减少对桥 台和引道路堤的威胁。各种坝的作用是： 将水流方向跳离桥头引道或河岸，达到 保护路基或本河岸的目的。防护构造物 的作用和设计要点见《路基路面工程》 有关内容。
第一节 调治构造物
• 导流堤的设计洪水频率一般应与桥梁的 设计洪水频率相同，其他类型调治构造 物的设计洪水频率标准，视工程重要性 而定。
第一节 调治构造物 三、丁 坝
• 丁坝在平面上的方向：淹没式丁坝一般 斜向上游（为上挑），坝轴线与水流方 向的交角约100°～105°；如果斜向下 游，则漫过坝顶的水流将向丁坝根部集 中，造成剧烈冲刷而冲走丁坝间的泥沙。 在凸岸且流速较小时，可布置成正挑丁 坝。非淹没式丁坝一般斜向下游（为下 挑），坝轴线与水流方向的交角约 60°～75°；对于凸岸且流速不大时， 可以布置为正挑丁坝。有关坝与坝的间 距、坝根的处理等具体设计问题不在此
第一节 调治构造物
• 各种调治构造物的布置形式、设计尺寸， 均应结合河流特性、水文、地形、工程 地质、通航要求和地方水利设施等综合 考虑。情况复杂时应进行水工模型试验 加以论证确定。本节仅介绍常见调治构 造物布设的基本知识，具体设计要求可 见《公路工程水文勘测设计规范》和有 关书籍资料。
第一节 调治构造物 导流构造物的选用 表8-1
图 8-3 封闭式导流堤
第一节 调治构造物 二、梨形堤
• 梨形堤的作用与导流堤相似，但导引河 滩水流的作用较小。当桥位河段较小， 流速又不大时；或者当河滩引道路堤凹 向上游，为防止其路基遭受淘刷与改善 桥梁边孔的过水条件，可设置梨形堤， 如图8-4所示。 • 梨形堤的平面尺寸，临近桥孔部分可按 导流堤的尺寸设计；在河滩部分，梨形
第一节 调治构造物
• 调治构造物基础埋深的安全值K由下确定 • 1.位于河槽内的调治构造物 • 河床土质为细颗粒的次稳定和不稳定河 段时，K=1～2(m)；稳定河段时，K=1(m)。 • 2. 位 于 河 滩 内 的 调 治 构 造 物 ， K=0.5 （m）。 • 3、当不能达到要求的深度时，应设置平 面防护措施。
第八章 调治构造物
第一节 调治构造物
• 调治构造物的主要作用是使桥孔均匀顺 畅地排水输沙，减小桥位附近河床和河 岸的不利变形，抵抗水流对路基边坡的 冲刷，保护桥梁和引道路堤的正常使用 以及桥位附近农田、城镇免遭洪水危害。
第一节 调治构造物
• 调治构造物按其对水流的作用可分为三类。 导流构造物，主要有导流堤、梨形堤和锥坡 体等。具体选用见表8-1。挑流构造物，为 各种形式的坝，主要有丁坝、顺坝和格坝等。 防护构造物主要有各种护岸、护坡和护基等 工程。各类调治构造物既可单独设置，也可 以联合设置。在河流的滩地上，还可采用植 树造林等生物措施来配合或替代工程调治构 造物。
第一节 调治构造物 一、 导流堤
• 导流堤的平面形状一般为曲线形，如图8-1；有 时也采用直线形（两端带有曲线）。曲线形导 流堤水流绕堤流动，对过桥水流的压缩较大； 直线形导流堤堤旁水流与堤分离，对过桥水流 的压缩最大，在堤旁形成回流区，回流区内可 产生泥沙淤积。堤形应根据调整桥下滩流、河 床冲淤分布以及水流流向的实际需要加以选择。 • 一般当正交桥位，两侧有滩且对称分布时，可 两侧布置对称性曲线形导流堤。当河流两侧河 滩大小不一，则可在河滩较大的一侧设置曲线 形导流堤，而在河滩较小的一侧（或河弯凹岸）
本章小结
• 、调治构造物
• 调治构造物按其对水流的作用可分为以 下三类：导流构造物，主要有导流堤、 梨形堤和锥坡体等；挑流构造物，为各 种形式的坝，主要有丁坝、顺坝和格坝 等；防护构造物主要有各种护岸、护坡 和护基等工程。各类调治构造物既可单 独设置，也可以联合设置。在河流的滩 地上，还可采用植树造林等生物措施来 配合或替代工程调治构造物。
第一节 调治构造物 一、导流堤
• 根据导流堤的长短、上游堤端的不同设 置位置，可分封闭式和非封闭式两种。 对于河槽摆动很大的变迁性和冲积漫流 性河段，为了逐渐缩窄河槽的摆动幅度， 使水流和泥沙平稳地通过桥孔，并能保 证堤后农田和村镇的安全，往往设置较 长的导流堤，而且将上游堤端伸出泛滥 边界之外，这种导流堤称为封闭式导流 堤，如图 8-3 。一般情况下设置的导流堤 不长，而且上游堤端在泛滥边界之内， 这种导流堤称为非封闭式导流堤，仍如
图8-4梨形堤与丁坝配合设置
图8-5 梨形堤平面示意图
第一节 调治构造物 三、丁 坝
• 丁坝常设置于桥头引道路堤的上游一侧或河岸 边上，如图8-4及图8-6。丁坝（又称挑水坝） 有淹没式和非淹没式两种。淹没式丁坝的坝顶 略高于常水位，洪水期被淹 没，它的挑流能力 不大，主要起加速各丁坝间的泥沙淤积的作用， 逐渐形成趋于导治线的新的水边线，常用于中 水调治，对长年流水的河槽能起整治和稳定河 岸的作用。非淹没式丁坝的坝顶高出设计洪水 位,常用于挑开高洪水流，保护河岸和河滩引道 路堤。 •