常用桥梁壅水计算经验公式

关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨

关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨桥梁壅水计算是桥梁设计中非常重要的一个环节，它有助于确定桥梁设计中所需的洪水流量，从而确保桥梁的安全性能。

在桥梁壅水计算中，经验公式被广泛应用。

本文将探讨几种常见的经验公式，并讨论其适用范围和限制。

首先，常用的经验公式之一是曼宁公式。

曼宁公式用于计算水流速度和水深之间的关系。

公式中的参数包括河道横向坡度、河道横断面形状、摩阻系数等。

曼宁公式可以帮助工程师确定在桥梁下游的水深，从而评估洪水情况下的桥梁承载能力。

然而，曼宁公式的适用范围有限，它仅适用于简单的河道横断面形状，并且对流量分布的不均匀性不敏感。

因此，在复杂的河道和不均匀的流量条件下，曼宁公式的应用效果会受到限制。

第二个经常使用的经验公式是水面冲击压力公式。

水面冲击压力公式用于计算桥梁柱上的水面冲击压力，并根据该压力评估桥梁结构的抗洪水能力。

这个公式的参数包括流量和桥梁柱的高度等。

水面冲击压力公式适用于评估小型桥梁的洪水承受能力，但在大型桥梁和复杂的流量条件下可能不太准确。

此外，公式中的参数选择也可能会影响计算结果的准确性。

第三个经验公式是溢流流量公式。

溢流流量公式用于计算在特定洪水流量下堰顶的溢流流量，从而帮助确定桥梁上游水位。

这个公式的参数包括堰顶长、堰底宽、溢流堰高度和引导堰高度等。

溢流流量公式适用于评估洪水情况下桥梁的上游水位情况。

然而，公式的有效性取决于洪水流量和溢流流量之间的关系，以及堰顶槽的形状和尺寸等因素。

除了上述几种经验公式，还有一些其他可能适用于桥梁壅水计算的经验公式。

这些公式可能涉及桥梁结构的不同方面，例如桥梁墩柱的抗洪水能力、桥梁孔径对洪水流量的影响等。

在选择和使用经验公式时，工程师应考虑公式的适用范围和限制，并尽可能与实际工程中的数据进行匹配和验证。

总之，经验公式在桥梁壅水计算中发挥着重要的作用。

它们可以帮助工程师估计洪水流量和水位等参数，从而评估桥梁的抗洪水能力。

然而，经验公式的适用范围和限制需要谨慎考虑，并与实际数据进行比对和验证，以确保计算结果的准确性和可靠性。

不同行业桥梁壅水计算公式比较分析

规划设计
【文章编号］１００２－０６２４（２０１５）１０－０００４－０２
东北水利水电
２０１５年第ｌ０期
不同行业桥梁壅水计算公式比较分析
张旭
（深圳市深水水务咨询有限公司，广东深圳５１８００３）
水影响线内的河道堤防都要考虑加高，桥梁净空的设计也必须考虑桥梁壅水的影响。根据＜河道管
△ ０ ——上游壅高水头， △ ｚ０＝ＡＺ＋ｖ：／，ｍ；
△卜水面壅高值，ｍ；：／２厂上游渠道行近
中值粒径，即按质量计５０％都较它为小的粒径，无公式（２）系铁道部科学研究院陆浩、曹瑞章、王玉洁１９９８年的铁道部课题成果，也是由能量方程推导而来，根据我国模型试验和４Ｏ余座桥梁调
查资料，经过多年不断完善和检验制定的，考虑了建桥前后过水面积的变化和河床冲刷对壅水高值的影响，但是没有像无坎宽顶堰流公式那样考虑桥孔进出口型式及桥墩形状有关的因素影响。１．３铁路行业桥梁壅水计算公式铁路行业桥梁壅水计算公式（６）在ＴＢ１００１７ —
上游渠道行近流流速水头，ｍ，一般可忽略；
理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）＞的规定 “ 对占用河道断面，影响洪水下泄的阻水建筑物，应进行壅水计算” 。但水利行业、公路行
业及铁路行业桥梁壅水计算规范或手册推荐的计算公式都不尽相同。

壅水范围计算

壅水范围计算
好的，我猜你想了解的是桥梁壅水范围计算，下面为你介绍相关计算公式：
- 桥前壅水计算公式为：△ZM=η·（V1-V2），其中，△ZM为桥前最大壅水高度，η为系数，V1为断面平均流速，V2为桥下平均流速。

- 桥下壅水计算公式为：△ZM=0.5·△ZM，其中，△ZM为桥前最大壅水高度。

- 壅水曲线全长计算公式为：L=△ZM·S，其中，L为壅水曲线全长，△ZM为桥前最大壅水高度，S为桥址河段天然水面坡度。

上述公式可用于桥梁壅水范围的计算，但具体计算过程可能较为复杂，建议你参考专业书籍或咨询相关专业人士以获取更准确的结果。

关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨

最大壅水高度（；ｍ）建桥后过水断面总宽，河宽减去桥墩总
的情况下采用经验公式法计算壅水高度及壅水曲线长度也
可以满足计算精度要求。
喙鼍
圆形墩取０１；．８
（３）
式中：１１ ——与桥墩形状有关的系数，矩形墩取０５．，３
Ｖ、。： ——桥位断面和河道断面的平均流速（／）Ｖｍｓ。
台的压缩，使桥位处的流速增大，桥前水位抬高，产生壅水。壅水高度及壅水曲线长度与河道的流量、水位、过流面积、
Ｖ —— 建桥前断面平均流速（／）ｍｓ；ｈ ——建桥前断面平均水深（；瑚） △卜 ∑ｂ一
宽，ｍ）（。Ｈｎｅｓｎ公式：ｅｄｒｏ
、Ｖ／
１．０
ｖｖｇ—．ｃ＇Ｏ１
Ｋ一定床壅水系数，与建桥前后桥下断面流速
Ｋ＿与建桥后桥下水流流态有关的系数；ｖ一．
Ｑ广一设计流量ｍ３）／；ｓ
Ｖ一桥前断面平均流速（／）ｍｓ。
道布松公式即《桥位勘测设计规范》公路桥前最大壅水高度计算采用公式。该公式是道布松根据能量平衡原理首先
５ｘ０３９３８１１４２１３０７
７３３＿
８１９６４．１．０４９１７Ｏ
２７６９
２５８２１８１１９５３９２６
７３
８０７．９４４．１４．０５１．０６８
２常用经验公式介绍
经验公式法通常以水流能量守恒原理、动量守恒原理以及堰流理论为基础，通过某些假定，并根据一定的野外和室内实验或调查资料验证建立起来的具有半理论半经验性质的一类公式。由于经验公式法所需资料较少，计算简便，又有一定的精度，因此容易为使用单位接受和推广。道布松公式：

桥梁壅水计算

桥梁壅水计算我多次参加桥梁防洪评价评审工作，对桥梁壅水计算使用的经验公式多种多样，究竟哪个合适，评审无所是从。

水利部发布的《洪水影响评价报告编制导则》LS520－2014附录A给出了答案，A.2.2.3 “桥梁等阻水建筑物壅水高度及壅水曲线长度的计算，应参照TB10017和JTG C30进行。

”其中TB10017即《铁路工程水文勘测设计规范》TB10017－99，现将规范的计算公式介绍如下：3.5.1桥前壅水可按下式计算：△ZM =η（22vv M ）（3.5.1）式中：△ZM—桥前最大壅水高度（m）；η—系数，应按表3.5.1的规定取值；v—断面平均流速，为设计流量被全河过水断面（包括边滩和河滩）除得之商（m/s）；Mv—桥下平均流速，应按表3.5.1－2规定计算求得（m/s）。

3.5.2桥下壅水高度可采用桥前最大壅水高度的一半。

对于山区和山前河流，洪水涨落急骤，历时短促，且河床质坚实不易冲刷时，桥下壅水高度可采用桥前最大壅水值。

对于平原洪水涨落很缓慢的河流，且河床质松软，易于造成冲刷时，桥下壅水可不计。

（见下页）表3.5.1－2 桥下平均流速表3.5.1－2中： P —冲刷系数； gxP ωω=g ω—桥下供给过水断面积（m 2），当桥址上、下游有阻水山包或其他挡水建筑物时，桥下供给过水断面积应扣除其影响部分；x ω—桥下需要过水断面积（m 2）； x ω=αcos p Pv Qp v —设计流速（m/s ），对河滩较小、压缩不多的河段，可采用通过设计流量时河槽（包括边滩）的天然平均流速；当河滩很大时，可按经验确定；渠道或运河上的桥，可采用设计渠道或运河的设计流速；p Q —设计流量（m 3/s ）；α—水流方向与桥梁轴线之法线间的夹角（º）。

3.5.3 壅水曲线全长可按下列公式估算： 02I Z L My ∆= 式中： y L —壅水曲线全长（m ）；I—桥址河段天然水面坡度。

桥梁壅水计算

桥梁壅水计算我多次参加桥梁防洪评价评审工作，对桥梁壅水计算使用的经验公式多种多样，究竟哪个合适，评审无所是从。

水利部发布的《洪水影响评价报告编制导则》LS520－2014附录A给出了答案，A.2.2.3 “桥梁等阻水建筑物壅水高度及壅水曲线长度的计算，应参照TB10017和JTG C30进行。

”其中TB10017即《铁路工程水文勘测设计规范》TB10017－99，现将规范的计算公式介绍如下：3.5.1桥前壅水可按下式计算：△ZM =η（22vv M ）（3.5.1）式中：△ZM—桥前最大壅水高度（m）；η—系数，应按表3.5.1的规定取值；v—断面平均流速，为设计流量被全河过水断面（包括边滩和河滩）除得之商（m/s）；Mv—桥下平均流速，应按表3.5.1－2规定计算求得（m/s）。

3.5.2桥下壅水高度可采用桥前最大壅水高度的一半。

对于山区和山前河流，洪水涨落急骤，历时短促，且河床质坚实不易冲刷时，桥下壅水高度可采用桥前最大壅水值。

对于平原洪水涨落很缓慢的河流，且河床质松软，易于造成冲刷时，桥下壅水可不计。

（见下页）表3.5.1－2 桥下平均流速表3.5.1－2中： P —冲刷系数； gxP ωω=g ω—桥下供给过水断面积（m 2），当桥址上、下游有阻水山包或其他挡水建筑物时，桥下供给过水断面积应扣除其影响部分；x ω—桥下需要过水断面积（m 2）； x ω=αcos p Pv Qp v —设计流速（m/s ），对河滩较小、压缩不多的河段，可采用通过设计流量时河槽（包括边滩）的天然平均流速；当河滩很大时，可按经验确定；渠道或运河上的桥，可采用设计渠道或运河的设计流速；p Q —设计流量（m 3/s ）；α—水流方向与桥梁轴线之法线间的夹角（º）。

3.5.3 壅水曲线全长可按下列公式估算： 02I Z L My ∆= 式中： y L —壅水曲线全长（m ）；I—桥址河段天然水面坡度。

常用桥梁壅水计算经验公式

道不松公式：?Z=η(V M2−V02)式中：?Z──最大壅水高度（m）；η──与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数, 根据《公路桥位勘测设计规范》，η取值见表1；表1η值表V M──桥下断面平均流速（m/s）；V0──桥前断面平均流速（m/s）。

实用水力学公式：?Z=αV22g[(Bξ∑b)2−(ℎℎ+?Z)2]式中：α──动能校正系数，一般取；ξ──过水面积收缩系数，取～；B──河宽（m）；V──建桥前断面平均流速（m/s）；h──建桥前断面平均水深（m）；?Z──最大壅水高度（m）；∑b──建桥后过水断面总宽，河宽减去桥墩总宽（m）。

Henderson公式：?Z=(1+η)V222g−V122g式中：η──与桥墩形状有关的系数，矩形墩取，圆形墩取；V1、V2──桥位断面和河道断面的平均流速（m/s）。

铁科院陆浩公式：?Z=K N?K V V q2−V0q22g式中：V q──桥下断面平均流速，V q=K p Q S/ωj(m/s）；V0q──桥前断面平均流速，V0q=Q S/ωG（m/s）；K N、K V──系数，计算公式为：K N=√V qV0q−1.0，K V=0.5V q√g−0.1K N──定床壅水系数，与建桥前后桥下断面流速变化有关；K V──与建桥后桥下水流流态有关的系数；Q S──设计流量（m3/s）；ωG──有限过水面积（m2）K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，K p=1/[1+A(p−1)]，对于岩石河床取（A──河床粒径系数，A=0.5×d50−0.25；d50──中值粒径（mm）；p──冲刷系数）；ωj──冲刷前桥下净过水面积（m2）。

铁科院曹瑞章公式：?Z=K(V m2−V0m2)式中：V m──桥下平均流速, V m=K p Q p/A j,( m/s)；Q p──设计流量（m3/s）；A j──桥下净过水面积（m2）；K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，K p=1/[1+A(p+1)]，对于岩石河床取（A──河床粒径系数，A=0.5×d500.25；d50──中值粒径（mm）；p──冲刷系数）；V0m──天然状态下平均流速（m/s）；K──壅水系数，K=2/（V m−1）0.5；V0mg──重力加速度。

涉河桥梁壅水计算经验公式法优缺点分析

涉河桥梁壅水计算经验公式法优缺点分析摘要：桥梁建成后，桥孔对水流压缩，桥址上游水流流速变缓、桥下流速增大，上游水位壅高的同时，桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。

本文旨对现行主流经验公式法的优缺点进行研究，实现壅水计算的规范、准确。

关键词：桥梁壅水；经验公式1、研究背景桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动范围的最经济、最有效的方法。

但桥梁建设后，桥孔对水流压缩，上游水位壅高。

同时由于桥孔约束水流，桥下流速增大，使原来水流与河床泥沙相对运动平衡状态遭受破坏，桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂，导致桥址断面发生一般冲刷和桥墩桥台附近的局部冲刷，影响两岸防洪安全及桥梁自身的设防安全。

因此，需加强涉河桥梁壅水计算方法的理论研究，制定更为规范的计算方法。

2、桥梁壅水经验公式法介绍现行的经验公式法主要分为能量公式、动量公式和试验公式三类。

能量公式是根据能量转化原理或能量守恒定律建立起来的壅水计算公式，是守恒缓变非均匀水流的伯努利方程的应用。

最初的壅水公式就是能量公式推导出的，其中最具有代表性的是道不松（D’Aubuioson）公式。

动量公式是依据动量守恒原理建立起来的，其中具有代表性的是拉笛申科夫公式（1959年）。

试验公式是建立在物理模型试验的基础上得到的经验公式，其中最著名的是Yarnell公式，该式在美国工程界和HEC-2，HEC-RAS及MIKE11等行业软件中获得广泛应用。

3、经验公式法优缺点对比分析桥梁的壅水计算按照解决问题的途径和求解方法可分为经验公式法、数值模拟法和物理模型试验法。

国内外，常用的经验公式主要如下：1、D’Aubuioson公式∆Z=ηVm2-V2式中，∆Z—桥前最大壅水高度，m；η—与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数；Vm2—桥下平均流速，m/s，为设计流量被全河过水断面除得之商。

公式形式简单，参数容易选择，考虑因素较多，适用于各类河流，阻力系数的η值的取值标准和桥下平均流速计算方法过于粗略，参数取值的随意性和不确定性大，会造成壅水计算结果的不稳定。

桥梁壅水曲线长度的计算

桥梁壅水曲线长度的计算
桥梁由起点、通过曲线弯转而终点构成，它的壅水曲线长度可以通过旋转——平移——缩放三步计算出来：
一、旋转：
（1）选取原始平面坐标系上的曲线，对其进行旋转，使曲线符合壅水曲线的要求。

（2）计算旋转后曲线起点到终点之间的距离，得出旋转后壅水曲线的初始长度。

二、平移：
（1）绘制出桥梁的高度变化曲线，并以此作为平移的标准，将曲线在水平方向上连续平移，计算出平移后的壅水曲线长度。

（2）将曲线分割成若干份，每份根据实际的高度变化进行平移，最后得出平移后的长度。

三、缩放：
（1）根据实际桥梁的ongitudinal Profile曲线，对壅水曲线进行缩放，求出缩放后的壅水曲线长度。

（2）在水平方向上对曲线进行缩放，根据数学公式求出缩放后的壅水曲线长度。

最终，根据上述计算步骤可以得到壅水曲线的长度。

如果正确地执行上述三步操作，可以得出比较准确的桥梁壅水曲线长度。

水利工程设计常用计算公式

水利工程设计常用计算公式水利常用专业计算公式一、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算：Q=B0δεm（2gH03）1/2式中：m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u＝RiC流量公式Q＝Au＝A RiC流量模数页脚内容1页脚内容2K ＝A RC式中：C —谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C ＝6/1n 1RR —水力半径（m ）； i —渠道纵坡；A —过水断面面积（m 2）；n —曼宁粗糙系数，其值按SL 18确定。

3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以a1型壅水曲线和b1型落水曲线最为常见。

求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为页脚内容3△x=f21112222i -i 2g v a h 2g v a h ???? ??+-???? ??+式中：△x ——流段长度（m ）； g ——重力加速度（m/s 2）；h 1、h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（m ）；v 1、v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（m/s ）；a 1、a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；f i ——流段的平均水里坡降，一般可采用+=-2f 1f -f i i 21i 或+=?=3/4222224/312121f f v n R v n 21x h i R页脚内容4式中：h f——△x 段的水头损失（m ）； n 1、n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则n 1=n 2=n ；R 1、R 2——分别为上、下游断面的水力半径（m ）；A 1、A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为+?=3/4222223/412121f v n v n 2x h R R （2）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：L f 2122c f c i g 2v g 2v f h h h -+-=+=ω页脚内容55、前池虹吸式进水口的设计公式（1）吼道断面的宽高比：b 0/h 0=1.5—2.5；（2）吼道中心半径与吼道高之比：r 0/h 0=1.5—2.5；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比：A 1/A 0=2—2.5；（4）吼道断面面积与压力管道面积之比：A 0/A M=1—1.65；（5）吼道断面底部高程（b 点）在前池正常水位以上的超高值：△z=0.1m —0.2m ；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比：l/P=0.7—0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点a 处，a 点的最大负压值按下式确定：γανp*w 200a h g2h h -+++Z +?Z =∑、B式中：Z —前池内正常水位与最低水位之间的高差（m ）；页脚内容6h 0—吼道断面高度（m ）；∑wh—从进水口断面至吼道断面间的水头损失（m ）；γ/p *—因法向加速度所产生的附加压强水头（m ）。

(完整版)水利工程常用计算公式

水利专业常用计算公式、枢纽建筑物计算1、进水闸进水流量计算： Q=B 0δεm （ 2gH 03）1/2式中： m —堰流流量系数ε—堰流侧收缩系数2、明渠恒定均匀流的基本公式如下：流速公式：u ＝ C Ri流量公式Q ＝Au ＝ A C Ri流量模数K ＝A C R式中： C —谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定，即C ＝ 1 R1/ 6nR —水力半径（ m ）； i —渠道纵坡；A —过水断面面积（ m 2）； n —曼宁粗糙系数，其值按 SL 18 确定。

3、水电站引水渠道中的水流为缓流。

水面线以 a1型壅水曲线和 b1 型落水曲线最为常见。

求解明渠恒定缓变流水面曲线，宜采用逐段试算法，对棱柱体和非棱柱渠道均可应用。

逐段试算法的基本公式为h222 a 2v 2a1v 1h12g 12g △ x=i-i f式中： △ x ——流段长度（ m ）；g ——重力加速度（ m/s2）；h 1、 h 2——分别为流段上游和下游断面的水深（ m ）； v 1、 v 2——分别为流段上游和下游断面的平均流速（ m/s ）； a 1、 a 2——分别为流段上游和下游断面的动能修正系数；i f ——流段的平均水里坡降，一般可采用h f 1 22 22n 1v 1n 2v 2x 2 R14/3R24/31i f1 i f2或 i fi f式中： h f —— △ x 段的水头损失（ m ）；n 1、 n 2——分别为上、下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同时，则 n 1=n 2=n ；R 1、 R 2——分别为上、下游断面的水力半径（ m ）； A 1、 A 2——分别为上、下游断面的过水断面面积（㎡）；4、各项水头损失的计算如下：（1）沿程水头损失的计算公式为H v —水的气化压强水柱高（ m ）h f22n 1v122 n 2v2R14/3R24/32）渐变段的水头损失，当断面渐缩变化时，水头损失计算公式为：22 v 2 v1h ωh c h ff c 2 1i f Lcfc2g2g5、前池虹吸式进水口的设计公式（ 1）吼道断面的宽高比： b 0/h 0=1.5 —2.5 ；（ 2）吼道中心半径与吼道高之比： r 0/h 0=1.5 —2.5 ；（3）进口断面面积与吼道断面面积之比： A 1/A 0=2—2.5 ；（ 4）吼道断面面积与压力管道面积之比： A 0/A M =1— 1.65 ；（5）吼道断面底部高程（ b 点）在前池正常水位以上的超高值： △ z=0.1m —0.2m ；（6）进口断面河吼道断面间的水平距离与其高度之比： l/P=0.7— 0.9；6、最大负压值出现在吼道断面定点 a 处， a 点的最大负压值按下式确定：h B 、 ah 02g式中：—前池内正常水位与最低水位之间的高差（m ）；h 0—吼道断面高度（ m ）；h w —从进水口断面至吼道断面间的水头损失（ m ）；p / —因法向加速度所产生的附加压强水头（m ）。

常用桥梁壅水计算经验公式

常用桥梁壅水计算经验公式The final revision was on November 23, 2020道不松公式：Z=η(V M2−V02)式中：Z──最大壅水高度（m）；η──与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数, 根据《公路桥位勘测设计规范》，η取值见表1；V M──桥下断面平均流速（m/s）；V0──桥前断面平均流速（m/s）。

实用水力学公式：Z=αV22g[(Bξ∑b)2−(ℎℎ+Z)2]式中：α──动能校正系数，一般取；ξ──过水面积收缩系数，取～；B──河宽（m）；V──建桥前断面平均流速（m/s）；h──建桥前断面平均水深（m）；Z──最大壅水高度（m）；∑b──建桥后过水断面总宽，河宽减去桥墩总宽（m）。

Henderson公式：Z=(1+η)V222g−V122g式中：η──与桥墩形状有关的系数，矩形墩取，圆形墩取；V1、V2──桥位断面和河道断面的平均流速（m/s）。

铁科院陆浩公式：Z=K N K V V q2−V0q22g式中：V q──桥下断面平均流速，V q=K p Q S/ωj(m/s）；V0q──桥前断面平均流速，V0q=Q S/ωG（m/s）；K N、K V──系数，计算公式为：K N=√V qV0q−1.0，K V=0.5V q√g−0.1K N──定床壅水系数，与建桥前后桥下断面流速变化有关；K V──与建桥后桥下水流流态有关的系数；Q S──设计流量（m3/s）；ωG──有限过水面积（m2）K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，K p= 1/[1+A(p−1)]，对于岩石河床取（A──河床粒径系数，A=0.5×d50−0.25；d50──中值粒径（mm）；p──冲刷系数）；ωj──冲刷前桥下净过水面积（m2）。

铁科院曹瑞章公式：Z=K(V m2−V0m2)式中：V m──桥下平均流速, V m=K p Q p/A j,( m/s)；Q p──设计流量（m3/s）；A j──桥下净过水面积（m2）；K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，K p= 1/[1+A(p+1)]，对于岩石河床取（A──河床粒径系数，A=0.5×d500.25；d50──中值粒径（mm）；p──冲刷系数）；V0m──天然状态下平均流速（m/s）；K──壅水系数，K=2/（V m−1）0.5；V0mg──重力加速度。

跨河桥梁壅水计算的简化公式法

东北水利水电
［文章编号］０２０２（０８ｌ一ｏ５ —０１－６４２０）２００３０
２０年第ｌ期（２卷２３）０８２第６９期
跨河桥梁壅水计算的简化公式法
李龙辉，刘宝
（龙江省水文局，黑黑龙江哈尔滨１００）５０１
【要】轿前最大壅水高度通常采用简化公式法计算。本文对Ｄ’ ｕｕｓ公式、摘Ａｂｉｏｏｎ水力学公式、陆浩公式、
简化公式法如以Ｄ’ ｕｕｏｏ１４年最早提ｌ的桥梁Ａｂｉｓｎ８０叶Ｉ缓水公式为起点，今已有约１０的历史。在我闰，路迄５年公
－篆簧（一１
的平均流速，ｓｍ／。
２４无坎宽顶堰流公式 ” ．
Ｊ概述
桥孔缩水流，桥位』游水面壅高，使形成桥前雍水曲线，根据明渠渐变流原理，水面曲线在向上游延伸过【｛Ｉ最大壅水高度 △Ｚ桥梁壅水计算就是通过一定的技术手，
段推求侨前最人摩水高度ＡＺ
均流速，ｓ一断面平均流速，ｓｍ／；ｍ／为设计流量被全河过，水断面除得之商。
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常用桥梁壅水计算经验公式

常用桥梁壅水计算经验公式在工程领域中，桥梁壅水计算是一个重要的设计环节。

当河流水位上涨，超过桥梁设计标高时，就会发生桥梁壅水。

壅水计算的目的是确定发生壅水时的水位，以及对桥梁的影响。

常用的桥梁壅水计算经验公式主要有以下几种：1.蔡文姬公式：该公式适用于较小跨度的砼墩涵道桥。

公式如下：H=h-0.5D+0.4W其中，H为壅水高度，h为暴洪水位，D为桥梁护洪墙高度，W为桥梁两侧最大洪水位之差。

2.红河公式：该公式适用于中小型河流的较矮桥梁。

公式如下：H=h+0.5(C-A)-0.5D其中，H为壅水高度，h为洪水位，C为取为桥梁洪水位与主河道设计洪水位之差的值，A为桥面标高或者桥洞底标高，D为桥梁护洪墙高度。

3.侯爱国公式：该公式适用于大跨度铁路桥梁，可计算不同铁路线路性质、桥长、桥宽等参数的壅水高度。

公式如下：H=h+Hm+Hs+Ha其中，H为壅水高度，h为洪水位，Hm为桥墩顶板以上洪水位至闸门封顶以上水位（如果设置闸门），Hs为闸门封顶以上水位至护洪墙顶水位（如果设置护洪墙），Ha为护洪墙顶水位至桥面标高或者桥洞顶标高。

这些公式仅代表了桥梁壅水计算中的一部分经验公式，其适用范围、准确度和实用性需要根据具体情况进行评估和选择。

对于大型桥梁或者复杂的壅水情况，可能需要采用更为准确的数值计算方法，如数值模型或者物理模型。

除了经验公式，壅水计算还需要考虑洪水过程的统计分析、洪水频率分析、泥沙输移等因素，以便更全面地评估桥梁在洪水条件下的安全性能。

总之，桥梁壅水计算是一个复杂的工程问题，需要综合考虑多种因素。

在实际工程中，应根据具体情况选择合适的经验公式或数值模型进行计算，以确保桥梁的安全运行。

复式河道的桥梁壅水计算

摘要：本文应用复式河道的桥梁壅水实验资料对拱桥法进行了验证，发现拱桥法计算值往往过高。

提出了可用于复式河道的边滩等价河宽的概念和计算方法，并与实测资料进行了对比。

关键词：复式河道桥梁壅水1 前言所谓复式河道是指有河漫滩的河道，在洪水期，河漫滩将会被淹没。

由于主槽和滩地有不同的水深和糙率，水位流量关系将和单道有所不同。

当水流漫滩时，由于主槽水流与滩地水流的相互作用，断面过水能力通常会降低。

特别是水流刚刚漫滩时，由于断面形状的突变，加上滩地糙率一般与主槽不一样，使估算过水能力变得非常困难。

然而正确的估计给定水位下的流量以及已知流量如何确定水位等问题对于洪水预报、防洪规划又是必不可少的。

为了系统地研究复式河道的水力学问题，增进合作、交流、避免重复研究，由英国科学与工程研究委员会资助，在英国瓦灵弗水力学研究所（Hydraulics Research Limited Wallingford， UK）建成了洪水河道设施(Flood Channel Facility，简称FCF)。

FCF 自1986年开放以来，主要进行了三个系列的实验：1987～1989年的顺直和歪斜河道实验：1990～1994年的弯曲河道实验；1995～1997的固定河岸、可动河床实验。

目前正在进行自形成河道实验。

到1999年，已有80篇以上的论文是基于FCF 实验数据的。

在1995年国际水力学研究协会第26届大会上被选定为检验数学模型的基准资料。

1999年，Knight[1]对复式河道的水力学研究作了系统总结。

由于桥梁的修建减小了断面过流面积，水流流线在桥梁的上游形成收缩，下游形成扩散，加上桥体本身的阻力等因素，使河流的局部阻力增大，造成局部水头损失，形成桥梁上下游的水位差（称为桥梁壅水）。

河道桥梁壅水在流量小时并不明显，而在洪水期较为显著。

桥梁壅水抬高了桥梁上游水位，增大了淹没面积，滞蓄了洪水，从而增大洪水灾害。

如果流量过大，使洪水漫过桥梁，甚至冲毁桥梁，将造成更大的灾害。

常用桥梁壅水计算经验公式

道不松公式:AZ= I1(^2-K)2)式中：AZ——最大壅水高度（m）：n—与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数，根据《公路桥位勘测设计规范》取值见表h表1 n值表人一桥下断而平均流速（m/s）：V o—桥前断而平均流速（m/s）。

实用水力学公式:式中：CC—动能校正系数，一般取1・1:E—过水而积收缩系数，取0.85〜0.95：B ------ 河宽（m）：V—建桥前断而平均流速（m/s）；h一一建桥前断而平均水深（m）：AZ——最大壅水高度（m）；Sb—建桥后过水断而总宽，河宽减去桥墩总宽（m）°Henderson 公式:式中：q—与桥墩形状有关的系数，矩形墩取0. 35,圆形墩取0. 18；必、v2——桥位断而和河道断面的平均流速(m/s)。

铁科院陆浩公式：式中：Vq——桥下断而平均流速，Vq二KpQs/u)j(m/s)：v oq—桥前断面平均流速，v oq = Q S/O)G (m/s)：K—系数，计算公式为：—定床壅水系数，与建桥前后桥下断而流速变化有关:—与建桥后桥下水流流态有关的系数；Qs ----- 设计流量(m'/s)；a)G——有限过水而积(m：)Kp—反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，⑰二1/[JL + A(p —1)],对于岩石河床取1.0 (A——河床粒径系数，A = 0.5xd5O-°25 d50—中值粒径(mm)： p——冲刷系数)：9—冲刷前桥下净过水面积(mb。

铁科院曹瑞章公式:AZ=^(V-70/)式中：V m——桥下平均流速，咕= KpQp/Aj, (m/s):Qp ----- 设计流量(m3/s＞：再一桥下净过水而积(曲)；Kp—反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数，Kp = 1/[1 + A(p +1)],对于岩石河床取1.0 (A——河床粒径系数，A = 0.5 x d50025 d50——中值粒径(mm)： p—冲刷系数)：V om—天然状态下平均流速(m/s)：K—壅水系数，K = 2/ (^--1) °5；g——重力加速度。