桥涵水文 作业

桥涵水文作业

班级

姓名

学号

北京建筑大学

土木与交通工程学院

道桥教研室金珊珊

2016年8月

目录

作业一流量计算——流速仪测流 (1)

作业二流量计算——浮标法测流 (3)

作业三流量计算——谢宁—满才公式 (4)

作业四根据经验频率曲线推算设计流量 (6)

作业五相关分析在水文统计中的应用 (8)

作业六适线法推求设计流量 (10)

作业七经验公式法推求设计流量 (12)

作业八计算桥孔长度 (13)

作业九计算桥孔长度和桥面标高 (14)

附录海森几率格纸 (16)

作业一流量计算——流速仪测流

某河流的测流断面如图1所示，断面测速测深结果记录见表1，试根据表1内容计算该断面的平均流速和总流量，岸边系数α取0.65。（计算保留2位小数）

L1 L2 L3 L4 L5

图1 测流断面

表1 断面上多测点流速测定结果

作业二流量计算——浮标法测流

某河流的测流断面如图1所示，采用浮标法测定流速，其结果见表2。根据测定结果计算断面平均流速和总流量。其中，浮标系数K f取0.75，岸边系数α取0.68。

表2 断面上多测点流速测定结果

作业三流量计算——谢宁—满才公式

对某桥位进行实地勘察，通过洪水调查得到洪水频率为2%的桥位处水文断面，如图2所示。同时，经过调查选定粗糙系数为，河槽m c=32，河滩m t=20，洪水比降为0.5‰，请确定该桥位处的洪水流量。

L1 L2 L3 L4 L5

作业四根据经验频率曲线推算设计流量

某水文站有26年连续最大洪峰流量资料，列于表3中。

（1）请根据水文资料绘制该河流流量的经验频率曲线，并采用目估延长法，推求洪水频率为1%和2%的流量。

（2）请计算水文统计参数，并在同一张格纸上绘制出理论频率曲线。

表3 某水文站最大洪峰流量测定结果

作业五相关分析在水文统计中的应用

某公路桥桥位上游附近，有一水文站（乙站）搜到1998年至2010年的年最大流量资料，但其中有缺测年份，只有12年的水文资料，领近流域的河流也有一个水文站（甲站），可以搜到1990年至2010年21年的年最大流量资料，两个流域的特征相似，请采用相关分析求出它们的回归方程，并把甲水文站缺少的年最大流量资料补全。

表4 甲、乙水文站测定的年最大流量资料

作业六适线法推求设计流量

某县2010年在某处拟修建一座中桥。在桥位上游附近的一个水文站，能搜集到1983年至2002年的连续20年洪水资料及2年历史特大洪水资料，具体资料见表5，2003年以后则没有实测资料，通过调查还得知直至2010年再没有发生过比1947年和1977年再大的洪水，请推求频率为2%的洪水流量。（流量单位：m3/s）

表5 某河流的洪水资料

作业七经验公式法推求设计流量

福建沿海地区某三级公路，有一丘陵区汇水面积16 km2的小桥，流域生长高1.5m以上的幼林及灌木丛，主河沟平均坡度I为20‰，汇水区表土为亚粘土，汇水面积重心至桥址的距离2.5km，该区域内有一个小湖泊f=2.4 km2 ,试求该河小桥处的设计流量。

作业八计算桥孔长度

某三级公路跨越平原次稳定河段拟建一座桥，桥位勘测搜集的水文资料见作业三，初步拟定选用标准跨径为20m的钢筋混凝土梁桥，假定墩宽1.6m，设计流速采用天然河槽平均流速（v s=v c），冲刷系数选用1.25，请分别采用过水面积法和经验公式法求桥孔长度。

作业九计算桥孔长度和桥面标高

已知某公路跨越平原稳定河段，设计流量Q S=6145.5m3/s，设计水位H S=110.0m，河槽天然平均流速V C=2.0m/s，河滩天然平均流速V t=0.95m/s，桥下过水有通航要求，设计定位六级航道，选用标准跨径为48m的下承式钢桁架。墩宽3.0m，经水力学计算，桥前最大雍水高度ΔZ=0.22m，计算波浪高度h l=0.5m，桥梁上部构造建筑高度Δh d=1.9m，通航水位为108m，按河槽不可能扩宽考虑，桥位河床断面如图3所示，请分别采用过水面积法和经验公式法确定桥孔长度，并分别计算不通航和通航条件下的桥面标高。

附录海森几率格纸