码头工程防洪评价中壅水计算公式浅析
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围 内的平均 流速 （ ｓ ， 一 ／ Ｇ ｍ／） Ｗ 。其 中 ， 为 设 Ｑｓ 计 流量 （ ／ ）∽ 为有 限 过水 面 积 （ ）Ｋ 为反 映 ｍ。Ｓ ； ｍ。 ；
桥下流速随河床 冲刷断面增大而减小的系数 ， Ｋ 一 １Ｅ ＋Ａ（ 一１］对于岩石河床 Ｋ ． （ ／ｌ 户 ）， 一１０ Ａ为河床 粒径 系 数 ， Ａ一０ ５ 一 ０ ２ ； 为 中 值 粒 径 ． ×ｄ。 ．５ ｄ。 （ ｍ） Ｐ 为 冲 刷 系 数 ） ．为 冲 刷 前 桥 下 净 过 水 ａ ｒ ； ；
《 河道管理范 围内建设项 目防洪评 价报 告编制 导则 （ 试
行 ）的规定 ， 》 需对涉河码 头进行 防洪影 响评价 ， 算码 计 头建设雍高河 道洪 水水 位 ， 为采 取影 响 处理 设计 的 作 重 要参考依 据＿ 。 目前 ， 内外有 关涉 河 项 目雍 高洪 ｌ ＿ 国 水 的计算 公式很 多 ， 但未 发现专 门用 于码 头工 程 壅水 计 算公 式 ， 现有 的建 设项 目防洪 评价 报告 中有 关码 在 头 壅水 计算 多采 用桥 梁壅水 计算公 式 。
失（ 沿程 ＋局部 ） 。本文 对 码 头 壅水 分 析 用 的 主要 经
收稿 日期 ：０ 卜１— ９修改 日期 ：０ １１—９ ２ １ １２ ； ２ １—２０
为建桥后设计水位下桥下断面的实际流速 ， ｑ ｖ— Ｋ ； 为 天 然状 态 时设 计 水 位 下 桥 下 断 面 范 Ｑ
作者 简介： 杨春瑞 （９ ５ ， ， １８ 一）男 安徽颍上人 ， 安徽省淮河河道管理局助理工程师
５ Ｃ 程与建设 》 ２ １ 年第 ２ 卷第 １ ４ Ｆ ０２ ６ 期
面积 （ ） ｍ 。
Ｌ一 ２ △Ｚ／ Ｊ
（） ５
（）利用 水 力 学 建 立 能 量 方 程公 式 。该 公 式 是 ２ 根 据《 力 学 》 水 中实 际 液体 恒 定 总 流 能量 方 程 进 行 简 化 而得 。码 头工 程所 造 成 的水 头 损 失 主要 为 局 部 损 失， 主要 表 现为水 工 建 筑 物 上游 断 面 的水 位 变 化 ， 忽 略沿程 损失 ， 根据 工 程前后 流态 建立 的 能量方 程 ＿为 ４ ＿
的快速发展 ， 水运 作为最经济 的货 运方 式 ， 越来越 受 到
验 公式进 行 （ 如下 ） 分析计 算 。 （）陆浩公 式 。该 公式 系 １９ １ ９８年获 得 铁道 部课 题 成果 ， 根据 我 国模 型试 验 和 ４ 余 座桥 梁调查 资料 ， ０ 经 多年不 断完 善 和检验 而制定 的 ， 目前 已被列 入最 新 《 公路工 程水 文设 计指南 》 荐使用 的公 式 。 推 陆浩 公 式 于 ２ ０世 纪 ８ 代 在 开展 桥 梁 壅水 计 Ｏ年 算 研究 的基 础上 ， 并根 据我 国 已建 桥梁 资料建 立起 来
过对 多种桥 梁 壅水计 算经验 公式 的实 例计算 对 比 ， 选 取较 为合理 的适 合 内河码 头壅水 计算 的经 验公式 ， 为
深 人研 究码 头对 河道 行 洪 的影 响及 码 头 防洪 影 响处
； Ｋｖ为 与建
ｆ 一 ． Ｖ ０
桥 后 桥 下水 流 流态 有 关 的系 数 ， 一—＿ Ｋ
桥 梁 壅水计 算公 式为经 验公 式 ， 根据 不 同的河 应
工 程 中的应用 却没 有研究 分 析 ， 此本 文对陆 浩公 式 为 在 码头 壅水方 面与 其他 经验公 式进 行 比较分 析［ 。 陆浩根据对已有桥梁壅水计算 公式 、 实桥以及模型 试验资料进行分析研究之后 ， 出了相应的计算公式为 提
△ — Ｈ 一 Ｚ ／ｇ ２ （） ２
Ｖｑ４ ／ ｇ一 【 ｌ 】 ・
；
理 提供 参考 。
１ 壅水计算公式
由于码头平 台和栈桥等占用 了过水断面， 阻碍了
河道水 流 下泄 ， 在挡 水 时水 流受 到 压 缩 ， 引起 水 流 的 能量 损失 ， 使得 建筑 物 上 游水 面升 高 而 引起 壅 水 ， 同 时局 部地段 流 速加大 ， 局部 壅水 影 响主要计 算水 头损
△Ｚ ＝ Ｋ ～ Ｋ ㈩
其 中 ， 为建 桥 后 桥 下 断 面 实 际 流 速 ； 为 桥 轴 断 面平均 流速 ； ＫＮ为 定 床 壅 水 系数 ， 建 桥 前 后 桥 下 与
断面 流速变 化有关 ， 一 ＝ ； 一 ＫⅣ
ｑ
道边界条件 ， 水流流态特征进行选择使用［ 。本文通
的新一 代公 式 ， 式适 用于 各类跨河 桥 梁 。而在码 头 该
人们青睐 ， 故有关水运码头建筑物的修建不断地Leabharlann Baidu多。
码 头工程 的修建 可能减小河道 断面 的有效 过水 断面 面 积， 雍高河道 洪水 水位 ， 响河道 的行 洪安全 。为消 弱 影 码头工程建设 对河 道 行洪 的影 响 ， 照水 利 部颁 发 的 按
码 头 工 程 防洪 评 价 中壅 水 计算 公 式 浅 析
杨春 瑞
（ 安徽省 淮河河道 管理局 ， 安徽 蚌埠
摘
２３０） ３ ０ ０
要 ： 头工程 壅水计算没有专门的计算公式 ， 码 作数学模型和物理模型均较 繁琐， 通常是采用 桥梁壅水经 验公式进 行计算 。该
文通过对多种桥 梁壅水 的经验公式的实例计算分别进行 比较分析 ， 并从经验公式 推导原理 、 考虑 的因素和适用 条件 ， 出在码头 得 壅水计算中有较好 的应用经验公式 。
关 键 词 ： 头 ； 水 ； 算 ； 验公 式 码 壅 计 经 中 圈分 类 号 ： ５． ； Ｕ６ ６ １ＴＶ１ １ ４ ３ ． 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６３５ ８ （０ ２０ —０ ４０ １７ —７ １ ２ １ ） １０ ５—３
码头是供船舶停靠并装卸货物和上下旅客的建筑 物， 修建码头是 发展 水 运事业 的先决 条 件 。随着 经济
桥下流速随河床 冲刷断面增大而减小的系数 ， Ｋ 一 １Ｅ ＋Ａ（ 一１］对于岩石河床 Ｋ ． （ ／ｌ 户 ）， 一１０ Ａ为河床 粒径 系 数 ， Ａ一０ ５ 一 ０ ２ ； 为 中 值 粒 径 ． ×ｄ。 ．５ ｄ。 （ ｍ） Ｐ 为 冲 刷 系 数 ） ．为 冲 刷 前 桥 下 净 过 水 ａ ｒ ； ；
《 河道管理范 围内建设项 目防洪评 价报 告编制 导则 （ 试
行 ）的规定 ， 》 需对涉河码 头进行 防洪影 响评价 ， 算码 计 头建设雍高河 道洪 水水 位 ， 为采 取影 响 处理 设计 的 作 重 要参考依 据＿ 。 目前 ， 内外有 关涉 河 项 目雍 高洪 ｌ ＿ 国 水 的计算 公式很 多 ， 但未 发现专 门用 于码 头工 程 壅水 计 算公 式 ， 现有 的建 设项 目防洪 评价 报告 中有 关码 在 头 壅水 计算 多采 用桥 梁壅水 计算公 式 。
失（ 沿程 ＋局部 ） 。本文 对 码 头 壅水 分 析 用 的 主要 经
收稿 日期 ：０ 卜１— ９修改 日期 ：０ １１—９ ２ １ １２ ； ２ １—２０
为建桥后设计水位下桥下断面的实际流速 ， ｑ ｖ— Ｋ ； 为 天 然状 态 时设 计 水 位 下 桥 下 断 面 范 Ｑ
作者 简介： 杨春瑞 （９ ５ ， ， １８ 一）男 安徽颍上人 ， 安徽省淮河河道管理局助理工程师
５ Ｃ 程与建设 》 ２ １ 年第 ２ 卷第 １ ４ Ｆ ０２ ６ 期
面积 （ ） ｍ 。
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（） ５
（）利用 水 力 学 建 立 能 量 方 程公 式 。该 公 式 是 ２ 根 据《 力 学 》 水 中实 际 液体 恒 定 总 流 能量 方 程 进 行 简 化 而得 。码 头工 程所 造 成 的水 头 损 失 主要 为 局 部 损 失， 主要 表 现为水 工 建 筑 物 上游 断 面 的水 位 变 化 ， 忽 略沿程 损失 ， 根据 工 程前后 流态 建立 的 能量方 程 ＿为 ４ ＿
的快速发展 ， 水运 作为最经济 的货 运方 式 ， 越来越 受 到
验 公式进 行 （ 如下 ） 分析计 算 。 （）陆浩公 式 。该 公式 系 １９ １ ９８年获 得 铁道 部课 题 成果 ， 根据 我 国模 型试 验 和 ４ 余 座桥 梁调查 资料 ， ０ 经 多年不 断完 善 和检验 而制定 的 ， 目前 已被列 入最 新 《 公路工 程水 文设 计指南 》 荐使用 的公 式 。 推 陆浩 公 式 于 ２ ０世 纪 ８ 代 在 开展 桥 梁 壅水 计 Ｏ年 算 研究 的基 础上 ， 并根 据我 国 已建 桥梁 资料建 立起 来
过对 多种桥 梁 壅水计 算经验 公式 的实 例计算 对 比 ， 选 取较 为合理 的适 合 内河码 头壅水 计算 的经 验公式 ， 为
深 人研 究码 头对 河道 行 洪 的影 响及 码 头 防洪 影 响处
； Ｋｖ为 与建
ｆ 一 ． Ｖ ０
桥 后 桥 下水 流 流态 有 关 的系 数 ， 一—＿ Ｋ
桥 梁 壅水计 算公 式为经 验公 式 ， 根据 不 同的河 应
工 程 中的应用 却没 有研究 分 析 ， 此本 文对陆 浩公 式 为 在 码头 壅水方 面与 其他 经验公 式进 行 比较分 析［ 。 陆浩根据对已有桥梁壅水计算 公式 、 实桥以及模型 试验资料进行分析研究之后 ， 出了相应的计算公式为 提
△ — Ｈ 一 Ｚ ／ｇ ２ （） ２
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１ 壅水计算公式
由于码头平 台和栈桥等占用 了过水断面， 阻碍了
河道水 流 下泄 ， 在挡 水 时水 流受 到 压 缩 ， 引起 水 流 的 能量 损失 ， 使得 建筑 物 上 游水 面升 高 而 引起 壅 水 ， 同 时局 部地段 流 速加大 ， 局部 壅水 影 响主要计 算水 头损
△Ｚ ＝ Ｋ ～ Ｋ ㈩
其 中 ， 为建 桥 后 桥 下 断 面 实 际 流 速 ； 为 桥 轴 断 面平均 流速 ； ＫＮ为 定 床 壅 水 系数 ， 建 桥 前 后 桥 下 与
断面 流速变 化有关 ， 一 ＝ ； 一 ＫⅣ
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道边界条件 ， 水流流态特征进行选择使用［ 。本文通
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人们青睐 ， 故有关水运码头建筑物的修建不断地Leabharlann Baidu多。
码 头工程 的修建 可能减小河道 断面 的有效 过水 断面 面 积， 雍高河道 洪水 水位 ， 响河道 的行 洪安全 。为消 弱 影 码头工程建设 对河 道 行洪 的影 响 ， 照水 利 部颁 发 的 按
码 头 工 程 防洪 评 价 中壅 水 计算 公 式 浅 析
杨春 瑞
（ 安徽省 淮河河道 管理局 ， 安徽 蚌埠
摘
２３０） ３ ０ ０
要 ： 头工程 壅水计算没有专门的计算公式 ， 码 作数学模型和物理模型均较 繁琐， 通常是采用 桥梁壅水经 验公式进 行计算 。该
文通过对多种桥 梁壅水 的经验公式的实例计算分别进行 比较分析 ， 并从经验公式 推导原理 、 考虑 的因素和适用 条件 ， 出在码头 得 壅水计算中有较好 的应用经验公式 。
关 键 词 ： 头 ； 水 ； 算 ； 验公 式 码 壅 计 经 中 圈分 类 号 ： ５． ； Ｕ６ ６ １ＴＶ１ １ ４ ３ ． 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６３５ ８ （０ ２０ —０ ４０ １７ —７ １ ２ １ ） １０ ５—３
码头是供船舶停靠并装卸货物和上下旅客的建筑 物， 修建码头是 发展 水 运事业 的先决 条 件 。随着 经济