桥涵水文教学大纲

《桥涵水文》课程教学大纲

Hydrology of Bridge and Culver

适用于四年制本科土木工程专业（交通土建方向）

学分：3 总学时：48 理论学时：48 实验/实践学时：0/0

一、课程的作用与目的

《桥涵水文》是土木工程专业（交通土建方向）的一门专业基础课。本课程共48学时，3学分。考查课。

本课程的主要任务是：是使本专业学生，了解自然界中水的运行变化与河川径流的关系，具有分析计算河渠设计流量和确定过水建筑物孔径等的设计知识。能用河川径流的基本知识解释降雨过程与径流大小的关系；能利用流量观测资料，推算大中桥设计流量和设计水位；能运用经验公式推理公式计算最小桥梁长度；能运用河床冲刷理论及公式推算桥下河床最低冲刷线；具有桥位处水文资料测量、搜集、整理的能力。

二、课程基本要求

学习本课程后，应达到下列基本要求：

1．了解河川和径流的基础知识和水文统计的基本原理。

2．掌握利用流量观测资料，推算设计流量和设计水位的方法。

3．掌握利用经验公式推理公式计算桥位处设计流量的方法。

4．熟练掌握过水建筑物孔径计算和冲刷计算的方法。

三、教材及主要参考书

主要参考教材：

[1] 高冬光主编．《桥涵水文》第四版．人民交通出版社，2008

[2] 叶镇国主编．《水力学与桥涵水文》第二版．人民交通出版社，2011

[3] 高冬光主编．《桥位设计》第二版．人民交通出版社，2011

[4] 中华人民共和国交通部发布．《公路桥位勘测设计规范》JTJ 062-2002

四、教学内容

第一章河川水文基础知识

主要内容：河流与流域、径流的形成、水文测验、水文资料的搜集和整理。

重点：河流与流域、径流的形成、水文资料的搜集和整理。

难点：径流的形成、水文测验。

第二章水力学基本知识

主要内容：恒定流、非恒定流的概念；恒定总流连续方程、能量方程、动量方程；明渠均匀流的水力计算公式，临界底坡、缓坡、陡坡的概念。

重点：恒定总流三大方程；水力学明渠均匀流计算公式。

难点：明渠均匀流基本公式；临界底坡、缓坡、陡坡的概念。

第三章水文统计的基本原理

主要内容：河川水文现象的特性和分析方法、频率分布、经验频率曲线、理论频率曲线、相关分析。

重点：设计洪水频率的概念、经验频率曲线及理论频率曲线的绘制。

难点：频率分布、理论频率曲线的绘制。

第四章桥涵设计流量的推算

主要内容：利用实测流量资料推算设计流量，特大洪水时的频率、统计参数、重现期的计算方法；缺乏流量观测资料时设计流量推算。

重点：利用实测流量资料设计流量的计算方法；缺乏流量观测资料时的设计流量推算方法。

难点：特大洪水时的频率、统计参数、重现期的计算方法。

第五章大中桥孔径计算

主要内容：桥位河段水流图式、桥孔布置原则；桥孔最小净长计算；桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。

重点：桥孔最小净长计算；桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。

难点：桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。

第六章桥梁墩台的冲刷计算

主要内容：泥沙运动、河床演变、河相关系；桥下断面的一般冲刷、桥墩局部冲刷、桥台冲刷、桥下河槽最低冲刷线计算。

重点：桥下断面的一般冲刷、桥墩局部冲刷、桥下河槽最低冲刷线计算。

难点：桥下一般冲刷计算、桥墩局部冲刷计算。

第七章桥位勘测及桥位选择

主要内容：桥位勘测设计的内容、桥位选择的一般规定、桥位方案比选。

重点：桥位勘测设计的内容、桥位选择的一般规定。

难点：各类河段上桥位选择。

五、习题内容及要求

根据教学需要，布置一定量的习题，学生必须独立、按时完成。作业完成情况作为评定课程成绩的一部分。

六、课时分配（推荐）

七、先修课程

水力学、概率论与数理统计。本课程是桥梁工程的基础课。

八、适用对象

土木工程专业（交通土建方向）

九、执行大纲的几点说明

1．本课程教学大纲，是根据土木工程专业（交通土建方向）本科生培养目标与要求编制。

２．本大纲为教学的指导性文件，所列内容为要求学生掌握的基本内容。

３．本大纲所列内容只表明教学的范围和深度，具体教学安排应按各自的教学安排进行。学时分配情况按学生掌握的程度可以有所变动。

４．本课程为考查课，成绩考核评定办法：期末考试（开卷）占70％，平时作业及平时考勤成绩占30％。