桥梁壅水分析计算

公式（1）：能量型公式

⎥⎥⎦⎤

⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆∑222

2Z h h b B g V Z ξα 式中：

α——动能校正系数，一般取α=1.1；

ξ——过水面积收缩系数，取ξ=0.85-0.95，本次取0.85；

B ——无桥墩时水面宽；

V ——建桥前断面平均流速；

h ——建桥前断面平均水深；

△Z ——最大壅水高度；

∑b ——建桥后过水断面总宽（河宽减去桥墩总宽）。

该公式主要考虑了建桥前后过水断面宽度变化，而未考虑建桥后对天然河道过水断面减小的影响。公式中水位壅高值采用迭代法计算。

公式（2）：铁路工程水文勘测设计规范公式

)(2

02V V Z M -=∆η 式中：

Z ∆——桥前最大壅水高度（m ）；

η——阻水系数；

M V ——桥下平均流速（m/s ）

； 0V ——断面平均流速（m/s ）

。 公式（3）：铁科院曹瑞章公式

⎪⎭⎫ ⎝

⎛-=∆2022.m V m V g K Z 式中：

V m ——桥下平均流速，V m =K p Q p /A j ；

Q p ——设计流量；

A j ——桥下净过水面积；

K p ——考虑冲刷引起的流速折减系数；

K p =1/[1+A(p-1)]

P ——冲刷系数，取P=1.0；

A ——河床粒径系数，A=0.5×d 50-0.25;

d 50——桥下河床中值粒径，mm ；

V 0m ——天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ；

Q 0m ——天然状态下通过的设计流量；

A 0m ——桥下过水面积；

K ——壅水系数，K=2/(V m /V 0m -1)0.5；

g ——重力加速度。

其它符号同公式（1），该公式考虑建桥后河道过水面积影响，并考虑了建桥后流速增加对河床冲刷的影响。

公式（4）：铁科院李付军公式

()g V KV R Z OM M 21182

.122

--=∆

式中：

V m ——桥下平均流速，V m =Q/A J ；

Q ——计算流量；

A J ——扣除桥墩和桥台阻水面积后的桥下净过水面积；

V 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ； Q 0m ——计算流量时建桥前从桥孔部分通过的流量；

A 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然过水面积；

R ——考虑桥墩和桥台影响的反映桥孔压缩程度的系数，R= V m / V 0m ； K ——考虑冲刷影响的流速（动能）折减系数，取K=0.9。