中小桥水文计算
一、设计流量的推算
由于沿线各河道无水文观察站及相关流量、洪水位、流速等资料，本项目桥梁设计流量采用经验公式及径流形成法计算，最终设计流量采用两种算法中较大流量。
经验公式采用《广西水文图集》（1974年，广西壮族自治区水文总站）的地区经验公式；径流形成法公式采用桥涵设计手册－桥位设计中的暴雨径流简化公式。
1.水文分区：
由《广西水文图集》可查：路线起点至K80段为第七区，K80至终点为第九区。
2.设计流量经验公式：
设计洪水频率1/50：Q=0.0418F0.739H1.06J0.279
设计洪水频率1/100：Q=0.0714F0.74H0.959J0.324
式中：Q——相应频率洪峰流量（m3/s）
H——相应频率流域平均24小时暴雨（mm）
F——工程地点以上流域面积（Km2）
J——工程地点以上主河槽平均比降（‰）
查《广西水文图集》图七可得项目路线各段区域最大24小时暴雨量：
起点～K80段：H=100mm
K80～K100段：H=120mm
K100～终点段：H=130mm
3.暴雨径流简化公式：
Qp=Φ(h-z)(3/2)F(4/5)
Qp——相应频率洪峰流量（m3/s）
Φ——地貌系数
h——径流厚度（mm）
z——被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm）
F——工程地点以上流域面积（Km2）
由1：50000地形图勾绘工程地点以上流域面积，并在外业调查时测量工程地点以上1.5Km 以上主河槽平均比降，并由以上数据推算各桥位处河道相应频率洪峰流量。
4.设计洪水：此处仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―1、表―2。
（1）经验公式法
设计洪水频率：1/100
汇水面积(Km2)：F=30.501372
24小时暴雨最（mm）H=100
河床平均比降（‰）J=2.61
总设计流量（m3/s）Q= 101.18
（2）径流形成法
地貌系数：Φ=0.05
径流厚度（mm）：h=70
被植被或坑洼滞留的径流厚度（mm）：z=5
工程地点以上流域面积（Km2）：F=30.501372
总设计流量（m3/s）Q= 403.46
二、设计水位（试算设计水位）：仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―3。
设计水位（m）：110.93
河槽湿周（m）ρc= 43.47
河滩湿周（m）ρt= 0
河槽过水面积（m2）Wc= 165.44
河滩过水面积（m2）Wt= 0
河槽水力半径Rc= 3.81
河滩水力半径Rt= 0
河槽平均流速(m/s)Vc= 2.49
河滩平均流速(m/s)Vt= 0
河槽设计流量（m3/s）Qc= 412.06
河滩设计流量（m3/s）Qt= 0
总流量（m3/s）Q＝Qc+Qt= 412.06
三、桥孔长度计算：仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―4。
系数K
q
=0.95
指数n 3=0.87
设计流量（m 3/s ）Q P = 403.46 河槽宽度（m ）B C = 38.45 河槽设计流量（m 3/s ）Q c =412.06
桥孔最小净长度（m ） 86.35)(Lj 3==Bc Q Q
K n c P q
水流与路线方向夹角a=90o 桥台宽度（m ）bt=0 桥孔最小斜净长度（m ）86.35)
cos(2L jx =+=
a bt L j
四、 桥面标高的确定：仅以K79+978处桥为例，各桥桥面高程列表见表―5～表―8。
(1)壅水高度
桥前最大壅水高度采用《桥涵水文》公式4-7 △ Z=η×(V q 2-V ch 2) 自然过水面积（m 2）W= 165.44 桥下净过水面积（m 2）Wj= 165.44 桥前全断面平均流速(m/s) 61.0Vch ==
w Q p
桥下断面平均流速(m/s) 61.0Vq ==j
p w Q
系数η=0.05
桥下雍水高（m ） 0)V -η(V z △2
ch 2q == (2)波浪高度 风速(m/s)W=15 计算浪程（m ）D=0.3
波浪高度（m ）3
2
D w 0.0166 h 3
11.25L(1%)⨯⨯⨯==0.22
(3)计算桥面标高
本路线各桥梁均不属于通航河流，故按设计水位计算桥面最低高程： 设计水位（m ）： hp= 110.93
桥下雍水高（m ）ΔZ=0 波浪高度（m ）hL(1%)=0.22 安全值（m ）ha=0.5 建筑高度(m)hj=0.75 (按16m 空心板高)
铺装厚（m ）hpz=0.15
横坡高度（m ）hhp=4.25×2%=0.085
桥面标高(m)Hsj= hp+ΔZ+ hL(1%)+ ha+ hj+ hpz+ hhp= 112.13 五、 冲刷计算：仅以K79+978处桥为例，其余列表见表―9、表―10。
（一）一般冲刷 1、河槽一般冲刷
建桥前河槽宽度（m ）Bc= 38.45 建桥后河槽宽度（m ）Bcg= 38.45 河槽平均水深（m ）3.4Hc ==
Bc
Wc
流量集中系数12.1)Hc
Bc (
=A 0.15
2
1= 天然河槽设计流量（m3/s ）Qc= 404.56 河槽部分的设计流量46.403Qp Qt1
Qc Qc
Q2=⨯+=
阻水总面积/过水面积λ= 0.05 桥墩侧向压缩系数μ= 0.93 河槽最大水深（m ）hcm= 4.83
河槽冲刷后水深（m ）63.5h )λ)μB -(1Bc
()Qc Q 1.04(A =hcp 0.66cg 0.92=cm
河槽冲刷深（m ）8.0h =-=hcm hcp c 一般 2、河滩一般冲刷
建桥前河滩宽度（m ）Bt= 0 建桥后河滩宽度（m ）Btj= 0 河滩平均水深（m ） 0Ht ==
Bt
Wt
流量集中系数0)Ht
Bt (
=A 0.15
2
1
=
河滩最大水深（m ）htm=0 河滩不冲流速(m/s) VH1=0.5 河滩部分的设计流量 0Q Q Q Q Q p t1
c t1
1=⨯+=
河滩冲刷后水深（m ） 0)V )h h (μB Q (=htp 6
5h1
3
5
t
tm tj 1=
河滩冲刷深（m ）0h =-=tm tp t h h 一般 （二）局部冲刷 1、桥墩局部冲刷
河槽泥沙平均粒径(mm)d= 50
河槽泥沙始冲流速99.10.7)+0.28(d =V 0.50= 墩前泥沙始冲流速04.10.5)+0.12(d ='V 0.550=
一般冲刷后墩前行近流速71.2)(])B -(1c
[)Q Q (1.04=V 32
c cm 0.34cg 0.1c 20.1c =c V h h B A λμ
墩形系数K ξ=1.0 河槽颗粒影响系数95892416.0375.00023.0K 24
.02
.2η2=+=d d
桥墩计算宽度B1=1.0
河槽一般冲刷后水深hcp= 5.63 指数0.74)V
V (
=n20.19Lgd
+0.230= 桥墩局部冲刷深度09.1)V 'V -V (
h B h n2
00.15
cp 0.6
12db ==ηξK K 2、桥台局部冲刷
河滩泥沙平均粒径(mm)d= 1
河滩泥沙始冲流速0.370.7)+0.28(d =V 0.50= 台前泥沙始冲流速0.150.5)+0.12(d ='V 0.550=
一般冲刷后台前行近流速71.2)(])B -(1t
[)Qt Q1(1.04t =V 32
tm 0.34tg 0.10.1=t V ht
h B A λμ
台形系数K ξ=1.1 河滩颗粒影响系数0.3773375.00023
.0K 24.02
.2η2=+=d d
桥台计算宽度B1=2 河滩一般冲刷后水深htp= 0 指数63.0)V
V (
=n20.19Lgd
+0.230= 桥台局部冲刷深度0)V 'V -V (
h B h n2
00.15
tp
0.6
12tb ==ηξK K。