桥涵水文课程设计学院：工程技术学院班级：土木工程2班姓名：杨勇坤学号：222011322250056目录一桥位概述 .................................................................................................. 错误！未定义书签。
1.1 流域概况........................................................................................ 错误！未定义书签。
1.2 桥位条件及要求............................................................................ 错误！未定义书签。
二形态断面水位流量计算........................................................................... 错误！未定义书签。
2.1 河流流速及流量.............................................................................. 错误！未定义书签。
2.2 河床断面.......................................................................................... 错误！未定义书签。
2.3断面水位关系曲线........................................................................... 错误！未定义书签。
三设计流量计算 .......................................................................................... 错误！未定义书签。
3.1 经验频率曲线.................................................................................. 错误！未定义书签。
3.2 理论频率曲线.................................................................................. 错误！未定义书签。
3.3 设计流量........................................................................................ 错误！未定义书签。
四计算桥孔长度 ........................................................................................ 错误！未定义书签。
4.1 冲刷系数法 (5)4.2用桥孔净长度经验公式计算 (6)五桥墩的最低冲刷线高程......................................................................... 错误！未定义书签。
5.1 一般冲刷后最大水深 (6)5.2 桥墩局部冲刷深度 (7)5.3 桥墩最低冲刷线高程 (17)一．桥位概述1.1流域情况秀山梅江河流两岸为普通山区沙土，土质较为柔软，砂石粒径包含常见的2―4的碎石、1―2的碎石、瓜米石和石屑等，河床为泥沙层，梅江河流传过城市中央，在其上游建有中陵水库，起到防洪减汛的作用。
梅江河水流较为平缓，在城市中起到调节气候的作用。
1.2桥位条件及要求该桥设计建在梅江河流河道顺直，稳定，狭窄，河槽明显的河段，河段两岩有山嘴，高地，河段相对比较稳定，河段两岸堤距约为200-300米。
该桥设计为一孔跨过，不考虑河流的通航能力，由于国道线通过该桥，所以按要求设计为二级路大桥，防洪标准为百年一遇。
二．形态断面水位流量计算2.1河流流速及流量断面总流量计算表由上表计算得断面总流量及平均流速。
因此，根据公式计算总流量133j=1==11965.82(/)j Q Q m s ∑再由公式Q Av =得：11965.82===2.11(/)5679.08Q v m s A综上所述，该河流的断面流量为311965.82(/)m s ，平均流速为2.11m/s 。
2.2河床断面图用CAD 画出断面图如图所示：2.3断面水位关系曲线根据上表可得出形态断面水位曲线4001200160020005600112001680022400280003.67.210.814.418800w(m 2)Q(m 3/s)v(m/s)H(m)形态断面水位关系曲线二． 设计流量计算已知梅江河断面有30年的洪峰流量实测值，如下表所示，根据历史调查得知1890年和1912年曾发生过特大洪水，推算得洪峰流量分别为8000m3/s 和6700m3/s ，实测期内也发生过一次特大洪水，流量为7360m3/s ，试用求矩适线法推求该坝址断面200年一遇洪峰流量。
分析：由表中所给资料可知，该序列不连续，共有3个特大值，即=3a ；坝址断面有30年的洪峰流量实测值，即=30n ；实测期内发生过一次特大洪水，即=1l ；特大洪水最早出现的年份是1890年，而实测期最后年份是1981年，则调查考证期=(1981-1890)+1=92N 。
解：由上面分析，可以进行计算。
把历年的径流资料按大小递减次序排列，如表6-1第5列，然后进行计算。
计算特大洪峰流量的经验频率：=100%, M=1,2...a 1+M MP N计算实测洪峰流量的经验频率：-=+1-100%, m=l+1,l+2...n +1+1-+1m a a m l P N N n l ⎡⎤⎛⎫⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦式中，=3a ，=92N ，=1l ，=30n ，计算结果列于附表4第7列。
计算系列的平均流量Q ：()3=1=+11-192-3=+=22060+52550=1993/-9230-1a n j i j i l N a Q Q Q cm s N n l ⎡⎤⎡⎤⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦∑∑然后，按表中的经验频率和径流的数值，在海森几率格纸上绘出经验频率点，如图所示：=0.64v C由于=0.64v C ，故=2.5~3.5s v C C ，假定=2.5=2.50.64=1.60s v C C ⨯，根据公式()=+1=p v p x C x K x Φ计算各个指定频率的理论流量值，列于下表。
3.1 理论频率曲线不同统计参数的Φ，p K 和p Q 值根据上表中的数据画出下图：图6-6 各统计参数下的理论频率曲线综合上面各图，易看图6-6中粗实线所在的理论频率曲线与经验频率点群符合得较好。
因而可以确定三个统计参数的采用值为：=2100,=0.80,=2.00v s Q C C 。
所以，该坝址断面洪峰流量理论频率曲线的三个统计参数为：=2100,=0.80,=2.00v s Q C C求该坝址断面200年一遇洪峰流量：查1=100%=0.5%200P ⨯的Φ的值为4.30，得0.5%=+1=4.300.80+1=4.44v K C Φ⨯。
由于=2100Q ，故30.5%0.5%==4.442100=9324(/)Q K Q cm s ⨯。
所以该坝址断面200年一遇洪峰流量为39324(/)cm s 。
3.3经验频率曲线经验频率曲3．3设计流量计算综合上面各图，易看图6-6中粗实线所在的理论频率曲线与经验频率点群符合得较好。
因而可以确定三个统计参数的采用值为：=2100,=0.80,=2.00v s Q C C 。
所以，该坝址断面洪峰流量理论频率曲线的三个统计参数为：=2100,=0.80,=2.00v s Q C C求该坝址断面200年一遇洪峰流量：查1=100%=0.5%200P ⨯的Φ的值为4.30，得0.5%=+1=4.300.80+1=4.44v K C Φ⨯。
由于=2100Q ，故30.5%0.5%==4.442100=9324(/)Q K Q cm s ⨯。
所以该坝址断面200年一遇设计流量为39324(/)cm s 。
三． 计算桥孔长度 4.1 冲刷系数法由上面计算可知，设计洪水流量为Qs=9324，桥墩净间距取=j l 50m,双柱式桥墩，墩径取1.6m.此时的水位为156m 。
冲刷系数取P=1.2(1)设计流速Vs=2.5m/s(2)压缩系数j s l v u /375.01-==0.981(3)因桥墩阻水而引起的桥下过水面积折减系数l b /=λ=0.032 (4)冲刷前桥下毛过水面积=q A =-sspv u Q )1(λ32722m由CAD 计算得出，此时的桥孔长度L=206m4.2用桥孔净长度经验公式计算(1)设计洪水的河槽流量=c Q 91243m /s (2)河槽宽度=c B 224m (3)K,n 可取0.95、0.87 故=j L =c ncS B Q Q K )(130m 又上式子可知，此段河两岸有防洪大堤，最小桥孔应跨过两岸防洪大堤，即最小桥孔净长度应取206m五 桥墩的最低冲刷线高程5.1 一般冲刷后最大水深河槽一般冲刷线位于卵石层，d=190mm (1)桥下河槽最大水深mc h =20m (2)单宽流量集中系数A=1.06(3)天然断面的河槽流量=c Q 91243m /s(4)天然状态下，桥下河滩部分通过的流量"t Q =2893m /s (5)桥下河槽通过的流量s tc c Q Q Q Q Q ∙+="2=42323m /s (6)天然断面的河槽宽度c B =116m (7)桥下河槽宽度2B =120m7(8)按一般冲刷简化公式计算mc c c p h B B Q Q A h 066290.02])1([)(04.1λμ-==31.32m 5.2 桥墩局部冲刷深度桥墩为双柱墩，墩柱直径为1.6m ，查墩形系数表 ξK =1.0，计算墩宽1B =1.60m(1)河床泥沙启动流速0v =0.28（d+0.7)0.5=0.27m/s(2)桥墩起冲流速'0v =0.12（d+0.5)0.55=0.10m/sv >'0v 为动床冲刷(3)墩型系数 ξK =1.0(4)河床颗粒的影响系数 ηK =24.02.2375.00023.0d d+=1.32 (5)指数n ： dv v n lg 19.023.00)(1+==0.5 (6)桥墩局部冲刷系数)(08.4)(0'015.060.01m v v v h B K K h n p b =-=ηξ 5.3 桥墩最低冲刷线高程H ming =H s -h p -h b =170.6(m)。