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1、1.水文现象：指地球上的水受外部作用而产生的永无休止的运动形式,即降雨，入渗，径流，蒸发等现象的统称。2.水文现象的特性：随机性、周期性、地区性3. 桥涵水文现象的研究方法：成因分析法、地理综合法、数理统计法4.河流 按特性可分为：河源、上游、中游、下游、河口1）河源：河流起点（溪涧，泉水，沼泽，湖泊） 2）上游：紧接河源二多奔流于山谷的河流上段V 3）中游：上游以下的中间河段U 4）下游：中游的下段 复式 5）河口：河流的终点 三角洲5. 河流基本特征：1-河流断面 a. 横断面：垂直于水流方向的断面。 横比降：河流沿横断面方向的水力坡度。产生横比降的原因： a)弯曲河段中惯性离心力的作用；
2、 b)地球自转偏向力的作用；c)流速分布不均匀的影响。b纵断面：沿河流深泓线的剖面。纵比降：a)水面纵比降（水面坡度）：中泓线上单位长度内水面的落差。 b) 河底纵比降（河底坡度）：中泓线上单位长度内河底的落差。J=（z1-z2）/L2-河流长度1)定义 ：河流源头至河口 或 测站断面沿河槽中泓线或轴线量取的距离L。 2) 作用： 河流特性的基本参数，可确定落差、比降和能量。3-河流弯曲系数 1) 定义： 沿河流中泓线两点间的实际长度与其直线距离的比值。2) 特性： 任何河段都有它的弯曲系数；它可反映河流流经地的地质地貌特征。6.计算流域面积的方法：1-在大比例尺地形图上按桥位所在的断面勾绘出
3、流域边线；2-用求积仪或数格的方法计算流域面积。7. 流域的自然地理特征：流域的地理位置、气候、地形、植被、土壤特性，地质构造，沼泽及湖泊情况等，都是与流域水文特性密切有关的自然地理特征。8.河段分类：1-山区河流（峡谷河段、开阔河段）2-平原区河流（顺直微弯河段、分汊河段、弯曲河段及宽滩河段、游荡河段）3-山前区河流（山前变迁河段、冲积漫游河段）4-河口河段（三角港河段、三角洲河口） 按河床稳定程度（稳定河段、次稳定性河段、不稳定河段）9径流的形成过程： 流域内的水自降落开始至水流汇集、流至出口断面的整个过程，称为径流形成过程。 1-降水过程 2-入渗过程 3-坡面漫流过程 4-河槽集流过程
4、 (降雨强度 i=H/t)( 降雨开始时并不立即形成径流。雨水一部分会被地面植物截留，一部分会渗入地表土中，部分被蓄留在坡面的坑洼里。这一阶段称为流域蓄渗)10.影响径流变化的主要因素可分为气候因素(降水和蒸发)、下垫面因素和人类活动因素。11.河川径流的特征值(1)流量Q：m3/s(2)径流总量W：一段时间内通过河流过水断面的总水量，m3 W=QT(3)径流模数M：单位流域面积上平均产生的流量，L/skm2 M=1000Q/F(4)径流深度R： 它是径流总量W折算成全流域的平均水深，单位为mm，常用来与降水量作比较Y=W/(1000F)(5)径流系数：径流深度R与降水量X之比或净雨量h与毛雨
5、量x之比，有M=Q/F Q=FM W=QT=FMT12.河流水量补给类型：雨源类、雨雪源类、雪源类13.水位：水面高程14. Q=AV=AR2/3J1/2/n= (AR2/3)(J1/2/n) KX 式中:X AR2/3 = X（z） K J1/2/n V=C（RJ） C=R1/6/n15.按泥沙在河槽内的运动可分为：悬移质、推移质、床沙。16.泥沙的特性：泥沙粒径、泥沙的重力特性、泥沙的水力特性（水力粗度或沉度）d50占沙样质量50%的泥沙粒径。17.河床上的泥沙在水流作用下由静止状态转变为运动状态的现象，成为泥沙的起动，此时的垂线平均流速，称为起动流速。18单位时间内通过过水断面的泥沙质量
6、，称为输沙率。单位体积浑水中所含泥沙的质量，称为含沙量。在一定水力条件和泥沙条件下，单位体积水流所能够挟带泥沙的最大质量，称为挟沙力。19.河床床面因推移质运动，常呈此起彼伏的波浪状泥沙集团，称为沙坡。20.河床形态变化类型：纵向变形、横向变形21河床形态变化影响因素：流域的产沙条件、流量变化、河床土质、水流比降、副流作用、人类活动。22.河床几何形态与水力及泥沙因素间的关系，称为河相关系。与多年流量过程综合作用相当的流量，称为造床流量。断面宽深比 =B/h 稳定河宽 B=Q0.5/i0.2 i河床比降 稳定河宽系数1.几率与概率的区别：几率是理论值。概率是实测值。2.水文计算资料的一般要求：
7、可靠性、独立性、一致性、代表性3.经验累计频率曲线的绘制（p243）4.累计频率6.频率分析（p253） ：实测系列的平均数5. 皮尔逊型频率密度曲线Cv ：实测系列的离差系数 Vs：实测系列的偏差系数Cv：通常是大流域小，小流域大；干流小，支流大；下游小，平原小，南方小，沿海小，扇形流域小，（0.11.0）7. 相关关系：完全相关、零相关、统计相关。分析方法：相关图解法、解析法r=0 零相关 r=1 完全相关 0r1000&Lk150）大桥(100L1000&40Lk150)中桥(30L100&20Lk40)小桥(8L30&5Lk20)涵洞(Lk5)3.桥涵布置的一般规定1-桥梁应根据公路功
8、能、等级、通行能力及抗洪防灾要求，结合水文、地质、通航、环境等条件进行综合设计。2-特大、大桥桥位应选择河道顺直稳定、河床地质良好，河槽能通过大部分设计流量的河段。3-当桥址处有两个及两个以上的稳定河槽，或滩地流量占设计流量比例较大，且水流不易引入同一座桥时，可在各河槽、滩地、河汊上分别设桥，不宜用长大导流堤强行集中水流。4-桥梁纵轴线宜与洪水主流流向正交。5-为保证桥位附近水流顺畅，河槽、河岸不发生严重变形，必要时可在桥梁上、下游修建调制构造物。4.桥位选择一般要求：1-服从路线总方向及建桥的特殊要求。2-桥轴线为直线或曲率小的平滑曲线，纵坡较小。3-少占农田，少拆迁，少淹没。4-有利于施工
9、。5-适应市政规划，协调水运、铁路运输，满足国防、经济开发等需要。5.水文及地形要求：1-河床稳定，自然演变小。2-河道顺直，滩窄槽宽，滩、槽流向一致，河槽与河谷方向一致。3-避免引道上游形成回流区;否则应设截水坝封闭此区，以免引道路基受到冲刷。4-桥位应在支流河口的上游；避免有山嘴、石梁、沙洲等地形。5-桥轴线应与洪水主流向正交，并应考虑桥梁使用期内，桥床可能发生的变形。6-考虑各类河段特点。6.推荐桥位基本要求：1-工程费、维修养护费和运营费的总和最低，工期短，工效高，经济效益好。2-施工场地和材料运输条件好。3-桥头引道和调治构造物的技术指标优化、合理和工程量少。4-对具有良好水文、地质
10、条件的方案应优先选用。5-对当地农业、水利、交通运输及城镇的干扰最小。7.桥位勘测基本内容：1-选定桥位 2-桥位测量 3-水文调查 4-工程地质勘测8.桥孔长度计算两种方法：冲刷系数法、经验公式法。9.桥面高程：桥面中心线上最低点的高程。10. 桥前最大雍水高度Z=（Vm2-V02） 桥下雍水高度Z=0.5Z 波浪侵袭高度-11. 调治构造物的类型: 1-导流构造物(导流堤、梨形堤、锥坡体)2-挑流构造物（丁坝、顺坝、挑水坝）3.防护构造物（堤岸防护、坡面防护、路基防护与加固）1.河床自然演变冲刷：河床在水力作用及泥沙运动等因素的作用下，自然发育过程造成的冲刷现象。2.一般冲刷：桥下河床全断
11、面发生的冲刷现象。3.墩台局部冲刷：水流因受墩台阻挡，在墩台附近发生的冲刷现象。1.小桥涵概念: 小桥8 L 305 L0 20 涵洞L05(L0单孔标准跨径)2.小桥涵设计原则：1-符合安全、经济、适用、美观的统一；适应所在公路的等级标准、性质、使用任务及未来的发展。2-因地制宜，就地取材，便于施工养护。3-有利于生态环保，密切配合当地农田水利，避免淹田、毁田、破坏排灌系统。3.勘测设计内容：1-小桥涵位置及类型选择 2-确定设计流量及设计水位3-水力计算4-标准图选用5-工程量计算与设计文件编制4.小桥涵择位原则：1-服从路线走向 2-逢沟设桥或涵 3-应设在地质良好、河床稳定、河道顺直的
12、河段4-适应路线平、纵要求，并与路基排水系统协调一致5-小桥轴线应与河沟流向垂直，涵洞方向应与水流方向一致，满足流量的宣泄6-进行技术分析，使主体和附属工程总工程量最小，造价最低，维修养护费最低5.水文勘测与调查的方法：1-暴雨径流法 2-形态调查法 3-直接类比法6.小桥涵位置测量作用：现场勘定位置，确定中心桩号，检查方案合理性，为路线标高提供依据7.桥涵分类：1-按照建筑材料（砖涵、石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵、木涵、瓦管涵、铸铁管涵、石灰三合土涵等）2-按填土高度（明涵、暗涵）3-按构结形式（管涵、盖板涵、拱涵、箱涵）4-按水力性能（无压涵洞、半压涵洞、有压涵洞）5-按洞身形式（平置式坡
13、涵、平置式阶梯涵、斜置式坡涵）8.各类桥涵优缺点：1-石拱桥涵（就地取材，造价低，易施工，结构坚固寿命长，自重及超载潜力大-建筑高度大，难以预制施工，占劳动力多，工期长，对地基要求高）2-石盖板涵(就地取材,结构坚固,建筑高度较小，对地基要求不高,施工简便，易于修复-力学性能较差 2m)3-钢筋混凝土盖板涵(建筑高度小，不受填土高度限制，可预制拼装，施工简便，对地基要求不高，易修复)4-钢筋混凝土圆管涵（力学性能好，构造简单，工程量小，工期短，施工方便-清淤困难）5-钢筋混凝土箱涵（适用于较软地基造价高，施工困难）9.小桥组成：上部结构、下部结构、附属工程 涵洞组成：主体（洞口、洞身）、附属工程（锥体、河床加固铺砌、路堤护坡等） 10.涵洞洞口类型：端墙式、八字墙式、跃水井式） 涵洞接缝类型:平接缝、企口接缝11.涵洞进口加固：i0.1流速小的多孔涵洞在翼墙前作1m的U型干砌片石护砌 i=0.10.4沟槽及路基边沟均应作铺砌加固 i0.5可设跌水井洞口和缓流式洞口 急流槽及路基边沟均应作铺砌 消能构造：消力槛，消力强，消力池和多级跌水12. 涵洞出口加固：铺砌加固，挑坎防护及消能设施，如消力池和多级跌水
