EXCEL桥涵水文计算公式大全

1、公式编号一、利用实测流量系列推算设计流量5.2.2水文断面的洪水流量计算（m）水文断面的汇水面积（km2）F11水文站实测汇水面积（km2）F22水文站实测洪水流量（m3/s）Q23面积指数n11水文计算断面的洪水流量（m3/s）Q11.5 经验频率的计算5.2.3-11、连续系列按实测洪水流量系列递减次序排列的序位mi1实测洪水流量系列项数n1实测洪水流量的经验频率（%）Pm502、不连续系列5.2.3-21）历史特大洪水流量或实测系列中特大洪水流量在调查期内的序位M1调查期年数N1历年特大洪水流量或实测系列中特大洪水流量经验频率（%）Pm50 2）5.2.3-3按实测洪水流量系列递减次序排

2、列的序位mi1实测洪水流量系列项数n1调查期年数N1特大洪水的项数a1实测洪水流量系列中按特大洪水流量处理的项数 l1实测洪水流量的经验频率（%）Pm50设计流量的推算5.2.6频率为p%的设计流量洪水流量系列的均值（m3/s）Q1偏差系数Cv1频率为p%的离均系数p1频率为p%的设计流量（m3/s）Qp2二、利用历史洪水位推算设计流量历史洪水流量的计算5.3.1-15.3.1-31）河槽水力半径（m）Rc1河滩水力半径（m）Rt水面比降I2河槽糙率nc1河滩糙率nt1河槽过水面积（m2）Ac河滩过水面积（m2）At河槽平均流速（m/s）Vc1.414213562河滩平均流速（m/s）Vt0历

3、史洪水流量（m3/s）Q02）5.3.1-45.3.1-8上游断面的水位（m）H13下游断面的水位（m）H22上下游水位差（m）H1上游断面河槽糙率nc12上游断面河滩糙率nt122上游断面河槽过水面积（m2）Ac12上游断面河滩过水面积（m2）At13上游断面河槽水力半径（m）Rc11上游断面河滩水力半径（m）Rt11上游断面输水系数（m3/s）K11.136363636下游断面河槽糙率nc22下游断面河滩糙率nt22下游断面河槽过水面积（m2）Ac22下游断面河滩过水面积（m2）At22下游断面河槽水力半径（m）Rc211下游断面河滩水力半径（m）Rt23下游断面输水系数（m3/s）K27

4、.026171266上下游断面输水系数平均值（m3/s）K4.081267451上下游两断面间距离（m）L1上游断面总过水面积（m2）A15下游断面总过水面积（m2）A24重力加速度（m/s2）g9.8局部水头损失系数4历史洪水流量（m3/s）Q4.2036156053）5.3.1-95.3.1-114）5.3.1-12卡口上游断面水位（m）H13卡口上游断面过水面积（m2）A115.3.1-15.3.1-3卡口断面的水位（m）H21卡口断面的过水面积（m2）A21卡口上游断面的输水系数（m3/s）K11卡口断面的输水系数（m3/s）K21重力加速度（m/s2）g9.8卡口上游断面与卡口断面间

5、距离（m）L1历史洪水流量（m3/s）Q1.414213562历史洪水经验频率的计算同5.2.3-2设计流量的推算1）同5.2.62）第i次重现期为T年的历史洪水流量（m3/s）QTi1重现期为T年的离均系数T1偏差系数Cv1按第i次历史洪水流量计算的平均流量（m3/s）QTi0.5历史洪水流量的年次数n平均流量（m3/s）Q1 n Ti iQ n=5.3.1-12备注水文计算断面的汇水面积与水文站的汇水面积之差，小于水文站汇水面积的20%，不大于1000km2，汇水区的暴雨分布均匀，区间无分洪、滞洪时。 连续系列及不连续系列中，调查期N年中的特大洪水流量和实测洪水流量分别在各自系列中排位，实

6、测洪水流量的经验频率也可按此式估算。调查期N年中的特大洪水流量和实测洪水流量分别在各自系列中排位，特大洪水流量的经验频率按此式估算；调查期N年中的特大洪水流量和实测洪水流量组成一个不连续系列，特大洪水流量的经验频率也按此式估算调查期N年中的特大洪水流量和实测洪水流量组成一个不连续系列，除特大洪水流量外，其余实测洪水流量的经验频率按此式估算。采用求距适线法、三点适线法、绘线读点补距法计算洪水流量系列的均值Q、偏差系数Cv、偏态系数Cs1）、当调查的历史洪水位处于水面比降均一、河道顺直、河床断面较规整的稳定均匀流河段时2）、当调查的历史洪水位于河床断面形状和面积相差较大的稳定非均匀流河段（局部水头

7、损失系数：当向下游收缩时取-0.1-0；向下游逐渐扩散时取0.3-0.5；向下游突然扩散时取0.5-1.0）3）、当调查的历史洪水水位处于洪水水面线有明显曲折的稳定非均匀流河段时，可按左式算水面线，推求历史洪水流量4）、当调查的历史洪水位于卡口，且河底无冲刷时1）、当调查的历史洪水位处于水面比降均一、河道顺直、河床断面较规整的稳定均匀流河段时1）、当有多个历史洪水流量能在海森机率格纸上点绘出经验频率曲线时可按5.2.5、5.2.6条求算Q、Cv、Cs及Qp2）、当各次历史洪水流量不能在海森机率格纸上定出经验频率曲线时，按此式计算平均流量，再按5.2.6推算设计流量。4）、当调查的历史洪水位于卡

8、口，且河底无冲刷时公式编号一、桥孔长度1、桥孔最小净长度6.2.1-11）设计流量（m3/s）Qp1河槽流量（m3/s）Qc1河槽宽度（m）Bc1系数Kq1指数n31桥孔最小净长度（m）Lj12）6.2.1-26.2.1-3河槽流量（m3/s）Qc1河滩流量（m3/s）Qt1水流压缩系数1.19设计流量（m3/s）Qp1河槽平均单宽流量（m3/sm）qc1桥孔最小净长度（m）Lj0.8403361343）6.2.1-46.2.1-6年最大流量平均值（m3/s）Q1河床泥沙平均粒径（m）d1基本河槽宽度（m）B016.07设计流量（m3/s）Qp1频率为2%的洪水流量（m3/s）Q2%2洪水频率

9、系数Cp0.795536484桥孔最小净长度（m）Lj12.78427129桥面设计高程参照规范6.4.1-6.4.2备注1）、开阔、顺直微弯、分汊、弯曲河段及滩、槽可分的不稳定河段按此式计算。Kq、n3按照表6.2.1取值2）、宽滩河段按此式计算3）、滩、槽难分的不稳定河段按此式计算公式编号桥下一般冲刷计算非粘性土河床的一般冲刷1）、河槽部分天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）Qc1天然状态下桥下河滩部分设计流量（m3/s）Qt11频率为p%的设计流量（m3/s）Qp17.3.1-2桥下河槽部分通过的设计流量（m3/s）Q20.5造床流量下的河槽宽度（m）Bz1造床流量下的河槽平均水深（m

10、）Hz17.3.1-3单宽流量集中系数（当1.8时取1.8）Ad1桥长范围内的河槽宽度Bcg1设计水位下，在Bcg宽度范围内，桥墩阻水总面积与过水面积的比值0.1桥墩水流侧向压缩系数1河槽最大深度（m）hcm1河槽宽度（m）Bc17.3.1-1(简化式）桥下一般冲刷后最大水深（m）hp0.597456495河槽部分桥孔过水净宽（m）Bcj1桥下河槽平均水深（m）hcq1河槽泥沙平均粒径（mm)d1与汛期有关的系数E17.3.1-4(修正式）桥下一般冲刷后最大水深（m）hp0.6597539552)、河滩部分桥下河滩最大水深（m）htm1桥下河滩平均水深（m）htq1河滩部分桥孔净长（m）Btj

11、1河滩水深1m时非粘性土不冲刷流速（m/s）VH11天然状态下桥下河滩部分设计流量（m3/s）Qt11天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）Qc1频率为p%的设计流量（m3/s）Qp17.3.1-6桥下河滩部分通过的设计流量（m3/s）Q10.5桥墩水流侧向压缩系数17.3.1-5桥下一般冲刷后最大水深（m）hp0.561231024粘性土河床的一般冲刷1）、河槽部分天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）Qc1天然状态下桥下河滩部分设计流量（m3/s）Qt11频率为p%的设计流量（m3/s）Qp17.3.1-2桥下河槽部分通过的设计流量（m3/s）Q20.5河槽最大深度（m）hcm1桥下河槽平

12、均水深（m）hcq1河槽部分桥孔过水净宽（m）Bcj1桥墩水流侧向压缩系数1单宽流量集中系数（取1.0-1.2）Ad1冲刷坑范围内粘性土液性指数（取0.16-1.19）IL17.3.2-1桥下一般冲刷后最大水深（m）hp1.2965373742）、河滩部分桥下河滩最大水深（m）htm1桥下河滩平均水深（m）htq1河滩部分桥孔净长（m）Btj1天然状态下桥下河滩部分设计流量（m3/s）Qt11天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）Qc1频率为p%的设计流量（m3/s）Qp17.3.1-6桥下河滩部分通过的设计流量（m3/s）Q10.5冲刷坑范围内粘性土液性指数（取0.16-1.19）IL1桥墩

13、水流侧向压缩系数17.3.2-2桥下一般冲刷后最大水深（m）hp1.427830408墩台局部冲刷计算非粘性土河床桥墩的局部冲刷 1、当VV0 时 敦型系数，按附录B选用K1桥墩计算宽度（m）B11一般冲刷后最大水深（m）hp1河床泥沙平均粒径（mm）d1一般冲刷后敦前行近流速（m/s）V17.4.1-4河床泥沙起动流速（m/s）V00.3650753357.4.1-5墩前泥沙起冲流速（m/s）V00.149979347.4.1-6指数n20.7931365677.4.1-3河床颗粒影响系数K20.37737.4.1-1桥墩局部冲刷深度（m）hb0.8784838762、当VV0 时7.4.1

14、-2桥墩局部冲刷深度（m）hb0.737573312修正式7.4.1-10河床颗粒影响系数K11.6 1、当VV0 时 7.4.1-7(修正式)桥墩局部冲刷深度（m）hb1.2632216812、当VV0 时7.4.1-12指数n10.8215718347.4.1-9河床泥沙起动流速（m/s）V00.4555983767.4.1-11墩前泥沙起冲流速（m/s）V00.210486457.4.1-8(修正式)桥墩局部冲刷深度（m）hb1.025271602粘性土河床的局部冲刷备注当河槽能扩宽至全桥时取用Qp对复式河床可取平摊水位时河槽宽度当河槽能扩宽至全桥时取用桥孔总长度按规范表7.3.1-1取

15、值当桥下河槽能扩张至全桥时为全桥桥孔过水净宽根据规范表7.3.1-2取值根据规范表7.3.1-3取值按规范表7.3.1-1取值当河槽能扩宽至全桥时取用Qp当桥下河槽能扩张至全桥时为全桥桥孔过水净宽按规范表7.3.1-1取值按照规范7.4.4计算1.1.小小流流域域暴暴雨雨径径流流计计算算所属河流水文分区1.1 推理公式：Qp p=0.278(Sp p/n n-)F设计雨力 损失参数汇流时间暴雨递减指数汇水面积损失系数损失指数汇流系数汇流指数主河沟长度平均纵坡设计流量Sp p=K1 1Sp pr1r1=K2 2(L/J0.50.5)r2r2nFK1 1r1 1K2 2r2 2LJQp p(mm/

16、h)(mm/h)(h)(km2)(km)(m3/s)11028.141.510.7516010.710.630.15300.00762334.71.2 简化公式：Qp p=(Sp p)11F11设计雨力损失参数简化系数简化公式指数简化公式指数汇水面积设计流量Sp p=K1 1Sp pr1r11 11 1FQp p(mm/h)(mm/h)(km2)(m3/s)11028.140.7610.671601864.81.3 经验公式：Qp p=CSp p22F22设计雨力经验公式系数经验公式指数经验公式指数汇水面积设计流量Sp pC2 22 2FQp p(mm/h)(km2)(m3/s)1100.36

17、1.070.671601649.52.2.大大流流域域洪洪水水流流量量计计算算所属全国水文分区432.1 全国水文分区汇水面积 F洪峰流量均值 QCnKnQ1%/Q2%Q2%Q1%(km2)(m3/s)(m3/s)(m3/s)16095.52.350.737.30.781.2382.4458.94.2 皮尔逊型曲线模比系数法汇水面积 FCv vCs s/Cv vKp pQp p(km2)(m3/s)160124.61440.33.3.考考虑虑水水库库溃溃坝坝后后的的桥桥下下流流量量坝址处溃坝最大流量Qkhkh水库总库容W坝体残留高度部分的库容Wh h桥坝间距离Lbqbq河道洪水期最大断面平均流

18、速 V调整系数k0 0水库溃坝后的桥下流量Qp p(m3 3/s)(104 4m3 3)(104 4m3 3)(m)(m/s)(m3 3/s)23431.942601700051.31523.0坝址处溃坝最大流量Qkhkh库区长度Lk k坝长Bk k坝体溃决口平均宽度bk k安全系数K1 1坝体建材系数K2 2材质系数K3溃坝时坝体上游水深hb b(m3 3/s)(m)(m)(m)(m)23431.91450265126.881.229.127.5说明：1.红色部分为手填，其余自动计算考虑最大误差614.925483考虑最大误差691.315075项目水文断面设计水位平均水深全过水断面水面左起

19、点桩号水面右终点桩号水面宽最大水深桩号高程全断面221.0501.985236.6768654.4068773.64119.243.311168644.0229.000221.0500.000.0068773.64-7.950268656.0219.827221.0500.6120.9868654.4068773.64119.241.223368658.0219.827221.0501.2232.4568654.4068773.64119.241.223468687.0219.827221.0501.22335.4768654.4068773.64119.241.223568688.5220.

20、330221.0500.9721.4668654.4068773.64119.240.720668689.8220.378221.0500.6960.9068654.4068773.64119.240.672768693.3220.340221.0500.6912.4268654.4068773.64119.240.710868694.5220.287221.0500.7370.8868654.4068773.64119.240.763968698.0219.257221.0501.2784.4768654.4068773.64119.241.7931068699.3219.739221.05

21、01.5522.0268654.4068773.64119.241.3111168700.0219.742221.0501.3100.9268654.4068773.64119.241.3081268702.0217.739221.0502.3104.6268654.4068773.64119.243.3111368726.0217.782221.0503.29078.9568654.4068773.64119.243.2681468728.5218.605221.0502.8577.1468654.4068773.64119.242.4451568761.5218.797221.0502.3

22、4977.5268654.4068773.64119.242.2531668761.8219.185221.0502.0590.6268654.4068773.64119.241.8651768763.5219.275221.0501.8203.0968654.4068773.64119.241.7751868767.5219.790221.0501.5186.0768654.4068773.64119.241.2601968772.0219.790221.0501.2605.6768654.4068773.64119.241.2602068784.0229.000221.0500.6301.

23、0368654.40-7.9502122232425262728293031323334353637383940项目设计水位全过水断面墩台阻水面积桥下净过水断面水面宽水力半径糙率系数干流比降平均流速设计洪峰流量墩计算宽度B1 (m)H0BR(1/n)IV=1/n*R2/3I1/2Q=0*V(m)(m2)(m2)(m2)(m)(m)(m/s)(m3/s)左河滩221.0552.04.847.245.601.14150.0071.3764.71.2河槽221.0590.77.283.528.503.18250.0074.53377.91.2右河滩221.0594.04.889.245.142.08

24、150.0072.05182.51.2全断面221.05236.716.8219.9119.241.9921.50.0072.84625.1左滩槽界68700 注意： 水未满槽时，应分别填入水面左起点、右终点桩号!右滩槽界68729说明：1.红色部分为手填，其余自动计算2.路路线线与与水水流流斜斜交交时时，如如用用路路线线纵纵断断做做水水文文断断面面时时，其其桩桩号号应应按按正正交交投投影影值值修修正正后后填填入入3.水文断面线和设计水位线必必须须且只只能能有两个相交点4.水文断面线数据必须从第5行向下依次输入，且点数不能大于40个墩形系数K墩位处平均水深墩数量122132122桥孔最小净长度

25、计算公路工程水文勘测设计规范(JTG C30-2002)1、峡谷河段，可按河床地形布孔，不宜压缩河槽，可不作桥孔最小净长度计算。2、开阔、顺直微弯、分汊、弯曲河段及滩、槽可分的不稳定河段设计流量河槽流量河槽宽度系数指数桥孔最小净长度Qp pQc cBc cKq qn3 3Lj j=Kq q(Qp p/Qc c)n3n3Bc c(m3 3/s)(m3 3/s)(m)(m)625.1377.928.500.691.5943.83、宽滩河段设计流量河槽流量河滩流量河槽宽度水流压缩系数河槽平均单宽流量桥孔最小净长度Qp pQc cQt tBc c=1.19(Qc c/Qt t)0.10.1qc cLj

26、 j=Qp p/(qc c)(m3 3/s)(m3 3/s)(m3 3/s)(m)(m3 3/sm)(m)625.1377.9247.228.501.24213.338.04、滩、槽难分的不稳定河段设计流量年最大流量平均值频率为2%洪水流量河床泥沙平均粒径基本河槽宽度洪水频率系数桥孔最小净长度Qp pQQ2%2%dB0=16.07(Q0.24/d0.3)Cp p=(Qp p/Q2%2%)0.330.33Lj j=Cp pB0 0(m3 3/s)(m3 3/s)(m3 3/s)(m)(m)(m)625.1625.1520.90.2591131.06120.0说明：1.红色部分为手填，其余自动计算

27、粘性土河床的一般冲刷计算桥下一般冲刷后的最大水深hp (m) 河槽部分（7.3.2-1）河滩部分（7.3.2-2）6.164.24桥墩局部冲刷深度 hb(m)（7.4.2-1）（7.4.2-2）（7.4.2-1）（7.4.2-2）0.700.30一般冲刷后墩前行近流速V(m/s) 当采用式(7.3.2-1)计算一般冲刷深度时当采用式(7.3.2-2)计算一般冲刷深度时2.811.20一般冲刷用参数单宽流量集中系数Ad d1.05一般冲刷坑范围内粘性土液性指数IL L0.35桥下河槽部分通过的设计流量Q2 2 (m3 3/s)377.9桥下河滩部分通过的设计流量Q1 1 (m3 3/s)247.

28、2河槽部分桥孔过水净宽Bcjcj (m)26.10河滩部分桥孔过水净宽Btjtj (m)85.94桥下河槽最大水深hcmcm (m) 3.31桥下河滩最大水深htmtm (m) 2.20桥下河槽平均水深hcqcq (m)3.20桥下河滩平均水深htqtq (m) 1.59桥墩水流侧向压缩系数u0.93桥墩水流侧向压缩系数u0.97局部冲刷用参数一般冲刷坑范围内粘性土液性指数IL L0.35墩计算宽度B1 1 (m)1.2墩形系数K1说明：1.红色部分为手填，其余自动计算桥下一般冲刷后的最大水深hp(m)河 槽 部 分河 滩 部 分 64-2简化式 （7.3.1-1）64-1修正式 （7.3.1

29、-4） （7.3.1-5）3.694.732.98桥墩局部冲刷深度hb(m)65-2式 （7.4.1-1）（7.4.1-2）65-1修正式（7.4.1-7）（7.4.1-8）65-2式 （7.4.1-1）（7.4.1-2）65-1修正式（7.4.1-7）（7.4.1-8）65-2式（7.4.1-1）（7.4.1-2）65-1修正式（7.4.1-7）（7.4.1-8）1.861.411.581.200.840.72一般冲刷后墩前行近流速V(m/s)当采用式(7.3.1-1)(64-2简化式)计算一般冲刷深度时当采用式(7.3.1-4)(64-1修正式)计算一般冲刷深度时当采用式(7.3.1-5)

30、计算一般冲刷深度时4.693.682.49河床颗粒影响系数K2 （K1）1.0020.5601.0020.5601.0020.560河床泥沙起动流速V0 (m/s)2.1812.3502.1812.4332.1812.281墩前泥沙起冲流速V0 (m/s)1.1461.3731.1461.4221.1461.333指数n2 （n1）0.6480.6870.7430.7980.9280.954参数桥下河槽部分通过的设计流量 Q2 2 (m3 3/s)377.9桥下河滩部分通过的设计流量 Q1 1 (m3 3/s)247.2桥长范围内河槽宽度Bcgcg (m)28.50河槽部分桥孔过水净宽 Bcj

31、 (m)26.1河滩部分桥孔过水净宽 Btj (m)85.94造床流量下河槽宽度Bz z (m)28.50设计水位下,在Bcgcg宽度内,桥墩阻水面积与过水面积的比值 0.076河槽泥沙平均粒径d (mm) 60河滩水深1m时非粘性土不冲刷流速VH1 (m/s) 2桥墩水流侧向压缩系数0.93与汛期含沙量有关的系数E0.66桥墩水流侧向压缩系数0.97河槽最大水深hcmcm (m)3.311桥下河滩最大水深htm (m) 2.795单宽流量集中系数Ad d1.048造床流量下河槽平均水深Hz (m) 3.89桥下河槽平均水深hcq (m) 3.18桥下河滩平均水深htq (m)1.61天然状态

32、下河槽部分设计流量 Qc (m3/s)410.5参数推理公式K10.00250.05710.8r11.7510.710.51K20.730.0380.630.8r20.320.750.150.2简化公式0.220.660.760.2810.981.0311.0710.860.650.670.81经验公式C0.180.450.360.48211.091.070.9520.860.650.670.8小于1km2 2修正参数1.21.50.50.60.50.70.50.742434445全国水文分区C0.472.35518.85n0.80.730.450.65K7.657.314558n0.630.

33、780.480.57Q1%1%/Q2%2%1.151.21.181.18模比系数Cv vCs s/Cv v222.52.5参数0.174533100.174533100.523599300.26179915Sq1.368846tan1.5338950.993062 56.89827序号年份QK（K-1）2P(k-1)31198924403.536.40091.9216.194282196022203.214.88413.8510.793863195621203.064.24365.778.7418164200217802.572.46497.693.8698935199115102.181.3

34、9249.621.6430326199414302.071.144911.541.2250437200113301.920.846413.460.7786888196412901.860.739615.380.6360569195512901.860.739617.310.63605610195411701.690.476119.230.3285091119709601.390.152121.150.0593191219579381.360.129623.080.0466561319829371.350.1225250.0428751419859351.350.122526.920.0428751519809131.320.102428.850.0327681619867571.090.008