桥涵水文课件第七章

1、第七章第七章 大中桥孔径计算大中桥孔径计算中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院第一节第一节 桥孔最小净长桥孔最小净长LjLj计算计算第二节第二节 桥面中心和引道路堤最低设计标高的桥面中心和引道路堤最低设计标高的确定确定第七章第七章 大中桥孔径计算大中桥孔径计算中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院 学习目标：学习目标： 1 1、掌握桥孔最小净长、掌握桥孔最小净长L Lj j计算计算 ； 2 2、掌握桥面中心最低标高计算；、掌握桥面中心最低标高计算； 3 3、掌握引道路堤最低设计标高的计算；、掌握引道路堤最低设计标高的计算；

2、4 4、熟悉桥前最大壅水高度和桥下壅水高度计算；、熟悉桥前最大壅水高度和桥下壅水高度计算； 5 5、了解各种水面升高值（波浪高度、波浪侵袭高度、水、了解各种水面升高值（波浪高度、波浪侵袭高度、水流局部冲击高度、河弯超高、水拱和河床的淤高）计流局部冲击高度、河弯超高、水拱和河床的淤高）计算。算。 本章重点本章重点 1 1、桥孔最小净长计算；、桥孔最小净长计算； 2 2、桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。、桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。 本章难点本章难点 桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。桥面中心最低标高和引道路堤最低设计标高的计算。 中国矿业大学建筑工程学

3、院中国矿业大学建筑工程学院第一节第一节 桥孔最小净长桥孔最小净长LjLj计算计算内容：内容：一、建桥后的水流图式一、建桥后的水流图式二、桥孔最小净长二、桥孔最小净长L Lj j计算计算 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院一、建桥后的水流图式一、建桥后的水流图式 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院一、建桥后的水流图式 n 水流状态：水流状态： 1 1为开始壅水断面；为开始壅水断面；2 2为最高壅水断面；为最高壅水断面；3 3为桥位断面；为桥位断面；4 4为桥后收缩断面；为桥后收缩断面；5 5为恢复断面。为恢复断面。1 12 2为壅水段，水为壅水段，水面呈面呈a a型壅

4、水曲线。型壅水曲线。2 23 3水面呈漏斗状降落，纵向横水面呈漏斗状降落，纵向横向均有坡度，但至向均有坡度，但至3 3断面，仍有桥下壅高断面，仍有桥下壅高Z Z，3 34 4水水面继续呈漏斗状降落，至面继续呈漏斗状降落，至4 4断面为水深最小、动能最断面为水深最小、动能最大的收缩断面，大的收缩断面，2 24 4整个为水面降落收缩段，从最高整个为水面降落收缩段，从最高壅水断面至收缩断面纵向近似以斜直线连接，壅水断面至收缩断面纵向近似以斜直线连接，4 45 5为为扩散段，水面呈扩散段，水面呈C C型壅水曲线，近似地纵向可以斜直型壅水曲线，近似地纵向可以斜直线连接。线连接。 中国矿业大学建筑工程学院

5、中国矿业大学建筑工程学院一、建桥后的水流图式一、建桥后的水流图式 n 冲淤状态：冲淤状态： 1 12 2壅水段，过水断面水深沿流向逐渐增大，壅水段，过水断面水深沿流向逐渐增大，流速则由天然流速逐渐减小，挟沙能力渐渐流速则由天然流速逐渐减小，挟沙能力渐渐减弱，因而该段出现淤积；减弱，因而该段出现淤积；2 24 4水面降落收水面降落收缩段，因有效过水面积沿流程逐渐减小，流缩段，因有效过水面积沿流程逐渐减小，流速相应增大，挟沙能力随之转向恢复后又提速相应增大，挟沙能力随之转向恢复后又提高，则该段河底出现淤积量沿程逐渐减小而高，则该段河底出现淤积量沿程逐渐减小而转为冲刷；转为冲刷；4 45 5扩散段，

6、该段沿流向冲刷由扩散段，该段沿流向冲刷由大变小转为淤积，又从淤积逐渐恢复天然输大变小转为淤积，又从淤积逐渐恢复天然输沙平衡状态。沙平衡状态。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-2 桥下过水断面面积示意图 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-2 桥下过水断面面积示意图 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算 n 有关定义：有关定义：沿着设计水位的水面线，两桥台沿着设计水位的水面线，两桥台前缘之间（埋入式桥台则为两桥台护坡坡面前缘之间（埋入式桥台则为两桥台护坡坡面之间）的水面宽度，称为桥孔长度之间）的水面宽度，称为桥孔长度

7、L L，见图，见图13-213-2。扣除全部桥墩宽度（仍沿原水面线）。扣除全部桥墩宽度（仍沿原水面线）后，则称为桥孔净长后，则称为桥孔净长L Lj j。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算n 桥孔长度的确定桥孔长度的确定，首先应满足排洪和输沙的要求，即，首先应满足排洪和输沙的要求，即保证设计洪水及其所挟带的泥沙能从桥下顺利通过，保证设计洪水及其所挟带的泥沙能从桥下顺利通过，并从安全和经济两方面着眼，同时应综合考虑桥孔长并从安全和经济两方面着眼，同时应综合考虑桥孔长度、桥前壅水和桥下冲刷的相互影响。度、桥前壅水和桥下冲刷的相互影响。n 公路工程水文勘测设计规

8、范公路工程水文勘测设计规范中规定，对于峡谷性中规定，对于峡谷性河段上的桥梁，仅要求按河床地形布置桥孔，不宜压河段上的桥梁，仅要求按河床地形布置桥孔，不宜压缩河槽，一般可不作桥孔长度计算外，对其他各类河缩河槽，一般可不作桥孔长度计算外，对其他各类河段上的桥梁，可按以下三种公式计算桥孔最小净长段上的桥梁，可按以下三种公式计算桥孔最小净长L Lj j中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算n （一）（一）. .河槽宽度公式河槽宽度公式（适用于桥位河段分类表中的开阔、顺直微弯、分汊、弯曲河段及（适用于桥位河段分类表中的开阔、顺直微弯、分汊、弯曲河段及滩、槽可分的不稳定河

9、段）此公式认为桥孔净长滩、槽可分的不稳定河段）此公式认为桥孔净长L Lj j与河槽宽度与河槽宽度B Bc c成正比。成正比。式中：式中：L Lj j最小桥孔净长（最小桥孔净长（m m）；）； Q Qp p设计流量（设计流量（m m3 3/s/s）；）； Q Qc c设计水位下天然河槽流量（设计水位下天然河槽流量（m m3 3/s/s）；）； B Bc c天然河槽宽度（天然河槽宽度（m m）；）； K K、n n系数和指数，按表系数和指数，按表13-113-1采用。采用。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）.河槽宽度公式 n 表表13-1 K13-1 K、n n值表值表河段类

10、型河段类型 K K n n开阔、顺直微弯河段开阔、顺直微弯河段 0.84 0.84 0.90 0.90分汊、弯曲河段分汊、弯曲河段 0.95 0.95 0.87 0.87滩、槽可分的不稳定河段滩、槽可分的不稳定河段 0.69 0.69 1.59 1.59中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算n （二）、单宽流量公式（二）、单宽流量公式n （适用于河段分类表中的宽滩河段）（适用于河段分类表中的宽滩河段）中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算n （二）、单宽流量公式（二）、单宽流量公式式中：式中： q qc c河槽平均单宽流量（河

11、槽平均单宽流量（m m3 3/s/sm m），按式），按式 13-2b13-2b计算；计算；水流压缩系数，按式水流压缩系数，按式13-2c13-2c计算；计算； Q Q t t天然河滩流量（天然河滩流量（m m3 3/s/s）其他符号意义同前。其他符号意义同前。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（三）、基本河宽公式n 适用于河段分类表中的滩槽难分的不稳定河段的公适用于河段分类表中的滩槽难分的不稳定河段的公式式 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（三）、基本河宽公式 式中：式中： 基本河槽宽度（基本河槽宽度（m），按式），按式13-3b计算计算 年洪峰流量平均值（年洪

12、峰流量平均值（m3/s）；）； 河床泥沙平均粒径（河床泥沙平均粒径（m） ； 设计洪水频率桥长换算系数，按式设计洪水频率桥长换算系数，按式13-3c计算计算 频率为频率为2的洪水流量（的洪水流量（m3/s）；）； 其他符号意义同前。其他符号意义同前。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、桥孔最小净长Lj计算n 说明：说明：影响桥孔净长的因素较多，目前还没影响桥孔净长的因素较多，目前还没有能同时反映各种影响因素的桥孔净长的公有能同时反映各种影响因素的桥孔净长的公式。上述公式的计算结果仅为满足排洪输沙式。上述公式的计算结果仅为满足排洪输沙需要的最小桥孔净长，确定桥长时，可参照需要的最

13、小桥孔净长，确定桥长时，可参照计算结果，运用标准跨径，结合桥位两岸地计算结果，运用标准跨径，结合桥位两岸地形、河床断面形态、河床演变趋势、河床地形、河床断面形态、河床演变趋势、河床地质特点、桥台和桥头引道高度等因素综合考质特点、桥台和桥头引道高度等因素综合考虑。虑。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院第二节 桥面中心和引道路堤最低设计标高的确定 一、确定最低标高的计算公式一、确定最低标高的计算公式 （一）、桥面中心最低（一）、桥面中心最低设计设计标高标高 （二）、引道路堤最低设计标高（二）、引道路堤最低设计标高 二、各种水面升高值计算二、各种水面升高值计算 （一）、壅水计算（一）

14、、壅水计算 (二）、波二）、波浪高度和波浪侵袭高度浪高度和波浪侵袭高度 （三）、水流局部冲击高度（三）、水流局部冲击高度 （四）、河弯超高（四）、河弯超高 （五）、水拱和河床的淤高（五）、水拱和河床的淤高 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高n 1、对于不通航河流（图、对于不通航河流（图13-3a）(1)按设计水位计算桥面中心最低标高按设计水位计算桥面中心最低标高 Hmin=Hp+h+hjh0 (13-4) 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高n 式中式中: Hmin 桥面中心最低标高（桥面中心最低标高（m）；）；

15、Hp设计水位标高（设计水位标高（m）；）；h根据河流的具体情况酌情考虑壅水、浪高、波浪根据河流的具体情况酌情考虑壅水、浪高、波浪壅高、水拱、局部股流壅高（水拱与局部股流壅高不能壅高、水拱、局部股流壅高（水拱与局部股流壅高不能同时考虑，取其大者）、河弯超高、床面淤高、漂浮物同时考虑，取其大者）、河弯超高、床面淤高、漂浮物高度等诸因素的总和（高度等诸因素的总和（m）；具体确定见后分述；）；具体确定见后分述；hj桥下净空安全值，见表桥下净空安全值，见表13-2； h0桥梁上部构造建筑高度（包括桥面铺装高度）桥梁上部构造建筑高度（包括桥面铺装高度）（m），由上部构造设计或标准图定），由上部构造设计或标

16、准图定。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院n 表表13-2 13-2 不通航河流桥下净空安全值不通航河流桥下净空安全值h hj jn 无铰攻的拱脚，可被设计洪水淹没，淹没高度一般不无铰攻的拱脚，可被设计洪水淹没，淹没高度一般不宜超过拱圈矢高的宜超过拱圈矢高的2/32/3；拱顶底面至设计水位的净高不小；拱顶底面至设计水位的净高不小于于1m1m。山区河流水位变化大，桥下净空安全值可适当加大。山区河流水位变化大，桥下净空安全值可适当加大。桥梁部位桥梁部位按设计水位计算要求按设计水位计算要求的桥下净空安全的桥下净空安全值值/m/m按高出最高流水水位按高出最高流水水位计算的桥下净空计算的桥

17、下净空安全值安全值/m/m梁底梁底 0.50 0.50 0.75 0.75支座垫石顶面支座垫石顶面 0.25 0.25 0.50 0.50拱脚拱脚 见注见注 0.25 0.25中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高n （2 2）按流冰水位计算桥面中心最低标高（北）按流冰水位计算桥面中心最低标高（北方寒冷地区）方寒冷地区） H Hminmin=H=HpBpBh hj j h h0 0 (13-5) (13-5) n 式中：式中：H HpBpB最高流冰水位（最高流冰水位（m m）；）； n (3)(3)取式（取式（13-413-4）和式（）和式（13-513-

18、5）计算结果中大）计算结果中大者作为采用的桥面中心最低标高。者作为采用的桥面中心最低标高。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高2、对于通航河流（图、对于通航河流（图13-3b）中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高通航河流的桥面中心最低标高除应满足不通航河流的要求外，通航河流的桥面中心最低标高除应满足不通航河流的要求外，同时还应满足下式要求：同时还应满足下式要求：Hmin=Htn+HM+h0 （13-6）式中：式中： Htn设计最高通航水位（设计最高通航水位（m）；）；如图如图13-4所示，采用表所示，采用表13-3

19、规定的各级洪规定的各级洪水重现期水位；水重现期水位；HM通航净空高度（通航净空高度（m），查表），查表13-4 可得可得 。 其他符号意义同前其他符号意义同前中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高n 表表13-3 13-3 天然河流设计最高通航水位天然河流设计最高通航水位航道等级航道等级一一 三三四、五四、五六、七六、七洪水重现年洪水重现年/ /年年202010105 5中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（一）、桥面中心最低设计标高表表13-313-3注注：1 1、山区河流如经多年水文资料查证，出现高于、山区河流如经多年水文资料查证，出现高于

20、设计最高通航水位的历时很短，则根据具体设计最高通航水位的历时很短，则根据具体情况，三级航道的标准可降为情况，三级航道的标准可降为1010年一遇，四、年一遇，四、五级航道可降为五级航道可降为5 5年一遇，六、七级航道可按年一遇，六、七级航道可按2 23 3年一遇标准执行。年一遇标准执行。 2 2、设计最低通航水位参见、设计最低通航水位参见内河通航标准内河通航标准（GB 50139-1990GB 50139-1990）确定。）确定。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-5 导流堤设置和上游水面降落（a)中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-5 导流堤设置和上游

21、水面降落（b)中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-5 导流堤设置和上游水面降落（b)中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院图13-5 导流堤设置和上游水面降落图图中符号n 图中符号：图中符号：n LdLd桥梁两端桥台台尾间的距离（桥梁两端桥台台尾间的距离（m m）n LaLa桥头路堤起点（桥台台尾起算，有时桥头路堤起点（桥台台尾起算，有时近似则以桥台前缘起算）至同一端岸边的距近似则以桥台前缘起算）至同一端岸边的距离（离（m m）nLL桥头路堤起点沿桥轴向至路堤上桥头路堤起点沿桥轴向至路堤上游侧形成最大壅水处的距离（游侧形成最大壅水处的距离（m m）n LxLx路堤

22、计算点距桥台尾部（路堤起点）路堤计算点距桥台尾部（路堤起点）的距离（的距离（m m） 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高n 1、上游无导流堤或有梨形堤时（图、上游无导流堤或有梨形堤时（图13-5a）中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高n 1、上游无导流堤或有梨形堤时（图、上游无导流堤或有梨形堤时（图13-5a）n 引道路堤任意点路肩最低设计标高可按下式计算：引道路堤任意点路肩最低设计标高可按下式计算：(1)当当LxL时（建筑界限为斜直线）时（建筑界限为斜直线）(2)当当LxL时（建筑界限为水平线）时（建筑界限为水

23、平线） 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高1、上游无导流堤或有梨形堤时（图13-5a）n 式中：式中：H Hp p设计水位（设计水位（m m）；）；n Z Z桥前最大壅水高度（桥前最大壅水高度（m m）；确定见后述；）；确定见后述；n i i0 0桥位河段洪水比降；桥位河段洪水比降；n hphp除了桥前壅水高度以外的水位附加高度除了桥前壅水高度以外的水位附加高度（m m），包括波浪侵袭高度（斜水流局部冲高）和河），包括波浪侵袭高度（斜水流局部冲高）和河床淤积高等，波浪侵袭高度与斜水流局部冲高取两者床淤积高等，波浪侵袭高度与斜水流局部冲高取两者之较大者；

24、之较大者；n S S由桥轴线至形成桥前最高壅水处的距离（由桥轴线至形成桥前最高壅水处的距离（m m）；）；按式（按式（13-913-9）计算；）计算；n LL桥头路堤起点至上游侧形成最大壅水处的距桥头路堤起点至上游侧形成最大壅水处的距离（离（m m），按式（），按式（13-913-9）计算。）计算。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院n S=KS=Ks s(1(1M)B (13-9)M)B (13-9)式中：式中：B B设计洪水时水面宽度（设计洪水时水面宽度（m m）；）； M M天然状态下桥孔范围内通过的流天然状态下桥孔范围内通过的流量与设计流量之比量与设计流量之比; ; Ks

25、Ks系数，按表系数，按表13-513-5查用；查用；L=ASL=AS0.5Ld0.5Ld (13-10)(13-10)式中：式中：A A系数，按表系数，按表13-613-6查用。查用。n 其他符号意义同前。其他符号意义同前。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院表13-5 Ks值表中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院表13-6 A值表中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高n 2、上游有非封闭式导流堤时（图、上游有非封闭式导流堤时（图13-5b）中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高2、上游有非封闭

26、式导流堤时n 引道路堤任意点处路肩的最低设计标高可按下列引道路堤任意点处路肩的最低设计标高可按下列公式确定：公式确定：(1)当当LaL时（建筑界限为水平线）时（建筑界限为水平线） Hmin可按式（可按式（13-8）计算。）计算。( 2 ) 当当 La L 时 （ 建 筑 界 限 为 水 平 线 ）时 （ 建 筑 界 限 为 水 平 线 ） Hmin=Hp+Z+LaSi0/L+hp+0.50 (13-11) 式中符号意义同前式中符号意义同前中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高 3、上游有封闭式导流堤时n 3、上游有封闭式导流堤时（图、上游有封闭式导流堤时（

27、图13-5b） (1)当封闭式导流堤不会被洪水破坏时，引道路堤的最当封闭式导流堤不会被洪水破坏时，引道路堤的最低设计标高由路堤下游水位控制，按下式计算：低设计标高由路堤下游水位控制，按下式计算： H Hminmin=H=Hp p+ +H Hx x+h+he e+0.50 (13-12)+0.50 (13-12) 式中：式中：h he e自静水面算起的波浪侵袭高度自静水面算起的波浪侵袭高度(m)(m)，具体确，具体确定方法见后述内容；定方法见后述内容；H Hx x引道路堤下游侧水位较天然（设计）水位的降引道路堤下游侧水位较天然（设计）水位的降低值（低值（m m），按式（），按式（13-1313-

28、13）计算。）计算。 其他符号意义同前。其他符号意义同前。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高 3、上游有封闭式导流堤时计算端河滩引道路堤范围内当设计水位时计算端河滩引道路堤范围内当设计水位时的平均水深（的平均水深（m m）K Kj j水位降低系数，可按表水位降低系数，可按表13-7a13-7a）和表）和表13-13-7b7b）查用；）查用；其它符号意义同前。其它符号意义同前。中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）.引道路堤最低设计标高 3、上游有封闭式导流堤时（2 2）当封闭式导流堤可能被洪水破坏时，引道）当封闭式导流堤可能被洪水破坏

29、时，引道路堤的最低设计标高按式（路堤的最低设计标高按式（13-813-8）和式（）和式（13-13-1111）计算。）计算。 位于壅水范围内的桥位、河弯附近的桥位、位于壅水范围内的桥位、河弯附近的桥位、有股流涌高和水拱现象的桥位等，河滩引道有股流涌高和水拱现象的桥位等，河滩引道路堤标高应根据实际情况考虑增高值。路堤标高应根据实际情况考虑增高值。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院二、各种水面升高值计算 n（一）、壅水计算（一）、壅水计算n1.1.桥前最大壅水高度桥前最大壅水高度Z Z 2.2.桥下壅水高度桥下壅水高度ZZ 一般情况下可采用一般情况下可采用Z= Z= Z Z。当河床

30、坚实不易冲刷时，。当河床坚实不易冲刷时，Z=Z=Z;Z;当河床松软易于冲刷时，当河床松软易于冲刷时，Z=0Z=0 3.壅水曲线全长壅水曲线全长 式中：式中：i洪水比降，以小数计洪水比降，以小数计 其他符号意义同前其他符号意义同前21中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）、波浪高度和波浪侵袭高度（二）、波浪高度和波浪侵袭高度中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）、波浪高度和波浪侵袭高度（二）、波浪高度和波浪侵袭高度n 式中：式中：h hb b波浪高度（波浪高度（m m），根据连续观测的），根据连续观测的100100个个波浪高度中最大的一个，即累积频率波浪高度中最大

31、的一个，即累积频率P=1%P=1%时得出的；时得出的； thth双曲正切函数，双曲正切函数，th= ;th= ; D D 计算浪程（计算浪程（m m）确定方法见后述；）确定方法见后述； 沿浪程方向的平均水深（沿浪程方向的平均水深（m m）；）； 汛期沿浪程向的风速（汛期沿浪程向的风速（m/sm/s），公式中为水面上），公式中为水面上10m10m高度处多年测得的洪水期间自记高度处多年测得的洪水期间自记2min2min平均最大风平均最大风速的平均值。速的平均值。 xxxxeeeehwv中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院n 沿浪程方向的平均水深沿浪程方向的平均水深 则可通过作沿最则可通

32、过作沿最大浪程方向的断面，计算出设计水位下河床大浪程方向的断面，计算出设计水位下河床底面下从桥位中心到上游泛滥线之间的水体底面下从桥位中心到上游泛滥线之间的水体的面积的面积A A，则可以按式，则可以按式 计算计算n 波浪高度波浪高度h hb b的计算公式（的计算公式（13-1613-16）已制成表格）已制成表格13-1213-12可供查用。考虑浪高的影响，推求桥面可供查用。考虑浪高的影响，推求桥面中心最低标高时，取中心最低标高时，取 计入。计入。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）、波浪高度和波浪侵袭高度（二）、波浪高度和波浪侵袭高度2、波浪侵袭高度、波浪侵袭高度he2、波

33、浪侵袭高度、波浪侵袭高度he 波浪侵袭高度的大小与波浪的特性、边岸坡度、坡面粗糙波浪侵袭高度的大小与波浪的特性、边岸坡度、坡面粗糙度以及透水性等因素有关。应尽量根据本地区的观测和调度以及透水性等因素有关。应尽量根据本地区的观测和调查资料确定。缺乏资料时，可根据以下经验公式确定。查资料确定。缺乏资料时，可根据以下经验公式确定。 he=KKVRohb (13-17) 式中：式中：he波浪侵袭高度（自静水位起算）（波浪侵袭高度（自静水位起算）（m） K边坡糙渗系数，查表边坡糙渗系数，查表13-13确定；确定； Kv与风速有关的系数，查表与风速有关的系数，查表13-14； R Ro o相对波浪侵袭高度

34、系数，查表相对波浪侵袭高度系数，查表13-1513-15。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）、波浪高度和波浪侵袭高度（二）、波浪高度和波浪侵袭高度2、波浪侵袭高度、波浪侵袭高度hen 当有下列情况之一时，可不考虑波浪侵袭高当有下列情况之一时，可不考虑波浪侵袭高度的影响。度的影响。n (1)(1)洪峰历时短促的河流。洪峰历时短促的河流。n (2)(2)浪程短于浪程短于200m200m时。时。n (3)(3)水深小于水深小于1m1m。n (4)(4)靠近路堤的河滩上，长有高于水深加半个靠近路堤的河滩上，长有高于水深加半个波浪高度

35、的成片灌木丛时。波浪高度的成片灌木丛时。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（二）、波浪高度和波浪侵袭高度（二）、波浪高度和波浪侵袭高度2、波浪侵袭高度、波浪侵袭高度hen当桥台和引道路堤受到波浪斜向侵袭时当桥台和引道路堤受到波浪斜向侵袭时，侵袭高度有所减弱，侵袭高度有所减弱，当边坡系数当边坡系数m1m1和斜向角度和斜向角度3030时，可用下式计算时，可用下式计算h he e值代替值代替引道路堤最低设计标高计算中所考虑的引道路堤最低设计标高计算中所考虑的 h he en式中：式中：h he e修正后的波浪侵袭高度（修正后的波浪侵袭高度（m m）；）；n 构造物边坡上水边线与浪射线

36、之间的夹角。构造物边坡上水边线与浪射线之间的夹角。 中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（三）、水流局部冲击高度（三）、水流局部冲击高度 (13-19) (13-19)式中式中 h hjbjb水流局部冲击高度（水流局部冲击高度（m m） V Vg g冲向路堤、墩台的水流或股流平均速冲向路堤、墩台的水流或股流平均速（m/sm/s） 水流流向于路堤、墩、台轴线间所成的水流流向于路堤、墩、台轴线间所成的平面交角（平面交角（） m m迎水面边坡系数迎水面边坡系数221sinmgvhgjb中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（四）河弯超高（四）河弯超高n (13-20) (13-

37、20)n 式中式中 h hgcgc河弯两岸水位高差河弯两岸水位高差(m)(m)； B B河弯水面宽度河弯水面宽度(m)(m)，如滩地有丛林或死水，如滩地有丛林或死水时，该部分水面宽应予以扣除；时，该部分水面宽应予以扣除； R R河弯曲率半径河弯曲率半径(m)(m)，按式，按式13-20a13-20a计算。计算。 (13-20a)(13-20a) 式中式中 R R0 0凹岸曲率半径凹岸曲率半径(m)(m)； r r0 0凸岸曲率半径凸岸曲率半径(m)(m)。gRBvhgc2200rRR中国矿业大学建筑工程学院中国矿业大学建筑工程学院（五）水拱和河床的淤高（五）水拱和河床的淤高 1 1、河流涨水时，流速逐渐增加，同一断面的主槽流速、河流涨水时，流速逐渐增加，同一断面的主槽流速比两侧河滩大，主槽水位比河滩水位上涨快，从而形比两侧河滩大，主槽水位比河滩