桥涵水文计算基本方法演示文稿.ppt

桥涵水文计算基本方法演示文稿1页，共42页，星期四桥涵水文计算基本方法2页，共42页，星期四前前 言言桥涵水文是公路、涵水文是公路、铁路、市政工程中路、市政工程中桥梁、路基梁、路基设计、建、建设的决定性因素之一，也是衡量的决定性因素之一，也是衡量桥梁、路基是否符合梁、路基是否符合相相应的行的行业标准的最基本准的最基本标准更为重要是它事关洪灾区人民的生命和重要是它事关洪灾区人民的生命和财产的安全，是灾区人民群众逃生和的安全，是灾区人民群众逃生和抢险时有限的几条通道之一由此可有限的几条通道之一由此可见桥涵水文在涵水文在桥梁、路基梁、路基设计、建、建设中是极其重要的工作中是极其重要的工作项目桥涵水文与本行涵水文与本行业其它其它专业有所不同，有所不同，桥涵水文涵水文调查、分析、分析、计算算本身并无本身并无精度指精度指标要求，特要求，特别强调的的是将通是将通过各种途径和方法得到的各种途径和方法得到的计算算结果果进行行比比较、论证后确定最后确定最终设计流量，流量，使其更接近使其更接近实际，更更趋于合理于合理本次着重于本次着重于桥涵水文分析、涵水文分析、计算的基本方法和途径算的基本方法和途径以上内容是以上内容是桥涵水文工作主要工作内容，但重中之重是涵水文工作主要工作内容，但重中之重是设计流量的推算。

至于流量的推算至于桥长、冲刷、冲刷、调治构造物、治构造物、桥面面标高高计算相比之下要算相比之下要简单得多，因此，本次的重点放在得多，因此，本次的重点放在设计流量的推算、流量的推算、外外业调查、勘、勘测的主要的主要过程以及内程以及内业工作的主要内容和步工作的主要内容和步骤本次培本次培训着重于以下内容：着重于以下内容： 一般情况水文分析一般情况水文分析计算算 桥孔孔长度和度和桥孔布孔布设 桥涵水文涵水文设计注意几点注意几点问题及探及探讨3页，共42页，星期四第一第一节 水文勘水文勘测分析分析计算基本途径算基本途径l桥涵水文涵水文计算、分析基本途径如下：算、分析基本途径如下： 1 1、有水文、有水文观测资料料 水文水文统计法法 2 2、无水文、无水文观测资料料 - - 形形态断面法断面法 3 3、无水文、无水文观测资料（无居民料（无居民)经验公式法公式法l有水文系列有水文系列观测资料料时水文水文统计法法（1 1）资料搜集和准料搜集和准备了解了解桥梁所梁所处的位置和所属河流、水系，勾的位置和所属河流、水系，勾绘汇水面水面积收集与本收集与本桥位相关的水文、气象位相关的水文、气象资料1 1）水文站的多年）水文站的多年连续或不或不连续流量系列。

流量系列2 2）水位站的多年）水位站的多年连续或不或不连续水位系列水位系列3 3）水文站多年使用的基本水文参数，如：糙率、比降、流速水文站多年使用的基本水文参数，如：糙率、比降、流速4 4）桥位上游是否有水位上游是否有水坝，若有，其，若有，其设计、较核核频率各是多少、率各是多少、与与桥梁梁设计同同频率率的放流情的放流情况如何5 5）桥位附近是否有与已知水文站相关的其它水文站位附近是否有与已知水文站相关的其它水文站 该水文站的水文系列如何水文站的水文系列如何6 6）调查、搜集、搜集历史洪水情况（年份、流量、水位）史洪水情况（年份、流量、水位）7 7）收集所）收集所处地区的有关地区的有关风、雨、流冰、气温等气象、雨、流冰、气温等气象资料4页，共42页，星期四 （2 2）水文）水文观测资料的收集、整理和插料的收集、整理和插补延延长1 1） 调查法：通法：通过调查、走、走访河流两岸附近居民，通河流两岸附近居民，通过他他们对历史洪水的史洪水的记忆对已有的水已有的水文系列文系列进行插行插补和延和延长2 2）考）考证法：通法：通过文献、文献、历史史记载、碑刻、民、碑刻、民间传说等等对已有的水文系列已有的水文系列进行插行插补和延和延长。

3 3）两系列的相关分析法：若）两系列的相关分析法：若分析站分析站水文系列水文系列较短，而同一流域内或相近的另系列水文系列短，而同一流域内或相近的另系列水文系列较长，则可将可将该站作站作为参参证站站，将两站的水文系列通，将两站的水文系列通过回回归分析的方法得到相关方程，再通分析的方法得到相关方程，再通过相关方程相关方程对较短的短的分析站分析站水文系列水文系列进行插行插补和延和延长，从而得到更，从而得到更长的水文系列的水文系列4 4）流域面）流域面积比比拟法：当上、下游水文站与法：当上、下游水文站与测站流域面站流域面积相差不超相差不超过1010可直接引用如可直接引用如较大但不超大但不超过2020可按可按下式下式计算：算： Q Q1 1=(F=(F1 1/F/F2 2)Q)Q2 25 5）水位、流量关系曲）水位、流量关系曲线法：当上、下游水文站法：当上、下游水文站间无支流无支流汇入，两站相同年的最大洪峰流量大致成比例，入，两站相同年的最大洪峰流量大致成比例，则可通可通过两站两站资料用如下函数料用如下函数进行插行插补和延和延长 Q=fQ=f（） H= fH= f（HH） Q= fQ= f（ HH）6 6）过程程线叠加法：利用两支流洪水叠加法：利用两支流洪水过程程线叠加得到合流后叠加得到合流后桥位位处的的设计流量。

流量 示例示例 1 1， 两系列的相关分析法算例：两系列的相关分析法算例：例：某河有甲、乙两相例：某河有甲、乙两相邻水文站，甲站水文站，甲站( (参参证站站: :流量流量X)X)有有2424年年观测资料，乙站料，乙站 ( (分析站分析站: :流量流量Y)Y)有有1414年，年，试应用甲站用甲站资料延料延长乙站乙站资料，两站料，两站资料如下表料如下表 5页，共42页，星期四序号序号年代年代流量流量x xK1K1K1K1 K1K1 K1K1流量流量y yK2K2K2K2 K1K1 K2 K21 1195019504734730.320.320.100.10（396396）（0.390.39）（0.150.15）2 25151617061704.204.2017.6417.64（39853985）（3.863.86）（15.1315.13）3 35252100010000.680.680.460.46（728728）（0.710.71）（0.500.50）4 45353303030302.062.064.244.24（20072007）（1.961.96）（3.843.84）5 554549169160.630.630.400.40（675675）（0.660.66）（0.440.44）6 65555216021601.471.472.162.16（14591459）（1.421.42）（2.022.02）7 75656166016601.131.131.281.28（11441144）（1.121.12）（1.251.25）8 857573933930.270.270.070.07（346346）（0.340.34）（0.120.12）9 95858391539152.672.677.127.12（25642564）（2.502.50）（6.256.25）101059592132130.150.150.020.02（232232）（0.230.23）（0.050.05）111160603373370.230.230.050.050.310.310.100.10295295（0.290.29）（0.080.08）0.120.1212126161184518451.261.261.581.581.691.692.862.8612761276（1.241.24）（1.541.54）2.742.74131362628408400.570.570.320.320.770.770.590.59622622（0.610.61）（0.370.37）0.610.61141463635605600.380.380.140.140.510.510.260.26440440（0.430.43）（0.180.18）0.290.2915156464176017601.201.201.441.441.621.622.622.6210001000（0.980.98）（0.960.96）2.062.0616166565207320731.411.411.991.991.901.903.613.6114001400（1.371.37）（1.881.88）3.383.38171766663403400.230.230.050.050.310.310.100.10275275（0.270.27）（0.070.07）0.110.1118186767152015201.041.041.081.081.391.391.931.93813813（0.790.79）（0.620.62）1.431.4319196868192019201.311.311.721.721.761.763.103.1016101610（1.571.57）（2.462.46）3.593.5920206969113011300.770.770.590.591.041.041.081.08965965（0.940.94）（0.880.88）1.281.28212170708408400.570.570.320.320.770.770.590.59618618（0.600.60）（0.360.36）0.610.6122227171109010900.740.740.550.551.001.001.001.00814814（0.790.79）（0.620.62）1.041.04232372724074070.280.280.080.080.370.37.014.014350350（0.340.34）（0.120.12）0.160.16242473736306300.430.430.190.190.580.580.340.34529529（0.520.52）（0.270.27）0.390.393522235222242443.5943.5914.0214.0218.3218.32110071100713.9913.9917.6617.6617.8117.81水文系列回归分析计算表6页，共42页，星期四。

回回归分析方程式：分析方程式： Y-Y=Y-Y=gsy y/ /sx x(X-X)(X-X) 两系列近两系列近1414年平均流量年平均流量 ：Y Y786786， X X10921092 经计算得算得: : 均方差均方差: : sy=416 y=416 sx=629x=629 相关系数相关系数 g=0.960.96 相关系数机相关系数机误 E Eg0.0140.014判断相关程度：判断相关程度： 4E4Eg=40.01440.0140.056 0.056 g0.960.96 4E4Eg 相关良好相关良好根据以上回根据以上回归分析方程式及相分析方程式及相应各参数得到以下方程式：各参数得到以下方程式： Y Y7867860.964160.96416629629（X X10921092） 整理得整理得: : Y= Y= 0.63X+98.040.63X+98.04 ( (本本题为直直线相关）相关） 其中自其中自变量量 X X为参参证站站（流量流量x x）系列流量）系列流量; ;y y为分析站分析站（流量流量y y）系列流量上表）系列流量上表括号内括号内（流量流量y y）为插插补后分析站流量后分析站流量y y的系列流量的系列流量, ,插插补延延长所得所得资料不宜用于第三料不宜用于第三站，可能引起站，可能引起较大大误差差。

7页，共42页，星期四方程：方程：Y=0.63Y=0.63x x+98.04+98.04* * * * * *400800120016002000240028003200360040004400 500 1000 1500 2000 2500 3000。