橋渡設(shè)計(jì)作業(yè)資料

1、橋渡設(shè)計(jì)第一次作業(yè)四、主觀題(共10道小題)30 .有資料時(shí)推求設(shè)計(jì)流量的方法參考答案：參見(jiàn)習(xí)題講解31 .洪水指()參考答案：由于降雨、融雪、融冰等原因,在河床內(nèi)水量劇增,水位猛漲的現(xiàn)象32 .按泥沙運(yùn)動(dòng)形式可將其分為()參考答案：有推移質(zhì)和懸移質(zhì)33 .水流通過(guò)涵洞時(shí),因水流深度涵洞結(jié)構(gòu)高度關(guān)系的不同,產(chǎn)生不同的水流圖式,具體可分為().參考答案：無(wú)壓涵洞、半有壓涵洞、有壓涵洞34 .設(shè)計(jì)洪水指()參考答案：在規(guī)劃設(shè)計(jì)水工建筑物時(shí),要根據(jù)工程的任務(wù)和規(guī)模,從平安與經(jīng)濟(jì)綜合考慮,擬定的在修建及使用期間需要防御的作為設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)的某一數(shù)量洪水35 .引起河床演變的因素有()參考答案：河段的

2、來(lái)水量及其變化過(guò)程,河段的來(lái)沙量及其變化過(guò)程,河段的河谷比降,河段形態(tài)及地質(zhì)情況36 .什么是洪水流量資料參考答案：資料應(yīng)滿足獨(dú)立隨機(jī)選擇的要求.對(duì)洪峰流量采用“年最大值法選擇,每年只選取一個(gè)最大瞬時(shí)洪峰流量.37 .什么是特大洪水參考答案：至今人們對(duì)特大洪水還沒(méi)有一個(gè)明確的量的定義.一般指相當(dāng)大的洪水.在頻率格紙上,它的頻率點(diǎn)與一般洪水的頻率點(diǎn)有明顯的脫節(jié)現(xiàn)象.在歷史洪水中、在實(shí)測(cè)洪水中都有可能出現(xiàn)特大洪水,在計(jì)算時(shí)需提出來(lái)作單獨(dú)處理.38 .什么是橋下一般沖刷簡(jiǎn)述其沖刷機(jī)理?參考答案：在天然河道上修橋后,水面及河底坡度的變化示意圖.圖中A-A為壅水開(kāi)始斷面；BB為最大壅水處斷面；CC為導(dǎo)流

3、堤前端斷面；AD為橋軸；EE為導(dǎo)流堤末端斷面；FF為水流開(kāi)始恢復(fù)到天然狀態(tài)處斷面；G-G為頸口斷面.左圖有合理導(dǎo)流堤的橋渡水面及河底變化注：縱斷面為河中央線縱斷面右圖無(wú)導(dǎo)流程的橋渡水面及河底的變化在AB之間,水面形成壅水曲線近似af型壅水曲線；B-D之間,水面有橫向坡,從岸邊泛濫線邊界向橋孔傾斜,使水面成漏斗狀.當(dāng)橋頭錐形填土能起導(dǎo)流作用,或橋頭有合理的導(dǎo)流堤時(shí),橋軸斷面與水流最大擠壓斷面相重合,如下圖,即DD斷面為頸口斷面,而且,該斷面是擴(kuò)散段的起點(diǎn).當(dāng)橋頭錐形填土不起導(dǎo)流作用,又沒(méi)有設(shè)置導(dǎo)流堤,或?qū)Я鞯坛叽绮划?dāng),不能很好導(dǎo)流時(shí),那么頸口斷面發(fā)生在橋軸下游,如圖中,G-G斷面為頸口斷面.河流

4、縱向流速隨著沿程各斷面的過(guò)水面積及水面寬度當(dāng)然還有糙率不同而變.同時(shí),水流的挾沙水平也隨流速的大小而異.在圖中,從A-A斷面到B-B斷面,過(guò)水?dāng)嗝嬷饾u加大,水面坡變緩,流速也逐漸減小,到BB斷面處流速最小,挾沙水平也相應(yīng)變小.于是,由上游挾帶來(lái)的泥沙,因水流挾沙水平逐漸減小,也就沿A-B河段逐漸沉積下來(lái),出現(xiàn)淤積；BB到D-D斷面,過(guò)水?dāng)嗝嬷饾u減小,D一D斷面或G-G斷面過(guò)水?dāng)嗝鏋樽钚?水面坡度變陡,流速由小逐漸變大,至D-D斷面或G-G斷面處流速為最大,挾沙水平隨流速的加大而增大.水流中的含沙量從大于水流的挾沙水平,而逐漸變?yōu)樾∮谒鞯膾渡乘?于是,在BD河段的河床上,從出現(xiàn)淤積量逐漸減少

5、,轉(zhuǎn)變?yōu)槌霈F(xiàn)沖刷；從DD斷面或GG斷面到FF斷面,水流逐漸擴(kuò)散直至恢復(fù)天然河寬,流速逐漸變小直至恢復(fù)天然河道流速或某一新的與當(dāng)?shù)貤l件相適應(yīng)的流速,挾沙水平也作相應(yīng)變化,由大變小,河床上從沖刷變小至出現(xiàn)淤積,而后又一次到達(dá)新的平衡.這一過(guò)程就是河流的自調(diào)過(guò)程.39 .影響橋梁梁底高程的因素有哪些參考答案：有線路高程、設(shè)計(jì)水位洪水、通航要求,其中設(shè)計(jì)洪水要考慮河流水面高于設(shè)計(jì)計(jì)算水位的因素有：壅水,浪高,河彎超高,局部股流涌高,水拱,墩前沖高.第二次作業(yè)三、主觀題共11道小題40 .設(shè)計(jì)流速參考答案：“設(shè)計(jì)流速值的大小,就是受這種設(shè)計(jì)思想支配的.它不是不一定是河流天然狀態(tài)下相應(yīng)于設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)水位

6、時(shí)所對(duì)應(yīng)的流速,而是受孔徑大小,橋孔布置影響的一個(gè)量.當(dāng)橋孔位于河流斷面不同部位時(shí),其設(shè)計(jì)流速可依相應(yīng)斷面不同部位選用不同值.對(duì)河灘較小,壓縮不多的河段,可采用通過(guò)設(shè)計(jì)流量時(shí)河槽的天然平均流速；當(dāng)河灘很大對(duì),按經(jīng)驗(yàn)確定.一般設(shè)計(jì)流速都不超過(guò)河床土壤的不沖刷流速.41 .某平原河流年最大洪水流量資料如下流量單位:m3/s年流量年流量年流量年流量199295.1199691502000791320047095199311120159763402001880220056824199472001998615020029078200691501995817219995812200312912200715

7、011計(jì)算偏差系數(shù)CS參考答案：排隊(duì)后:P.t=X100%“N+1Cy-T-偏差系數(shù)Cs=26Cv25 .跨某河溝橋橋位設(shè)計(jì)流量Q2%=35m3/s,河溝天然正常水深ho=1.3m,矩形斷面,水流與橋正交,采用£=Q9,j=0.9,3=1,河床用片石鋪砌加固,umax=3.3m/s,試確定橋長(zhǎng)L及橋前水深H.參考答案：H=1.73M,L=10.7M26 .泥沙懸浮于水中的原因是參考答案：水流紊動(dòng)的作用27 .影響地表徑流的主要因素有.參考答案：降水雨、融雪、損耗下滲、植物截留、填洼、蒸發(fā)等、地面阻力元狀態(tài)、地形28 .河流水面高于計(jì)算水位的因素有些參考答案：壅水,浪高,河彎超高,局部

8、股流涌高,水拱,墩前沖高29 .一股沖刷深度指到的深度.參考答案：設(shè)計(jì)水面一般沖刷結(jié)束時(shí)的河底30 .形成泥石流的因素有參考答案：降雨、松散物資堆積、溝底坡度31 .推移質(zhì)是指參考答案：推移質(zhì)是指滾動(dòng),滑動(dòng),躍移,層移等形式運(yùn)動(dòng)的河道泥沙32 .河彎水流水沙運(yùn)動(dòng)的關(guān)系參考答案：水流作曲線運(yùn)動(dòng)對(duì),由于離心力慣性力的作用,形成螺旋流；一?k-河彎八螺族流平面圖/b斷面螺旗端流向圖表層水挾沙水平強(qiáng),底層水挾沙水平弱;表流變底流時(shí),沖刷河岸底流變表流時(shí),岸邊淤積河獺面輸沙情況V33 .山前區(qū)河流特點(diǎn)是參考答案：河流流出山區(qū)進(jìn)入平原的過(guò)渡河段主要有變遷型和沖積扇型,主要原因是河道變寬,坡度變緩,流速降低

9、,水流挾沙水平降低,泥沙淤積,出現(xiàn)河道變淺,河岸消失,河床變遷或出現(xiàn)沖積扇.第三次作業(yè)三、主觀題共10道小題21.一股沖刷指參考答案：由于橋渡壓縮河道過(guò)水?dāng)嗝?引起橋下河道單寬流量增大,水流夾沙能參考答案：橋墩阻水使水流結(jié)構(gòu)變化所引起橋墩周圍的河床變形力增強(qiáng)而出現(xiàn)的橋下河底普遍沖刷現(xiàn)象.止時(shí)的河底的深度.22.局部沖刷指般沖刷深度指設(shè)計(jì)水面到一般沖刷停23 .確定橋梁孔徑后如何推求墩底標(biāo)高參考答案：參見(jiàn)習(xí)題講解24 .徑流參考答案：徑流是由降水產(chǎn)生的由流域內(nèi)聚集到河網(wǎng)沿河槽下泄的水流的總稱.影響地表涇流的主要因素有降雨融雪,融冰,下墊面入滲狀態(tài),流域匯流過(guò)程25 .流域參考答案：降落到地面的水

10、能夠聚集到某一河流的區(qū)域稱為該河流的流域.而橋位流域指：降落到地面的水產(chǎn)生的徑流會(huì)會(huì)聚到橋下的區(qū)域.26 .適線法參考答案：適線法求頻率的過(guò)程.收集資料橋位處年最大瞬時(shí)洪峰流量資料審查可靠性,代表性,一致性資料排隊(duì)由大到小,不同序列經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算期望式,條件式經(jīng)驗(yàn)頻率曲線統(tǒng)計(jì)參數(shù)計(jì)算理論頻率曲線適線調(diào)整三個(gè)參數(shù),使理論頻率曲線接近經(jīng)驗(yàn)頻率曲線求出設(shè)計(jì)洪峰流量27 .設(shè)計(jì)流量參考答案：在規(guī)劃設(shè)計(jì)水工建筑物時(shí),要根據(jù)工程的任務(wù)和規(guī)模,從平安與經(jīng)濟(jì)綜合考慮,擬定一個(gè)在修建及使用期間需要防御的某一數(shù)量洪水流量作為設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù),這一洪水流量稱為水工建筑物的設(shè)計(jì)洪水流量.28 .孔徑參考答案：在設(shè)計(jì)水位

11、下,橋墩臺(tái)之間的凈距之總和29 .無(wú)壓涵洞參考答案：設(shè)計(jì)水流通過(guò)涵洞時(shí),沿涵洞全長(zhǎng)各斷面均有自由水面30 .壅水參考答案：由于修橋壓縮了河流的過(guò)水面積,為了保持水流的連續(xù)性,在河流自調(diào)過(guò)程中,橋渡水面變化,在橋軸斷面上游某處出現(xiàn)最大壅水高.第四次作業(yè)二、主觀題共20道小題19 .設(shè)計(jì)流量的計(jì)算方法一般采用：參考答案：成因分析方法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法、地理綜合法20 .橋下河床的沖刷可以分解為>兩個(gè)獨(dú)立的局部.參考答案：一般沖刷、局部沖刷21 .水流通過(guò)涵洞時(shí),因水流深度涵洞結(jié)構(gòu)高度關(guān)系的不同,產(chǎn)生不同的水流圖式,具體可分為參考答案：無(wú)壓涵洞、半有壓涵洞、有壓涵洞22 .進(jìn)行橋位選擇時(shí),主要考慮

12、：的要求參考答案：河流形態(tài)、地質(zhì)特點(diǎn)、通航條件、地面設(shè)施、施工布局23 .引起河床演變的因素：參考答案：河段的來(lái)水量及其變化過(guò)程,河段的來(lái)沙量及其變化過(guò)程,河段的河谷比降,河段形態(tài)及地質(zhì)情況24 .影響暴雨洪峰流量的因素有哪些參考答案：暴雨強(qiáng)度、時(shí)空分布地表入滲、截流流域匯流狀態(tài)25 .橋孔長(zhǎng)度確實(shí)定主要考慮哪些因素參考答案：河流特點(diǎn)、河床形態(tài)、設(shè)計(jì)流量、流速、沖刷系數(shù)、斜交角度26 .什么是橋下一般沖刷簡(jiǎn)述其沖刷機(jī)理參考答案：在天然河道上修橋后,水面及河底坡度的變化示意圖.圖中A-A為壅水開(kāi)始斷面；BB為最大壅水處斷面；C-C為導(dǎo)流堤前端斷面；D-D為橋軸；E-E為導(dǎo)流堤末端斷面；F-F為水

13、流開(kāi)始恢復(fù)到天然狀態(tài)處斷面；G-G為頸口斷面.±十丁丁T4左圖有合理導(dǎo)流堤的橋渡水面及河底變化注：縱斷面為河中央線縱斷面右圖無(wú)導(dǎo)流程的橋渡水面及河底的變化在AB之間,水面形成壅水曲線近似af型壅水曲線；B-D之間,水面有橫向坡,從岸邊泛濫線邊界向橋孔傾斜,使水面成漏斗狀.當(dāng)橋頭錐形填土能起導(dǎo)流作用,或橋頭有合理的導(dǎo)流堤時(shí),橋軸斷面與水流最大擠壓斷面相重合,如下圖,即DD斷面為頸口斷面,而且,該斷面是擴(kuò)散段的起點(diǎn).當(dāng)橋頭錐形填土不起導(dǎo)流作用,又沒(méi)有設(shè)置導(dǎo)流堤,或?qū)Я鞯坛叽绮划?dāng),不能很好導(dǎo)流時(shí),那么頸口斷面發(fā)生在橋軸下游,如圖中,GG斷面為頸口斷面.河流縱向流速隨著沿程各斷面的過(guò)水面積及

14、水面寬度當(dāng)然還有糙率不同而變.同時(shí),水流的挾沙水平也隨流速的大小而異.在圖中,從A-A斷面到B-B斷面,過(guò)水?dāng)嗝嬷饾u加大,水面坡變緩,流速也逐漸減小,到BB斷面處流速最小,挾沙水平也相應(yīng)變小.于是,由上游挾帶來(lái)的泥沙,因水流挾沙水平逐漸減小,也就沿A-B河段逐漸沉積下來(lái),出現(xiàn)淤積；BB到DD斷面,過(guò)水?dāng)嗝嬷饾u減小,DD斷面或G-G斷面過(guò)水?dāng)嗝鏋樽钚?水面坡度變陡,流速由小逐漸變大,至DD斷面或GG斷面處流速為最大,挾沙水平隨流速的加大而增大.水流中的含沙量從大于水流的挾沙水平,而逐漸變?yōu)樾∮谒鞯膾渡乘?于是,在BD河段的河床上,從出現(xiàn)淤積量逐漸減少,轉(zhuǎn)變?yōu)槌霈F(xiàn)沖刷；從DD斷面或GG斷面到F

15、F斷面,水流逐漸擴(kuò)散直至恢復(fù)大然河寬,流速逐漸變小直至恢復(fù)天然河道流速或某一新的與當(dāng)?shù)貤l件相適應(yīng)的流速,挾沙水平也作相應(yīng)變化,由大變小,河床上從沖刷變小至出現(xiàn)淤積,而后又一次到達(dá)新的平衡.這一過(guò)程就是河流的自調(diào)過(guò)程.27 .影響橋梁梁底高程的因素有哪些參考答案：有線路高程、設(shè)計(jì)水位洪水、通航要求,其中設(shè)計(jì)洪水要考慮河流水面高于設(shè)計(jì)計(jì)算水位的因素有：壅水,浪高,河彎超高,局部股流涌高,水拱,墩前沖高.28.橋位置選擇一般應(yīng)遵循那些哪原那么參考答案：1 .技術(shù)復(fù)雜、修復(fù)困難或重要特大橋的橋位,在已定線路大方向的前提下,應(yīng)根據(jù)河流形態(tài)、地質(zhì)特點(diǎn)、通航條件、地面設(shè)施、施工布局以及與地方工農(nóng)業(yè)開(kāi)展的關(guān)系

16、,在較大范圍內(nèi)作全面比選確定.當(dāng)方案比選結(jié)果相仿時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用水文及地質(zhì)條件較好的橋位.2 .一般特大橋和大中橋的橋位,應(yīng)配合線路走向,在適當(dāng)范圍內(nèi)根據(jù)河段的水文、地形、地質(zhì)、地物等特征,經(jīng)綜合比選確定.3 .地震區(qū)的橋位選擇,應(yīng)按現(xiàn)行的國(guó)家工程抗震有關(guān)規(guī)定執(zhí)行.29.某平原河流年最大洪水流量資料如下流量單位:m3/s年4血里.年?duì)t士4r力兒重十年一流量/年*,流費(fèi)199%950k199%915m2000內(nèi)7913c20眸7095/199341112皿1597c63402OOW88022005-6g24199北720019淞615g2002.907gq200的915g1995-81721999

17、*5812r2003-1292007n】501W計(jì)算偏差系數(shù)Cs,排隊(duì)后二,產(chǎn)“二一X1OO%vN+1O7e工&-參考答案:30.偏差系數(shù)竹一1跨某鶴拉橋位設(shè)計(jì)流量Q2,=35mVSj河溝天然正常水深3m,矩形斷面,水流與橋正交,采用乞=0,9,0=0.9,中二1,河床用片石鋪砌加固,um電二3.3m/s,試確定橋長(zhǎng)L及橋前水深Hq參考答案:H=1.73mL=10.7m31 .某一級(jí)公路大橋,在一百年內(nèi)遇到大于設(shè)計(jì)頻率洪水的可能性是多少參考答案：P=0.63432 .水文現(xiàn)象有哪些特點(diǎn)參考答案：1 .不重復(fù)性隨機(jī)性由于影響水文現(xiàn)象的因素十分復(fù)雜,任何時(shí)間和地點(diǎn)都不可能完全重復(fù)出現(xiàn),而是

18、隨時(shí)隨地在變化著,具有隨機(jī)性.在某河的某一指定測(cè)站,所測(cè)得的全部水文資料沒(méi)有任何一個(gè)是完全相同的,如流量過(guò)程線各年的都不完全一樣.2 .周期性由于地球是太陽(yáng)系中的行星,太陽(yáng)系在天體中運(yùn)行有一定性規(guī)律.地球繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn),以年為周期出現(xiàn)春、夏、秋、冬四季.雖然每年夏季的降水和溫度不會(huì)完全一樣,但每年都H現(xiàn)夏季那么是肯定的,也就是說(shuō)水文現(xiàn)象與其影響因素之間存在著確定性的物理關(guān)系.3 .地區(qū)性由于人們將地形、地貌及地理位置相近的地方劃為同一地區(qū),其氣候條件、流域特征有著共同的特性,因此反映在水文現(xiàn)象上必然有著明顯的地區(qū)性.如從地理位置來(lái)說(shuō),我國(guó)可分為南方和北方,南方多雨,而北方少雨；從地形上又可分山區(qū)和

19、平原,山區(qū)河流,河水多暴漲暴落,而平原河流漲落較平緩33. 表達(dá)統(tǒng)計(jì)法求設(shè)計(jì)洪峰流量的過(guò)程參考答案：34.表達(dá)山區(qū)河流的水文特點(diǎn)參考答案：山區(qū)河流流經(jīng)地勢(shì)高峻、地形復(fù)雜的山區(qū).河床演變幅小,變形速度慢.河流邊界受巖性及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響大,河漫灘一般不很發(fā)育.兩岸常有明顯階地.急流緩流沿程相間.山區(qū)河流在發(fā)育過(guò)程中以下切為主,河谷呈“或“"字形式.當(dāng)水流平行巖石走向流動(dòng)時(shí),河床順直,不易沖刷,形態(tài)穩(wěn)定；當(dāng)流向垂直巖石走向時(shí),巖石伸入河中形成凹凸不平的鋸齒形河床,河流多劇烈轉(zhuǎn)折,形成急彎急流,河床形態(tài)極不規(guī)那么,水流紊亂,流象十分險(xiǎn)惡.山區(qū)坡面陡峻,巖石裸露,經(jīng)流系數(shù)大,匯流時(shí)間短,氣溫變化

20、大,降雨強(qiáng)度較大,洪水猛漲猛落.一般洪水持續(xù)的時(shí)間不長(zhǎng).洪枯水期不能截然分開(kāi),如洪水期久晴不雨,出現(xiàn)枯水或斷流,而枯水期遇上大雨,河中亦出現(xiàn)洪水.由于受地理?xiàng)l件的影響,山區(qū)河流的流量與水位變幅極大.山區(qū)河流的懸移質(zhì)含沙量因地而異.巖石風(fēng)化嚴(yán)重、植被不好的地區(qū),洪水期坡面徑流大,侵蝕強(qiáng)度大,能形成含沙濃度極大且挾帶大量石塊的泥石流.其懸移質(zhì)大局部屬于中細(xì)沙和粘土.由于比降大,流速大,含沙量一般都不飽和.其推移質(zhì)那么多為卵石及粗沙.但一般由于洪水歷時(shí)短,故輸沙量并不大泥石流除外.在枯水期含沙量很小,水流可變?yōu)榍逅?35. 如何確定橋面高程參考答案：有線路高程、設(shè)計(jì)水位洪水、通航要求,其中設(shè)計(jì)洪水

21、要考慮河流水面高于設(shè)計(jì)計(jì)算水位的因素有：壅水,浪高,河彎超高,局部股流涌高,水拱,墩前沖高.通航要求要考慮通航水位和通航凈空高度.36.某水文站有1958年至1987年30年的實(shí)測(cè)洪峰流量資料.通過(guò)歷史洪水調(diào)查與考證,在200年中歷史洪峰流量最大是1903年的洪水,第二位是1921年的洪水,此外還調(diào)查到1956年的洪水是近50年中的第一位,但在200年考證期中序位無(wú)法得到.求百年一遇流量年份8M:年份8M:年份8M:190412600196166101966439019211150019725300198443001956105001962510019764230198192001973510019674020196386701982500019854010197971201964490019773930197068301975480019733800195864301968469019743720197161201980460019863620195959201965454019693570198757001983440019603100參考答案：洪水資料參數(shù)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算資料排隊(duì)畫經(jīng)驗(yàn)頻率曲線理論頻率計(jì)算畫理論頻率曲線適線修改參數(shù)求出設(shè)計(jì)流量37.1,什么是懸移質(zhì)2 .為什么河彎處凹岸被沖3