小橋涵水力計(jì)算及確定孔徑經(jīng)驗(yàn)方法

小橋涵水水力計(jì)算算及確定定孔徑經(jīng)經(jīng)驗(yàn)方法法2第一節(jié)小小橋橋涵水力力計(jì)算概概要第二節(jié)小小橋橋水力計(jì)計(jì)算第三節(jié)涵涵洞洞水力計(jì)計(jì)算第四節(jié)確確定定小橋涵涵孔徑經(jīng)經(jīng)驗(yàn)方法法35-1小橋涵水水力計(jì)算算概要概念：1.孔徑：指指橋涵下下過水凈凈空的大大小，它它是橋涵涵設(shè)計(jì)的的基本尺尺寸。2.通常橋梁孔徑用孔孔數(shù)和單單孔跨徑徑表示：：2—13m3.涵洞孔徑用孔孔數(shù)、單單孔跨徑徑和涵臺(tái)臺(tái)高度表表示：2—250××200cm2（孔數(shù)—標(biāo)準(zhǔn)跨徑徑×涵臺(tái)高度度）4.圓管涵則用涵管管的孔數(shù)數(shù)和內(nèi)徑徑表示：：2—150cm4一、任務(wù)務(wù)及內(nèi)容容1.任務(wù)小橋涵水水力計(jì)算算主要是是解決小小橋涵孔孔徑尺寸寸問題，，通過水水力計(jì)算算，確定定橋涵孔孔徑大小小，以確確保設(shè)計(jì)計(jì)流量順順利安全全地通過過橋（涵涵）下，，而不發(fā)發(fā)生不利利沖刷、、水毀以以及不利利的壅水水?？讖接?jì)算算的任務(wù)務(wù)是：在在足以宣宣泄設(shè)計(jì)計(jì)洪水流流量并保保證橋涵涵前雍水水不致過過高、橋橋涵下流流速不致致沖刷河河床或結(jié)結(jié)構(gòu)物的的條件下下，通過過水力計(jì)計(jì)算確定定合理經(jīng)經(jīng)濟(jì)的橋橋涵孔徑徑尺寸。。5一、任務(wù)務(wù)及內(nèi)容容2.內(nèi)容（1）確定橋橋涵的孔孔徑尺寸寸大?。?；（2）確定河河床（進(jìn)進(jìn)出口））加固的的類型和和尺寸，，上下游游需設(shè)各各種消能能（力））設(shè)施的的類型和和尺寸；；（3）計(jì)算并并確定壅壅水高度度，小橋橋橋面最最低標(biāo)高高或小橋橋涵頂上上的最低低路堤標(biāo)標(biāo)高；（4）確定橋橋（涵））跨布孔孔方案。。6二、小橋橋涵水力力計(jì)算的的特點(diǎn)1.小橋孔徑徑計(jì)算的的特點(diǎn)（1）跨徑與與臺(tái)高之之間無一一定比例例關(guān)系，，孔徑計(jì)計(jì)算主要要是解決決跨徑長(zhǎng)長(zhǎng)度問題題；（2）橋身斷斷面的過過水阻力力?。驑蚺_(tái)寬度度較小）），沿程程阻力忽忽略不計(jì)計(jì)；（3）一般不不加固河河床，允允許不沖沖刷流速速是小橋橋孔徑計(jì)計(jì)算的重重要控制制條件；；（4）要求有一定定的凈空高度度，計(jì)算時(shí)按按水力學(xué)的寬寬頂堰計(jì)算。。7大中橋與小橋橋孔徑計(jì)算有有什么不同？？大中橋孔徑計(jì)計(jì)算以沖刷系數(shù)作控制條件，，容許橋下發(fā)發(fā)生一定的沖沖刷，采用天天然河槽斷面面平均流速作作為橋孔設(shè)計(jì)計(jì)流速，并按按自由出流條條件，由計(jì)算算的過水面積積推求橋孔長(zhǎng)長(zhǎng)度；小橋孔徑計(jì)算算則以容許不沖刷流流速作為控制條件件，河床不容容許發(fā)生沖刷刷，但容許有有較大的橋前前壅水高度，，須考慮橋孔孔的出流狀態(tài)態(tài)，按此確定定橋孔長(zhǎng)度。。8二、小橋涵水水力計(jì)算的特特點(diǎn)2.涵洞孔徑計(jì)算算的特點(diǎn)（1）跨徑與臺(tái)高高之間有一定定比例關(guān)系，，其經(jīng)濟(jì)比例例通常為1∶1～1∶1.5，孔徑計(jì)算要要解決跨徑及及臺(tái)高兩個(gè)關(guān)關(guān)系；（2）考慮洞身過過水阻力的影影響，因?yàn)檫^過水孔道長(zhǎng)而而??；（3）通常人工加加固河床，提提高允許流速速；（4）洞身水流可可充滿洞身并并可觸及洞頂頂。9二、小橋涵水水力計(jì)算的特特點(diǎn)涵洞孔徑計(jì)算算與小橋孔徑徑計(jì)算有什么么不同？涵洞洞身隨路路基填土高度度增加而增長(zhǎng)長(zhǎng)，洞身斷面面尺寸對(duì)工程程量影響較大大。因此計(jì)算算涵洞孔徑時(shí)時(shí)，還要求跨跨徑與臺(tái)高有有一定的比例例關(guān)系。通常常采用加固河河床提高容許許流速的辦法法來減小涵洞洞孔徑，由于于河床加固后后的容許流速速都比較高，，如計(jì)算孔徑徑時(shí)仍按容許許不沖刷流速速控制，根據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)流量計(jì)計(jì)算出涵洞孔孔徑會(huì)很小，，從而使得涵涵前水深增加加，它將危及及到涵洞與路路堤的安全。。因此，控制涵涵前水深、滿滿足泄流要求求與具有一定定合適斷面高高寬比例，是是涵洞孔徑計(jì)計(jì)算的基本要要求。10三、小橋涵孔孔徑計(jì)算的一一般要求（1）小橋涵孔徑徑必須保證設(shè)設(shè)計(jì)洪水、流流水和漂流物物等的安全通通過；必須滿滿足交通、農(nóng)農(nóng)田灌溉、排排澇和排堿等等的合理需要要；同時(shí)要考考慮橋涵前積積水影響路堤堤的穩(wěn)定和農(nóng)農(nóng)田村舍的受受淹影響，通通過全面分析析，從而選定定孔徑。（2）小橋涵孔徑徑不應(yīng)單憑流流量計(jì)算資料料來確定，其其他如流域水水文特征、溝溝槽形態(tài)、地地質(zhì)特點(diǎn)、沖沖淤情況、人人類活動(dòng)等對(duì)對(duì)橋涵孔徑大大小都會(huì)產(chǎn)生生影響，在確確定孔徑時(shí)，，應(yīng)充分給與與考慮。（3）小橋涵孔徑徑應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)孔徑，并應(yīng)應(yīng)大于規(guī)定的的最小孔徑要要求。（4）小橋宜設(shè)計(jì)計(jì)為非自由出出流狀態(tài)，涵涵洞應(yīng)設(shè)計(jì)為為無壓力式。。11三、小橋涵孔孔徑計(jì)算的一一般要求（5）有壓涵洞水水壓力較大，，沉陷縫處容容易漏水，危危及基礎(chǔ)和路路堤，所以涵涵洞應(yīng)設(shè)計(jì)為為無壓的，僅僅在特殊情況況下，有充分分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)比較依據(jù)時(shí)時(shí)，方可采用用有壓涵洞。。（6）涵洞可設(shè)計(jì)計(jì)成單孔或雙雙孔。由于多多孔涵洞流量量分配不均勻勻，使個(gè)別涵涵孔通過流量量有可能超過過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，，故不宜修建建，只有個(gè)別別情況在技術(shù)術(shù)和經(jīng)濟(jì)上均均屬適宜時(shí)，，方可采用多多孔。（7）小橋涵孔徑徑式樣，在同同一區(qū)段內(nèi)應(yīng)應(yīng)力求簡(jiǎn)化，，以便于施工工及養(yǎng)護(hù)維修修。12四、小橋涵孔孔徑與水毀公路橋涵水毀毀的成因分析析小橋涵水毀的的防治13公路橋涵水水毀的成因因分析從小橋涵水水毀實(shí)況，，可歸納其其水毀主要要成因：（1）較大孔徑徑的小橋、、涵洞，由由于基礎(chǔ)的的埋置深度度不夠或未未設(shè)必要的的調(diào)治防護(hù)護(hù)構(gòu)造物，，而致橋臺(tái)臺(tái)及涵洞進(jìn)進(jìn)出口被沖沖毀。（2）涵洞壓縮縮水流過大大，在墩臺(tái)臺(tái)周圍形成成高速螺旋旋水流，劇劇烈地沖刷刷床面泥沙沙，墩臺(tái)前前形成一個(gè)個(gè)漏斗形的的沖刷坑而而危及墩臺(tái)臺(tái)。同時(shí)，，沖起的泥泥砂隨水流流挾帶運(yùn)往往下游，有有時(shí)在墩臺(tái)臺(tái)的兩側(cè)逐逐漸下沉，，造成淤塞塞。（3）公路沿線線的小橋、、涵洞布置置的數(shù)量少少，排水系系統(tǒng)不完善善，或河溝溝上游有堆堆積物、漂漂浮物，導(dǎo)導(dǎo)致小橋涵涵堵塞，引引起洪水漫漫流路面，，沖蝕路肩肩乃至毀壞壞路基或橋橋涵。14公路橋涵水水毀的成因因分析（4）小橋涵進(jìn)進(jìn)水口緊接接較陡的山山坡，進(jìn)水水口處的路路基及防護(hù)護(hù)構(gòu)造物由由于洪水急急流的頂沖沖而被摧毀毀，或因?yàn)闉樘运⒒A(chǔ)礎(chǔ)造成了水水毀。（5）受資金、、材料的限限制，公路路標(biāo)準(zhǔn)低、、質(zhì)量差，，缺少排水水和防護(hù)構(gòu)構(gòu)造物；平平原地區(qū)的的路基標(biāo)高高太低，填填土高度較較?。欢嗄昴陙磙r(nóng)、林林、水和公公路建設(shè)欠欠協(xié)調(diào)，破破壞了生態(tài)態(tài)平衡，同同時(shí)公路橋橋涵的抗災(zāi)災(zāi)能力降低低，嚴(yán)重的的則發(fā)生了了水毀。15小橋涵水毀毀的防治（1）注意小橋橋涵設(shè)計(jì)的的合理性。。橋涵位置置的選定、、結(jié)構(gòu)的形形式、凈孔孔的大小、、進(jìn)出口的的布置等一一系列因素素，均不可可忽視。（2）平原地區(qū)區(qū)橋涵設(shè)計(jì)計(jì)既要加大大橋涵底縱縱坡，又要要注意進(jìn)出出口水流的的縱向順暢暢銜接。進(jìn)進(jìn)口宜擴(kuò)大大引納水流流，有條件件時(shí)，涵洞洞進(jìn)口可采采用流線形形（升高管管節(jié)式）。。（3）山區(qū)水流流流速較大大，當(dāng)橋涵涵處地基為為土質(zhì)時(shí)，，為了防止止嚴(yán)重沖刷刷，應(yīng)鋪砌砌加固橋涵涵下的河溝溝底面。下下游出口可可采用挑坎坎（一、二二、三級(jí)挑挑坎）或加加設(shè)急流槽槽、消力池池、消力檻檻等消能設(shè)設(shè)施。16小橋涵水毀毀的防治（4）對(duì)上游蜿蜿蜒曲折的的河溝段，，可裁彎取取直，改善善水流條件件。有時(shí)還還可以在橋橋涵前河溝溝的上游，，加設(shè)消力力池等消能能設(shè)施，以以達(dá)到降低低流速，沉沉積泥沙的的目的。由上述分析析可見，孔孔徑是影響響小橋涵水水毀的重要要因素，正正確進(jìn)行小小橋涵水力力計(jì)算，合合理確定小小橋涵孔徑徑是防止水水毀的重要要措施之一一。17五、小橋涵涵水流狀態(tài)態(tài)1.水流類型水流的類型型有臨界流流、緩流、、急流三類類。當(dāng)計(jì)算基線線通過河底底時(shí)，位能：動(dòng)能：能率：18五、小橋涵涵水流狀態(tài)態(tài)當(dāng)流量及流流水?dāng)嗝嫘涡螤顬橐阎獣r(shí)，能率率為水深的的函數(shù)：位能線動(dòng)能線能率線C點(diǎn)的能率最最小，稱為為臨界點(diǎn)。。其對(duì)應(yīng)水深深為為臨界水深深其相應(yīng)流速速稱稱為臨界流流速19五、小橋涵涵水流狀態(tài)態(tài)緩流：臨界流：急流：20五、小橋涵涵水流狀態(tài)態(tài)2.臨界流及其其水力參數(shù)數(shù)臨界流就是是水深等于于臨界水深深時(shí)的一種種特殊的水水流狀態(tài)。。主要參數(shù)數(shù)有：（1）臨界水深深（2）臨界流速速（3）臨界坡度度21（1）臨界水深深臨界水深時(shí)時(shí)的能率最最小，有對(duì)任何形狀狀的斷面，，有，，B為水面寬度度。因此或22臨界水深對(duì)于矩形斷斷面臨界水深：：臨界水深計(jì)計(jì)算公式：：或：23（2）臨界流速速臨界流速：：因此而（（斷斷面面平平均均水水深深））對(duì)于于矩矩形形斷斷面面對(duì)于于梯梯形形斷斷面面24（3）臨臨界界坡坡度度用謝謝才才流流速速公公式式計(jì)計(jì)算算流流經(jīng)經(jīng)河河槽槽的的流流量量當(dāng)水水流流為為臨臨界界流流時(shí)時(shí)，，因此此，，臨界界坡坡度度25臨界界坡坡度度當(dāng)為為矩矩形形斷斷面面時(shí)時(shí)，，謝才才系系數(shù)數(shù)C用滿滿寧寧系系數(shù)數(shù)表表達(dá)達(dá)，，因此此，，當(dāng)為為矩矩形形斷斷面面時(shí)時(shí)，，265-2小橋橋水水力力計(jì)計(jì)算算一、、小小橋橋水水力力計(jì)計(jì)算算圖圖式式通過過橋橋下下水水流流，，由由于于受受到到橋橋頭頭路路堤堤和和墩墩臺(tái)臺(tái)的的擠擠束束，，將將使使橋橋下下流流速速增增大大。。若橋橋下下水水流流壓壓縮縮很很小小，，則則孔孔徑徑偏偏大大很很不不經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)；；若壓壓縮縮過過大大，，雖雖然然孔孔徑徑可可以以減減小小，，可可節(jié)節(jié)省省工工程程數(shù)數(shù)量量，，但但會(huì)會(huì)造造成成上上游游水水淹淹沒沒農(nóng)農(nóng)田田，，且且橋橋下下流流速速過過大大需需要要很很堅(jiān)堅(jiān)固固的的河河床床加加固固，，并并且且水水流流出出橋橋后后會(huì)會(huì)沖沖刷刷河河床床及及沖沖毀毀下下游游農(nóng)農(nóng)田田，，直直接接影影響響路路基基和和橋橋梁梁使使用用安安全全。。因此此，，在在一一般般情情況況下下，，權(quán)權(quán)衡衡利利弊弊，，選選擇擇適適當(dāng)當(dāng)?shù)牡膲簤嚎s縮程程度度以以使使橋橋孔孔設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)較較為為經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)合合理理。。橋孔孔壓壓縮縮改改變變天天然然水水流流狀狀態(tài)態(tài)后后，，橋橋下下的的水水流流狀狀態(tài)態(tài)還還受受橋橋下下游游溝溝槽槽天天然然水水深深的的影影響響。。按按寬寬頂頂堰堰流流理理論論，，小小橋橋下下的的水水流流可可有有自自由由出出流流及及非非自自由由出出流流(又叫淹淹沒出出流)兩種水水力圖圖式。。27小橋水水力計(jì)計(jì)算圖圖式1．自由由出流流根據(jù)試試驗(yàn)分分析，，當(dāng)下下游水水深小小于或或等于于臨界界水深深的1.3倍時(shí)，，橋下下為臨臨界水水流狀狀態(tài)，，則為為自由由出流流。這時(shí)橋橋下游游天然然水深深不影影響橋橋下水水出流流，橋橋下的的過水水量?jī)H僅與橋橋下臨臨界水水深有有關(guān)，，此種種圖式式類似似于流流水通通過不不淹沒沒式寬寬頂堰堰情況況。自由出出流的的水力力條件件：28小橋水水力計(jì)計(jì)算圖圖式2.非自由由出流流當(dāng)橋下下游水水深大大于臨臨界水水深的的1.3倍時(shí)，，由于于下游游水位位的頂頂托作作用，，橋下下臨界界水深深被淹淹沒，，橋下下水深深即為為天然然水深深，形形成非非自由由出流流。此此時(shí)橋橋下游游水深深直接接影響響橋下下水流流出流流，使使橋下下流速速降低低，過過水流流量比比自由由出流流有所所減少少。非自由由出流流的水水力條條件：：29二、方方法步步驟1.判定橋橋下水水力圖圖式（1）確定定天然然水深深ht試算法法公式法法（2）確定定橋下下臨界界水深深hk（3）判斷斷橋下下水力力圖式式2.確定橋橋梁跨跨徑長(zhǎng)長(zhǎng)度L3.計(jì)算橋橋前水水深H4.確定橋橋頭路路堤及及橋面面最低低高程程30a.試算法法先假定定不同同水位位下的的天然然水深深ht，即可從從實(shí)測(cè)測(cè)河床床斷面面上求求出過過水面面積w及濕周周x，按表表計(jì)算算出相相應(yīng)的的流速速、流流量。。確定天天然水水深水位天然水水深如求得得流量量與已已知的的設(shè)計(jì)計(jì)流量量相差差不超超過10%，則所所假定定的ht及vt可作為為以后后孔徑徑計(jì)算算的依依據(jù)，，否則則應(yīng)另另行假假定ht，重新新計(jì)算算。31確定天天然水水深b.公式法法如將河河床斷斷面規(guī)規(guī)則化化，用用三角角形代代替，，其中：：——設(shè)計(jì)流流量（（m3/s）——河床邊邊坡系系數(shù)——河床主主河溝溝平均均縱坡坡——河床糙糙率32確定天天然水水深公式法法步驟驟先按照照等面面積原原理及及原河河床斷斷面接接近的的原則則，將將河床床斷面面規(guī)則則化，，使之之用三三角形形代替替邊坡系系數(shù)：：由即即可相應(yīng)流速33判斷橋橋下水水力圖圖式（2）確定定橋下下臨界界水深深橋下平平均臨臨界水水深：：其中對(duì)對(duì)于橋橋下臨臨界流流速，，孔孔徑計(jì)計(jì)算時(shí)時(shí)按橋橋下的的允許許不沖沖刷流流速控控制，，查附附表1-35～1-38臨界水水深按按斷面面形狀狀分別別計(jì)算算對(duì)于矩矩形及及寬的的梯形形橋孔孔斷面面，對(duì)于狹狹和深深的梯梯形橋橋孔斷斷面，，34判斷橋橋下水水力圖圖式（3）判斷斷橋下下水力力圖式式自由出出流：：非自由由出流流：35方法步步驟2.確定橋橋梁跨跨徑長(zhǎng)長(zhǎng)度L（1）自由由出流流時(shí)由流量量基本本公式式，當(dāng)當(dāng)通過過設(shè)計(jì)計(jì)流量量時(shí)，，橋下下臨界界斷面面處而因此36自由出出流時(shí)時(shí)確定定橋梁梁跨徑徑長(zhǎng)度度L考慮水水流流流入橋橋孔時(shí)時(shí)受側(cè)側(cè)向收收縮的的影響響，自自由出出流時(shí)時(shí)臨界界斷面面水寬寬度公公式：：其中：：——橋下臨臨界斷斷面的的水面面寬度度（m）——設(shè)計(jì)流流量（（m3/s）——臨界流流速（（m/s），計(jì)計(jì)算時(shí)時(shí)按允允許不不沖刷刷流速速控制制——側(cè)向擠擠壓系系數(shù)37自由出出流時(shí)時(shí)確定定橋梁梁跨徑徑長(zhǎng)度度L當(dāng)為多多孔橋橋時(shí)，，應(yīng)考考慮橋橋墩的的阻水水寬度度其中：：——中墩個(gè)個(gè)數(shù)——中墩在在水面面線上上順橋橋跨方方向的的寬度度38自由出出流時(shí)時(shí)確定定橋梁梁跨徑徑長(zhǎng)度度L當(dāng)橋孔孔斷面面為矩矩形時(shí)時(shí)，橋橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度其中：：——橋梁上上部構(gòu)構(gòu)造底底面高高出設(shè)設(shè)計(jì)洪洪水位位的高高度——橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度當(dāng)橋孔孔斷面面為梯梯形時(shí)時(shí)，橋橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度39確定橋橋梁跨跨徑長(zhǎng)長(zhǎng)度L（2）非自自由出出流時(shí)時(shí)此時(shí)橋橋下水水深即即為河河槽的的天然然水深深，則則過水水?dāng)嗝婷娴钠狡骄鶎拰挾龋海寒?dāng)橋孔孔斷面面為矩矩形時(shí)時(shí)，橋橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度當(dāng)橋孔孔斷面面為梯梯形時(shí)時(shí)，橋橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度40斜交橋橋如斜交交橋斜斜度為為，，所所需橋橋跨長(zhǎng)長(zhǎng)度其中：：——橋臺(tái)寬寬度（（m）413.計(jì)算橋前前水深（1）自由出出流時(shí)根據(jù)橋前前斷面與與橋下臨臨界斷面面的伯努努里方程程可推導(dǎo)導(dǎo)出橋前前水深的的計(jì)算公公式其中：——流速系數(shù)數(shù)，視橋橋臺(tái)類型型查附表表1-32——水深為H時(shí)的橋前前流速423.計(jì)算橋前前水深為簡(jiǎn)化計(jì)計(jì)算，矩形斷面面時(shí)：433.計(jì)算橋前前水深（2）非自由由出流時(shí)時(shí)其中：——根據(jù)最后后選定的的孔徑計(jì)計(jì)算的橋橋下流速速（m/s）簡(jiǎn)化計(jì)算算表達(dá)式式：444.確定橋頭頭路堤及及橋面最最低高程程考慮建橋橋壓縮河河床后引引起橋前前壅水對(duì)對(duì)路堤和和橋面高高度的影影響，需需要對(duì)橋橋頭路堤堤及橋面面最低高高程進(jìn)行行驗(yàn)算：：路堤最低低高程=河床最低低高程+H+橋面最低低高程=河床最低低高程+H+1+K其中：——橋前水深深（m）——安全值，，一般取取=0.5m——橋前水面面至上部部構(gòu)造底底面的凈凈空高度度，查表表1-7——橋梁上部部構(gòu)造的的建筑高高度45三、表解解法求算算孔徑將小橋孔孔徑計(jì)算算編制成成圖表，，與公式式計(jì)算略略有出入入，但能能滿足實(shí)實(shí)用的精精度。（1）根據(jù)河河床土的的性質(zhì)或或加固類類型，按按附表1-35～1-38確定允許許不沖刷刷流速。。（2）先按自自由出流流計(jì)算，，由查附表2-1得孔徑系系數(shù)、橋橋下臨界界水深和橋前水水深H。（3）用公式式或試算算法求橋橋下游天天然水深深ht，并判斷斷水力圖圖式。如如為非自自由出流流，則應(yīng)應(yīng)重新按按非自由由出流查查表求解解，如為為自由出出流，以以上計(jì)算算有效。。（4）計(jì)算橋橋跨長(zhǎng)度度：L＝孔徑系系數(shù)×Qs（5）驗(yàn)算橋橋頭路堤堤及橋面面最低標(biāo)標(biāo)高。46算例P89475-3涵洞水力力計(jì)算一、涵洞洞水力圖圖式1.無壓力式式水流通過過涵洞時(shí)時(shí)在其洞洞身長(zhǎng)度度內(nèi)都有有與洞頂頂不接觸觸的自由由水面。。此時(shí)下游游河槽水水流不影影響洞內(nèi)內(nèi)水流的的出流。。計(jì)算方法法與自由由出流的的小橋相相同。無壓力式式涵洞洞洞身多為為混凝土土或砌石石構(gòu)成，，具有較較大的抗抗流速能能力，一一般采用用較高的的出口流流速，但但不超過過5～6m/s。出口流流速與涵涵洞長(zhǎng)度度及涵底底縱坡有有關(guān)。48水力圖式式對(duì)于普通通進(jìn)水口口（包括括端墻式式、八字字式、平平頭式等等）對(duì)于流線線型進(jìn)水水口（包包括喇叭叭形等））其中：——涵前水深深（m）——涵洞洞內(nèi)內(nèi)凈高（（m）涵前水深深可按下下式估算算：495-3涵洞水力力計(jì)算a）八字式式b）端墻式式c）錐坡式式d）直墻式式e）扭坡式式f）平頭式式g）走廊式式h）流線型型式50無壓力式式512.半壓力式式涵洞進(jìn)水水口被淹淹沒，但但整個(gè)洞洞身仍具具有自由由水面。。對(duì)于普通通進(jìn)水口口對(duì)于流線線型進(jìn)水水口，一一般不出出現(xiàn)半壓壓力式水水力圖式式523.壓力式壓力式涵涵洞進(jìn)口口完全被被水淹沒沒，且整整個(gè)洞身身被水流流充滿，，無自由由表面，，整個(gè)洞洞身呈有有壓力狀狀態(tài)，其其水力圖圖式與水水力學(xué)中中的短管管出流的的水力狀狀態(tài)相似似。533.壓力式對(duì)于流線線型進(jìn)水水口，且其中：——涵底縱坡坡——洞內(nèi)摩阻阻坡度543.壓力式對(duì)于普通通進(jìn)水口口涵洞，，一般不不出現(xiàn)有有壓力式式水流狀狀態(tài)。因?yàn)?，盡盡管，，且，，洞洞內(nèi)可能能局部充充滿水流流，但由由于進(jìn)水水口斷面面突變，，水流在在擠入洞洞內(nèi)時(shí)吸吸進(jìn)了空空氣，致致使充滿滿的管流流不斷被被空氣破破壞，實(shí)實(shí)際只能能符合不不穩(wěn)定的的半壓力力式水流流狀態(tài)。。壓力式涵涵洞除滿滿足條條件外外，還應(yīng)應(yīng)滿足。。若，，水流沿沿流程因因重力而而獲得的的功將大大于摩阻阻力所消消耗的能能，洞內(nèi)內(nèi)離進(jìn)口口不遠(yuǎn)處處的流速速即增大大到使水水流脫離離洞頂面面而形成成自由水水面，使使泄水能能力降低低。55二、孔徑徑計(jì)算1.無壓力式式涵洞孔孔徑計(jì)算算56各類涵洞洞孔徑計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)化化公式（1）蓋板涵及及箱涵其中：——涵前水深深，根據(jù)據(jù)水面降降落曲線線近似計(jì)計(jì)算其中：——洞口處水水流深度度——進(jìn)水口和和壅水降降落系數(shù)數(shù)，通常常采用0.8757各類涵洞洞孔徑計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)化化公式（3）圓管涵（2）石拱橋582.半壓力式式涵洞孔孔徑計(jì)算算其中：——涵洞進(jìn)口口附近收收縮斷面面面積、、水深及及流速，，——流速系數(shù)數(shù)，普通通型洞口口取0.85593.壓力式涵涵洞孔徑徑計(jì)算其中：——從假想的的摩擦坡坡度線起起算的涵涵前水頭頭總高度度60三、倒虹虹吸涵洞洞孔徑計(jì)計(jì)算基本計(jì)算算公式公路上常常用的是是豎井式式倒虹吸吸涵洞，，孔徑計(jì)計(jì)算的基基本公式式：其中：——上下游水水面的水水位差，，即總水水頭損失失，等于于沿程水水頭損失失與局部部水頭損損失之和和?！^損失失綜合系系數(shù)61倒虹吸涵涵洞孔徑徑計(jì)算斷面為圓圓形時(shí)：：斷面為正正方形時(shí)時(shí)：62水頭損失失綜合系系數(shù)的確確定水流通過過倒虹吸吸涵洞的的水頭損損失，由由沿程水水頭損失失與局部部水頭損損失兩部部分組成成。局部部水頭損損失包括括：涵身身斷面變變化、進(jìn)進(jìn)口、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變、出出口等各各項(xiàng)阻力力引起的的水頭損損失同時(shí)考慮慮上各各項(xiàng)水頭頭損失，，水頭損損失綜合合系數(shù)：：倒虹吸涵涵洞孔徑徑計(jì)算63（1）沿程阻阻力系數(shù)數(shù)各項(xiàng)阻力力系數(shù)其中：——涵洞沿程程長(zhǎng)度，，包括兩兩豎井沿沿程長(zhǎng)度度——涵身斷面面水力半半徑——粗糙系數(shù)數(shù)。涵洞洞材料為為混凝土土?xí)r，采采用0.013～0.014；為漿砌砌石塊時(shí)時(shí)，為0.016～0.01764（2）涵身斷斷面變化化的阻力力系數(shù)查附表2-3（3）進(jìn)口阻阻力系數(shù)數(shù)查附表2-4（4）轉(zhuǎn)彎阻力力系數(shù)急彎，，查附表2-5緩彎，，其中：——系數(shù)，對(duì)于于正方形斷斷面查附表表2-6，對(duì)于圓形形斷面查附附表2-7各項(xiàng)阻力系系數(shù)65（5）出口阻力力系數(shù)涵洞水流出出口斷面增增大，流速速驟減，一一般取出口口阻力系數(shù)數(shù)為1倒虹吸管的的渠道一般般最大與最最小流量相相差甚大。?？讖皆O(shè)計(jì)時(shí)時(shí)注意使倒倒虹吸管通通過最大流流量時(shí)水頭頭損失不致致過大，不不致惡化管管后渠道水水流狀態(tài)，，并使管內(nèi)內(nèi)流速通過最小流流量時(shí)，管管內(nèi)流速不不小于通常常采用的不不淤流速1.5m/s，并最好使使入口水流流滿孔，以以免產(chǎn)生脈脈動(dòng)壓力水水躍對(duì)倒虹虹吸管不利利。當(dāng)單孔不能能滿足上述述條件時(shí)，，可采用雙雙孔。各項(xiàng)阻力系系數(shù)665-4.確定小橋涵涵孔徑的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)方法一、估算法法（1）對(duì)于有明明顯河槽、、河岸穩(wěn)定定、無沖刷刷現(xiàn)象并可可調(diào)查到洪洪水位的河河溝，可按按以下三種種情況估定定孔徑：洪水不溢槽槽，水深小小于0.5m的，以水面面寬度一半半來估定；；洪水不溢槽槽，水深超超過0.5m的，以水面面寬度與溝溝底寬度之之和的一半半來估算確確定。洪水溢槽的的，采用溝溝頂?shù)膶挾榷?，再考慮慮溢槽水深深和泛濫寬寬度，酌情情加大孔徑徑。675-4.確定小橋涵涵孔徑的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)方法（2）對(duì)于沖刷刷痕跡顯著著的河床，，最好在上上下游選擇擇比較穩(wěn)定定的河段，，參照以上上方法估算算確定孔徑徑。如無上上述條件，，可用溝頂頂寬度來估估定。（3）對(duì)于河槽槽明顯、河河岸穩(wěn)定，，但調(diào)查不不到洪水位位時(shí)，可用用河溝頂寬寬和底寬之之和的一半半來估算確確定。（4）無明顯河河槽時(shí)，應(yīng)應(yīng)估計(jì)過水水面積，估估算流量，，擬定孔徑徑。（5）如能調(diào)查查到歷史洪洪水位，則則可根據(jù)擬擬定采用洪洪水位的水水面寬度和和水深參照照附表估定定。685-4.確定小橋涵涵孔徑的經(jīng)經(jīng)驗(yàn)方法二、、不不考考慮慮水水文文條條件件的的情情況況（1）地地區(qū)區(qū)地地形形復(fù)復(fù)雜雜工工程程艱艱巨巨地地段段，，為為避避免免高高填填深深挖挖而而設(shè)設(shè)置置的的旱旱橋橋（（涵涵）），，以以及及山山區(qū)區(qū)狹狹窄窄的的干干谷谷和和瀑瀑布布型型的的深深溝溝，，可可直直接接根根據(jù)據(jù)地地形形結(jié)結(jié)合合路路線線要要求求、、基基礎(chǔ)礎(chǔ)條條件件以以及及經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)原原則則確確定定孔孔徑徑。。（2）人人工工排排灌灌渠渠道道上上的的橋橋涵涵，，應(yīng)應(yīng)根根據(jù)據(jù)灌灌溉溉流流量量和和當(dāng)當(dāng)?shù)氐厮坎块T門及及有有關(guān)關(guān)單單位位意意見見確確定定其其孔孔徑徑。。一一般般以以不不壓壓縮縮渠渠道道過過水水面面積積為為宜宜。。（3）橋橋涵涵下下兼兼作作其其他他通通道道時(shí)時(shí)，，應(yīng)應(yīng)按按相相應(yīng)應(yīng)的的凈凈空空要要求求確確定定孔孔徑徑。。（4）考考慮慮養(yǎng)養(yǎng)護(hù)護(hù)方方便便按按最最小小孔孔徑徑設(shè)設(shè)涵涵。。一一般般匯匯水水面面積積很很小小，，經(jīng)經(jīng)常常無無水水的的干干溝溝、、小小型型農(nóng)農(nóng)田田灌灌溉溉渠渠、、路路基基邊邊溝溝排排水水涵涵多多按按最最小小孔孔徑徑設(shè)設(shè)涵69補(bǔ)充：堰流堰流：流經(jīng)過過水建筑物頂頂部下泄，溢溢流上表面不不受約束的開開敞水流。70補(bǔ)充：堰流71補(bǔ)充：堰流工程上通常按按照堰壁厚度度δ與堰上水頭H的比值大小及及水流的特征征將堰流分作作：1．薄壁堰：2．實(shí)用堰：3．寬頂堰流：：5、世上最美好好的事是：我我已經(jīng)長(zhǎng)大，，父母還未老老;我有能力報(bào)答答，父母仍然然健康。6、沒什么可怕怕的，大家都都一樣，在試試探中不斷前前行。7、時(shí)間就像一一張網(wǎng)，你撒撒在哪里，你你的收獲就在在哪里。紐扣扣第一顆就扣扣錯(cuò)了，可你你扣到最后一一顆才發(fā)現(xiàn)。。有些事一開開始就是錯(cuò)的的，可只有到到最后才不得得不承認(rèn)。8、世上的事，，只要肯用心心去學(xué)，沒有有一件是太晚晚的。要始終終保持敬畏之之心，對(duì)陽(yáng)光光，對(duì)美，對(duì)對(duì)痛楚。9、別再去抱怨怨身邊人善變變，多懂一些些道理，明白白一些事理，，畢竟每個(gè)人人都是越活越越現(xiàn)實(shí)。10、山有封頂，，還有彼岸，，慢慢長(zhǎng)途，，終有回轉(zhuǎn)，，余味苦澀，，終有回甘。。11、人生就像是是一個(gè)馬爾可可夫鏈，你的的未來取決于于你當(dāng)下正在在做的事，而而無關(guān)于過去去做完的事。。12、女人，要么么有美貌，要要么有智慧，，如果兩者你你都不占絕對(duì)對(duì)優(yōu)勢(shì)，那你你就選擇善良良。13、時(shí)間，抓住住了就是黃金金，虛度了就就是流水。理理想，努力了了才叫夢(mèng)想，，放棄了那只只是妄想。努努力，雖然未未必會(huì)收獲，，但放棄，就就一定一無所所獲。14、一個(gè)人的知知識(shí)，通過學(xué)學(xué)習(xí)可以得到到;一個(gè)人的成長(zhǎng)長(zhǎng)，就必須通通過磨練。若若是自己沒有有盡力，就沒沒有資格批評(píng)評(píng)別人不用心心。開口抱怨怨很容易，但但是閉嘴努力力的人更加值值得尊敬。15、如果沒有人人為你遮風(fēng)擋擋雨，那就學(xué)學(xué)會(huì)自己披荊荊斬棘，面對(duì)對(duì)一切，用倔倔強(qiáng)的驕傲，，活出無人能能及的精彩。。5、人生每天都都要笑，生活活的下一秒發(fā)發(fā)生什么，我我們誰(shuí)也不知知道。所以，，放下心里的的糾結(jié)，放下下腦中的煩惱惱，放下生活活的不愉快，，活在當(dāng)下。。人生喜怒哀哀樂，百般形形態(tài)，不如在在心里全部淡淡然處之，輕輕輕一笑，讓讓心更自在，，生命更恒久久。積極者相相信只有推動(dòng)動(dòng)自己才能推推動(dòng)世界，只只要推動(dòng)自己己就能推動(dòng)世世界。6、人性本善，