工程地質(zhì)與水文課件(下)

第十一章公路橋涵布置的一般原則及規(guī)定

學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求：掌握現(xiàn)行橋涵分類標(biāo)準(zhǔn)；理解橋涵布置的一般原則；理解橋位選擇的一般規(guī)定及在通航、水文、地質(zhì)等方面的具體規(guī)定；理解各類河段上橋位選擇的特點(diǎn)；了解橋位勘察前的準(zhǔn)備工作；了解橋位及水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容及主要成果。本章重點(diǎn)：橋涵分類；橋涵布置的一般原則；橋位選擇的規(guī)定；橋位勘察的內(nèi)容及主要成果。本章難點(diǎn)：橋涵布置的一般原則；橋位選擇的規(guī)定。next回總目錄第一節(jié)橋涵分類及大中橋設(shè)計(jì)的一般規(guī)定第二節(jié)橋位選擇與橋位調(diào)查第十一章主要內(nèi)容next11-1節(jié)回總目錄一、橋涵分類

部頒JTGD602004《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》規(guī)定，其類別劃分見下表。

第一節(jié)橋涵分類及大中橋設(shè)計(jì)的一般規(guī)定next回第十一章一、橋涵分類；二、公路橋涵布置的一般原則及規(guī)定分類多孔跨徑總L（M）單孔跨徑總長Lk（M）分類多孔跨徑總長L（M）單孔跨徑總長Lk（M）特大橋大橋中橋L>1000100≤L≤0030<L<100Lk>5040≤Lk<15020≤Lk<40小橋涵洞8≤L≤30—5≤Lk<20Lk<5next橋涵分類標(biāo)準(zhǔn)next回11-1節(jié)二、公路橋涵布置的一般原則及規(guī)定1.公路橋涵應(yīng)根據(jù)所在公路作用、性質(zhì)和將來發(fā)展的需要，按照安全、適用、美觀和有利環(huán)保的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，并考慮因地制宜、就地取材、便于施工和養(yǎng)護(hù)等因素。2.橋梁應(yīng)根據(jù)公路功能、等級、通行能力及抗洪防災(zāi)要求，結(jié)合水文、地質(zhì)、通航、環(huán)境等條件進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

next回11-1節(jié)

特大橋、大橋橋位應(yīng)選擇河道順直穩(wěn)定、河床地質(zhì)良好、河槽能通過大部分設(shè)計(jì)流量的河段。橋位不宜選擇在河汊、沙洲、古河道、急彎、匯合口、港口作業(yè)區(qū)及易形成流冰、流木阻塞的河段以及斷層、巖溶、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)的河段。next滑坡泥石流next斷層

3、當(dāng)橋址處有二個(gè)及二個(gè)以上的穩(wěn)定河槽，或?yàn)┑亓髁空荚O(shè)計(jì)流量比例較大，且水流不易引入同一座橋時(shí)，可在各河槽、灘地、河汊上分別設(shè)橋，不宜用長大導(dǎo)流堤強(qiáng)行集中水流。平坦、草原、漫流地區(qū)，可按分片泄洪布置橋涵。天然河道不宜改移或裁彎取直。

4、橋梁縱軸線宜與洪水主流流向正交。對通航河流上的橋梁，其墩臺沿水流方向的軸線應(yīng)與最高通航水位時(shí)的主流方向一致。當(dāng)斜交不能避免時(shí)，交角不宜大于50；當(dāng)交角大于50時(shí)，宜增加通航孔凈寬。

next導(dǎo)流堤next橋位與流向正交next5、橋涵水文、水力的計(jì)算應(yīng)符合《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ064）和《公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJC30）的規(guī)定。6、通航海輪橋梁的橋孔布置及凈高應(yīng)滿足《通航海輪橋梁通航標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ311）的規(guī)定。通航內(nèi)河橋梁的橋孔布置及凈高應(yīng)滿足《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB50139）的規(guī)定，并應(yīng)充分考慮河床演變和不同通航水位航跡線的變化。next不通航河流橋孔通航河流橋位next7、為保證橋位附近水流順暢，河槽、河岸不發(fā)生嚴(yán)重變形，必要時(shí)可在橋梁上、下游修建調(diào)治構(gòu)造物。調(diào)治構(gòu)造物的形式及其布置應(yīng)根據(jù)河流性質(zhì)、地形、地質(zhì)、河灘水流情況以及通航要求、橋頭引道、水利設(shè)施等因素綜合考慮確定。

next調(diào)治構(gòu)造物的形式next

非淹沒調(diào)治構(gòu)造物的頂面，應(yīng)高出橋涵設(shè)計(jì)洪水頻率的水位至少0.25m，必要時(shí)尚應(yīng)考慮壅水高、波浪爬高、斜水流局部沖高、河床淤積等影響。允許淹沒的調(diào)治構(gòu)造物的頂面應(yīng)高出常水位。單邊河灘流量不超過總流量的15%或雙邊河灘流量不超過25%時(shí)，可不設(shè)導(dǎo)流堤。

next8、公路橋涵的設(shè)計(jì)洪水頻率應(yīng)符合規(guī)范的規(guī)定。二級公路上的特大橋及三、四級公路上的大橋，在水勢猛急、河床易于沖刷的情況下，可提高一級洪水頻率驗(yàn)算基礎(chǔ)沖刷深度。沿河縱向高架橋和橋頭引道的設(shè)計(jì)洪水頻率應(yīng)符合《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01）表4.0.2路基設(shè)計(jì)洪水頻率的規(guī)定。next橋涵設(shè)計(jì)洪水頻率

構(gòu)造物名稱公路等級高速公路一二三四特大橋1/3001/3001/1001/1001/100大、中橋1/1001/1001/1001/501/50小橋1/1001/1001/501/25按具體情況確定涵洞及小型排水構(gòu)造物1/1001/1001/501/25按具體情況確定next

三、四級公路，在交通容許有限度的中斷時(shí)，可修建漫水橋和過水路面。漫水橋和過水路面的設(shè)計(jì)洪水頻率，應(yīng)根據(jù)容許阻斷交通的時(shí)間長短和對上下游農(nóng)田、城鎮(zhèn)、村莊的影響以及泥沙淤塞橋孔、上游河床的淤高等因素確定?；?1-1節(jié)next11-2節(jié)回第十一章第二節(jié)橋位選擇與橋位調(diào)查

next回第十一章一、橋位選擇的一般規(guī)定二、一般地區(qū)的橋位選擇三、各類河段上橋位選擇特點(diǎn)四、橋位調(diào)查的內(nèi)容五、橋位布設(shè)

橋位也稱橋址，是橋梁、引道路堤及調(diào)治構(gòu)筑物三者位置的總稱，是橋梁中線（橋軸線）的位置。橋位方案應(yīng)將政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)境等多方面的因素綜合起來比較選定。橋位河段是指水流受橋梁影響的河段。橋位設(shè)計(jì)是包括橋位河段上的橋梁、橋頭引道及調(diào)治構(gòu)造物等各項(xiàng)建筑物作為一個(gè)整體的總體布置和設(shè)計(jì)。next一、橋位選擇的一般規(guī)定

橋位選擇和橋位方案比選是橋位勘測設(shè)計(jì)的中心工作。橋位選擇應(yīng)從國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防需要出發(fā)，在整體布局上應(yīng)與鐵路、水利、航運(yùn)、城建等方面相互配合；注意保護(hù)方物、環(huán)境和軍事設(shè)施；同時(shí)還要照顧群眾利益，少占良田，少拆遷有價(jià)值的建筑物。橋位方案應(yīng)從政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)上進(jìn)行多方面比較，對于影響面大的橋位方案，尚應(yīng)征求有關(guān)部門的意見，還應(yīng)遵循其他一些相關(guān)法規(guī)的規(guī)定。

next回11-2節(jié)

汽車專用公路上大、中橋橋位線形，一般應(yīng)符合路線布設(shè)規(guī)定。一般公路上大、中橋橋位，原則上應(yīng)服從路線走向，橋、路綜合考慮，在適當(dāng)范圍內(nèi)，根據(jù)河段水文、工程地質(zhì)條件等方面的特點(diǎn)進(jìn)行綜合比較確定。next回11-2節(jié)二、一般地區(qū)的橋位選擇

橋位選擇在水文、地形、地質(zhì)方面的要求見第七章第三節(jié)，另外，橋位選擇在通航方面的要求，一般應(yīng)選在航道順直、有足夠水深的河段且離碼頭、錨泊區(qū)和排筏信集散場的上游一定距離處；橋軸線應(yīng)與主流方向正交，如不可能，斜交角不宜大于5o,橋位應(yīng)避開險(xiǎn)灘、淺灘、急彎、卡口、匯流口、水工設(shè)施、港口作業(yè)區(qū)和船舶錨地。next回11-2節(jié)三、各類河段上橋位選擇特點(diǎn)

1.山區(qū)峽谷河段：橋孔不得壓縮水流，橋位宜選在可一孔跨越處；否則宜選在水深較淺、流速較緩的山區(qū)開闊河段上。2.平原順直（微彎）河段：選在河槽與河谷方向一致，槽流量較大處；橋軸線與河岸線正交。next回11-2回11-2節(jié)3.平原彎曲河段：橋位應(yīng)選在主槽流向與河流總趨勢一致、較長的河段上；如河彎已逼近岸處，應(yīng)選在河灣的中部，如彎頂正在向一側(cè)發(fā)展且難以固定時(shí)，宜在兩彎之間較穩(wěn)定的直線段上設(shè)橋。next4.平原分汊河段：橋位盡量避開河汊、分流、匯流點(diǎn)，不得已時(shí)，選在分流點(diǎn)、匯流點(diǎn)上游，流向基本順直段。5.平原寬灘河段：橋位應(yīng)選在灘地較高、河槽居中、穩(wěn)定、順直、灘槽洪水流向一致的河段。河灘可做較大壓縮。next6.平原游蕩河段：橋位應(yīng)選在兩有固定依據(jù)依托的較長束窄河段；如岸壁是崖坎、人工建筑物或具有抗沖能力的土質(zhì)等地段，橋軸線宜與河岸正交。7.山前區(qū)變遷河段：橋位應(yīng)選在與河槽相對穩(wěn)定的束窄河段上；若必須跨越擴(kuò)散時(shí)，應(yīng)選在擺范圍較小的河上，橋軸線應(yīng)與洪水流向正交。next8.山前沖積漫流河段：橋位應(yīng)選在上游狹窄段或下游收縮段上，不宜選在中游擴(kuò)散段；如必須通過中游擴(kuò)散段時(shí)，宜采用一河多橋方案，且使各橋位大致在同一等高線上。next9.潮汐河口河段：橋位應(yīng)避開涌潮、灘岸多變的區(qū)段；潮汐河段上游段的橋位，可按一般情況處理；潮汐下游段、中間段的橋梁，橋孔長度可按一般情況下的長度加大5%-15%。另外，泥石流、黃土、巖溶、地震、沖積漫流等特殊地區(qū)的橋位選擇，請查閱《公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGC30—2002）相關(guān)章節(jié)。nextnext1-引道;2-截水壩；3-河灣橋位；4-河道演變極限位置；5-橋位定線時(shí)的河床位置；6-不利的河槽直線段橋位next某干線大橋橋位方案比較11-3節(jié)回11-2節(jié)四、橋位調(diào)查的內(nèi)容

橋位調(diào)查主要包括橋位測量、水文調(diào)查和工程地質(zhì)調(diào)查三個(gè)方面的內(nèi)容。

next回11-2節(jié)

1、橋位測量（1）橋位平面圖測量橋位平面圖包括橋位總平面圖和橋址地形圖，對河面不寬的中橋可將二者繪在同一張圖上。橋位平面圖是為了滿足選擇橋位和布置橋孔、引道、調(diào)治構(gòu)造物、施工場地輪廓等需要。next（2）橋位總平面圖的測繪范圍

橋址地形圖的測繪范圍應(yīng)能滿足橋位比選、橋梁孔徑、橋頭引道和調(diào)治構(gòu)造物的平面設(shè)計(jì)需要。在地形起伏較大、地質(zhì)復(fù)雜的橋址，應(yīng)在橋軸線上下游各6-20增測輔助縱斷面，并根據(jù)需要在墩臺基礎(chǔ)范圍內(nèi)增測輔助橫斷面。next

在河床縱坡坡度較大且橋梁壓縮水流又較大時(shí)，為了表示橋前形成的較高壅水，必要時(shí)可繪制沿河流向的斷面圖。有關(guān)各圖的測繪內(nèi)容及比例尺等具體要求見有關(guān)的橋位設(shè)計(jì)手冊。水上地面測量的方法見《測量學(xué)》，水下測量的方法見本書第十章。nextnext2、水文調(diào)查水文調(diào)查主要包括水文觀測、洪水調(diào)查和文獻(xiàn)考證等有關(guān)資料的搜集和分析（具體見本書第十章）。此外，水文調(diào)查應(yīng)向氣象部門收集風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、降水量和冰雪覆蓋厚度等資料；向航運(yùn)部門調(diào)查河道的有關(guān)通航情況。next3、工程地質(zhì)調(diào)查工程地質(zhì)調(diào)查是了為查清橋位及其附近的地質(zhì)構(gòu)造，查明河床土壤抗沖刷的能力，提供決定橋梁墩臺的形式及埋置深度的依據(jù)，檢驗(yàn)引道路堤及調(diào)治構(gòu)造物的穩(wěn)定性。（1）工程地質(zhì)調(diào)查必須根據(jù)墩臺初擬設(shè)置的情況，結(jié)合實(shí)地勘察，按規(guī)范的要求確定鉆孔位置、數(shù)目和深度；next（2）考慮到就地取材建橋，還應(yīng)在橋位附近對工程所需的當(dāng)?shù)夭牧线M(jìn)行來源調(diào)查，具體方法見有關(guān)《公路工程管理》的內(nèi)容。（3）在進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查及鉆探后，一般應(yīng)繪制沿橋軸線的橋位工程地質(zhì)縱斷面圖，及附在橋位平面圖上的工程地質(zhì)平面圖，必要時(shí)還應(yīng)繪制水流流向的工程地質(zhì)剖面圖。next某大橋橋址地質(zhì)剖面圖next回11-2節(jié)五、橋位布設(shè)1、橋孔的具體位置，對橋梁的工作狀態(tài)和安全影響很大。確定橋孔最小凈長后，應(yīng)盡量用合理的標(biāo)準(zhǔn)跨徑，在橋軸縱斷面圖和橋位平面圖上進(jìn)行合理的橋孔布設(shè)，使橋下實(shí)際的水面寬度等于或稍大于計(jì)算的橋孔長度。2、橋孔的布置應(yīng)先河槽后河灘，這樣才能滿足排洪輸沙的需要，確保橋梁安全；next回11-2節(jié)3、橋孔布設(shè)應(yīng)與天然河流斷面流量分配相適應(yīng)。在穩(wěn)定的河段上，左右河灘橋孔長度之比應(yīng)與左右河灘流量之比相當(dāng)；在次穩(wěn)定和不穩(wěn)定河段上，橋孔布設(shè)應(yīng)考慮河床變形和流量分布變化趨勢的影響。4、橋孔不宜壓縮河槽，可適當(dāng)壓縮河灘。next5、內(nèi)河通航河段上，應(yīng)將通航孔布設(shè)在穩(wěn)定的航道上，其航孔布設(shè)應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。同時(shí)應(yīng)充分考慮河床演變和不同水位所引起的航道變化；通航海輪的橋梁橋孔布設(shè)應(yīng)符合通航海輪橋梁通航標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。6、橋梁墩臺基礎(chǔ)布設(shè)應(yīng)避開斷層、陷穴、溶洞、滑坡等不良地質(zhì)地段；next7、灑流主體深泓線上或主航道上不宜布設(shè)橋墩；8、有流冰、流木的河段上，橋孔應(yīng)適當(dāng)放大，必要時(shí)，墩臺應(yīng)設(shè)置破冰體。next9、各類河段的橋孔布設(shè)要求（1）山區(qū)河段的橋孔布設(shè)峽谷河段一般宜采用單孔跨越，不宜壓縮河槽。若單孔跨越有困難，可選在河谷比較闊、水深較淺、流速較緩之處設(shè)墩跨越。墩臺基礎(chǔ)可置于不同高程的基巖上。開闊河段橋孔布設(shè)允許壓縮河灘，但不能壓縮河槽。橋頭河灘引道路堤應(yīng)盡量與洪水主流向正交，否則應(yīng)增大橋孔及增設(shè)調(diào)治工程。next（2）山前區(qū)河段的橋孔布設(shè)變遷性河段布設(shè)橋孔允許較大壓縮河灘，但一般需要設(shè)置必要的調(diào)治構(gòu)造物。由于主流擺動大，墩臺基礎(chǔ)埋深應(yīng)置于同一高程。一般變遷河段的河灘路堤內(nèi)不宜設(shè)置小橋涵。如采用一河多橋方案，則臨近主河槽的支汊需堵截。next

沖積漫流河段上，橋位宜在河流上游狹窄段或下游收縮段跨越；橋位若無法避讓且必須通過河床寬闊、水流具有顯著分支處時(shí)，除了橋孔布設(shè)采用一河多橋方案且路線大致沿沖積扇等高線布置之外，各橋間常用相應(yīng)的分流和防護(hù)措施。橋下凈空應(yīng)考慮河床淤積的影響。next（3）平原區(qū)河段的橋孔布設(shè)順直微彎和彎曲河段的橋孔布設(shè)應(yīng)考慮河床演變的影響。灘槽穩(wěn)定的分汊河段斷面流量分配基本穩(wěn)定，可考慮布設(shè)一河多橋。在灘槽不穩(wěn)定的分汊河段上，橋孔布設(shè)應(yīng)預(yù)估各汊流量分配比例的變化，并設(shè)置與流量分配相對應(yīng)的導(dǎo)流構(gòu)造物。next

寬灘河段橋孔可根據(jù)橋位上下游主流趨勢及洪水中泓線擺動范圍來布置，并可適當(dāng)壓縮河灘，但應(yīng)考慮壅水對上游的影響。若河汊穩(wěn)定而又不宜合并一處以及河灘的大股水流無法導(dǎo)入橋孔時(shí)，可考慮修建一河多橋。游蕩河段主流遷徙不定，橋孔布設(shè)時(shí)不宜過多壓縮河床，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)刂卫硪?guī)劃，輔以必要的調(diào)治構(gòu)物，在中泓線可能擺動的范圍內(nèi)也不宜設(shè)置橋墩。回11-2節(jié)第十二章回總目錄next本章小結(jié)一、橋涵的分類標(biāo)準(zhǔn)二、橋位選擇三、橋位調(diào)查的內(nèi)容：1.橋位測量；2.水文調(diào)查；3.工程地質(zhì)調(diào)查四、橋孔布設(shè)回11-2節(jié)第十二章回總目錄next第十二章內(nèi)河橋設(shè)計(jì)流量的確定學(xué)習(xí)目標(biāo)及要求：掌握有流量觀測資料的設(shè)計(jì)流量推算方法；掌握缺乏實(shí)測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量推算的方法；理解短系列資料插補(bǔ)延長的意義；理解橋位斷面處設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)水位的推算方法。通過對本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有由實(shí)測長系列資料推求設(shè)計(jì)流量的能力、缺乏實(shí)測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量的推求能力。本章重點(diǎn)：有流量觀測資料和缺乏實(shí)測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量推算方法。本章難點(diǎn)：缺乏實(shí)測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量的推算方法。next回總目錄

第十二章主要內(nèi)容

第一節(jié)有觀測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量的推算

第二節(jié)缺乏流量觀測資料時(shí)推算設(shè)計(jì)流量

第三節(jié)橋位斷面設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)水位的推算

next12-1節(jié)回總目錄

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率對應(yīng)的洪峰流量，稱為設(shè)計(jì)洪水流量或設(shè)計(jì)流量，其相應(yīng)的水位稱為設(shè)計(jì)水位。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率越小，橋涵遭遇洪水破壞的可能性越小，結(jié)構(gòu)越越安全，但工程造價(jià)越高。

第一節(jié)有觀測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量的推算next回第十二章第12-1節(jié)主要內(nèi)容一、用于分析計(jì)算的洪水資料應(yīng)滿足的條件二、實(shí)測流量資料的審查和選擇三、實(shí)測洪水流量系列的插補(bǔ)、延長四、實(shí)測洪水流量系列的轉(zhuǎn)換五、經(jīng)驗(yàn)頻率的計(jì)算六、繪制經(jīng)驗(yàn)頻率曲線七、繪制理論頻率曲線八、設(shè)計(jì)流量計(jì)算

九、審查計(jì)算結(jié)果next

橋位附近有水文站時(shí)，應(yīng)充分利用水文站的觀測資料，經(jīng)審查和插補(bǔ)延長后，如能獲得足夠多的年最大流量資料（不宜少于20年），則可采用水文統(tǒng)計(jì)法推算設(shè)計(jì)流量。為了提高計(jì)算結(jié)果的精度，還應(yīng)該通過洪水調(diào)查和文獻(xiàn)考證，盡量搜集歷史洪水資料，以補(bǔ)充和延長實(shí)測流量資料系列。next一、用于分析計(jì)算的洪水資料應(yīng)滿足的條件1.資料的一致性2.資料的代表性3.資料的的可靠性4.資料的獨(dú)立性next回12-1節(jié)二、實(shí)測流量資料的審查和選擇

選擇同一洪水類型、符合獨(dú)立隨機(jī)條件的各年實(shí)測最大洪水流量。各年實(shí)測最大洪水流量，如有人為影響或河道自然決口、改道等情況，應(yīng)按天然條件修正還原。不同時(shí)期的實(shí)測最大洪水流量，如有站址、水準(zhǔn)基面等基本要素改動，就根據(jù)歷次變動的相關(guān)關(guān)系修正。實(shí)測洪水流量系列中的為首幾項(xiàng)，應(yīng)通過流域洪水分析、比較或?qū)嵉卣{(diào)查考證。next回12-1節(jié)三、實(shí)測洪水流量系列的插補(bǔ)、延長

采用水文統(tǒng)計(jì)法推算設(shè)計(jì)流量時(shí)，如果橋位附近水文站流量觀測資料的觀測年限較短或有缺測年份，則應(yīng)盡量利用上下游或鄰近流域內(nèi)的水文站觀測資料，進(jìn)行插補(bǔ)和延長。對于流量資料的插補(bǔ)和延長，有以下幾種方法:1.流域面積比擬法2.水位流量關(guān)系曲線法：3.相關(guān)分析法4.過程線疊加法next回12-1節(jié)四、實(shí)測洪水流量系列的轉(zhuǎn)換

當(dāng)水文計(jì)算斷面的匯水面積與水文站的匯水面積之差，小于水文站匯水面積的20%，不大于1000，匯水區(qū)的暴雨分布較均勻，區(qū)間無分洪、滯洪時(shí)，可按下式將水文站的實(shí)測最大洪水流量轉(zhuǎn)換為水文計(jì)算斷面的洪水流量。

next回12-1節(jié)五、經(jīng)驗(yàn)頻率的計(jì)算六、繪制經(jīng)驗(yàn)頻率曲線七、繪制理論頻率曲線

理論頻率曲線統(tǒng)計(jì)參數(shù)可采用求矩適線法或三點(diǎn)適線法等方法計(jì)算三個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)的初始值，點(diǎn)繪理論頻率曲線（P—Ⅲ型），與實(shí)測流量經(jīng)驗(yàn)頻率曲線相比較，如吻合不理想，可調(diào)整,值，使二者基本吻合。next回12-1節(jié)八、設(shè)計(jì)流量計(jì)算用調(diào)整后的三個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù)按公式計(jì)算設(shè)計(jì)洪水頻率相應(yīng)的流量即設(shè)計(jì)流量。

九、審查計(jì)算結(jié)果next回12-1節(jié)12-2節(jié)回第十二章第二節(jié)缺乏流量觀測資料時(shí)推算設(shè)計(jì)流量

公路沿線跨越的河流，一般以中小河流居多，這些河流上往往沒有設(shè)立水文站，或者雖有水文站觀測資料但是年限較短（少于20年），而且無條件進(jìn)行插補(bǔ)和延長，因而在實(shí)際工作中經(jīng)常需要在缺乏流量觀測資料的情況下，推算設(shè)計(jì)流量.但由于無法得到足夠的資料，不能按上節(jié)的方法推算設(shè)計(jì)流量,如能找到該河段的理論頻率曲線，就可求出設(shè)計(jì)流量。而確定理論頻率曲線的關(guān)鍵在于確定該河段的、和（或）。缺乏流量觀測資料時(shí)推算設(shè)計(jì)流量的方法很多，大致可分為三類：next回第十二章第12-2節(jié)主要內(nèi)容

一、利用歷史洪水位推算設(shè)計(jì)流量

（一）、歷史洪水流量的經(jīng)驗(yàn)頻率

（二）、設(shè)計(jì)流量的推算二、利用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式及水文參數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)流量三、利用暴雨資料推算設(shè)計(jì)流量

（一）推理公式

（二）經(jīng)驗(yàn)公式next一、利用歷史洪水位推算設(shè)計(jì)流量（一）歷史洪水流量的計(jì)算1.當(dāng)調(diào)查的歷史洪水位處于水面比降均一、河道順直、河床斷面較規(guī)整的穩(wěn)定均勻流河段時(shí)

next回12-2節(jié)2.當(dāng)調(diào)查的歷史洪水位處于其他非均勻河段時(shí)

next3.當(dāng)調(diào)查的歷史洪水位處于水面線有明顯曲折的穩(wěn)定非均勻流河段時(shí)，按下式試算水面線，推求歷史洪水流量

next4、當(dāng)調(diào)查的歷史洪水位處于卡口，且河底無沖刷時(shí)

next（二）、歷史洪水流量的經(jīng)驗(yàn)頻率可根據(jù)當(dāng)?shù)乩暇用竦挠浭龌驓v史文獻(xiàn)考證確定歷史洪水流量的序位，按下式計(jì)算

（三）、設(shè)計(jì)流量的推算1.利用歷史洪水流量推算設(shè)計(jì)流量，歷史洪水流量不宜少于二次，CV，CS值應(yīng)符合地區(qū)分布規(guī)律，如出入較大，就分析原因，作適當(dāng)調(diào)整。next回12-2節(jié)2．當(dāng)有多個(gè)歷史洪水流量能在海森機(jī)率格紙上點(diǎn)繪經(jīng)驗(yàn)頻率曲線時(shí)，可用求矩適線法或三點(diǎn)適線法求值及用公式求設(shè)計(jì)流量。next3.當(dāng)各次歷史洪水流量不能在海森機(jī)率格紙上定出經(jīng)驗(yàn)頻率曲線時(shí)，可按以下方法推算設(shè)計(jì)流量。（1）參照地區(qū)資料，選定

值。（2）按下式計(jì)算平均流量（3）用下式計(jì)算設(shè)計(jì)流量next回12-2節(jié)二、利用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式及水文參數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)流量

當(dāng)缺乏流量觀測資料時(shí)，可根據(jù)全國水文分區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式，或根據(jù)各水利部門編寫的地區(qū)性《水文手冊》等文獻(xiàn)來確定設(shè)計(jì)流量，但這些方法計(jì)算的結(jié)果較粗略，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，宜采用多種方法計(jì)算，特別是與洪水調(diào)查資料相比較，最后選擇一個(gè)比較合理的數(shù)值。next回12-2節(jié)三、利用暴雨資料推算設(shè)計(jì)流量

公路沿線跨越的小河、溪流、溝壑等都是屬于小流域。小流域洪水暴漲暴落，歷時(shí)短，很少能留下明顯的痕跡，往往又不會引起人們的注意，難以調(diào)查到較為可靠的歷史洪水資料，且一般沒有水文站的觀測資料。實(shí)際工作中小流域河流上的橋梁和涵洞及路基排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，一般由暴雨資料來推求。流量計(jì)算多采用推理公式或經(jīng)驗(yàn)公式。next回12-2節(jié)（一）推理公式1.交通部公路科學(xué)研究所推理公式

上式是1980年代初交通部公路科學(xué)研究所主持，若干公路部門參加制定的暴雨推理公式。應(yīng)用范圍為流域面積在100以下。next回12-2節(jié)

水利科學(xué)研究院水文研究所的推理公式，40年來廣泛應(yīng)用于全國各地水利工程中，全國各地區(qū)的水文手冊中，載有詳細(xì)的當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)數(shù)據(jù)可查。應(yīng)用范圍對對多雨濕潤地區(qū)，流域面積一般為300km2至500km2以下；在干旱地區(qū)為100km2至200km2以下?？蓱?yīng)用于一般大中橋設(shè)計(jì)流量計(jì)算。2.水利科學(xué)研究院水文研究所的推理公式

next回12-2節(jié)（二）經(jīng)驗(yàn)公式

經(jīng)驗(yàn)公式主要是在相似水文分區(qū)內(nèi)，利用一定數(shù)量的資料，在設(shè)計(jì)洪峰流量與流域自然地理因素和氣候因素之間建立相關(guān)關(guān)系，用來估算本地區(qū)或無資料的同類地區(qū)的設(shè)計(jì)洪峰流量。由于經(jīng)驗(yàn)公式都是根據(jù)某一地區(qū)的實(shí)測資料建立的，與所依據(jù)的資料情況和地區(qū)特征值有直接關(guān)系，具有一定的地區(qū)性和局限性，其計(jì)算結(jié)果的可靠程度也取決于所依據(jù)的資料。一般是選擇幾個(gè)主要影響因素組成的計(jì)算公式，可分為單參數(shù)形式和多參數(shù)形式。next回12-2節(jié)1.交通部公路科學(xué)研究所經(jīng)驗(yàn)公式

2、

上面兩式是根據(jù)同樣資料在交通部公路科學(xué)研究所及多省公路部門制定的公式。兩者使用范圍也相同。

next回第十二章12-3節(jié)回12-2節(jié)

第三節(jié)橋位斷面設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)水位的推算

一、橋位斷面處設(shè)計(jì)流量的確定

設(shè)計(jì)流量往往是利用水文站觀測資料或洪水調(diào)查資料推算，其流量是根據(jù)水文站的觀流斷面或橋位附近的形態(tài)斷面計(jì)算而得，因而需要換算到橋位斷面。

1、如果水文站測流斷面或形態(tài)斷面距離橋位斷面很近，流域面積相差不超過5%時(shí)，則推算的設(shè)計(jì)流量可以不必?fù)Q算，而直接作為橋位斷面的設(shè)計(jì)流量。next回第十二章2、如果距離橋位較遠(yuǎn)，則應(yīng)進(jìn)行換算。當(dāng)流域面積相差不超過20%時(shí)，則按下式下式計(jì)算3、當(dāng)流域面積相差超過20%時(shí)，按上式計(jì)算的結(jié)果誤差較大，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，從多方面分析后確定。next

橋位斷面的設(shè)計(jì)流量確定后，還需要計(jì)算橋位斷面的設(shè)計(jì)水位、流速和過水面積等水文要素。橋涵設(shè)計(jì)流量時(shí)相對應(yīng)的水位稱為設(shè)計(jì)水位。二、橋位斷面處設(shè)計(jì)水位的確定1.當(dāng)橋位計(jì)算斷面與水文斷面間的河段順直，斷面規(guī)整，河底縱坡均一時(shí)，宜按下式繪制水文斷面的水位—流量關(guān)系曲線，按設(shè)計(jì)流量確定設(shè)計(jì)水位后，利用水面比降推算出橋位計(jì)算斷面的設(shè)計(jì)水位。next2.當(dāng)橋位計(jì)算斷面和水文斷面上、下游有卡口、人工建筑物或斷面形狀和面積相差較大，河底縱坡有明顯曲折時(shí)，宜按下式用試算法求設(shè)計(jì)流量時(shí)的水面線，推求設(shè)計(jì)水位。

當(dāng)確定了橋位的設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)水位等水文要素以后，即可進(jìn)行橋涵孔徑的計(jì)算。內(nèi)容完回第十二章練習(xí)回總目錄本章小結(jié)1.有水文觀測資料時(shí)設(shè)計(jì)流量的推算利用求矩適線法或三點(diǎn)適線法求設(shè)計(jì)流量公式。流域面積比擬法延長資料公式。2.缺乏流量觀測資料時(shí)推算設(shè)計(jì)流量利用推理公式或經(jīng)驗(yàn)公式推算設(shè)計(jì)流量公式3.橋位斷面設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)水位的推算內(nèi)容完回第十二章練習(xí)回總目錄第一節(jié)橋孔最小凈長Lj計(jì)算第二節(jié)橋面中心和引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定主要內(nèi)容第十三章大中橋孔徑計(jì)算回總目錄

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1、掌握橋孔最小凈長Lj計(jì)算；

2、掌握橋面中心最低標(biāo)高計(jì)算；

3、掌握引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算；

4、熟悉橋前最大壅水高度和橋下壅水高度計(jì)算；

5、了解各種水面升高值（波浪高度、波浪侵襲高度、水流局部沖擊高度、河彎超高、水拱和河床的淤高）計(jì)算。本章重點(diǎn)

1、橋孔最小凈長計(jì)算；

2、橋面中心最低標(biāo)高和引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算。本章難點(diǎn)橋面中心最低標(biāo)高和引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的計(jì)算。

第一節(jié)橋孔最小凈長Lj計(jì)算

內(nèi)容：一、建橋后的水流圖式二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算一、建橋后的水流圖式一、建橋后的水流圖式

水流狀態(tài)：

1為開始壅水?dāng)嗝妫?為最高壅水?dāng)嗝妫?為橋位斷面；4為橋后收縮斷面；5為恢復(fù)斷面。1～2為壅水段，水面呈a型壅水曲線。2～3水面呈漏斗狀降落，縱向橫向均有坡度，但至3斷面，仍有橋下壅高△Z’，3～4水面繼續(xù)呈漏斗狀降落，至4斷面為水深最小、動能最大的收縮斷面，2～4整個(gè)為水面降落收縮段，從最高壅水?dāng)嗝嬷潦湛s斷面縱向近似以斜直線連接，4～5為擴(kuò)散段，水面呈C型壅水曲線，近似地縱向可以斜直線連接。一、建橋后的水流圖式

沖淤狀態(tài)：

1～2壅水段，過水?dāng)嗝嫠钛亓飨蛑饾u增大，流速則由天然流速逐漸減小，挾沙能力漸漸減弱，因而該段出現(xiàn)淤積；2～4水面降落收縮段，因有效過水面積沿流程逐漸減小，流速相應(yīng)增大，挾沙能力隨之轉(zhuǎn)向恢復(fù)后又提高，則該段河底出現(xiàn)淤積量沿程逐漸減小而轉(zhuǎn)為沖刷；4～5擴(kuò)散段，該段沿流向沖刷由大變小轉(zhuǎn)為淤積，又從淤積逐漸恢復(fù)天然輸沙平衡狀態(tài)。圖13-2橋下過水?dāng)嗝婷娣e示意圖

圖13-2橋下過水?dāng)嗝婷娣e示意圖

二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算

有關(guān)定義：沿著設(shè)計(jì)水位的水面線，兩橋臺前緣之間（埋入式橋臺則為兩橋臺護(hù)坡坡面之間）的水面寬度，稱為橋孔長度L，見圖13-2。扣除全部橋墩寬度（仍沿原水面線）后，則稱為橋孔凈長Lj。

二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算橋孔長度的確定，首先應(yīng)滿足排洪和輸沙的要求，即保證設(shè)計(jì)洪水及其所挾帶的泥沙能從橋下順利通過，并從安全和經(jīng)濟(jì)兩方面著眼，同時(shí)應(yīng)綜合考慮橋孔長度、橋前壅水和橋下沖刷的相互影響。《公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，對于峽谷性河段上的橋梁，僅要求按河床地形布置橋孔，不宜壓縮河槽，一般可不作橋孔長度計(jì)算外，對其他各類河段上的橋梁，可按以下三種公式計(jì)算橋孔最小凈長Lj二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算（一）.河槽寬度公式（適用于橋位河段分類表中的開闊、順直微彎、分汊、彎曲河段及灘、槽可分的不穩(wěn)定河段）此公式認(rèn)為橋孔凈長Lj與河槽寬度Bc成正比。式中：Lj——最小橋孔凈長（m）；

Qp——設(shè)計(jì)流量（m3/s）；

Qc——設(shè)計(jì)水位下天然河槽流量（m3/s）；

Bc——天然河槽寬度（m）；

K、n——系數(shù)和指數(shù)，按表13-1采用。

（一）.河槽寬度公式

表13-1K、n值表河段類型Kn開闊、順直微彎河段0.840.90分汊、彎曲河段0.950.87灘、槽可分的不穩(wěn)定河段0.691.59二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算（二）、單寬流量公式（適用于河段分類表中的寬灘河段）二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算（二）、單寬流量公式式中：

qc——河槽平均單寬流量（m3/s·m），按式

13-2b計(jì)算；β——水流壓縮系數(shù)，按式13-2c計(jì)算；

Qt——天然河灘流量（m3/s）其他符號意義同前。（三）、基本河寬公式

適用于河段分類表中的灘槽難分的不穩(wěn)定河段的公式

（三）、基本河寬公式

式中：——基本河槽寬度（m），按式13-3b計(jì)算

——年洪峰流量平均值（m3/s）；

——河床泥沙平均粒徑（m）；

——設(shè)計(jì)洪水頻率橋長換算系數(shù)，按式13-3c計(jì)算

——頻率為2％的洪水流量（m3/s）；其他符號意義同前。二、橋孔最小凈長Lj計(jì)算說明：影響橋孔凈長的因素較多，目前還沒有能同時(shí)反映各種影響因素的橋孔凈長的公式。上述公式的計(jì)算結(jié)果僅為滿足排洪輸沙需要的最小橋孔凈長，確定橋長時(shí)，可參照計(jì)算結(jié)果，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)跨徑，結(jié)合橋位兩岸地形、河床斷面形態(tài)、河床演變趨勢、河床地質(zhì)特點(diǎn)、橋臺和橋頭引道高度等因素綜合考慮。

第二節(jié)橋面中心和引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定一、確定最低標(biāo)高的計(jì)算公式（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高（二）、引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高二、各種水面升高值計(jì)算

（一）、壅水計(jì)算

(二）、波浪高度和波浪侵襲高度

（三）、水流局部沖擊高度（四）、河彎超高（五）、水拱和河床的淤高（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高1、對于不通航河流（圖13-3a）(1)按設(shè)計(jì)水位計(jì)算橋面中心最低標(biāo)高

Hmin=Hp+∑△h+△hj＋△h0(13-4)（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高式中:Hmin——

橋面中心最低標(biāo)高（m）；Hp——設(shè)計(jì)水位標(biāo)高（m）；∑△h——根據(jù)河流的具體情況酌情考慮壅水、浪高、波浪壅高、水拱、局部股流壅高（水拱與局部股流壅高不能同時(shí)考慮，取其大者）、河彎超高、床面淤高、漂浮物高度等諸因素的總和（m）；具體確定見后分述；△hj——橋下凈空安全值，見表13-2；△h0——橋梁上部構(gòu)造建筑高度（包括橋面鋪裝高度）（m），由上部構(gòu)造設(shè)計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)圖定。表13-2不通航河流橋下凈空安全值△hj①無鉸攻的拱腳，可被設(shè)計(jì)洪水淹沒，淹沒高度一般不宜超過拱圈矢高的2/3；拱頂?shù)酌嬷猎O(shè)計(jì)水位的凈高不小于1m。山區(qū)河流水位變化大，橋下凈空安全值可適當(dāng)加大。橋梁部位按設(shè)計(jì)水位計(jì)算要求的橋下凈空安全值/m按高出最高流水水位計(jì)算的橋下凈空安全值/m梁底0.500.75支座墊石頂面0.250.50拱腳

見注①0.25（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高（2）按流冰水位計(jì)算橋面中心最低標(biāo)高（北方寒冷地區(qū)）

Hmin=HpB＋△hj＋△h0(13-5)式中：HpB——最高流冰水位（m）；

(3)取式（13-4）和式（13-5）計(jì)算結(jié)果中大者作為采用的橋面中心最低標(biāo)高。（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高2、對于通航河流（圖13-3b）（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高通航河流的橋面中心最低標(biāo)高除應(yīng)滿足不通航河流的要求外，同時(shí)還應(yīng)滿足下式要求：Hmin=Htn+HM+△h0（13-6）式中：Htn——設(shè)計(jì)最高通航水位（m）；如圖13-4所示，采用表13-3規(guī)定的各級洪水重現(xiàn)期水位；HM——通航凈空高度（m），查表13-4

可得。其他符號意義同前（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高表13-3天然河流設(shè)計(jì)最高通航水位航道等級一～三四、五六、七洪水重現(xiàn)年/年20105（一）、橋面中心最低設(shè)計(jì)標(biāo)高表13-3注：1、山區(qū)河流如經(jīng)多年水文資料查證，出現(xiàn)高于設(shè)計(jì)最高通航水位的歷時(shí)很短，則根據(jù)具體情況，三級航道的標(biāo)準(zhǔn)可降為10年一遇，四、五級航道可降為5年一遇，六、七級航道可按2～3年一遇標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

2、設(shè)計(jì)最低通航水位參見《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB50139-1990）確定。

圖13-5導(dǎo)流堤設(shè)置和上游水面降落（a)圖13-5導(dǎo)流堤設(shè)置和上游水面降落（b)圖13-5導(dǎo)流堤設(shè)置和上游水面降落（b)圖13-5導(dǎo)流堤設(shè)置和上游水面降落圖圖中符號圖中符號：Ld′——橋梁兩端橋臺臺尾間的距離（m）La——橋頭路堤起點(diǎn)（橋臺臺尾起算，有時(shí)近似則以橋臺前緣起算）至同一端岸邊的距離（m）L′——橋頭路堤起點(diǎn)沿橋軸向至路堤上游側(cè)形成最大壅水處的距離（m）Lx——路堤計(jì)算點(diǎn)距橋臺尾部（路堤起點(diǎn)）的距離（m）

（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高1、上游無導(dǎo)流堤或有梨形堤時(shí)（圖13-5a）（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高1、上游無導(dǎo)流堤或有梨形堤時(shí)（圖13-5a）引道路堤任意點(diǎn)路肩最低設(shè)計(jì)標(biāo)高可按下式計(jì)算：(1)當(dāng)Lx＜L′時(shí)（建筑界限為斜直線）(2)當(dāng)Lx≥L′時(shí)（建筑界限為水平線）

（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高1、上游無導(dǎo)流堤或有梨形堤時(shí)（圖13-5a）式中：Hp——設(shè)計(jì)水位（m）；△Z——橋前最大壅水高度（m）；確定見后述；i0——橋位河段洪水比降；△hp——除了橋前壅水高度以外的水位附加高度（m），包括波浪侵襲高度（斜水流局部沖高）和河床淤積高等，波浪侵襲高度與斜水流局部沖高取兩者之較大者；S——由橋軸線至形成橋前最高壅水處的距離（m）；按式（13-9）計(jì)算；L′——橋頭路堤起點(diǎn)至上游側(cè)形成最大壅水處的距離（m），按式（13-9）計(jì)算。S=Ks(1－M)B(13-9)式中：B——設(shè)計(jì)洪水時(shí)水面寬度（m）；

M——天然狀態(tài)下橋孔范圍內(nèi)通過的流量與設(shè)計(jì)流量之比;Ks——系數(shù)，按表13-5查用；L′=AS－0.5L′d

(13-10)式中：A——系數(shù)，按表13-6查用。其他符號意義同前。表13-5Ks值表表13-6A值表（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高2、上游有非封閉式導(dǎo)流堤時(shí)（圖13-5b）（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高

2、上游有非封閉式導(dǎo)流堤時(shí)引道路堤任意點(diǎn)處路肩的最低設(shè)計(jì)標(biāo)高可按下列公式確定：(1)當(dāng)La≥L′時(shí)（建筑界限為水平線）

Hmin可按式（13-8）計(jì)算。(2)當(dāng)La＜L′時(shí)（建筑界限為水平線）Hmin=Hp+△Z+LaSi0/L’+△hp+0.50(13-11)

式中符號意義同前（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高

3、上游有封閉式導(dǎo)流堤時(shí)3、上游有封閉式導(dǎo)流堤時(shí)（圖13-5b）

(1)當(dāng)封閉式導(dǎo)流堤不會被洪水破壞時(shí)，引道路堤的最低設(shè)計(jì)標(biāo)高由路堤下游水位控制，按下式計(jì)算：

Hmin=Hp+△Hx+he+0.50(13-12)式中：he——自靜水面算起的波浪侵襲高度(m)，具體確定方法見后述內(nèi)容；△Hx——引道路堤下游側(cè)水位較天然（設(shè)計(jì)）水位的降低值（m），按式（13-13）計(jì)算。其他符號意義同前。

（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高

3、上游有封閉式導(dǎo)流堤時(shí)——計(jì)算端河灘引道路堤范圍內(nèi)當(dāng)設(shè)計(jì)水位時(shí)的平均水深（m）Kj——水位降低系數(shù)，可按表13-7a）和表13-7b）查用；其它符號意義同前。（二）.引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高

3、上游有封閉式導(dǎo)流堤時(shí)（2）當(dāng)封閉式導(dǎo)流堤可能被洪水破壞時(shí)，引道路堤的最低設(shè)計(jì)標(biāo)高按式（13-8）和式（13-11）計(jì)算。位于壅水范圍內(nèi)的橋位、河彎附近的橋位、有股流涌高和水拱現(xiàn)象的橋位等，河灘引道路堤標(biāo)高應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況考慮增高值。

二、各種水面升高值計(jì)算（一）、壅水計(jì)算1.橋前最大壅水高度△Z

2.橋下壅水高度△Z′一般情況下可采用△Z′=△Z。當(dāng)河床堅(jiān)實(shí)不易沖刷時(shí)，△Z′=△Z;當(dāng)河床松軟易于沖刷時(shí)，△Z′=03.壅水曲線全長

式中：i——洪水比降，以小數(shù)計(jì)其他符號意義同前（二）、波浪高度和波浪侵襲高度（二）、波浪高度和波浪侵襲高度式中：hb——波浪高度（m），根據(jù)連續(xù)觀測的100個(gè)波浪高度中最大的一個(gè)，即累積頻率P=1%時(shí)得出的；

th——雙曲正切函數(shù)，th=;

D——計(jì)算浪程（m）確定方法見后述；

——沿浪程方向的平均水深（m）；

——汛期沿浪程向的風(fēng)速（m/s），公式中為水面上10m高度處多年測得的洪水期間自記2min平均最大風(fēng)速的平均值。沿浪程方向的平均水深則可通過作沿最大浪程方向的斷面，計(jì)算出設(shè)計(jì)水位下河床底面下從橋位中心到上游泛濫線之間的水體的面積A，則可以按式計(jì)算波浪高度hb的計(jì)算公式（13-16）已制成表格13-12可供查用。考慮浪高的影響，推求橋面中心最低標(biāo)高時(shí)，取計(jì)入。

（二）、波浪高度和波浪侵襲高度

2、波浪侵襲高度he

2、波浪侵襲高度he

波浪侵襲高度的大小與波浪的特性、邊岸坡度、坡面粗糙度以及透水性等因素有關(guān)。應(yīng)盡量根據(jù)本地區(qū)的觀測和調(diào)查資料確定。缺乏資料時(shí)，可根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式確定。

he=K△·KV·Ro·hb(13-17)

式中：he——波浪侵襲高度（自靜水位起算）（m）

K△——邊坡糙滲系數(shù)，查表13-13確定；

Kv——與風(fēng)速有關(guān)的系數(shù)，查表13-14；

Ro——相對波浪侵襲高度系數(shù)，查表13-15。（二）、波浪高度和波浪侵襲高度

2、波浪侵襲高度he當(dāng)有下列情況之一時(shí)，可不考慮波浪侵襲高度的影響。(1)洪峰歷時(shí)短促的河流。(2)浪程短于200m時(shí)。(3)水深小于1m。(4)靠近路堤的河灘上，長有高于水深加半個(gè)波浪高度的成片灌木叢時(shí)。

（二）、波浪高度和波浪侵襲高度

2、波浪侵襲高度he當(dāng)橋臺和引道路堤受到波浪斜向侵襲時(shí)，侵襲高度有所減弱，當(dāng)邊坡系數(shù)m>1和斜向角度≥30°時(shí)，可用下式計(jì)算he′值代替引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算中所考慮的he式中：h′e——修正后的波浪侵襲高度（m）；

β——構(gòu)造物邊坡上水邊線與浪射線之間的夾角。

（三）、水流局部沖擊高度(13-19)式中△hjb——水流局部沖擊高度（m）

Vg——沖向路堤、墩臺的水流或股流平均速（m/s）

β——水流流向于路堤、墩、臺軸線間所成的平面交角（°）

m——迎水面邊坡系數(shù)（四）河彎超高(13-20)式中△hgc——河彎兩岸水位高差(m)；

B——河彎水面寬度(m)，如灘地有叢林或死水時(shí)，該部分水面寬應(yīng)予以扣除；

R——河彎曲率半徑(m)，按式13-20a計(jì)算。

(13-20a)

式中

R0——凹岸曲率半徑(m)；

r0——凸岸曲率半徑(m)。（五）水拱和河床的淤高1、河流漲水時(shí)，流速逐漸增加，同一斷面的主槽流速比兩側(cè)河灘大，主槽水位比河灘水位上漲快，從而形成水流中間高、兩邊低的水拱現(xiàn)象。

2、在水拱嚴(yán)重的河段上建橋，確定橋面中心最低標(biāo)高時(shí)應(yīng)考慮水拱影響。水拱高度目前尚無合適的計(jì)算方法，在橋位設(shè)計(jì)時(shí)可通過現(xiàn)場調(diào)查確定。

3、在河床逐年淤積抬高的河流上，橋下凈高應(yīng)考慮河床淤高而適當(dāng)加大，河床淤高值的估算，可通過水文站多年實(shí)測斷面資料推算。本章小結(jié)

1、橋孔凈長按照不同的河段，有三種計(jì)算公式（1）開闊、順直微彎、分汊、彎曲河段及灘、槽可分的不穩(wěn)定河段（2）寬灘河段

其中,（3）灘槽難分的不穩(wěn)定河段

其中,本章小結(jié)2、引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定分上游無導(dǎo)流堤或梨形堤，上游有非封閉式導(dǎo)流堤，上游有封閉式導(dǎo)流堤三種情況，分別有不同的計(jì)算公式。本章小結(jié)3、各種水面升高值計(jì)算，暫無特別成熟的公式。應(yīng)通過現(xiàn)場調(diào)查及實(shí)測資料推算。本節(jié)給了一些經(jīng)驗(yàn)公式。

復(fù)習(xí)思考題

1、

橋位河段的沖淤狀態(tài)與水流狀態(tài)有何聯(lián)系？分析建橋后的水流圖式有何意義？2、

目前橋孔最小凈長計(jì)算公式有哪四種？各自的適用性如何？3、

橋面中心最低標(biāo)高與橋面設(shè)計(jì)標(biāo)高，引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高與引道路堤設(shè)計(jì)標(biāo)高有何區(qū)別和聯(lián)系？4、

橋面中心最低標(biāo)高的確定包括哪些因素？哪些因素目前尚無成熟的計(jì)算公式而需根據(jù)調(diào)查和實(shí)測確定？5、

引道路堤最低設(shè)計(jì)標(biāo)高是按哪三類分別進(jìn)行公式計(jì)算的？6、什么叫波浪高度和波浪侵襲高度？各自用于什么標(biāo)高計(jì)算？到第十四章到第十二章第一節(jié)橋下一般沖刷

第二節(jié)橋墩局部沖刷第三節(jié)確定墩臺基底最淺埋置深度

第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物

主要內(nèi)容第二節(jié)橋墩局部沖刷回總目錄一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解調(diào)治構(gòu)造物的類型和作用;2.熟悉橋下一般沖刷計(jì)算；

3.熟悉橋墩局部沖刷計(jì)算；

4.掌握墩臺基底最淺埋置深度的確定。

二.本章重點(diǎn)和難點(diǎn)二.本章重點(diǎn)1.橋下一般沖刷計(jì)算；2.橋墩局部沖刷計(jì)算；3.墩臺基底最淺埋置深度的確定。三．本章難點(diǎn)1.橋下一般沖刷計(jì)算；2.橋墩局部沖刷計(jì)算；3.墩臺基底最淺埋置深度的確定。

沖刷的類型橋梁墩臺沖刷是一個(gè)綜合沖刷過程，可分為三部分：橋位河段因河床自然演變而引起河床的自然演變沖刷；因建橋壓縮水流而引起橋下整個(gè)河床斷面普遍存在的一般沖刷；由于橋墩臺阻水而引起的河床局部沖刷。其實(shí)橋梁墩臺沖刷是受多種因素同時(shí)交叉影響產(chǎn)生的，但是為了便于研究和計(jì)算，我們把墩臺周圍總的沖刷深度，假定為這三種沖刷先后進(jìn)行，分別計(jì)算，然后疊加。

自然演變沖刷對于河床的自然演變沖刷，目前尚無可靠的計(jì)算方法。一般可通過利用橋位上下游水文站實(shí)測斷面資料分析確定；也可通過對橋位河段的實(shí)地調(diào)查，了解河道特性和歷史演變情況，據(jù)以推算在橋梁使用年限內(nèi)河床可能下降或上升的幅度，合理地加減墩臺基礎(chǔ)的埋置深度。

第一節(jié)橋下一般沖刷基本概念：一般沖刷：由于建橋后壓縮水流而在橋下河床全斷面內(nèi)發(fā)生的普遍沖刷，稱為一般沖刷。一般沖刷深度hP：

系指橋下河床在一般沖刷完成后從設(shè)計(jì)水位算起的某一垂線水深。

一.河槽一般沖刷河槽一般沖刷hP的計(jì)算公式有以下三類：第一類是按橋下河槽輸沙平衡原理建立的64—2簡化公式和按垂線沖止流速建立的64-1修正公式，此類公式用于非粘性土河床的一般沖刷計(jì)算；第二類是粘性土河槽一般沖刷公式；第三類是橋臺偏斜沖刷計(jì)算包爾達(dá)可夫公式。

（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算

1.64-2簡化公式1.64-2簡化公式（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算

1.64-2簡化公式式中：Q2——建橋后橋下河槽部分通過的設(shè)計(jì)流量（m3/s），當(dāng)橋下河槽能擴(kuò)寬至全橋時(shí)（橋孔壓縮水流很大，且河灘土質(zhì)易沖），Q2=QP；當(dāng)橋下河槽不能擴(kuò)寬時(shí),按式（14-b）計(jì)算；

Qc——天然狀態(tài)下河槽流量（m3/s）Qt″——天然狀態(tài)下橋下河灘部分設(shè)計(jì)流量（m3/s）（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算

1.64-2簡化公式式中：B2——建橋后橋下斷面河槽寬度（m），一般情況下B2=L（兩臺前緣間的橋孔長度）；只有當(dāng)橋孔壓縮部分河灘，而橋下河槽又不擴(kuò)寬時(shí)，B2=Bc（天然河槽寬度）；λ——設(shè)計(jì)水位下，在B2寬度范圍內(nèi)，橋墩阻水總面積AD′，與橋下過水面積AOM的比值；μ——橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)，見表14-1；（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算

1.64-2簡化公式hmc——橋下河槽最大水深（m）Ad——單寬流量集中系數(shù)，可按式（14-1C）計(jì)算，山前變遷、游蕩、寬灘河段當(dāng)Ad>1.8時(shí),Ad值可采用1.8；BZ——造床流量下的河槽寬度（m），對復(fù)式河床可取平灘水位時(shí)河槽寬度，見圖14-1；HZ——造床流量下的河槽平均水深（m），對復(fù)式河床可取平灘水位時(shí)河槽平均水深，見圖14-1。其他符號意義同前橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)μ值表橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)μ值表注注：1.橋墩水流側(cè)向壓縮系數(shù)μ是指橋墩臺側(cè)面因漩渦形成滯流區(qū)而減小過水面積的折減系數(shù)；2.當(dāng)單孔凈跨徑LO＞45m時(shí)，可按=1-0.375VP/L0計(jì)算,對不等跨的橋孔可采用各孔μ值的平均值。單孔凈跨徑>200m的橋梁，取μ≈1.0。

（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算2.64-1修正公式

（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算2.64-1修正公式（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算2.64-1修正公式式中：B′c——橋下河槽部分橋孔過水凈寬（m），B′c=Bo—BD(BD為河槽中橋墩總寬)，當(dāng)橋下河槽能擴(kuò)寬至全橋時(shí)，Bˊc=Lj

（Lj為全橋橋孔過水凈寬）；

——橋下沖刷前河槽的平均水深（m）；—一般沖刷計(jì)算層的河槽泥沙平均粒徑（mm），當(dāng)多層土計(jì)算時(shí)，與hp應(yīng)為同層，否則重新計(jì)算；E——與汛期含沙量有關(guān)的系數(shù)，按表14-2查用；其他符號意義同前。

（一）.非粘性土河槽的一般沖刷計(jì)算2.64-1修正公式E值表（二）.粘性土河槽一般沖刷公式

式中：Ad——單寬流量集中系數(shù)，Ad=1.0～1.2；IL——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)，在本公式中的范圍為0.16～1.19;其他符號意義同前。

（三）.橋臺偏斜沖刷公式

式中：h′p——橋臺偏斜沖刷后的水深（m）；P——沖刷系數(shù)，P=A/Aj，即橋下需要的過水面積與凈過水面積之比；h——沖刷前橋臺處水深（m），通常左右橋臺各以前緣水深計(jì)；其他符號意義同前。

二、河灘一般沖刷

(一）.非粘性土河灘一般沖刷公式二、河灘一般沖刷

(一）.非粘性土河灘一般沖刷公式

式中：Q′t——橋下河灘部分通過的設(shè)計(jì)流量，按式（14-5a）計(jì)算；hmt——橋下河灘最大水深（m）；

——橋下河灘平均水深（m）；B′t——河灘部分橋孔凈長（m）；VH1——河灘水深1m時(shí)非粘性土不沖刷流速(m/s)，按表14-3查用；其他符號意義同前。(一）.非粘性土河灘一般沖刷公式

水深1m時(shí)非粘性土不沖刷流速VH1

表14-3

二、河灘一般沖刷

（二）.粘性土河灘一般沖刷公式

式中符號意義同前。第二節(jié)橋墩局部沖刷

流向橋墩的水流受到橋墩阻擋，橋墩周圍的水流結(jié)構(gòu)發(fā)生急劇變化，水流的繞流使流線嚴(yán)重彎曲，床面附近形成螺旋形水流，劇烈淘刷橋墩周圍，特別是迎水面的河床泥沙，形成沖刷坑的現(xiàn)象，稱為局部沖刷。引起局部沖刷的水流結(jié)構(gòu)如圖14-2所示。

圖14-2橋墩局部沖刷示意圖

圖14-2橋墩局部沖刷示意圖

第二節(jié)橋墩局部沖刷根據(jù)模型試驗(yàn)和觀測資料可知，橋墩局部沖刷深度與涌向橋墩的流速V有關(guān)。當(dāng)流速V逐漸增大到一定數(shù)值時(shí)，橋墩迎水面兩側(cè)的泥沙開始被沖走，產(chǎn)生沖刷，這時(shí)涌向橋墩的垂線平均流速稱為墩前床沙的始沖流速V0′。當(dāng)V繼續(xù)增大時(shí)，沖刷坑逐漸加深和擴(kuò)大，沖刷坑深度hb與涌向橋墩的流速V近似呈直線關(guān)系。流速V增大到河床泥沙的起動流速Vo時(shí)，床面泥沙大量起動，上游來的泥沙有些將滯留在沖刷坑內(nèi)，因此，當(dāng)V>V。時(shí)，沖刷坑的發(fā)展因有大量泥沙補(bǔ)給而減緩，沖刷坑的深度hb與流速呈曲線關(guān)系（圖14-3）。

圖14-3hb—V試驗(yàn)曲線

第二節(jié)橋墩局部沖刷與此同時(shí)，沖刷坑內(nèi)發(fā)生了土壤粗化現(xiàn)象，留下粗粒泥沙，覆蓋在沖刷坑表面上，增大了抗沖能力和粗糙度，一直到水流對河床泥沙的沖刷作用與河床泥沙抗沖作用達(dá)到平衡時(shí)，沖刷就停止了。這時(shí)沖刷坑外緣與坑底的最大高差，就是這一次水流最大局部沖刷深度。

第二節(jié)橋墩局部沖刷影響局部沖刷的主要因素有流速、墩形、墩寬、水深和床沙粒徑等。局部沖刷深度hb通常是以一般沖刷hp完成后的標(biāo)高起算，所表示的是橋墩垂線上的沖刷坑深度?，F(xiàn)規(guī)范對橋墩局部沖刷計(jì)算有兩類計(jì)算公式：一類是用于非粘土河床的65-2修正式和65-1修正式；另一類是粘性土河床的橋墩局部沖刷公式。

一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（一）、65-2式(14—7a)一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（一）、65-2式一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（一）、65-2式式中：hb——橋墩局部沖刷深度（m）；Kξ——墩形系數(shù)，見表14-4；B1——橋墩計(jì)算寬度（m），同見表14-4，表中h應(yīng)為hp；hp——一般沖刷后的最大水深（m）；d——河床計(jì)算層泥沙的平均粒徑(mm)；V——一般沖刷后墩前行近流速(m/s)，具體計(jì)算見后述內(nèi)容；一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（一）、65-2式Vo——河床泥沙起動流速，按式（14-7C）計(jì)算；

V0′——墩前泥沙始沖流速（m/s），按式（14-7d）計(jì)算；

n2——指數(shù)，按式（14-7e）計(jì)算；

Kη2——河床顆粒影響系數(shù)，按式（14-7f）計(jì)算

一、粘性土河床的橋墩局部沖刷

（二）、65—1修正式（14-8a）一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（二）、65—1修正式（14-8b）一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（二）、65—1修正式14-8c14-8d14-8e14-8f一、非粘性土河床的橋墩局部沖刷

（二）、65—1修正式式中：Vo——河床泥沙起動流速，按式（14-8c）計(jì)算；Kη1——河床顆粒的影響系數(shù)，按式（14-8d）計(jì)算；V′o——墩前泥沙始沖流速(m/s),按式（14-8e）計(jì)算；n1——指數(shù),按式（14-8f）計(jì)算；

——河床計(jì)算層泥沙的平均粒徑（mm）；其他符號意義同前。二.粘性土河床的橋墩局部沖刷粘性土河床局部沖刷可參照下式計(jì)算：（14-9a）二.粘性土河床的橋墩局部沖刷（14-9b）式中：IL——沖刷坑范圍內(nèi)粘性土液性指數(shù)，在本公式中IL的范圍為0.16～1.48；其他符號意義同前。

三.特殊情況的沖刷計(jì)算三.特殊情況的沖刷計(jì)算（一）、橋下河床由多層成分不同的土質(zhì)組成，分層土河床的沖刷可采用逐層漸近計(jì)算法進(jìn)行。（二）、軟巖沖刷可根據(jù)巖石類別按《公路工程水文勘測設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄C的規(guī)定進(jìn)行。

附：一般沖刷后墩前行進(jìn)流速宜按下列公式計(jì)算：

1．當(dāng)采用式（14-1）（64-2簡化式）計(jì)算一般沖刷深度時(shí)：則有14-10公式如下附：一般沖刷后墩前行進(jìn)流速宜按下列公式計(jì)算：2．當(dāng)采用式（14-2）（即64-1修正式）計(jì)算一般沖刷深度時(shí)：

有公式（14-11）如下

附：一般沖刷后墩前行進(jìn)流速宜按下列公式計(jì)算：

3．當(dāng)采用式（14-5）式計(jì)算一般沖刷深度時(shí)：有式（14-12）如下附：一般沖刷后墩前行進(jìn)流速宜按下列公式計(jì)算：4．當(dāng)采用式（14-3）式計(jì)算一般沖刷深度時(shí)

有式（14-13）如下附：一般沖刷后墩前行進(jìn)流速宜按下列公式計(jì)算：5．當(dāng)采用式（14-6）式計(jì)算一般沖刷深度時(shí)：

有式（14-14）如下

第三節(jié)確定墩臺基底最淺埋置深度

一．沖刷值的組合

二、繪制最大沖刷線三.確定墩臺基底最淺埋置標(biāo)高四.巖性河床墩臺基礎(chǔ)的埋置深度

一．沖刷值的組合（一）.河槽中的各橋墩1．非粘性土河床可用64-2簡化式與65-2式進(jìn)行（hp+hb）的組合，此種組合公式計(jì)算值精確些；也可以用64-1修正式與65-1修正式進(jìn)行組合；并從兩組組合中取定（hp+hb）值；2．粘性土河床時(shí)可用鐵道部公式（14-3）與式（14-9）進(jìn)行組合。

一．沖刷值的組合（二）.河灘中的各橋墩1．非粘性土河床時(shí)可用式（14-5）與65-2式即式（14-7）或65-1修正式即式（14-8）擇一進(jìn)行組合。2．粘性土河床時(shí)可用式（14-6）與式（14-9）進(jìn)行組合。

一．沖刷值的組合（三）.橋臺橋臺最大沖刷深度，應(yīng)結(jié)合橋位河床特征，壓縮程度等情況，分析、計(jì)算比較后確定。1．位于河槽中，（hp+hb）取與河槽各橋墩同值。2．位于河灘中，對河槽擺動的不穩(wěn)定河流上，先比較偏斜沖刷h′p與河槽hp值，取其大者再與河槽hb組合；而對穩(wěn)定河流上，則先比較h′p與河灘hp值，取其大者再與河灘hb組合。

二、繪制最大沖刷線1、全部沖刷完成后，最大沖刷水深包括三個(gè)部分：

hs=hp+hb+△h(14-15)

式中：hs——最大沖刷水深（m）;△h——自然演變沖刷深度（m）；可通過現(xiàn)場觀測和調(diào)查確定。

二、繪制最大沖刷線2、同時(shí)，可用下式推算各墩臺最大沖刷時(shí)的標(biāo)高：

HCM=HP-hs(m)(14-16)式中：HP——橋位斷面的設(shè)計(jì)水位（m）；

HCM—墩臺最大沖刷時(shí)的標(biāo)高（m）。

3、依據(jù)各墩臺Hcm的值可在橋軸縱斷面圖上繪制出最大沖刷線。

三.確定墩臺基底最淺埋置標(biāo)高1、非巖石河床墩臺基底埋深應(yīng)在最大沖刷線以下不小于表14-5的規(guī)定。2、橋梁各墩臺基底最淺埋置標(biāo)高

HJM=HCM-△(m)(14-17)

式中：HJM—墩臺基底最淺埋置標(biāo)高（m）；

HCM—墩臺最大沖刷時(shí)的標(biāo)高（m）；△—基底埋深安全值（m）。

另外，位于河槽的橋臺，當(dāng)其最大沖刷深度小于橋墩總沖刷深度時(shí)，橋臺基底的埋深應(yīng)與橋墩基底高程相同；當(dāng)橋臺位于河灘時(shí)，對河槽擺動的不穩(wěn)定河流，橋臺基底高程應(yīng)與橋墩相同；在穩(wěn)定河流上，橋臺基底高程可按照橋臺沖刷計(jì)算結(jié)果確定。橋臺錐體護(hù)坡基腳埋置深度應(yīng)考慮沖刷的影響，當(dāng)位于穩(wěn)定、次穩(wěn)定河段的河灘上，基腳底面應(yīng)在一般沖刷線以下至少0.50m；當(dāng)橋臺位于不穩(wěn)定河流的河灘上，基腳底面應(yīng)在一般沖刷線以下至少1m。

基底埋深安全值△表14-5

基底埋深安全值△表14-5表14-5注：1.總沖刷深度為自河床面算起的沖刷總深度，即河床自然演變沖刷、一般沖刷與局部沖刷深度之和，用最大沖刷深度hs再減去天然水深h。2.表列數(shù)字為墩臺基底埋入總沖刷深度以下的最小限值，若計(jì)算流量、水位和原始斷面資料無十分把握或河床演變尚不能獲得準(zhǔn)確資料時(shí)，安全值△可適當(dāng)加大。3.若橋址上下游有已建橋梁或?qū)倥f橋改建，應(yīng)調(diào)查舊橋的特大洪水沖刷情況，新橋墩臺基礎(chǔ)埋深應(yīng)在舊橋最大沖刷深度上酌加必要的安全值。

四.巖性河床墩臺基礎(chǔ)的埋置深度若橋梁墩臺基礎(chǔ)建于巖石河床上，由于一方面長期的水流侵蝕沖刷；另一方面墩臺施工（如打板樁圍堰等臨時(shí)工程）對巖石結(jié)構(gòu)造成破壞，往往會產(chǎn)生嚴(yán)重沖刷。此時(shí)除應(yīng)清除風(fēng)化層外，還應(yīng)根據(jù)基巖強(qiáng)度，將基礎(chǔ)嵌入巖層一定深度，或采用其他錨固措施使基礎(chǔ)與巖石連成整體。可參考表14-6（見教材280頁），選用巖石上橋墩基礎(chǔ)沖刷及基底埋置深度數(shù)值。

例14-1例14-1

接上例13-3，根據(jù)鉆探資料，河灘表面土為粗砂層，平均粒徑=1.5mm，河槽及標(biāo)高129.00m以下為小顆粒的礫石層，=3.0mm。橋位河段歷年汛期洪水平均含沙量=0.8kg/m3。據(jù)分析橋下河槽能擴(kuò)寬至全橋，但自然演變沖刷△h=0。本橋?yàn)橐话阈詷蛄海嚧_定最大沖刷線標(biāo)高和橋梁墩臺最淺埋置標(biāo)高。第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物

調(diào)治構(gòu)造物的主要作用是使橋孔均勻順暢地排水輸沙，減小橋位附近河床和河岸的不利變形，抵抗水流對路基邊坡的沖刷，保護(hù)橋梁和引道路堤的正常使用以及橋位附近農(nóng)田、城鎮(zhèn)免遭洪水危害。第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物調(diào)治構(gòu)造物按其對水流的作用可分為三類。導(dǎo)流構(gòu)造物，主要有導(dǎo)流堤、梨形堤和錐坡體等。具體選用見表14-7。挑流構(gòu)造物，為各種形式的壩，主要有丁壩、順壩和格壩等。防護(hù)構(gòu)造物主要有各種護(hù)岸、護(hù)坡和護(hù)基等工程。各類調(diào)治構(gòu)造物既可單獨(dú)設(shè)置，也可以聯(lián)合設(shè)置。在河流的灘地上，還可采用植樹造林等生物措施來配合或替代工程調(diào)治構(gòu)造物。

第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物導(dǎo)流構(gòu)造物的作用是：以不同的程度擴(kuò)散和均勻分布橋下河床沖刷，減少對橋臺和引道路堤的威脅。各種壩的作用是：將水流方向跳離橋頭引道或河岸，達(dá)到保護(hù)路基或本河岸的目的。防護(hù)構(gòu)造物的作用和設(shè)計(jì)要點(diǎn)見《路基路面工程》有關(guān)內(nèi)容。

第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物導(dǎo)流堤的設(shè)計(jì)洪水頻率一般應(yīng)與橋梁的設(shè)計(jì)洪水頻率相同，其他類型調(diào)治構(gòu)造物的設(shè)計(jì)洪水頻率標(biāo)準(zhǔn)，視工程重要性而定。第四節(jié)調(diào)治構(gòu)造物調(diào)治構(gòu)造物基礎(chǔ)埋深的安全值K由下確定

1.位于河槽內(nèi)的調(diào)治構(gòu)造物河床土質(zhì)為細(xì)顆粒的次穩(wěn)定和不穩(wěn)定河段時(shí)，K=1～2(m)；穩(wěn)定河段時(shí)，K=1(m)。2.位于河灘內(nèi)的調(diào)治構(gòu)造物，K=0.5（m）。3、當(dāng)不能達(dá)到要求的深度時(shí)，應(yīng)設(shè)置平面防護(hù)措施。