河道断面过流能力复核(改)

一、田李溪流域洪峰流量确定

田李溪与许溪汇合口处田李溪流域洪峰流量依干流许溪流域的洪峰流量，按集水面积2/3次方计算而得，即计算式为（F1/F2）2/3=Q

/Q m2，计算结果见表1。

二、田李溪裁弯取直河段允许泄量确定

业主提供河道断面为底宽5m，高3m采取直立边坡，按此断面采用曼宁公式计算河道的泄流能力，河道考虑采用干砌块石衬砌，糙率n取0.03，根据裁弯段河长及地面高程估算水面比降，为0.0049，计算得该段河道最大下泄流量Q=34m3/s，远小于田李溪10年一遇洪峰流量，断面设计不满足过流要求。

如果要使河道泄流能力满足不同防洪标准洪峰流量过流要求，断面需按表2设计。

涵洞组成及各部分的作用

涵洞涵洞涵洞是公路或铁路与沟渠相交的地方使水从路下流过的通道，作用与桥相同，但一般孔径较小，形状有管形、箱形及拱形等。此外，涵洞还是一种洞穴式水利设施，有闸门以调节水量。目录组成涵洞的组成涵洞是设于路基下的排水孔道，通常由洞身、洞口建筑两大部分组成。洞身洞身形成过水孔道的主体，它应具有保证设计流量通过的必要孔径，同时又要求本身坚固而稳定。洞身的作用是一方面保证水流通过，另一方面也直接承受荷载压力和填土压力，并将其传递给地基。洞身通常由承重结构(如拱圈、盖板等)、涵台、基础以及防水层、伸缩缝等部分组成。钢

筋混凝土箱涵及圆管涵为封闭结构，涵台、盖板、基础联成整体，其涵身断面由箱节或管节组成，为了便于排水，涵洞涵身还应有适当的纵坡，其最小坡度为0．3％。洞口建筑洞口是洞身、路基、河道三者的连接构造物。洞口建筑由进水口、出水口和沟床加固三部分组成。洞口的作用是：一方面使涵洞与河道顺接，使水流进出顺畅；另一方面确保路基边坡稳定，使之免受水流冲刷。沟床加固包括进出口调治构造物，减冲防冲设施等。[1] 分类构造形式分类涵洞(图一) 按照构造形式，涵洞可分为圆管涵、拱涵、盖板涵、箱涵。圆管涵圆管涵由洞身及洞口两部分组成。洞身是过水孔道的主体，主要由管身、基础、接缝组成。洞口是洞身、路基和水流三者的连接部位，主要有八字墙和一字墙两种洞口型式。圆管涵的管身通常由钢筋混凝土构成，管径一般有0.5米、0.75米、1米、1.25米和1.5米等五种，管径的大小根据排水要求选择，多采用预制安装，预制长度通常为 2米。当采用0.5米或0.75米管径时用单层钢筋，而孔径在1米及1米以上时采用双层钢筋。0.5米管径时其管壁厚度不小于6厘米，0.75米管径时管壁厚度不小于8厘米，1米管径时管壁厚度不小于10厘米，1.25米及1.5米管径时管壁厚度不小于12厘米。[2][3]拱涵拱涵是指洞身顶部呈拱形的涵洞，一般超载潜力较大，砌筑技术容易掌握，便于群众修建，是一种普遍的涵洞形式。[4] 盖板涵盖板涵是涵洞的一种形式，它受力明确，构造简单，施工方便。盖板涵主要由盖板、涵台及基础等部分组成。盖板涵与单跨简支板梁桥的结构形式基本相同，只是盖板涵的跨径较小。[5]

单箱涵过流水力学计算

E-mail:kenya@https://www.360docs.net/doc/4713703562.html,; cjickenya@https://www.360docs.net/doc/4713703562.html, Fax：00254-20-2667177 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------渠道深度H: 2.250(m) 渠道中水深h0: 2.250(m) [糙率参数] 粗糙的砼面糙率n: 0.01700 [ 计算过程 ] 一、假定水流处于:水力粗糙区。渠道的过水断面面积：5.625(m2) 渠道断面的湿周：7.000(m) 渠道断面的水力半径：0.804(m) 渠道断面的水面宽：2.500(m) 二、计算流量。 1、计算当量粗糙系数。当量粗糙系数为： 0.01700 2、计算谢才系数。采用的计算公式为：manning公式谢才系数为：56.71811 3、计算渠道流量。渠道流量为:30.935(m3/s) 三、验算假定的水流区是否正确。 1、计算渠道流速。渠道流速为：5.500(m/s) 2、计算雷诺数。雷诺数为：17484783.079 所以，Re*K/(4R)等于：9791.479 假定的水流状态正确。

水闸过流能力及稳定计算

水闸过流能力及结构计算计算说明书审查校核计算 ***市水利电力勘测设计院 2011 年 08 月 29日

1、水闸过流能力复核计算水闸的过流能力计算对于平底闸，当为堰流时，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）附录A.0.1规定的水力计算公式： 23 02H g b m Q s εσ= 22 '02?g bh Q h H c c ? ?? ? ??+= 40 01171.01s s b b b b ???? ? ? - -=ε 式中：B 0—— 闸孔总净宽，（m ）； Q ——过闸流量，（m 3/s ）； H 0——计入行进流速水头的堰上水深，（m ）； h s ——由堰顶算起的下游水深，（m ）； g ——重力加速度，采用9.81，（m/s 2）； m ——堰流流量系数，采用0.385； ε——堰流侧收缩系数； b 0——闸孔净宽，（m ）； b s ——上游河道一半水深处的深度，（m ）； b ——箱涵过水断面的宽度，m ； h c 进口断面处的水深，m ； s σ——淹没系数，按自由出流考虑，采用1.0； ?——流速系数，采用0.95；已知过闸流量Q=5.2（m 3/s ）先假设箱涵过流断面净宽确定箱涵过流断面高度，经试算得：综上，过流断面尺寸为2.5m ×2.0m （宽×高），设计下泄流量Q 为5.2m 3/s ，过流能力满足要求。

2、结构计算 **堤防洪闸均为钢筋砼箱涵结构，对防洪闸进行抗滑稳定、抗倾覆稳定和墙基应力计算。（1）抗滑稳定计 1）计算工况及荷载组合工况一：施工完建期，荷载组合为自重+土压力工况二：外河设计洪水位，荷载组合为自重+土压力+扬压力+相应的闸前闸后静水压力+风浪压力 2）荷载计算计算中砼强度等级为C20，钢筋采用Ⅰ、Ⅱ级，保护层厚度梁25mm、板20mm，符号规定：力向下为正，向上为负，力矩逆时针为正，顺时针为负。闸门重 2.352×9.81=23.07 KN；闸底板重25×4.0×0.7×4.1=287 KN；闸墩重25×0.8×4×2*2=320 KN；平台板，梁25×（0.25×0.45×2+1.05×0.15）×2.5=23.91 KN；柱25×2.82×0.4×0.4×4=45.12 KN；启闭力-100 KN；启闭机重0.56×9.81=5.49 KN；启闭梁25×（0.3×0.5+0.25×0.4+1.35×0.12）×2×3.5=72.1 KN；工作桥25×（5.9×0.12+0.2×0.25×3）×2.0=42.9 KN； 25×（6.28×0.13×2×0.13+1.2×0.15×5×0.15）×2=34.73 KN；启闭房砖墙22×0.864×4.1×4=311.73 KN； ∑自重=23.07+287+320+23.91+45.12-100+5.49+72.1+38.815+340 =1016.98KN；水重10×2.0×2.0×2.5=100 KN；

涵洞设计要领

涵洞设计要领首先，我们在普通、简单的涵洞设计中，会出现很多错误或者是瑕疵，图面上或多或少总会出现一些问题。第二，我们设计解决难度较大的涵洞的能力不足，不能考虑到多方面的影响因素，更多时候，只是扮演一个绘图者的角色，并没有理解涵洞真正的设计意图，解决实际需要，设计出来的涵洞不够合理。第三，我们的涵洞设计效率比较低。需要改进以上的一些问题，在此我总结了下自己在实际设计操作中的一些涵洞设计经验和心得，希望能与大家交流和探讨，看是否有能帮助上大家的地方。第四，我们要把涵洞的结构搞清楚，要有空间想象力，所谓的画法几何，不行的话，去找书看看，只有这个搞明白了，才知道这么设计合理，有些不明白的东西怎么去处理。一、拿到一个涵洞首先要做的工作是查找资料：我们拿到一个涵洞一定不能急着开始绘图，查找资料是一个重要的过程，做好充分的准备工作再开始设计会让自己事半功倍，而以下是资料里面需要我们读取的信息。 1、涵轴断面：是主要的信息来源，我们的设计就是基于涵轴断面而来，因此一定要仔细分析。包括地面线信息，既有涵长，既有涵标高，也包括丈量表里面的既有涵高度，双线的线间距或者是接长涵洞的线间距。 2、路基帽子或纵断面：轨底到路肩高度，路基宽度，线路坡度，路肩高程，要注意看是否受竖曲线影响。 3、平面图：涵轴断面所给出的地面信息是有局限性的，所以分析平面图是设计出合理的涵洞的重要步骤，我们可以从平面图上确定我们的标高，涵洞位置等，发挥自己的空间想象能力，在平面图上构思自己所设计出的涵洞，从全局出发，综合考虑排水，行车，多线的影响等等信息。 4、调查表：

调查表是我们比较容易忽视的资料，其实很多涵洞的特殊性就体现在调查表上，一定要看清楚调查表上所写的情况，看是否有我们需要特殊处理和注意的地方，避免我们考虑不周而造成涵洞不合理设计，比如看清楚是否有淤积，既有涵洞的材料，是否需要特殊处理出入口等等。 5、地质资料：我们需要从地质资料上了解水文信息和是否具有侵蚀性等。尽可能的从资料里面发掘对我们设计有用的信息，是高速优质设计涵洞的前提，如果发现有资料不齐，或资料有误的情况，一定要尽快寻求设计负责人解决落实。二、掌握了我们需要的设计信息后就可以开始设计。最最重要的一点是，出草图之后不要急于去修改图面。首要的是要把图面上的数据核对一遍。仔细核对后没错再开始修改。这是血的教训啊。。。。 1、资料填写：涵洞的设计并没有太大的难点，仔细是我们必须具备的素质之一，我们需要把资料准确无误的反映到设计中，一定要自己仔细检查复核资料是否输入错误，比如检查地面线是否与涵轴断面一致，路基宽度和路肩高度是否有误等等。 2、出入口的选择： a、一般情况下我们都采用八字墙出入口形式； b、入口如果在挖方内可以采用端墙式，注意斜交是没有端墙式的； 3、铺砌的选择： a、一般和地面平齐采用标准铺砌； b、在地面以下采用梯形槽； c、灌溉用途或有侧沟等情况，如果在地面以上需加矩形槽； d、入口在挖方地段，有时候需要设急流槽跌水井，看具体情况而定。 4、标高的确定：标高确定是涵洞里面的难点，要综合考虑以下的因素确定： a、排洪涵洞，要保证水流能与上下游顺接，入口要能进水，出口能出水； b、保证最小临界坡度； c、保证最小填土厚度； d、尽量减少填挖方量；

环境水体纳污能力判别值及其应用研究

万方数据

环境水体纳污能力判别值及其应用研究作者：齐青青，沈冰，张泽中，徐建新，张运鑫，王义民， QI Qingqing， SHEN Bing，ZHANG Zezhong， XU Jianxin， ZHANG Yunxin， WANG Yimin 作者单位：齐青青,QI Qingqing(西安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室,陕西西安,710048;华北水利水电学院,河南郑州,450045)，沈冰,王义民,SHEN Bing,WANG Yimin(西安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室,陕西西安,710048)，张泽中,徐建新 ,ZHANG Zezhong,XU Jianxin(华北水利水电学院,河南郑州,450045)，张运鑫,ZHANG Yunxin(河北工程大学水电学院,河北邯郸,056021) 刊名：西安理工大学学报英文刊名：JOURNAL OF XI'AN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 年，卷(期)：2011,27(1) 参考文献(6条) 1.杨杰军;王琳;王成见中国北方河流环境容量核算方法研究 2009(02) 2.国家环境保护总局GB3838-2002地表水环境质量标准 2003 3.王西琴;刘昌明;张远基于二元水循环的河流生态需水水量与水质综合评价方法--以辽河流域为例 2006(11) 4.黄强;张泽中;王宽改进污径比计算方法及应用 2008(01) 5.莫淑红;孙新新;沈冰基于系统动力学的区域水环境动态承载力研究 2007(03) 6.宋庆辉;杨志峰对我国城市河流综合管理的思考 2002(03) 本文读者也读过(9条) 1.谷军方.陈新美浅谈滏阳河邯郸段纳污能力计算问题[会议论文]-2007 2.邱爱军.訾香梅.QIU Ai-jun.ZI Xiang-mei渭河污染物总量控制方案研究[期刊论文]-水资源与水工程学报2006,17(2) 3.苏茂林.SU Mao-lin枯水流量演进方法及其应用[期刊论文]-河海大学学报（自然科学版）2006,34(3) 4.周洋.周孝德.冯民权.ZHOU Yang.ZHOU Xiaode.FENG Minquan渭河陕西段水环境容量研究[期刊论文]-西安理工大学学报2011,27(1) 5.吴建红.朱积军HEC-HMS模型及其应用比较研究[期刊论文]-科技创新导报2010(4) 6.严伏朝.解建仓.汪雅梅.秦涛.YAN Fu-chao.XIE Jian-cang.WANG Ya-mei.QIN Tao渭河下游小流量演进规律研究[期刊论文]-西安理工大学学报2010,26(3) 7.刘凌.崔广柏湖泊水库水体氮、磷允许纳污量定量研究[期刊论文]-环境科学学报2004,24(6) 8.陈南祥.姜新慧基于GIS与层次分析法的地下水资源分区研究[期刊论文]-人民黄河2010,32(11) 9.吴纪宏黄河干流河段污染物降解系数分析研究[期刊论文]-人民黄河2006,28(8) 本文链接：https://www.360docs.net/doc/4713703562.html,/Periodical_xalgdxxb201101008.aspx

管道过流计算方法

管道过流计算方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

第四章有压管道恒定流第一节概述前面我们讨论了水流运动的基本原理,介绍了水流运动的三大方程,水流形态和水头损失,从第五章开始,我们进入实用水利学的学习,本章研究有压管道的恒定流. 一.管流的概念 1.管流是指液体质点完全充满输水管道横断面的流动，没有自由水面存在。 2.管流的特点.①断面周界就是湿周，过水断面面积等于横断面面积；②断面上各点的压强一般不等于大气压强，因此，常称为有压管道。③一般在压力作用而流动. 1.根据出流情况分自由出流和淹没出流管道出口水流流入大气，水股四周都受大气压强作用，称为自由出流管道。管道出口淹没在水面以下，则称为淹没出流。 2.根据局部水头损失占沿程水头损失比重的大小，可将管道分为长管和短管。在管道系统中，如果管道的水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头所占比重很小（占沿程水头损失的5%～10%以下），在计算中可以忽略，这样的管道称为长管。否则，称为短管。必须注意，长管和短管不是简单地从管道长度来区分的，而是按局部水头损失和流速水头所占比重大小来划分的。实际计算中，水泵装置、水轮机装置、虹吸管、倒虹吸管、坝内泄水管等均应按短管计算；一般的复杂管道可以按长管计算。 3.根据管道的平面布置情况，可将管道系统分为简单管道和复杂管道两大类。

简单管道是指管径不变且无分支的管道。水泵的吸水管、虹吸管等都是简单管道的例子。由两根以上管道组成的管道系统称为复杂管道。各种不同直径管道组成的串联管道、并联管道、枝状和环状管网等都是复杂管道的例子。工程实践中为了输送流体，常常要设置各种有压管道。例如，水电站的压力引水隧洞和压力钢管，水库的有压泄洪洞和泄洪管，供给城镇工业和居民生活用水的各种输水管网系统，灌溉工程中的喷灌、滴灌管道系统，供热、供气及通风工程中输送流体的管道等都是有压管道。研究有压管道的问题具有重要的工程实际意义。有压管道水力计算的主要内容包括：①确定管道的输水能力；②确定管道直径；③确定管道系统所需的总水头；④计算沿管线各断面的压强。第二节简单管路的水力计算以通过出口断面中心线的水平面为基准面，在离开管道进口一定距离处选定1—1过水断面(该断面符合渐变流条件)，管道出口断面为2—2过水断面，1—1与2—2过水断面对基准面建立能量方程，即可解决简单管道的水力计算问题，并可建立一般计算公式。简单管道自由出流水力计算公式 02gH A Q c μ= 式中，c μ称为管道系统的流量系数，它反映了沿程水头损失和局部水头损失对过流能力的影响。计算公式为当行近流速水头很小时，可以忽略不计，上述流量公式将简化为二.二

纳污能力计算

水体纳污能力是指在设计流量条件下，满足水功能区水质目标要求和水体自然净化能力，核定的水功能区污染物最大允许负荷量。项目取水后对河段的水体纳污能力将会产生一定影响，本次论证对项目建设前后取水影响范围内的河流纳污能力进行计算，以分析其影响程度。溪口水库位于平江河上游，平江河属寨蒿河右岸一级支流，根据《黔东南州地表水域水环境功能区划分方案》，取水影响范围内的河流水环境功能区划见表5.3.3-1。根据贵州黔水科研试验测试检测工程有限公司及珠江流域水环境监测中心对工程区地表水环境现状监测结果表明，坝址上游6km至榕江县取水口上游100m （三角井大坝上游30m）河段地表水为Ⅱ类水。根据《全国水资源综合规划技术细则》，取水影响范围内的河流纳污能力计算选择CODcr、氨氮作为控制性指标。根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），CODcr、氨氮的标准限值为15mg/L 及0.5mg/L。CODcr、氨氮现状见表5.3.3-2。由于建库后，坝址以上河道将形成水库面积（正常蓄水位）0.569km2，回水长度6km，经水库调节后下泄流量（0.569 m3/s）比90%保证率最枯月平均流量（0.445 m3/s）大，本次选择河道影响较大的溪口水库坝址以上6km至坝址（坝址上游影响区）及坝址处至怎冷河支流汇入口段（坝址下游影响区）作为计算河段。

根据表5.3.3-2表明，CODcr 及氨氮在计算河段上均匀混合，河段纳污能力计算采用零维模型。而流入和流出水库的水量平衡，水库纳污能力计算采用湖（库）均匀混合模型。其公式为： Q C C M S ?-=)(0 （5-1） Q C C V C K M S S ?-+??=)(0 （5-2）式中： M --水域纳污能力，g/s ； S C --水质目标浓度值，mg/L ，计算采用现状浓度值均值； 0C --水质初始浓度值，mg/L ，计算采用标准限值； Q --入流流量，m 3/s ，建库前入（出）库采用90%保证率最枯月平均流量 0.445m 3/s ，建库后出库采用生态基流0.569 m 3/s ； V --湖（库）容积，m 3，计算采用死库容90.05万m 3； K --污染物综合衰减系数，（1/d ），据《西江流域水质保护规划》CODcr 为0.1，氨氮为0.07。影响区纳污能力计算结果见表5.3.3-3及5.3.3-4。计算结果表明，水库建成后，水库蓄水后使库区水位抬升，水体体积大幅增加，河流流速减慢，水体容量增大，水体沉降作用加强，坝址上游河段纳污能力大幅加强；经水库调节后下泄流量（0.569 m 3/s ）比90%保证率最枯月平均流量

PCB走线和过孔的过流能力

PCB板铜箔宽度和过电流大小关系在表层，1OZ铜厚，1MM线宽可以通过1A电流。在内层，1OZ铜厚，1MM 线宽可以通过0.5A电流。例如：60mil相当于1.5MM，若是1OZ铜厚的话，在表层可以走1.5A电流，在内层可以走0.75A电流oz(盎司)是重量单位，在PCB 设计中常用oz来表示覆铜厚度，含义是在1平方英尺上覆盖1oz重量的铜对应的厚度。oz与公制长度的对应关系参见下表：基铜厚度 (oz/Ft2) 公制(μm) 5 175 4 140 3 105 2 70 1 35 0.5 18 计算方法如下：先计算Track的截面积，大部分PCB的铜箔厚度为35um（不确定的话可以问PCB厂家）它乘上线宽就是截面积，注意换算成平方毫米。有一个电流密度经验值，为15~25安培/平方毫米。把它称上截面积就得到通流容量。计算方法二： PCB走线的载流能力与以下因素有关：线宽、线厚（铜箔厚度）、容许温升。PCB走线越宽，载流能力越大。近似计算公式： K为修正系数，一般覆铜线在内层时取0.024，在外层时取0.048；T为最大温升，单位为摄氏度(铜的熔点是1060℃) ；A为覆铜截面积，单位为平方MIL；I为容许的最大电流，单位为安培(A)。大部分PCB的铜箔厚度为35um，乘上线宽就是截面积。（10摄氏度10mil=0.010inch=0.254差不多过流1A，表面走线计算结果，与最上面的方法计算结果，同样的电流线宽明显不同）

PCB过孔的载流能力可以近似等效成PCB表层走线的计算方法：其中A=PI*(D+T)*T；其中D为孔内径，T为孔的沉铜厚度，T一般为20um。 0.25mm=9.8425 0.33mm=12.9921 20^0.44=3.736 0.048x3.736=0.179328 20um=0.7874015748mil A=3.14*(D+0.7874015748)*0.7874015748 小孔A=26.28 大孔A=34.069 0.75 11.6 14.1016 2.08 2.5288 二、数据: PCB载流能力的计算一直缺乏权威的技术方法、公式，经验丰富CAD工程师依靠个人经验能作出较准确的判断。但是对于CAD新手，不可谓遇上一道难题。 PCB的载流能力取决与以下因素：线宽、线厚（铜箔厚度）、容许温升。大家都知道，PCB走线越宽，载流能力越大。在此，请告诉我：假设在同等条件下，10MIL的走线能承受1A，那么50MIL的走线能承受多大电流，是5A吗？答案自然是否定的。请看以下来自国际权威机构提供的数据（号称是美国军用标准）：

重庆市水域纳污能力计算和提出限制排污总量意见-有用的

附件：重庆市水域纳污能力计算和提出限制排污总量意见技术细则重庆市水利局重庆市水文水资源勘测局二○○八年五月

一、基本要求 1．本次工作的重点是进行水功能区纳污能力计算和提出限制排污总量意见。水功能区纳污能力计算应严格按照《水域纳污能力计算规程》（SL348-2006）的要求进行计算；限制排污总量意见的提出应充分结合区（县）经济社会发展和水资源保护的需要，提出合理的水功能区限制排污总量意见。 2．本次工作范围应为各区县水功能区划成果和区县重要河流和湖（库）。 3．水功能区水质标准采用《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），并参照《渔业水质标准》（GB 11607-89），《景观娱乐用水水质标准》（GB 12941-91）等。 4．江河、湖库的污染物控制指标，全国统一采用化学需氧量（COD）和氨氮；湖库增加总磷和总氮指标，以分析其富营养化情况。 5．市级水功能区纳污能力计算成果应与重庆市水功能区纳污能力计算成果相协调。 6．各区（县）需完成的成果如下：（1）《区（县）水域纳污能力及限制排污总量报告》（2）区（县）水功能区纳污能力计算成果表（3）区（县）水功能区限制排污总量成果表二、水功能区划各区县先后开展了水功能区划，并报区县政府审批。根据水功能区划要求，水功能区划分为两级区划，一级区分为保护区、缓冲区、开发利用区和保留区。二级区分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区。水功能区水质标准采用《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）。水功能区的复核、补充与调整应以重庆市人民政府批准的水功能区划和区县划定的水功能区为基础进行，根据规划确定需要复核或补充水功能区划工作的水域，补充水功能区划成果，对区划成果的合理性进行检验，必要时可对水功能区类型、长度等进行局部调整。（一）水功能区复核 1．水功能一级区复核首先复核保护区，然后缓冲区和开发利用区，最后复核保留区。具体方法如下：（1）保护区：将国家级和省级自然保护区水域全部划为保护区；对于地（市）级、县级自然保护区，则根据区内水域范围的大小，及其对水质有无严格要求等方面确定是否将其划为保护区。对于已经建设或在规划水平年内将会实施的大型调水工程水源地、调蓄水库及其主要输水线路，划为保护区；对于在规划水平年内不会实施的，则划为保留区。重要河流的源头一般划为源头水保护区，大型集中式饮用水源地应划为保护区。（2）缓冲区：省界（际）水域或用水矛盾突出的地区水域划为缓冲区。用水矛盾突出的地区是指上下游地区间或部门间矛盾比较突出、存在争议的水域。如上游开发利用区与下游保护区相接时，两区之间应以缓冲区连接。（3）开发利用区：将水资源开发利用程度高，对水域有各种用水和排水要求的城市江（河）段划为开发利用区。水资源开发利用程度采用可采用“三项指标法”衡量，即以工业总产值、非农业人口和城镇生产生活用水量等三项指标的排序来衡量开发利用程度。对于指标排序结果虽然靠后，但现状排污量大，水质污染严重、现状水质劣于Ⅳ类的，或在规划水平年内有大规模开发计划的城镇河段也可划为开发利用区。（4）保留区：划定保护区、缓冲区和开发利用区后，其余的水域均划为保留区。保留区是指目前开发利用程度比较低，为将来可持续发展预留的后备资源水域。国界河流的出、入境河段划为保留区。 2．水功能二级区复核首先，确定区划具体范围，包括城市现状水域范围以及城市涉及的水域范围。同时，收集划分功能区的资料：水质资料；取水口和排污口资料；特殊用水要求，如鱼类产卵场、越冬场，水上运动场等；收集陆域和水域有关规划资料，如城区的发展规划，码头规划等。然后，对各功能区的位置和长度进行协调和平衡，避免出现低功能到高功能跃变等情况。最后，考虑与规划衔接，进行合理性检查，对不合理的水功能区进行调整。具体方法如下：（1）饮用水源区，主要根据已建生活取水口的布局状况，结合规划水平年内生活用水发展要求，将取水口相对集中的水域划为饮用水源区。划区时，尽可能选择上游或受其他开发利用影响较小的水域。（2）工业用水区，根据工业取水口的分布现状，结合规划水平年内工业用水发展要求，将工业取水口较为集中的水域划为工业用水区。

有植被河道水流特性研究进展

王莹莹赵振兴（河海大学环境科学与工程学院南京 210098）摘要：近年来，生态修复一直是学者探讨的热门课题，河岸种植植被能固滩固岸，保护岸坡不受侵蚀，但也有专家提出植被会降低河道的泄洪能力。如何布置，使植被更大限度地发挥“固滩护堤”的作用，是生产实际中提出的新问题。于是研究植被对水流特性的影响越来越重要。本文详细回顾了前人对有植被河道水流特性问题的研究状况，综合评述了已有研究的局限性，提出今后研究的重点与方向。关键词：生态护岸河道刚性植被柔性植被 1. 背景河流的开发利用带来了一定的经济效益，为经济的繁荣做出了很大的贡献。但与此同时，也带来了不少负面影响，许多河道的岸坡受到不同程度的破坏，生态也严重受损，导致了河流的行洪能力大大降低，洪灾总体风险不断增加，城市洪涝灾害的发生日渐频繁且强度加甚。这种人为造成的自然灾害不得不越来越引起人们的广泛关注，于是乎近年来河道的生态修复已提上日程并在许多实际工程中得到应用，也已经普遍得到专家人士的认可。其中，植物护坡技术在国内外堤防工程中更是被广泛采用。河岸种植植被，植被的根系可以保护土壤，防止水土流失，能切实可行地做到“固滩固岸”，保护岸坡不受侵蚀。采用种植植被护坡技术投资少，技术简单，又可以绿化自然，美化环境，有利于生态的良性循环。此又可谓之“生态护岸工程”，生态护岸能达到加固河岸，防止河道淤积、侵蚀和下切的目的。然而，另一方面，我们还不得不考虑到，水中种植植被增大了河流的阻力，减缓了河流的流速，导致河道水位的攀升，甚至引起部分泥沙的淤积；另外，河道水流部分能量被迫转换成植被附近产生的紊流脉动动能，使水流动能得到消耗。从这方面考虑，种植植被则降低了河道的泄洪能力。因此，我们要从各方面综合考虑这种植物护坡技术的可行性，分析其利弊，因地制宜，找出最合理的种植植被的方案，使其扬利除弊，更好地发挥作用，保证行洪的安全，并能起到保护生态环境的作用。这正是生产实际中面临的新问题，因此，弄清河道中种植植被对水流的阻力影响、水流的紊动结构等是非常有必要的。 2. 国内外研究进展有植被的河道水流问题是一门多学科交叉问题，该项目涉及到水流、植被、泥沙、地貌、河道演变、水土流失以及环境生态等诸多领域。研究有植被水流的紊流结构，对河道中泥沙的输运与沉降、河床的淤积与堤岸的侵蚀、河道中污染物的扩散以及生态环境的优化都有很重要的现实意义及其广阔的应用前景。因此，对种植植被的河道水流特性的研究 1

宽浅型河道纳污能力计算方法

收稿日期:2001Ο03Ο20 作者简介:韩龙喜(1964— ),男,江苏扬州人,副教授,博士,主要从事水力学及水环境科学研究.宽浅型河道纳污能力计算方法韩龙喜1,朱党生2,姚　琪1 (1.河海大学水文水资源及环境学院,江苏南京　210098;2.水利部水利水电规划设计总院,北京　100001) 摘要:对于宽浅型河道,排放到水体中的污染物质在功能区相应的距离内不能达到横向均匀混合,常用的环境容量计算方法不再适用.针对这一情况,从水资源保护规划出发,对进入河段的污染源沿河长进行了概化.在此基础上,提出了纳污能力的计算方法及公式,并给出宽浅河道不同功能区组合情况下纳污能力的计算方法,为大范围水资源保护规划提供了一种简单、实用的工具. 关键词:功能区划;宽浅型河道;污染源概化;纳污能力中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1000Ο1980(2001)04Ο0072Ο04 对于宽浅型河道,污染物质在排放到水体中后,因宽深比较大,污染物沿流程在很长距离的河段内不能达到断面内均匀混合,污染物浓度在断面上沿横向变化较大,常用的环境容量计算公式不再适用.为考虑浓度在平面上的变化情况,可用二维水质数学模型模拟污染物沿河流纵向、横向的迁移转化规律.因此,不同功能区的纳污能力应以功能区相应的水质目标为依据,以二维水质数学模型数值解或解析解为工具,考虑功能区间的相互衔接关系进行计算.本文采用水质平面二维解析解,导得纳污能力的计算公式. 1　宽浅河道二维水质解析解对宽浅型河道,若水深沿纵向、横向变化较小,在水流恒定的情况下,河道内水流可近似地看成均匀流,若排入河道的污染源源强为恒定,则在下游形成恒定的浓度场.设某宽浅河道污染源岸边排放,强度为S ,因河道较宽,可不考虑对岸反射的影响,在下游位置(x ,z )处产生的浓度为[1] C (x ,z )=S/H 4πE z ux exp -uz 24E z x -K x u (1) 式中:x ———纵向坐标,代表计算点至排放口的纵向距离;z ———横向坐标,代表计算点至排放口的横向距离;H ———断面平均水深;u ———断面平均流速;K ———污染物的自净系数;E z ———横向紊动扩散系数,可用下式求解: E z =αz HU 3 (2)式中:αz — ——经验系数;U 3———摩阻流速.2　宽浅河道纳污能力计算方法 211　宽浅河道纳污能力定义对宽浅河道,在一定的水量条件下,在保障河道水质满足功能区要求的水质标准情况下,排污口所能容纳的污染物的最大数量称为纳污能力.据此定义可知,在水流条件及水域环境功能确定的情况下,纳污能力与排污口位置有关.由于假定污染物从某一空间点排入水体,即使排污量很小,在排污口的下游水域也存在着一定范围的污染带.因此,与排污口相应的纳污能力允许存在污染带.但污染带范围大小与排污源强有关.因此,要确定纳污能力,必须首先确定允许的污染带的范围.排污口位置、污染带范围一旦给定,纳污能力也就唯一确定. 设宽阔水域纳污能力为W ,从理论上讲水域中任一点的水质浓度应为两岸排污的叠加.对宽深比足够第29卷第4期2001年7月河海大学学报JOURNA L OF H OH AI UNI VERSITY V ol.29N o.4Jul.2001

PCVX涵洞计算过程

PCVX涵洞计算过程一：圆管涵《公路涵洞设计细则》（JTG/T D65-4--2007）规定： 1：混凝土圆管涵设计可仅考虑车辆荷载、圆管涵自重和填土产生的等效荷载的作用组合。管壁环向压力和径向剪力可不计算，仅考虑弯矩作用效应。 2：车辆荷载和填土载截面上的弯矩作用效应M可按下式计算： M=0.137*q*R^2*（1-λ） λ=（tan（45°- & / 2））^2 （&为土的内摩擦角） 3：圆管涵自重在截面上的弯矩作用效应Mz可按下式计算： Mz=0.369*r*t*R^2 4：混凝土圆管涵结构应按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62）的规定进行承载能力极限状态的承载能力（强度）和正常使用极限状态下的裂缝宽度的验算。程序中圆管涵的计算过程为： 1：恒载计算（1）：计算系数K 根据填土高h和涵洞外形宽D的比值查表得到。（2）填土产生的垂直压力q q=K*r*h 其中：r……土容重（在程序中取常用值18KN/m^3）；（3）自重产生的垂直压力q自 q自=r1*t 其中：r1……管壁容重 t……管壁厚度 2：活载计算（1）：活载产生的垂直压力q汽根据路面宽度来布置汽车车辆数，并进行车道系数折减，然后根据车辆数和填土高度计算扩散到涵洞顶部的压力（此过程比较复杂，不作详细描述。） 3：管壁弯矩计算（1）：土压力产生的弯矩 M土=0.137*q*R^2*（1-λ）（2）：管节自重产生的弯矩 M自=0.369*q自*R^2 （3）：设计荷载产生的弯矩 M设=0.137*q汽*R^2 *（1-λ）其中：R……为内径的一半加壁厚的一半 4：荷载组合（1）：承载能力极限状态组合 Md=1.2 * (M土+ M自) + 1.4 * M设（2）：正常使用极限状态组合短期组合Msd=(M土+ M自) + 0.7 * M设长期组合Mld=(M土+ M自) + 0.4 * M设

商丘市水功能区纳污能力计算与分析

商丘市水功能区纳污能力计算与分析【摘要】从水体纳污能力的概念出发，建立纳污能力计算模型，并对模型参数进行估算，选取适合商丘市河流状况的水质模型，计算出各水功能区现有纳污能力，从而为水资源保护与规划提供科学依据。【关键词】水功能区纳污能力计算分析水体纳污能力是指对确定的水功能区，在满足水域功能要求的前提下，在给定的水功能区酥誓勘曛怠⑸杓扑俊⑴盼劭谖恢眉芭盼鄯绞较？功能区水体所能容纳的最大污染物量，以吨/年表示。受污染的水体在水中经过物理、化学和生物作用，污染物浓度和毒性随着时间的推移或在流动的过程中自然降低，这就是水体的自净作用。影响水体自净过程的因素很多，其中主要因素是：受纳水体的水文条件，微生物种类与数量，水温、复氧能力，以及水体和污染物的组成与污染物浓度等。河流的污染物自净作用是形成河流纳污能力的重要组成部分。因此，计算河流的纳污能力时，必须综合考虑河流水量、水质目标、污染物降解能力等方面的影响，并在此基础上建立河流纳污能力的计算模型。 1 计算范围与内容 1.1 计算范围

本次纳污能力计算对商丘市水功能区划的20个重点功能区进行纳污能力计算。 1.2 计算指标根据区域水质现状和水污染的特点，纳污能力计算控制指标确定为CODcr、NH3-N。 1.3 计算内容本次水域纳污能力计算是以功能区为单元，综合水文水资源状况、入河排污状况及水资源开发利用状况，运用水质模型分析得出的，直接反映了水域的水环境承载能力。 2 计算条件 2.1 初始断面背景浓度（C0）源头水水质：若计算河段为河源段，C0取源头水水质。根据我省水质监测资料，河流源头水CODcr、NH3-N取Ⅰ、Ⅱ类标准值。上断面来水水质：取上游功能区水质目标值。 2.2 水质控制目标浓度Cs 水质目标Cs值为本功能区的水质目标值。 2.3 设计水文条件 2.3.1 设计流量的计算设计流量的大小对纳污能力的计算结果影响很大，流量资料系列太短则无法反映水文规律，资料太长则无法反映人类活动对水资源造成的影响，特别是对枯水期小流量的影

论水利工程涵洞的设计

论水利工程涵洞的设计发表时间：2018-06-08T15:27:20.730Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第36期作者：张学菊 [导读] 水利工程中的涵洞是重要的建筑物，任何一项水利工程均离不开涵洞的科学设计。宁夏水利水电勘测设计研究院有限公司宁夏银川 750001 摘要：水利工程关系到我国的农业产业发展，只有全面设计好涵洞工程，才能发挥涵洞引水和泄水作用，确保工程稳定耐用，满足水利建设要求，推动我国农业经济快速稳步发展。文章主要通过对我国当前水利工程涵洞设计进行系统的分析，以此，推动涵洞设计能力，提高水利应用水平。关键词：水利工程；涵洞；设计要点 1 水利工程涵洞基本情况水利工程中的涵洞是重要的建筑物，任何一项水利工程均离不开涵洞的科学设计。涵洞是水利工程关键部分，其环境不稳定、长时间暴露在大自然中，很容易受到自然界风、霜、雪、雨及河流冲击，如果质量不合格，则很容易损毁，导致更大的灾害，特别是当前，大型农机具的普遍使用，也对涵洞形成一定的威胁，所以说，在涵洞设计中，必须要全面考虑到整体构造和耐久性能的问题，只有这样，才能有效提高涵洞质量，保证过水能力。涵洞的结构非常重要，可以说，不管面临何种环境，均要坚固耐用，保持自身性能不变，要合理计算出涵洞的安全系数，使涵洞形成更大的安全性，设计过程中，安全系数和性能结构是密切关联的整体，结构合理，则系数越高，安全性能越强。设计人员只有全面负责，认真进行调研，才能把握好结构系数要求，确保涵洞坚固耐用，能够抵抗水流巨大压力冲击和冲刷。涵洞设计是一方面，但是在施工过程中，还需要根据当地具体情况，对设计进行微调，保证与当地自然环境相协调一致，符合技术施工要点要求，对涵洞高度、厚度、强度的调整，能够全面确保涵洞作用的良好发挥。 2涵洞的设计现状汉渠沿线有各类建筑物303座，其中水闸7座；渡槽1座；涵洞17座；桥梁51座；跌水4座；支斗渠口223座。涵洞设计原则：基本保持汉渠渠底高程不变，且满足渠道过流能力；涵洞底高程确定合理；涵洞断面设计合理，满足过流能力。 2.1涵洞布置金南干沟涵洞位于汉渠桩号4+500处，设计流量18.69 m3/s，在原址处进行重建，涵洞洞身轴线和主沟道保持一致。 2.2涵洞过流能力计算无压流涵洞流量计算公式如下：

采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数的影响分析

采用一维水质模型计算河流纳污能力中设计条件和参数的影响分析张文志 (广东省水文局惠州分局,广东　惠州　516001) 摘　要:分析采用一维水质模型计算河流纳污能力过程中,污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数对计算结果的影响;讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性。关键词:纳污能力;一维水质模型;设计条件;参数;影响分析中图分类号:T V149.2 文献标识码:B 文章编号:100129235(2008)0120019202收稿日期:2007202205 作者简介:张文志,男,湖北大悟人,主要从事水环境监测、水资源分析及评价工作。纳污能力,是指水体在一定的规划设计条件下的最大允许纳污量。纳污能力随规划设计目标的变化而变化,反映了特定水体水质保护目标与污染物排放量之间的动态输入响应关系。其大小与水体特征、水质目标及污染物特性等有关,在实际计算中受污染源概化、设计流量和流速、上游本底浓度、污染物综合衰减系数等设计条件和参数的影响。东江干流岭下至虾村河段位于东江干流惠州市境内,全长36k m,水质目标为Ⅱ类。本文以该段河段氨氮纳污能力计算为例,分析采用一维水质模型计算纳污能力过程中设计条件和参数对计算结果的影响,并讨论如何确定设计条件和参数,以提高计算结果的准确性和合理性。 1　一维水质模型概述对于宽深比不大的河流,污染物在较短的时间内,基本上能在断面内均匀混合,污染物浓度在断面上横向变化不大,可用一维水质模型模拟污染物沿河流纵向的迁移问题来计算纳污能力。在稳态或准稳态的情况下,一维水质数学模型为: C (x )=C 0exp -k x u (1) 式中　C 0———基准断面污染物的本底浓度,mg/L ;k ———污染物综合衰减系数,d -1 (计算时换算为s -1 );u ———断面设计流速,m /s ;x ———计算断面至基准断面的距离,m ; C (x )———计算断面污染物的浓度,mg/L 。 2　污染源概化影响分析通常情况下,考虑到计算的复杂性和一般规划本身的要求,需要将河段内排污口的分布加以概化。目前污染源概化主要采用两种方法:概化为均匀分布或概化为一个集中点。 2.1　均匀分布概化河段水环境容量计算公式概化为均匀分布即认为污染物排放在同一河段内沿河长均匀分布,并认为污染源源强在同一功能区内沿河长均匀分布,概化示意见图1。此种概化实际上体现了污染物分布的一种平均状况,对某一河段也许存在一定偏差,但从统计、规划的特点来看,却综合反映了若干河段污染物排放的一种平均状态。图1　均匀排放河段污染源概化示意图可以推导出均匀排放河段纳污能力的计算公式为: m =kQ L u C s -C 0exp -k L u 1-exp -k L u (2) 式中　m ———纳污能力,g/s (结果表示时换算为kg/d ); C S ———下游控制断面污染物的目标浓度,mg/L ; L ——— 计算河段的全长,m ;Q ———河段设计流量,m 3 /s ; 其它参数意义与公式1相同。 2.2　集中点概化河段水环境容量计算公式概化为一个集中点即认为污染物排放在同一功能区内集中在一个点,所有污染物由这个点源排入,概化示意见图 2。此种概化实际上体现了污染物分布的一种集中状况。图2　集中排放河段污染源概化示意图可以推导出集中排放河段纳污能力的计算公式为: 9 12008年第1期?PE ARL R I V ER 人民珠江

放水涵洞

放水涵洞(管)的修复小型水库的放水涵洞(管)大都为坝下埋管。常因涵洞(管)发生裂缝渗漏, 使涵洞出口处周围出现渗水, 处理的方法有： 1. 局部堵漏。对混凝土涵管管壁局部渗漏清水, 可采用局部堵漏法处理：将涵管有漏水砂眼处凿开后, 用玻璃纤维或石棉绳堵塞, 表面再抹以水泥砂浆或环氧浆。对于浆砌涵, 灰浆脱落或裂缝漏水的, 将砌缝或裂缝洗涤干净后, 用玻璃纤维堵塞漏缝, 用掺有水玻璃的快速水泥砂浆勾缝。 2. 环氧树脂补强防渗。对涵洞洞壁和隧洞衬砌产生一般裂缝漏水, 可采用环氧树脂补强防渗。施工时, 将裂缝部位水泥砂浆凿出, 用钢丝刷将碎片、砂粒清除洗净、烘干，然后在表面涂抹一薄层环氧基液, 最后用环氧砂浆填补好, 并用烧热的泥刀压实抹平。 3. 灌浆处理。对质量较差、漏水严重的涵洞洞壁和隧洞衬砌, 以及涵洞外壁与土坝坝体接触不好, 填土不实, 或防渗垫层不密实等引起的纵向渗漏, 均可采取灌浆方法处理。灌浆可分别在洞内或坝上进行。灌浆材料一般为水泥浆, 输水涵洞外壁渗水可灌泥浆或粘土水泥浆。大型输水建筑要求较高的也可用环氧水泥浆。 4. 衬砌加固。对涵管质量差，洞壁单薄, 漏水严重, 或发生断裂的可以采用衬砌加固。衬砌加固有内衬和套管两种。内衬是涵管内壁衬砌一层浆砌块石或预制混凝土。套管法是将预制的钢筋混凝土管或钢丝网水泥管一节节地套在原涵管之中, 然后在新旧涵管之间填充水泥砂浆或预埋骨料灌浆。衬砌或套管后，过水段面及通过流量均相应减小。 5. 地基加固。对因地基不均匀沉陷而导致涵管断裂的, 采用加固地基并进行管身结构补强处理漏水。如断裂部位在涵管进、出口附近，可直接挖出坝体松软地基部分, 用三合土分层填筑夯实, 如涵管断裂部位在中段或坝身较高开挖困难处, 可在管内钻孔进行基础固结灌浆, 或在洞内开挖基础换土回填。