公路工程水文勘测设计规范冲刷
桥涵水文-6桥梁墩台冲刷及基础埋置深度
第一节 桥下一般冲刷计算 （二）64-2简化式 （按输沙平衡建立的公式，适用于有推移质运动的沙质河槽）
此式按输沙平衡条件建立一般冲刷深度公式，故又称输沙平 衡公式。 设G1为上游天然河道的来沙量，G2为桥下河槽断面的排沙量 。显然，当G1 ＞ G2时，桥下将出现淤积；当G1 ＜ G2时，桥下 将发生冲刷；当G1 = G2时，桥下冲淤平衡，一般冲刷深度至此 达到最大值。 由试验得出：单宽推移质输沙率与流速的4次方成正比，即
三种冲刷交织在一起，同时进行。计算时假定 它们独立地相继进行，可分别计算，最后叠加。
第一节 桥下一般冲刷计算
二、一般冲刷计算
关于桥下断面一般冲刷深度计算，目前尚无成熟理论， 主要按经验公式计算。常用的经验公式有64-1公式与64-2公 式，以及包尔达可夫公式。其中64-1公式和64-2公式为1964 年全国桥渡冲刷计算学术会议推荐试用，1991年《公路桥位 勘测设计规范》(JTJ062-91)正式作为推荐公式。
⎞3m1 B2 ⎠⎟⎟ hmax
1984年-1990年，总结使用经验，根据理论论证和我国实 桥资料分析，建立简化公式：
( ) hP
⎛ = 1.04⎜
⎝
Ad
Q2 Qc
⎞0.90 ⎟ ⎠
⎡
⎢ ⎣⎢
μ
Bc
1− λ
⎤ 0.66
⎥ Bcg ⎦⎥
hcm
第二节 桥墩局部冲刷计算
桥墩局部冲刷计算 修建在河床内的桥墩，经受着桥位河段及桥下断面 的一般冲刷，同时，桥墩阻挡水流，水流在桥墩两侧绕 流，形成十分复杂的，以绕流涡旋体系为主的绕流结构， 引起桥墩周围急剧的泥沙运动，形成桥墩周围局部冲刷 坑。为便于分析计算，假定桥墩局部冲刷是在一般冲刷 完成后的基础上进行的。
《公路工程水文勘测设计规范》(JTG C30—2015)(2015年3月 第1次印刷)勘误
《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30—2015）（2015年3月第1次印刷）勘误
1 第32页，式（8.3.2-2）中Q2修改为Q1。
即，式（8.3.2-2）修改为
2 第78页，表D注7。
原为：7.岩石类别栏内，带括号者均为现行相关规范岩石坚硬程度类别之规定。
修改为：7.“岩石类别”和“极限抗压强度”栏内，带括号者均为现行相关规范岩石坚硬程度类别之规定。
1 第32页，式（8.3.2-2）中Q2修改为Q1。
即，式（8.3.2-2）修改为
2 第78页，表D注7。
原为：7.岩石类别栏内，带括号者均为现行相关规范岩石坚硬程度类别之规定。
修改为：7.“岩石类别”和“极限抗压强度”栏内，带括号者均为现行相关规范岩石坚硬程度类别之规定。
公路工程水文勘测设计规范
公路工程水文勘测设计规范近日，交通运输部修订发布《公路工程水文勘测设计规范》（JTGC30—2015）（简称新《规范》）。
新《规范》作为公路工程行业标准，将于今年3月1日起施行，原《公路工程水文勘测设计规范》（JTGC30—2002）及其英文版同时废止。
本次修订进行了广泛调研并进行了专题研究验证，新规范体现了三方面特点：一是适应公路工程建设和上位标准发展变化。
如新增改扩建工程、海湾地区桥梁水文勘测设计内容。
二是积极稳妥采用成熟可靠的技术成果。
如引入了一般冲刷的一维河床冲淤数学模型、桥台局部冲刷计算公式和冰凌河段水文勘测设计内容。
三是响应行业需求，补充桥位选择等相关内容。
新《规范》充分考虑了公路建设需求，与相关标准相协调，与当前技术水平相适应，将对提高公路工程勘测设计水平、特别是增强公路防洪抗灾能力起到技术支撑作用。
根据《人力资源和社会保障部办公厅关于2019年度专业技术人员资格考试计划及有关问题的通知》（人社厅发〔2018〕142号）安排，为做好2019年度全国勘察设计注册工程师执业资格考试考务工作，现将有关工作通知如下：一、考试（一）考试时间全国勘察设计注册工程师资格考试于10月19日、20日举行，其中基础考试为19日,专业考试为19日、20日。
有关勘察设计注册工程师各专业的基础考试和专业考试情况可登录中国人事考试网（中的考试介绍）查询。
考生可根据专业、学历、职业年限及报考条件选择考试科目报考。
（二）报考条件2019年度勘察设计注册工程师资格考试报考条件可登录住房和城乡建设部执业资格注册中心官网（中的考试动态）查询，相关土建类专业评估信息可登录住房和城乡建设部官网（）“人事教育”栏目中的“专业评估”板块进行查询。
各地在组织报名工作中对于报考人员所学专业请按照全国勘察设计注册工程师管理委员会《关于印发〈全国勘察设计注册工程师相关专业新旧名称对照表（2018）〉的通知》（注工〔2018〕1号）和《关于印发〈勘察设计注册土木工程师（道路工程）新旧专业参照表（2019）〉的通知》（注工〔2019〕7号）的相关规定进行审核。
河道一般冲刷深度分析计算-孙双元要求
说明：本摘抄来自水规总院的孙双元，目的在于将冲刷计算用于水调工程的设计之中。
本摘抄共有两部分关于冲刷计算的内容第一部分6 ．河道一般冲刷深度分析计算6 ．1 冲刷深度计算方法在天然河道上修建建筑物后，由于缩窄了河道宽度，增加了单宽流量和过水断面流速，从而引起的河床冲刷和变形可称为一般冲刷。
根据水利部长江水利委员会＜南水北调中线工程渠道倒虹吸土建部分初步设计大纲》中的要求，一般冲刷按《铁路桥渡勘测设计规范》TBJl7 —86（铁道鄯1987年7月）规定的方法进行计算。
经对青沙菏南、北两汊过水断面形态和河床质分析，应按“规范”中规定的非粘性土河床及单—河槽计非粘性土河床的河槽一般冲刷公式如下：E系数表6 ．2 交叉断面附近河床质及平均粒径应用上述公式计算河道一般冲刷时，需分析确定交叉断面河床质的平均粒径。
根据我院地勘队提供资料，南沙河与总干渠交叉河段南槽倒虹吸长1200m，有一个地质纵剖面（沿建筑物轴线地质纵剖面和三个地质横剖面），布孔17个，孔深20～62．2m，孔距24～150m。
河床岩性为粗、细粒双层结构，分属第二工程地质单元和第三工程地质单元。
第二工程地质单元分布亍河床0～18m，其上部为砂卵石含漂石，卵石磨圆度较好，大部分砂较纯净；下部砂卵石、中卵石含量偏低，一般无漂石，砂中含土质较多。
经筛分平均粒径d50=52．9mm。
北槽倒虹吸全长800m，共布有19个钻孔，组成建筑物轴线纵剖面和四条横剖面、孔距25～150m，孔深20～40m，自地表至lom深度内属第二工程地质单元，河床质由砂卵石组成，砂卵石中含漂石，卵石含量约60～70％，次磨圆度。
经筛分平均粒径d50=84．3mm。
6 ．3 计算成果根据上述南沙河南、北槽河床质平均粒径等数据和一般冲刷公式，对南北槽不同方案、不同标准洪水进行冲刷分析计算，成果见表6一l在计算中，对亍南沙河南槽倒虹吸的设计方案和补充方案1，考虑不同标准洪水的主槽流量约占河槽总过流量的85％～95％左右，为了工程安全，忽略滩地行洪，总过流量全部计入主槽内，推算河槽部分的冲刷深度。
某高速公路跨河桥涵防洪评价最大冲刷深度计算
2020.4科技论坛1 项目概况该项目拟建高速公路位于两湖之间，全线高速公路设计速度为120km/h，路线全长17.711km。
全线桥涵设计汽车荷载等级采用公路-Ⅰ级，采用双向八车道高速公路标准，路面总宽42m。
项目沿线跨越A河、B河和C河3条骨干河道及25条村镇河道，沿线路设置了12座箱涵跨越上述河道，其中跨越A、B、C三条骨干河道的桥梁设置如下。
某高速公路跨河桥涵防洪评价最大冲刷深度计算冯 露1 许 可1 刘锦雯2（1.安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院 蚌埠 233000 2.南水北调东线江苏水源有限责任公司 南京 210009）【摘 要】本文以某新建高速公路工程为例，通过对该区域多年水文气象资料的收集与整理，进行最大冲刷深度计算，详细阐述该高速公路跨河桥涵工程防洪评价计算过程。
【关键词】跨河桥涵 防洪评价 冲刷深度下游河道冲刷压力减轻，但仍可能造成冲刷。
建议加强下游河道防冲措施。
各工况下，0+600断面右岸流速均较大，设计洪水时达1.29m/s，易对岸坡造成冲刷。
建议对尾水整治段0+400断面以下右岸加强护砌。
江巷水库工程尾水整治段长约610m，之后为池河老河道。
整治段河道底宽约100m，而池河老河道主槽仅宽约30m。
故遭遇大洪水时，尾水整治段后河道泄流能力不足，壅水严重。
建议对池河老河道进行整治。
5 结论与建议（1）设计方案设计洪水和校核洪水时，溢洪道泄流能力满足设计要求。
溢洪道上游流态良好。
一级消力池两侧在5年一遇洪水时有回流区。
下游河道除0+600处在低水位时有小范围回流外，其他无明显不良流态。
一级消力池各工况下消能效果良好，二级消力池各工况下消能效果均不明显。
（2）修改方案一：消力池消能效果较设计方案有一定改善，但各工况下（除校核洪水时）消力池左右两侧均有直径约为10m的漩涡，不利于消力池消能效果的发挥。
5年一遇洪水时，水流出消力池后跌落，水流与下游衔接不畅，下游河道水流垂向流速分布较设计方案有所改善，但底部流速仍较大。
冲刷计算
4.4.1自然冲刷河床演变是一个非常复杂的自然过程，目前尚无可靠的定量分析计算方法，根据《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30—2002）中7.2条的要求，河床的自然冲刷是河床逐年自然下切的深度。
经深入调查，桥位处河段整体无明显自然下切现象，由于泥沙淤积，河床会逐年抬高，本次计算不考虑自然冲刷的情况。
4.4.2一般冲刷大桥建成后，由于受桥墩阻水影响，桥位断面过水断面减小，从而引起断面流速增大，水流挟沙能力也随之增大，会造成桥位断面河床冲刷。
根据地质勘察报告，桥位处河床为砂卵石层，河床泥沙平均粒径为40（mm ）。
按《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30—2002）的技术要求，非粘性土河床的一般冲刷可采用64—2简化公式计算：()max 66.029.02104.1h B B Q Q A h cc p ⎭⎬⎫⎩⎨⎧-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=μλ公式中： h p ——桥下河槽一般冲刷后最大水深（m ）； Q 2——桥下河槽部分通过的设计流量（m 3/s ）； Q c ——天然状态下河槽流量（m 3/s ）；A ——单宽流量集中系数 15.0⎪⎪⎭⎫⎝⎛=H B A ；B C ——计算断面天然河床宽度（m ）；λ——设计水位下，桥墩阻水面积与桥下过水面积比值；μ——桥台前缘和桥墩两侧的漩涡区宽度与桥孔长度之比； B 2——桥下断面河床宽度（m ）； h max ——桥下河槽最大水深（m ）。
经计算：桥址处各设计频率一般冲刷深度成果见表4.4—1。
表4.4—1 XX 大桥一般冲刷计算成果表4.4.3局部冲刷根据XX 大桥桥型布置图，按《公路工程水文勘测设计规范》（JTG C30—2002）的技术要求，局部冲刷计算采用65—1修正式中的公式进行计算：当V ＞V 0时，10,00,'006.011,b )(K n V V V V v B K h v ⎭⎬⎫⎩⎨⎧---=ηξ h b —桥墩局部冲刷深度（m ）从一般冲刷后床面算起； K ξ—墩形系数，K ξ=1.05； K η1—河床颗粒影响系数； B 1—桥墩计算宽度；V —一般冲刷后墩前行近流速（m/s ）；V0—河床泥沙起动流速（m/s）；V,0—墩前泥沙起冲流速（m/s）；n1—指数。
(河槽)局部冲刷计算
范》JTG C30-2002)而编制的；
）
；
局部冲刷计算 说明： 1.本程序是为了便于计算桥梁冲刷根据(《公路工程水文勘测设计规范》JTG C30-2002)而编制的； 2.红字部分需使用者输入,蓝字部分为计算结果. 局部冲刷计算（非黏性土） 按 65-1修正式 E 0.66 与汛期含沙量有关的系数，可按表7.3.1-2选用； hp= 6.99 一般冲刷后的最大水深(m)； B1= 桥墩计算宽度,按附录B的规定取值(m) 1.2 d= v= kξ = kη = VO'= n= Vo= hb= hb= 17.59 1.05 河床泥沙平均粒径(mm)； 墩形系数,按附录B选用； 3.891106 一般冲刷后墩行前行近流速(m/s)； 0.740506 河床颗粒影响系数； 0.896838 墩前泥沙起冲流速(m/s)； 0.691288 指数； 1.652368 河床泥沙起动流速(m/s)； 1.697837 当v＞vo时 桥墩局部冲刷坑深度(m)； 2.597272 当v≤v
公路工程水文勘测设计规范
公路工程水文勘测设计规范公路工程水文勘测设计规范是指在公路工程建设中，对水文勘测设计进行标准化的要求和指导。
水文勘测设计是公路工程建设过程中非常重要的一环，它涉及到地质、水文、气象等领域的知识，对公路工程的稳定性和安全性起着决定性的作用。
一、水文勘测设计的任务1.了解所在地区的水文地质情况，例如地下水位、地下水含量、地下水流动方向等。
2.预测地质灾害的可能性，例如山洪、泥石流、地滑等。
3.确定水文设施的合理位置和规模，例如洪水排涝设备、涵洞等。
4.评估水资源利用的可行性，例如建设水库、塘堰等水利设施。
二、水文勘测设计的内容1.获取水文地质图和水文站点设计。
2.调查地下水位、地下水渗漏、土壤渗透性等。
3.与气象部门合作，得到气象资料，例如降雨量、降水频率等。
4.进行地质灾害风险评估和水资源评估。
三、水文勘测设计的技术要求1.水文勘测设计要依据相关的国家和地方标准，例如国家水文局的《水文勘测技术规范》。
2.水文勘测设计要充分利用现代化的技术手段，例如GPS定位、遥感、卫星影像等。
3.针对地质灾害的风险评估，水文勘测设计可以使用数学模型、统计分析等方法。
4.针对水资源评估，可以进行水文计算、水文模拟等技术分析。
四、水文勘测设计的报告内容1.水文勘测设计报告要清晰、逻辑性强，包括前言、概述、调查数据、分析结果、结论等。
2.报告中要详细描述地质灾害的风险程度和可能的影响。
3.报告中要详细描述水资源利用的现状和可行性。
五、水文勘测设计实施的步骤1.确定勘测范围和目标，编制勘测计划。
2.实地勘测，并记录相关数据。
3.对勘测数据进行整理、分析和计算。
4.根据分析结果，进行水文设计和模拟。
5.编制水文勘测设计报告，并提交相关审批部门。
总之，公路工程水文勘测设计规范对于公路工程建设的稳定性和安全性具有重要意义。
水文勘测设计要遵循标准规范，采用现代化技术手段进行实施，并编制详细清晰的报告，以提供准确可靠的数据和分析结果，为公路工程建设提供科学依据。
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7.25 m 1.242 m/s
河滩部分
以下计算公式适用于非粘性土河滩部分的一般冲刷，可按下列公式计算：
Q h 5 / 3 1 tm Btj htq hp VH 1
5/6
Q1
Qt1 Qp Qc Qt1
d －河槽泥沙平均粒径（mm）；
d＝
E＝ μ = hcm= A d= Q 2= hp＝
一般冲刷后墩前行进流速宜按下列公式计算： 1、当采用式（7.3.1-1）（64-2简化式）计算一般冲刷深度时：
0.1 Q2 Ad Bc V 1 B 1.04 cg Qc 0.1 0.34
hcm h c
2/3Leabharlann Vc式中： Vc－河槽平均流速（m/s）； hc－河槽平均水深（m）； Vc＝ hc＝ V＝ 0.67 m/s 6.68 m 0.803 m/s
2、当采用式（7.3.1-4）（64-1修正式）计算一般冲刷深度时：
2/3 V Ed1/ 6 hp
hp＝ V＝
式中： Q1-桥下河滩部分通过的设计流量（m3/s）； htm-桥下河滩最大水深（m）； Htq－桥下河滩平均水深（m）； Btj－河滩部分桥孔净长（m）； VH1－河滩水深1m时非粘性土不冲刷流速（m/s），可按表7.3.1-3选用。 Qt1= Qc= Qp= Btj= htm= htq= μ = VH1= Q1= Hp= 1 m3/s 1 m3/s 1 m3/s 1m 1m 1m 1 1 m/s 0.5 m3/s 0.56 m
河槽部分
以下计算公式适用于非粘性土河槽部分的一般冲刷，可按下列两个公式计算： 1、64-2简化式 Bc Q 0.90 0.66 h p＝ 1.04 （A d 2 ） （ ） h cm Qc （ 1 ）Bcg
Q2
Qc Qp Qc Qt1
0.15
Bz Ad Hz
3 3 3 3
2、64-1修正式
5/3 h Q2 cm Ad h Bcj cq h p＝ 1/ 6 Ed 3/ 5
5/3 h Q2 cm Ad h Bcj cq h p＝ 1/ 6 Ed
一般冲刷后墩前行进流速宜按下列公式计算： 3、当采用式（7.3.1-5）计算一般冲刷深度时：
/5 V VH1h1 p
V=
0.891 m/s
-0.77
3/ 5
式中： Bcj－河槽部分桥孔过水净宽（m），当桥下河槽能扩宽至全桥时，即为全桥桥孔过水净宽； hcq－桥下河槽平均水深（m）； E－与汛期含沙量有关的系数，可按表7.3.1-2选用。 Bcj＝ hcq＝ 244.9 m 6.68 m 0.14 mm 0.46 0.98 8.8 m 1.139 1091.000 m3/s 6.855 m
式中： hp－桥下一般冲刷后的最大水深（m）； Qp－频率为P％的设计流量（m /s）； Q2－桥下河槽部分通过的设计流量（m /s），当河槽能扩宽至全桥时取用Qp； Qc－天然状态下河槽部分设计流量（m3/s）； Qt1－天然状态下桥下河滩部分设计流量（m3/s）； Bc-天然状态下的河槽宽度（m）； Bcg－桥长范围内的河槽宽度（m），当河槽能扩宽至全桥时取用桥孔总长度； Bz－造床流量下的河槽宽度（m），对复式河床可取平滩水位时河槽宽度； λ －设计水位下，在Bcg宽度范围内，桥墩阻水总面积与过水面积的比值； μ －桥墩水流侧向压缩系数，应按表7.3.1-1确定； hcm－河槽最大水深； Ad－单宽流量集中系数，山前变迁、游荡、宽滩河段当Ad＞1.8时，Ad值可采用1.8； Hz－造床流量下的河槽平均水深（m），对复式河床可取平滩水位时河槽平均水深。 Q p= Q c= Qt1= B c= Bcg= B z= λ = μ = hcm= H z= A d= Q 2= h p= 1091 m3/s 1091 m /s 0 m3/s 254.5 m 254.5 m 254.5 m 0.0477 0.98 8.8 m 6.68 m 1.139 1091.000 m /s 10.773 m