桥梁壅水分析计算
桥梁壅水分析计算
公式（1）：能量型公式⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆∑2222Z h h b B g V Z ξα 式中：α——动能校正系数，一般取α=1.1；ξ——过水面积收缩系数，取ξ=0.85-0.95，本次取0.85；B ——无桥墩时水面宽；V ——建桥前断面平均流速；h ——建桥前断面平均水深；△Z ——最大壅水高度；∑b ——建桥后过水断面总宽（河宽减去桥墩总宽）。
该公式主要考虑了建桥前后过水断面宽度变化，而未考虑建桥后对天然河道过水断面减小的影响。
公式中水位壅高值采用迭代法计算。
公式（2）：铁路工程水文勘测设计规范公式)(202V V Z M -=∆η 式中：Z ∆——桥前最大壅水高度（m ）；η——阻水系数；M V ——桥下平均流速（m/s ）； 0V ——断面平均流速（m/s ）。
公式（3）：铁科院曹瑞章公式⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆2022.m V m V g K Z 式中：V m ——桥下平均流速，V m =K p Q p /A j ；Q p ——设计流量；A j ——桥下净过水面积；K p ——考虑冲刷引起的流速折减系数；K p =1/[1+A(p-1)]P ——冲刷系数，取P=1.0；A ——河床粒径系数，A=0.5×d 50-0.25;d 50——桥下河床中值粒径，mm ；V 0m ——天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ；Q 0m ——天然状态下通过的设计流量；A 0m ——桥下过水面积；K ——壅水系数，K=2/(V m /V 0m -1)0.5；g ——重力加速度。
其它符号同公式（1），该公式考虑建桥后河道过水面积影响，并考虑了建桥后流速增加对河床冲刷的影响。
公式（4）：铁科院李付军公式()g V KV R Z OM M 21182.122--=∆式中：V m ——桥下平均流速，V m =Q/A J ；Q ——计算流量；A J ——扣除桥墩和桥台阻水面积后的桥下净过水面积；V 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ； Q 0m ——计算流量时建桥前从桥孔部分通过的流量；A 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然过水面积；R ——考虑桥墩和桥台影响的反映桥孔压缩程度的系数，R= V m / V 0m ； K ——考虑冲刷影响的流速（动能）折减系数，取K=0.9。
关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨
关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨桥梁壅水计算是桥梁设计中非常重要的一个环节，它有助于确定桥梁设计中所需的洪水流量，从而确保桥梁的安全性能。
在桥梁壅水计算中，经验公式被广泛应用。
本文将探讨几种常见的经验公式，并讨论其适用范围和限制。
首先，常用的经验公式之一是曼宁公式。
曼宁公式用于计算水流速度和水深之间的关系。
公式中的参数包括河道横向坡度、河道横断面形状、摩阻系数等。
曼宁公式可以帮助工程师确定在桥梁下游的水深，从而评估洪水情况下的桥梁承载能力。
然而，曼宁公式的适用范围有限，它仅适用于简单的河道横断面形状，并且对流量分布的不均匀性不敏感。
因此，在复杂的河道和不均匀的流量条件下，曼宁公式的应用效果会受到限制。
第二个经常使用的经验公式是水面冲击压力公式。
水面冲击压力公式用于计算桥梁柱上的水面冲击压力，并根据该压力评估桥梁结构的抗洪水能力。
这个公式的参数包括流量和桥梁柱的高度等。
水面冲击压力公式适用于评估小型桥梁的洪水承受能力，但在大型桥梁和复杂的流量条件下可能不太准确。
此外，公式中的参数选择也可能会影响计算结果的准确性。
第三个经验公式是溢流流量公式。
溢流流量公式用于计算在特定洪水流量下堰顶的溢流流量，从而帮助确定桥梁上游水位。
这个公式的参数包括堰顶长、堰底宽、溢流堰高度和引导堰高度等。
溢流流量公式适用于评估洪水情况下桥梁的上游水位情况。
然而，公式的有效性取决于洪水流量和溢流流量之间的关系，以及堰顶槽的形状和尺寸等因素。
除了上述几种经验公式，还有一些其他可能适用于桥梁壅水计算的经验公式。
这些公式可能涉及桥梁结构的不同方面，例如桥梁墩柱的抗洪水能力、桥梁孔径对洪水流量的影响等。
在选择和使用经验公式时，工程师应考虑公式的适用范围和限制，并尽可能与实际工程中的数据进行匹配和验证。
总之，经验公式在桥梁壅水计算中发挥着重要的作用。
它们可以帮助工程师估计洪水流量和水位等参数，从而评估桥梁的抗洪水能力。
然而，经验公式的适用范围和限制需要谨慎考虑，并与实际数据进行比对和验证，以确保计算结果的准确性和可靠性。
某高速公路桥梁跨河道壅水及行洪能力计算
《河南水利与南水北调》2023年第7期防汛抗旱某高速公路桥梁跨河道壅水及行洪能力计算赵从容（驻马店市河道管理局，河南驻马店463000）摘要：桥梁桥墩位于河槽内，作为阻水建筑物，必然缩小桥位断面处同水位下过水断面面积，在桥址上游形成壅水区。
壅水高度不仅决定桥梁高度，而且可能涉及两岸工程的高度和安全。
因此，需进行建桥后的壅水高度的分析计算。
关键词：桥梁；行洪能力；壅水；分析中图分类号：U442；TV882.3文献标识码：B文章编号：1673-8853（2023）07-0025-02Calculation of Backwater and Flood Discharge Capacity of a Highway Bridge Crossing aRiver ChanelZHAO Congrong（Zhumadian River Administration Bureau,Zhumadian 463000,China ）Abstract：The bridge pier is located in the river trough.As a water blocking building,it is necessary to reduce the area of the water section under the bridge section and the water level ，and form a backwater area in the upstream of the bridge site.The height of the backwater not only determines the height of the bridge,but also may involve the height and safety of the cross-strait project.Therefore,it is necessary to conduct an analysis and calculation of the waterlogging height after the bridge construction.Key words：bridge;flood discharge capacity;backwater;analysis作者简介：赵从容（1972—），女，正高级工程师，主要从事水利水电工程管理工作。
桥涵水文分析计算
桥涵水文分析与计算一、概述桥涵水文分析与计算，包括河流水文资料的调查搜集整理与计算，推求出我们桥涵所需要的设计水位和流量，拟定出桥长孔径、桥高和基础埋设深度。
由于桥位所处的地理位置不同以及其它复杂因素，包括天然的和人为因素如潮汐、泥石流、修水库、开挖渠道等。
我们调查搜集洪水流量的计算方法各有不同。
水文计算从大的方面来分：有水文（雨量）观测资料和无水文观测资料的水文计算。
从各河段特殊情况的不同又可分为，有水库的水文计算，倒灌河流的水文计算，平原或者山丘区的水文计算，还有潮汐河段、岩溶河段、泥石流河段等。
不同情况的河流我们要有针对性的调查，搜集有关资料调查搜集资料很辛苦，跑路多收效有时还很小，但工作必需要做，要有耐心。
需要调查搜集的资料综合起来有：水系图，县志和水利志、地形图、形态断面、水文站（气象站）资料水库资料，倒灌资料、河道演度、河床淤积、雨力资料、洪水调查及比降的测量，原有桥涵的调查等，通过调查为下步洪水设计流量提供有关参数。
另外还要进行地质地貌调查，有些设计流量的计算参数也和土的颗粒组成、土壤的分类、密实度吸水率熔洞泥石流等有关，有的与设计流量无关，但与桥的安全性有关如土体稳定性、山体滑坡、湿陷性黄土软土地基等，一般野外采用看挖钻的方法，下面介绍一下土壤分类的一般常识，分为三类：1.粘性土：塑性指数p I >1 亚砂土或轻亚粘土1<p I ≤7； 亚粘土 7<I ≤17； 粘土 p I ≥17；塑性指数p I =l W （液限）－p W （塑限）；而粘性土壤的状态用液性指数（即稠度系数）l I 分为四级，l I =pl p o w w w w --；o W —天然含水量；l I <0为坚硬半坚硬 标贯>3.5； 0≤l I <0.5为硬塑 标贯>－3.5； 0.5≤l I <1为软塑 标贯<－7；l I ≥1 为极软 标贯<2；淤泥是极软状态的粘性土，其含水量接近或大于液限，对于孔隙比大于1的轻亚粘土或亚粘土和孔隙比大于1.5的粘土均称淤泥。
壅水范围计算
壅水范围计算
好的，我猜你想了解的是桥梁壅水范围计算，下面为你介绍相关计算公式：
- 桥前壅水计算公式为：△ZM=η·（V1-V2），其中，△ZM为桥前最大壅水高度，η为系数，V1为断面平均流速，V2为桥下平均流速。
- 桥下壅水计算公式为：△ZM=0.5·△ZM，其中，△ZM为桥前最大壅水高度。
- 壅水曲线全长计算公式为：L=△ZM·S，其中，L为壅水曲线全长，△ZM为桥前最大壅水高度，S为桥址河段天然水面坡度。
上述公式可用于桥梁壅水范围的计算，但具体计算过程可能较为复杂，建议你参考专业书籍或咨询相关专业人士以获取更准确的结果。
关于桥梁壅水计算中几种经验公式应用的探讨
最大壅水高度（ ； ｍ） 建桥后过水 断面总宽 ，河宽减去桥墩总
的情况下采用经验公式法计算壅水高度及 壅水 曲线长度也
可 以满足计算精度要求。
喙鼍
圆形墩取 ０１ ； ．８
（ ３ ）
式中 ：１ １ ——与桥墩形状有关的系数 ，矩形墩取 ０ ５ ．， ３
Ｖ、。 ： ——桥位断面和河道断面的平均流速（ ／） Ｖ ｍｓ。
台的压缩 ， 使桥位处 的流速增大 ， 桥前水位抬高 ， 产生壅水 。 壅水高度及 壅水 曲线长度与河 道的流量 、 水位 、 过流面积 、
Ｖ —— 建桥前断面平均流速（ ／） ｍｓ； ｈ ——建桥前断面平均水 深（ ； 瑚） △卜 ∑ｂ 一
宽 ，ｍ） （ 。 Ｈ ｎ ｅｓｎ公式 ： ｅｄ ｒ ｏ
、Ｖ ／
１ ． ０
ｖ ｖ ｇ—． ｃ ＇ Ｏ １
Ｋ 一 定床 壅水 系数 ， 与建桥前后桥下断 面流速
Ｋ ＿ 与建桥后桥下水流流态有关 的系数 ； ｖ一 ．
Ｑ 广一 设计流量 ｍ３ ） ／； ｓ
Ｖ 一 桥前断面平均流速（ ／） ｍｓ。
道布松公式 即《 桥位勘测设计规范》 公路 桥前最 大壅水 高度计算采用公式 。 该公式是道布松根据能量平衡原理首先
５ｘ ０ ３ ９ ３８ １１ ４ ２ １ ３ ０７
７ ３ ３＿
８ １ ９ ６ ４． １ ． ０４９ １７ Ｏ
２ ７６ ９
２５ ８ ２ １ ８ １１ ９５ ３ ９２ ６
７３
８０７ ． ９ ４ ４． １ ４． ０ ５ １ ． ０６８
２ 常用 经验 公式 介绍
经验公式法通常以水流能量 守恒原理 、动量守恒原理 以及堰流理论为基础 ， 通过某些假定 ， 并根据一定 的野外和 室 内实验或调查资料验证建立起来 的具有半理论半经验性 质 的一类公式。 由于经验公 式法所需 资料较少 ， 计算 简便 ， 又有一定的精度 ， 因此容易为使用单位接受和推广 。 道布松公式 ：
桥梁阻水壅高值计算方法分析
表 １ 路 溪河 桥 位 各 级 频 率 洪 水 成 果
角 约为 １０ ， 长度为 １６ 跨 径 组 合 为 ６ ×２ ｍ 预 １。总 ２ ｍ， ｍ ０
应 力砼简 支空心 板 ， 下部构 造均 采用 圆柱墩 配钻 孑 灌 注 Ｌ 桩基 础 ， 台采用 肋 式 台配桩 基 础 。共 布 置 ５排 桥 墩 ， 桥 承 台埋入河 床 以下 。桥位 处 河 段 由于受 两 岸 低 丘控 制
路溪河二桥
６２ ８
６．９ ５８
６７ ０
６．０ ５５
５７ ０
４ ９ ６．３
３ 桥 梁 阻水 壅 高值计 算 桥 梁阻水 壅高 值计 算 的 目的 是推 算 桥 梁 阻水 引起
的水位 壅高 变化 。本 次分 别 采 用 经验 公 式 法 与水 动 力
收 稿 日期 ：０ ０— ３～１ ： ２１ ０ ０
修 回 日期 ：００— ３— ７ ２ １ ０ ２
作者简介 ： 秦蓓蕾 （９ １ ， ， １８ 一） 女 硕士 ， 工程 师， 主要从 事水资源与环评水 保工作。
２１ ００年 ４月
第 ４期
秦 蓓 蕾 ： 梁 阻 水 壅 高值 计 算 方 法 分 析 桥 表 ３ 路溪河一桥 、 二桥 桥 墩 阻水 壅高 值 计 算 成 果
形成 天然 峡 口， 位 处 两 岸 低 丘 坡 脚 之 间间 距 仅 约 为 桥
路溪河一桥 ６２ ８ ６．６ ５８ ６７ ０ ６．６ ５４ ５７ ０ ６ ０ ４９
６ ｍ， ５ 主河槽 宽约 为 ２ ｍ， 溪 河 一 桥 １ ４ 桥 墩 布 置 ０ 路 ～ 涉及路 溪水 两岸边 坡 。 路溪 河二 桥桥 梁轴 线 方 向 与 主河 槽 水 流方 向 的夹 角约 为 １６ ， 溪 河 二 桥 位 于 路 溪 河 一 桥 上 游 约 为 ４。路
桥梁河道冲刷和壅水过程计算模型
桥梁河道冲刷和壅水过程计算模型
桥梁河道冲刷和壅水过程计算模型是一种用于预测河道流量、水位、河床变形等水文水力参数的数学模型。
这种模型的主要作用是帮助工程师预测河道发生洪水时的情况，从而为设计和建造桥梁、堤防、水利工程等提供依据。
在历史上，许多学者和工程师都致力于研究河道冲刷和壅水过程计算模型。
其中最早的研究可以追溯到19世纪末和20世纪初。
当时的研究主要集中在河道流量的计算和预测上，例如，美国工程师Manning提出了著名的曼宁公式，用于计算河道的流量。
此后，许多学者在曼宁公式的基础上进行了改进和完善，使其更加适用于不同类型的河道。
20世纪50年代，随着计算机技术的发展，河道冲刷和壅水过程计算模型开始进入了一个新的阶段。
当时的研究主要集中在数值模拟方法的开发和应用上，例如，美国工程师Lax和Wendroff提出了一种基于有限差分法的数值模拟方法，用于模拟河道的水流和河床变形。
此后，许多学者在这种方法的基础上进行了改进和完善，使其更加适用于不同类型的河道。
近年来，随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，河道冲刷和壅水过程计算模型已经成为了一个非常成熟和广泛应用的领域。
目前，许多国家和地区都拥有自己的河道冲刷和壅水过程计算模型，例如，美国的HEC-RAS模型、中国的河流水动力学模型等。
这些模型不仅可以用于预测河道的水文水力参数，还可以用
于设计和优化水利工程、制定防洪预案等方面。
总之，河道冲刷和壅水过程计算模型是一个非常重要的领域，它对于保障人民生命财产安全、促进经济社会发展具有重要的意义。
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公式（1）：能量型公式
⎥⎥⎦⎤
⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∆+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆∑222
2Z h h b B g V Z ξα 式中：
α——动能校正系数，一般取α=1.1；
ξ——过水面积收缩系数，取ξ=0.85-0.95，本次取0.85；
B ——无桥墩时水面宽；
V ——建桥前断面平均流速；
h ——建桥前断面平均水深；
△Z ——最大壅水高度；
∑b ——建桥后过水断面总宽（河宽减去桥墩总宽）。
该公式主要考虑了建桥前后过水断面宽度变化，而未考虑建桥后对天然河道过水断面减小的影响。
公式中水位壅高值采用迭代法计算。
公式（2）：铁路工程水文勘测设计规范公式
)(2
02V V Z M -=∆η
式中： Z ∆——桥前最大壅水高度（m ）；
η——阻水系数；
M V ——桥下平均流速（m/s ）；
0V ——断面平均流速（m/s ）。
公式（3）：铁科院曹瑞章公式
⎪⎭⎫ ⎝
⎛-=∆2022.m V m V g K Z 式中：
V m ——桥下平均流速，V m =K p Q p /A j ；
Q p ——设计流量；
A j ——桥下净过水面积；
K p ——考虑冲刷引起的流速折减系数；
K p =1/[1+A(p-1)]
P ——冲刷系数，取P=1.0；
A ——河床粒径系数，A=0.5×d 50-0.25;
d 50——桥下河床中值粒径，mm ；
V 0m ——天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ；
Q 0m ——天然状态下通过的设计流量；
A 0m ——桥下过水面积；
K ——壅水系数，K=2/(V m /V 0m -1)0.5；
g ——重力加速度。
其它符号同公式（1），该公式考虑建桥后河道过水面积影响，并考虑了建桥后流速增加对河床冲刷的影响。
公式（4）：铁科院李付军公式
()g V KV R Z OM M 21182
.122
--=∆
式中：
V m ——桥下平均流速，V m =Q/A J ；
Q ——计算流量；
A J ——扣除桥墩和桥台阻水面积后的桥下净过水面积；
V 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然状态下平均流速，V 0m =Q 0m /A 0m ； Q 0m ——计算流量时建桥前从桥孔部分通过的流量；
A 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然过水面积；
R ——考虑桥墩和桥台影响的反映桥孔压缩程度的系数，R= V m / V 0m ； K ——考虑冲刷影响的流速（动能）折减系数，取K=0.9。