桥涵水文总复习
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1.水文现象：指地球上的水受外部作用而产生的永无休止的运动形式，即降雨，入渗，径流，蒸发等现象的统称。
2.水文现象的特性：随机性、周期性、地区性 3.桥涵水文现象的研究方法：成因分析法、地理综合法、数理统计法 4. 河流 按特性可分为：河源、上游、中游、下游、河口1）河源：河流起点（溪涧，泉水，沼泽，湖泊）2）上游：紧接河源二多奔流于山谷的河流上段V3）中游：上游以下的中间河段U 4） 下游：中游的下段 复式 5）河口：河流的终点 三角洲5. 河流基本特征：1-河流断面a.横断面：垂直于水流方向的断面。
横比降：河流沿横断面方向的水力坡度。
产生横比降的原因：a ）弯 曲河段中惯性离心力的作用；b ）地球自转偏向力的作用；V 2 P - --- y 2横坡度：1 = tan a = --------- -- = ----- P •<? &Rb.纵断面：沿河流深泓线的剖面。
纵比降：a ）水面纵比降（水面坡度）：中泓线上单位长度内水面的落差。
b ）河底纵比降（河底坡度）：中泓线上单位长度内河底的落差。
J= （z-z 2） /L 2-河流长度1）定义：河流源头至河口或测站断面沿河槽中泓线或轴线量取的距离L 。
2）作用：河流特性的基本参数， 可确定落差、比降和能量。
3- 河流弯曲系数1）定义：沿河流中泓线两点间的实际长度与其直线距离的比值。
2）特性：任何河段都有它的弯曲系数； 它可反映河流流经地的地质地貌特征。
K~->i 6.计算流域面积的方法：1-在大比例尺地形图上按桥位所在的断面勾绘出流域边线；2-用求积仪或数格的方法计算流域面积。
7. 流域的自然地理特征：流域的地理位置、气候、地形、植被、土壤特性，地质构造，沼泽及湖泊情况等，都是与流域水文特性密切有关的自 然地理特征。
&河段分类：1-山区河流（峡谷河段、开阔河段）2-平原区河流（顺直微弯河段、分汉河段、弯曲河段及宽滩河段、游荡河段）3-山前区河流（山 前变迁河段、冲积漫游河段）4-河口河段（三角港河段、三角洲河口）按河床稳定程度（稳定河段、次稳定性河段、不稳定河段）9径流的形成过程：流域内的水自降落开始至水流汇集、流至出口断面的整个过程，称为径流形成过程。
桥涵水文总复习
(42) (41)
一般洪水的经验频率为：
PmPM a(1PM a)nm l l1 a (1 a ) ml N1 N1nl1
m = l +1，l + 2，···，n 方法任选
记，应用
(43)
2、设计流量的推算方法
① 桥位断面有实测流量资料的情况 用频率分析（适线法）（第三章 ），包括特大值
0 .0 2 8
河槽设计流量：
Q ccVcBchcVc
2 1 3 .0 0 1 .6 6 10 m 34 /s7
河滩设计流速：
Vt
1
nt
21
ht 3J 2
1 1 .2 23 0 .00 1 2 00 .7 5m 9 /s 0 .032
河滩设计流量： Qt Bt ht Vt
ZS = ZP
h h 1 h 2 h 3 h 4
h11 2hy, h2:急流冲高，对 h2缓 0流
h33 2hL, h41 2hw, 河湾超
对通航河段，两种都要算，取大者。
第六章 桥梁墩台冲刷计算
一、基本概念
冲刷计算的简化方法：自然冲刷Δh、一般冲刷hP、 局部冲刷hb
结构高度ΔhD=1.18m，选50m标准跨径（桥墩中心间 距），墩宽2m。
已知冲刷系数法计算公式如下：
1 P )PSV
谢才-曼宁公式：
Q
21
R3J2
h23J12
n
n
取左岸边为起点距的零点，左桥台位置已定，桥台 前缘位于零点。冲刷系数P=1.1，试用冲刷系数法推 求最小桥孔长度。
河槽平均水深： 河滩平均水深： 河槽设计流速：
桥涵水文总复习题
桥涵水文复习题一、填空题1、水力学研究方法有三类，分别是理论分析法、实验法、数值计算法。
2、静水压强的特性包括：垂直指向作用面，同一点处，静水压力各向等值。
3、静水压力的计算方法有两种：解析法和图解法。
4、非均匀流中，又可有渐变流和急变流。
5、文丘里管由渐缩管、喉管、渐扩管三部分组成。
6、水力学的三个定律有连续方程、能量方程、动量方程。
7、水流阻力分两类，一类是沿程阻力，一类是局部阻力。
8、有压管路按管路布设与其组成情况可分为简单管路和复杂管路。
9、有压管路按水力计算方法可分为短管和长管两类。
10、水跃表面旋滚前后断面分别时跃前端面和跃后断面。
11、按下游水位对泻流能力的影响程度，堰的泻流情况可分为两类：自由出流和淹没出流。
12、水文现象的共同特点如下：随机性、周期性、地区性。
13、从横断面上来看，河道又可分为主槽、边滩、河滩。
14、河段按地形特点分为山区河段和平原河段。
15、河川径流的形成过程可分为降水、流域蓄流、坡面漫流、河槽急流。
16、河川径流的主要影响因素为降水、蒸发、下垫面。
17、按泥沙在河槽内的运动情况，可分为悬移质、推移质和床沙三类。
18、河床演变有两种类型：纵向变形和横向变形。
19、常用的频率分析法有试错法、三点适线法、矩法。
20、按几何特性分，相关关系有两类：直线相关、曲线相关。
21、按相关变量多少，相关关系可分为：简单相关和复相关。
22、多孔跨径大于30m小于100m的、单孔跨径大于等于20m小于40m的桥梁成为中桥。
23、多孔跨径大于等于8m小于等于30m的、单孔跨径大于等于5m小于20m的桥梁成为小桥。
24、桥面标高其计算公式可分为两类：非通航河流和通航河流。
25、涵洞洞口类型有端墙式、八字墙式和跌水井式。
26、涵洞组成的主体有洞口、洞身两大部分。
27、小桥由上部结构、下部结构、附属工程组成。
28、静水压力有两种，其一是压强，另一是总压力。
29、水动力学研究的主要问题是流速和压强在流场中分布。
桥涵水文复习重点
桥涵水文复习重点桥涵水文一、名词解释1)蒸发江、河、湖、海及地表以下液态水或固态水，因太阳热力作用而成气态水升入天空2)降水气态水因冷凝而成液态或固态，并以雨、雪、雹、雾、露等形式下降于大陆或海洋3)入渗地表水在土壤颗粒分子引力、毛管力和重力作用下，进入土壤或岩层。
4)河流沿地表线凹槽集中的经常性或周期性水流5)河床河谷中经常性被水所淹没的部分。
6)河底水面以下的河床表面。
7)河底坡度又叫河底纵比降，河段上游、下游河底高差与河段长度比值。
8)流域一个水系的流水区域9)流域面积流域面集水区的水平投影面积10)泾流模数单位流域面积上产生的流量11)输沙率单位时间通过过水断面的泥沙质量。
12)设计洪水道路桥涵规划，设计中所指定的各种设计标准的洪水13)设计洪水位规定的桥涵设计水位频率下的水位加上根据河流具体情况影响高度后的水位14)抽样误差抽样方法本身所引起的误差。
15)重现期水文破坏事件在长时间观测中可能再现的平均时间间隔16)设计流量将设计净雨转化为流域出口断面流量过程线，即为设计流量过程线17)洪峰流量实测流量过程线中流量最大值或曲线峰值流量18)洪水频率19)冲止流速河床冲刷停止时的流速20)临界水深一定流量下，断面比能达最小值时的水深。
21)径流总量一定时段内通过河流某一横断面总水量22)桥孔长度相应于设计洪水位时两桥台前缘之间的水面宽度23)过水面积控制法以冲刷系数P为控制条件推求桥下河槽冲刷前的最小过水面积。
从中确定桥孔最小净长度的计算。
24)冲刷系数冲刷后的过水面积与冲刷前的过水面积之比25)桥面高程是指桥面中心线上最低点的高程二、填空题1)河流的积水区可以分为地面集水区和地下集水区2)设计洪水的三要素设计洪峰流量不同时段设计洪水总量洪水过程线3)模型试验中原型长度与相对应的模型几何长度比例尺4)常见的河流水文要素5)将水流挑离河岸的调治构造物（丁坝、顺坝、挑水坝）6)判断淹没出流的几何要素桥下游水深大于临界水深1.3倍7)小桥孔径计算一般采用试算法和查表法多项选择（书本粗体字大点分类）三、问答题一、水文经验累积曲线绘制步骤1、将实测水文样本系列按大小递减顺序重新排列2、统计各实测值XI的频数及累积频率数=3、按数学期望公式计算各实测值的累积频率4、经验频率聚集点绘于平面坐标系中，通过这些点群的分布中心绘制一条光滑曲线，即得实测水文样本系列的经验累积频率曲线。
桥涵水文期末考试重点复习资料
桥涵水文期末考试重点复习资料1.影响水文循环因素：气候因素，下垫面因素，人类活动因素2.河川水文现象的特点：a.水文现象在时间变化上存在着准周期性和随机性b.水文现象在空间分布上存在着地带性和特殊性c.水文现象在时间变化和空间分布上存在着关联性和相似性。
3.桥涵水文的研究方法：a.水文信息、数学方法与水文物理相结合的方法b.水文数理统计法c.水文成因分析法d.从定性到定量综合集成的方法4.河流的分段：a.河源b.上游c.中游d.下游e.河口/外流河.内流河.内陆河5.中泓线.溪线：河流中沿水流方向各断面最大水深点的连线。
6.分水岭：划分相邻水系（或河流）的山岭或河间高地称为分水岭。
分水岭最高点的连线称为分水线。
7.流域长度即流域的轴长，通常用L 表示，流域长度经常用河流的干流长度代替8.河流泾流的影响因素：气候因素.流域的下垫面因素.人类活动因素9.侵蚀模数：每平方公里流域地面上，每年侵蚀下来并汇入河流的泥沙吨数。
10.水文资料的测验方法：水位观测.断面流量..流速测量.流量测量11.水文经验累积频率曲线的绘制步骤：a.将实测水文样本系列按大小递减顺序重新排列（不论其记录年序）。
为了简便，该系列仍记为x1>x2>x3....>xn b.计各实测值x i 的频数f i 及累计频数= f i c.按数学期望公式计算各实测值的累积频率P m =P(X>=x m )= .当各实测值x i 的频数f i 均为1时，P m =m/(n+1) d.将经验频率点据集｛（P m ,x m )|m=1.2.3.....n ｝点绘制于平面坐标系中，通过这些点群的分布中心绘制一条光滑的曲线，即得该实测水文样本系列的经验积累频率曲线。
E.若实测系列的样本容量n>100,也可根据工程设计要求选取的设计频率p 作为横坐标值，在上述经验累积频率曲线上查得对应的纵坐标值，作为所求的设计值x p12.水文频率计算适线法计算步骤：a.收集水文资料系列x 1.x 2.x 3....x n ,并进行可靠性、一致性、代表性和独立性审查。
桥涵水力水文学(全部)-总复习
桥涵水力水文学－总复习第一章 绪论1、液体主要物理性质 密度、重度、粘滞性2、连续介质假说和理想液体概念 第二章 水静力学1、静水压强、静水压强特性2、等压面3、静水压强的三种表示方法、压强单位的三种表示方法 一般测压计测得压强为相对压强。
4、水静力学的基本方程h p p γ+=0，另外一种表达式C pz =+γ5、静水压强分布图、压力体图的绘制 静水压强分布图、压力体图绘制 实压力体、虚压力体的判断6、平面静水总压力的计算（包括大小、方向、作用点） 图解法:b P Ω= 解析法A h A p P c c γ== 第三章水动力学基础1、分类、概念迹线、流线：、过水断面、流量、断面平均流速⎩⎨⎧非恒定流恒定流发生变化按运动要素是否随时间⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧急变流渐变流非均匀流均匀流发生变化随空间按运动要素是否沿程)(⎩⎨⎧无压流有压流按液流是否有自由表面2、水力学三大方程连续方程：2211A A v v =或者21Q Q =能量方程：理想液体元流能量方程：g u p z g u p z 2222222111++=++γγ 实际液体总流能量方程W h gvp z g v p z +++=++2222222111γγ 方程中每项的几何意义、能量意义、水力学意义。
动量方程：∑'-'=)v v (Q F 112ααρ 动量方程中的外力∑F 有：（1）两过水断面上动水压力；（2）隔离体液体的重力；（3）固体边界作用于液体上的反作用力R '，它与隔离体的液流对边界的作用力R 大小相等，方向相反。
3、总水头、测压管水头、水力坡度、测压管坡度总水头：gu pz H 22++=γ测压管水头：γpz H p +=水力坡度：总水头沿流程的降低值与流程长度之比dLh d dL )gu pz (d J W '=++-=22γ测压管坡度：测压管水头沿流程的降低值与流程长度之比dL )pz (d J p γ+-=毕托管：测流速装置。
桥涵水力水文学-总复习-PPT精选文档
梯形分布
1 ( h h l 1 2) 2
e
l( 2h 1 h 2) 3( h 1 h 2)
P p A h A c c
第三章水动力学基础
• 1、分类、概念 • 迹线、流线、过水断面、流量、断面平均流速
恒定流 不变化 按运动要素是否随（时 间）发生改变 非恒定流 变化
)
dL
• 毕托管：测流速装置。文丘里管：测流量装置。
第四章 液流型态及水头损失
• 1、水流阻力与水头损失 • 2、哪些情况都可能产生局部水头损失 • （1）流动断面的改变（变径，突然扩大或者突然 缩小）；（2）流动方向的改变（弯头、弯管）； （3）流道中有障碍物（闸门、阀门、栅、网等 等）；（4）流动中有流量的汇入或者分出。 • 对于任意一个流动，总的水头损失计算公式为：
• 能量方程
Q 1 Q 2
p p u 1 u 2 z z 1 2 2 g 2 g
2 1
2 2
p v p v 1 1 2 z z 2 h 1 2 W 2 g 2 g
2
2
• 动量方程
F Q ( v v )
2 1 1
2、明渠底坡
• i：渠底高程沿程降低值 z 与渠长L的比值；
z i sin tg L
h h h f j
• 长管：不考虑局部水头损失，
h h f
第五章 明渠水流
• 1、梯形、矩形水力要素的计算
• 断面形状为梯形：设梯形底宽为b，水深为h，边 坡为m
B b 2 mh
A ( b mh ) h
2 b 2 h1 m
A (b mh ) h R 2 b 2 h1 m
桥涵水文较完整复习资料
一、填空题（每空2分，共34分）1.一般的河流，从河源到河口，可按河段的不同特性分地面径流、河川径流、三个部分。
2.河流的基本特征，一般用河流断面，河流长度，河流比降表示。
3.山区河流的河谷断面一般呈（不完全的）V 或U形。
4.计算流量所依据的河流横断面，称为形态断面。
5.洪水比降是指河流中出现洪峰时的水面比降。
6.桥涵设计流量的推算，对于大、中河流，具有足够的实测流量资料时，主要采用水文统计法进行计算。
7.桥面高程是指桥面中心线上最低点的高程。
8.桥梁墩台冲刷，包括自然演变冲刷，一般冲刷，局部冲刷三部分。
9.河流的调治构造物主要有桥墩、桥台、丁坝等。
10.河川径流是指受重力作用沿河床流动的水流11.一般天然河流从河源到河口的距离，称为河流长度。
12.流域的特征一般可分为几何特征和自然地理特征两类。
13.水文测验的主要内容有水位，流速，流向，流量，比降及降雨、蒸发、泥沙、地下水位等要素。
14.水文资料的来源主要有水文站观测资料，洪水调查资料，文献考证资料三个方面。
15.桥涵设计流量的推算，对于大、中河流，具有足够的实测流量资料时，主要采用水文统计法进行计算。
16.泥沙的主要几何特征有粒径，粒径级配曲线，平均粒径（或中值粒径）和中值粒径等。
17.河川径流的形成过程可以大致分为降水、流域蓄渗、坡面漫流、和河槽急流四个过程。
18.地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合，且在流域出口河床下切较深的流域，称_闭合___流域；否则，称非闭合流域。
19.3．两个变量有长系列同期观测资料，它们进行相关分析的前提条件是__r>0.8___。
20.4．插补展延资料系列资料的目的是提高系列的连续性。
21.5．频率计算中，用样本估计总体的统计规律时，必然产生误差，统计学上称为抽样误差。
P24122.6．大中桥的孔径计算，主要是根据桥位断面的设计流量和设计水位，推算需要的桥孔的和桥面中心。
23.7．桥下河床全断面发生的冲刷现象，称为桥下断面一般冲刷。
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1）大、中河流：历史调查洪水反推统计参数或直接作 部分频率曲线（了解）
2）小河流：推理公式、经验公式（了解）
3、设计水位、设计流速计算
① 桥位断面有实测资料 由设计流量QP，直接利用桥位断面Z~Q 关系曲线、
Z~V关系曲线，求出设计水位ZP、VP。 ② 桥位断面无实测资料
h h P h b
h sh h P h b
三部分冲刷形成的原因。
二、一般冲刷计算（公式不记，掌握应用）
1、64-1 修正式（按冲止流速概念建立的公式） 冲止流速；公式建立的概念；一般冲刷深度表
示方法。
3
3
h P L A cE jc d P 1 Q 6(h h m c)a 5 3 x5 L A cE jc d P 1 Q 6 5h h m c ax(6 6 )
局部冲刷的概念；局部冲刷表示方法；起冲流速。 1、65-1 修正式
当 V V 0 h b K K 1 B 0 . 6 ( V V 0 )
当 V V 0 h b K K 1 B 0 .6 ( V 0 V 0 )V V 0 ( V V 0 0 ) n 1
2、65-2公式 当 V V 0 h b K K 2 B 0 .6 h P 0 .1(V 5 V V 00 ) 当 V V 0 h b K K 2 B 0 .6 h P 0 .1(V 5 V V 00 )n 2
利用实测桥位断面图，用谢才-曼宁公式计算 Z~Q、 Z~ω、 Z~V关系曲线，然后推求ZP、VP。
QVR23J12
n
复式断面，滩槽要分开计算：
Rh
记，应用
Q Q C Q t C V C t V t
Q t Q Q C t C
Vt
Qt t
第五章 桥涵孔径计算
一、大、中桥
1、基本概念
水流图式的概念；水流图式反映什么？桥孔长度、桥 孔净长、跨径、净跨径；桥面标高；桥下净空高度； 各种壅水高度形成的原因。 2、桥孔长度计算方法 ① 冲刷系数法
n(K i1)2 C Vi1n1
(39)
记
(31)3
记
(31)4
(31)4
偏态系数： CS = (3~4)CV ② 三点法（概念） ③ 适线法（步骤） 3、设计值计算
x P ( 1 P C V ) x
( 3 2 )6
记
第四章 设计洪峰流量 和设计水位计算
一、基本概念
设计洪水标准（设计频率）的概念；设计流量、设 计水位、设计流速的概念；特大洪水与特大洪水处 理；资料审查的概念。
适用条件：非粘性土河槽，桥下全部为河槽或桥下河
槽部分。
应用说明： ① 当桥下断面全为河槽，Lcj = Lj = L-nd，QcP = QP。
② 当桥孔压缩部分河滩，桥下河槽不会扩宽至全
桥，则：
LcjLcnd Q cP Q cQ c Q t Q P Q t Q 左 t Q 右 t
L
ZS
Q 左 t
Lc
h P 1 .0(A 4 Q Q c c) P 0 .9 0(1 B c)L c 0 .66 h max (6 1)1
式中，Lc建桥后桥下河槽宽度。
③ 当桥孔压缩部分河滩，桥下河槽会扩宽至全桥， 则认为桥下全部为河槽：
Q2 QP B2 L
三、局部冲刷计算（公式不记，掌握应用）
桥涵水文总复习
二、计算题
1、经验频率公式
P P (X x m ) n m 1 1% 00(3 1 )8
2、参数估计的方法
记
① 矩法
设桥位断面年最大洪峰流量系列：
x1，x2，…… ，xn
均值：
1n xni 1xi
均方差和变差系数：
n(xi x)2
i1 n1
C Vx1 xi n 1 (n x i 1 x)2
⑤ 当桥下河床由多层成分不同的土质组成，分层 土河床的冲刷可采用逐层渐进试算法进行。
2、64-2简化式（按输沙平衡建立的公式） 输沙平衡的概念；建立公式的概念。
h P 1 .0 (A 4 Q Q c 2 ) 0 .9 0( 1 B c)B 2 0 .66 h max ( 6 1 )
适用条件：沙质（非粘性土）河槽。桥下全部为 河槽或桥下河槽部分。
应用说明：
① 当桥下断面全为河槽，Q2 = QP，B2 =Lc . ② 当桥孔压缩部分河滩，桥下河槽不会扩宽至全
桥，则：
L
ZS
Q 左 t
Lc
Q 右 t
Q 2Q c,P B 2L c Q cP Q cQ c Q t Q P
Qc
Zm
(68)
建立公式的基本概念；别列柳伯斯基的假定； 冲刷系数；（5-2）式的意义。
g(1 Q P )PSV
(52 )
10.37 VS5
ljBiblioteka dlVS VC
② 经验公式（了解）
(53)
不记，会用
3、桥面标高计算方法
① 非通航河段
Z m Z S i n h h j h D ( 5 1 )
② 通航河段
记
记
Z m Z i M n h m h D ( 5 1 )1
ZS = ZP
h h 1 h 2 h 3 h 4
h11 2hy, h2:急流冲高，对 h2缓 0流
h33 2hL, h41 2hw, 河湾超
对通航河段，两种都要算，取大者。
第六章 桥梁墩台冲刷计算
一、基本概念
冲刷计算的简化方法：自然冲刷Δh、一般冲刷hP、 局部冲刷hb
二、计算题
1、特大洪水经验频率计算方法 特大洪水的排位及首位特大洪水重现期 N 确定
① 独立样本法
特大洪水的经验频率为：
P MN M 1 式中， M = 1，2，···，a
(41)
一般洪水的经验频率为：
P mnm 1
(42)
式中， m l 1 , l 2 , , n
② 统一样本法
特大洪水的经验频率为：
Q 右 t
(68)
Qc
Zm
③ 当桥孔压缩部分河滩，桥下河槽会扩宽至全桥，
则认为桥下全部为河槽，Lcj=Lj=L-nd，QcP=QP，
h
不
c
变。
④ h max 值的确定：通常按桥位上游附近枯水位或中 hc
低水位实测过水断面图求得；也可利用设计水位时的
实测桥位断面图求得。
hc c Lc
h ma xZ SZ m
P MN M 1 式中，M = 1，2，…，a
(41)
一般洪水的经验频率为：
PmPM a(1PM a)nm l l1 a (1 a ) ml N1 N1nl1
m = l +1，l + 2，···，n 方法任选
记，应用
(43)
2、设计流量的推算方法
① 桥位断面有实测流量资料的情况 用频率分析（适线法）（第三章 ），包括特大值