涵洞+通道水文计算程序
桥涵水文小桥和涵洞孔径计算
vc 2g H hT
Q A 2g H hT
3、压力式涵洞 为充分利用断面，达到缩小孔径的目的，压力式 涵洞一般采用进水口升高式的洞口建筑，使涵顶 与水流线形基本一致。基本公式为：
v 2 gH Liw i hT
Q A 2 g H Liw i hT
1 L B0 2m( ht h) 2
如果桥孔轴线与水流方向斜交，交角为a，则斜 交桥孔长度La为：
L L cos
根据计算得到的桥孔长度L选用标准跨径，两者 相差应小于或等于10%，否则，需根据确定采 用的桥孔长度反求桥下流速和临界水深，复核水 流图式。
3、确定桥前水深H 1）桥下为自由式出流时，桥前水深H按下式计算：
2 2 vk vH H hk 2 2g 2 g
H—桥前水深； —流速系数，见表9-2-2； vH—水深为H的桥前断面的行进流速。
2）桥下为淹没式出流是，桥前水深H按下式 计算：
v v H ht 2 2g 2 g
V—由采用的桥孔长度计算的桥下流速。
2
2 H
4、确定路基和桥面最低高程 按图9-2-6可得： 桥头路基最低高程=河床最低点高程+H+△
根据已知的设计流量和拟定的河床容许流速，计 算小桥孔径与桥前壅水高度的程序为： 1、判别桥下水流图式 1）确定河槽天然水深ht 河槽天然水深ht可根据已知设计流量及河槽特征， 用试算法确定。 先假定一个水深h，慎重选取河道的粗糙系数， 从河槽横断面图上求得过水面积A和水力半径R， 按公式计算相应流量。
第一节 小桥和涵洞勘测
一、小桥和涵洞勘测的主要任务 小桥和涵洞勘测包括外业勘测和内业设 计两部分。 通过对公路沿线的地形、地质、水文、气 象及农田水利设施等情况进行勘测和调查， 为桥涵设计以及水力计算提供必要的资料 和依据。
涵洞水文计算
沟渠较顺直，汇水面积为2.7平方公里。
涵洞水文计算书
斜交角度 θ =
0.00
度
二、流量计
算
1.按暴雨径流形成法公式
汇水面积 F =
2.700
Km2
根据涵洞手册查表得
地貌系数 ψ =
根据涵洞手册查
洪峰传播流量折减系 数β
考虑削减流量 Qp=ψ(h-z)3/2F4/5 βγδ= 2.按经
验公式计算
根据涵洞手
径流模量K
册查表得
Qp=KFn=
三、孔径计 算
初步拟定ห้องสมุดไป่ตู้洞净高
27.669
5 10.02131329
0.100 1.000 m3/s
m
径流厚度h = 汇水面积降 水量不均匀 折减系数γ
地区指数n
40.000 1.000
滞留径流厚度Z =
湖泊或小水库调 节折减系数δ
15.000 1.0
0.700
hd
4.000 m
进水口涵洞净空高度△
0.500
m
涵前水深H
3.0
m
最小涵洞净宽 B = Q/(1.581*H3/2) =
3.368
m
则初步拟定涵孔净宽4m，涵洞设计为1-3.5 X 4.5米钢筋混凝土箱涵
涵洞快速计算程序
1.05
160
39
2.753
（3）淹没溢流的计算
（3.1)hc''的计算（利用前面“底流式矩形消力池〈非扩散〉的计算”）
(3.2)坎高c的计算（211页）
σ(输)
Q(m3/s)(输)
b(m)(输)
ht(输)
1.05 1.05 1.05
620
73.8
4.3
201
73.8
1.81
447
73.8
2.76
v1(m/s) （输） 12.032 12.032 12.467
2.5 5.9202 206.984898
X1(输) 59.1 0.001
2
Y1(输) 49.3 3.166 0.36
X2(输) 57.1 0.002
3
Y2(输) 48.5 8.966 0.356
插值计算（请注意：分清X、 X(输) 58.7 0.001104 2.564
Q(m3/s)(输)
40.7 120 212
hc(m)(试输) 0.1083 0.217 0.932
E0(计算） 4.008455224 1.773087807 13.56205378
两E0差 0.008455224 0.002087807 0.012053783
1/6lnRk
0.062093734 0.036202863 0.036202863
101.0643684
0.472107913
-0.125091282
0.88241635
正常水深的计算，《水力学》(上册)（河海大学1986级教科书,第236页)
χ(m)
R(m)
1/6lnR
R1/6
公路桥涵水文计算基本方法
第二节 水文勘测分析计算基本途径
•
桥涵水文计算、分析基本途径如下：
•
1， 有水文观测资料—— —— 水文统计法
•
2， 无水文观测资料—— --- 形态断面法
•
3， 无水文观测资料（无居民)—经验公式法
• 一， 有水文系列观测资料时水文统计法：
• (一)，资料搜集和准备：
• 1，外业勘测前的准备工作
桥涵水文与本行业其它专业有所不同，桥涵水文调查、分析、计算本 身并无精度指标要求，特别强调的是将通过各种途径和方法得到的计算 结果进行比较、论证后确定最终设计流量，使其更接近实际，更趋于合 理。本次交流着重于桥涵水文分析、计算的基本方法和途径。
以上内容是桥涵水文工作主要工作内容，但重中之重是设计流量的推 算。至于桥长、冲刷、调治构造物、桥面标高计算相比之下要简单得多， 因此，本次交流的重点放在设计流量的推算、外业调查、勘测的主要过 程以及内业工作的主要内容和步骤。
系列流量。上表括号内（流量y）为插补后分析站流量y的系
列流量,插补延长所得资料不宜用于第三站，可能引起较大误差。
4400 4000 3600
分 3200 析 2800 站 2400 流 2000 量 1600
1200 800 400
相关分析方程图像
方程：Y=0.63x+98.04
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
* *
*
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
参证站流量
示例 2,水位、流量关系曲线法示例： 水位、流量关系曲线法就是利用两系列的水位、流量对应关系曲线,直接对分
水文计算步骤范文
水文计算步骤范文水文计算是指通过对地下水系统进行定量分析和计算，以了解地下水的流动、贮存和补给过程。
下面是水文计算的基本步骤：1.收集和整理数据：水文计算的第一步是收集和整理相关的数据。
这包括地下水位观测数据、降雨数据、地形数据和土壤特性数据等。
这些数据将成为进行水文计算的基础。
2.建立水文模型：水文计算需要建立一个数学模型来描述地下水的流动和贮存过程。
这个模型通常是基于水文学原理和方程组成的。
常见的模型包括地下水位模型、地下水流模型和地下水补给模型等。
3.参数估计：水文模型通常包含一些参数，比如土壤透水性系数、渗透率和蒸发散等。
这些参数需要通过观测数据或试验数据进行估计。
常见的方法包括经验公式、实地试验和数值模拟等。
4.模型校验：模型校验是验证水文模型的准确性和适用性的过程。
这需要将模型预测结果与实际观测数据进行对比，评估模型的预测能力和误差。
如果模型预测结果与观测数据吻合良好，则认为模型是可靠的。
5.地下水量计算：在建立和校验水文模型后，可以使用该模型进行地下水量的计算。
这包括地下水位、地下水流量和地下水补给量等。
这些计算通常涉及到时间序列分析和空间分布分析等方法。
6.结果分析和应用：对地下水量计算结果进行分析和应用是水文计算的最后一步。
这可以帮助我们了解地下水资源的状况和变化趋势，指导地下水资源的管理和保护。
需要注意的是，水文计算是一个复杂的过程，需要结合实际情况进行灵活的处理。
不同的问题和目标可能需要采用不同的计算方法和模型，因此水文计算的步骤可能有所变化。
此外，水文计算还涉及到许多专业知识和技巧，需要有相关领域的专业人员进行指导和实施。
50年一遇 涵洞流量计算(K1+721.4箱涵)
改建工程K1+721.4箱涵流量计算书有限公司二〇二〇年六月汇水面积51.3243.438*18.9*3.35333＝＝＝K P B gQ εν=K一、设计标准1、设计荷载：公路-Ⅰ级；2、设计洪水频率：1/50；4、设计安全等级：涵洞三级；5、环境类别：Ⅰ类；6、地震烈度：地震基本烈度为Ⅵ度，设计地震动峰值加速度0.05g ，设计地震分组为第一组，特征周期为0.35S 。
二、计算数据（一）涵洞水文计算：排洪涵洞水文计算方法：流域面积在≤30km2采用交通部公路科学研究所径流简化公式()βγδφ5423F Z h Q -=，并结合形态调查法等水文计算的有关规定推求设计流量，设计流速，并以此为依据确定涵洞的孔径、孔数。
式中取值：1.根据地形图圈出汇水面积F=5.24 km 23.主河沟长度4450m ，高差624m ，平均坡度14.02%，地貌系数φ=0.14。
4.径流厚度h 按表取Ⅱ和Ⅲ类土的平均值h=（44+39）/2＝41.5。
5.滞留的迳流厚度Z 按表取值Z ＝25。
6.洪峰传播的流量折减系数β=1.0。
7.降雨不均匀折减系数r=1.0。
8.小水库（湖泊）调节折减系数δ＝1.0。
根据以上数值设计流量Q ＝0.14×（41.5-25）1.5×55.240.8×1×1×1＝35.3 m 3/s（二）无压力式涵洞的洪峰流量2-4m ×2.0m 箱涵临界流状态涵内临界流速 m/s2057.1051.3*0.13.35m Q A P K ＝＝K =εν临界水深时的涵内净过水面积：涵内收缩断面处流速洞内收缩断面处水深涵前积水深涵前雍水位涵洞高2.0m 无压力式涵洞内顶点至最高流水面的净高Ｈjg ≥h/6≥0.333m 无压力式涵洞允许过水净高Ｈj =h-Ｈjg =2.0-0.333=1.667m 50年一遇洪峰流量时，涵前雍水位Ｈy <Ｈj ，箱涵尺寸采用2-4.0m ×2.0m 能满足设计排洪要求。
关于公路桥涵水文分析与计算方法的
关于公路桥涵水文分析与计算方法的汇报人：日期:•引言•水文基础知识•公路桥涵水文分析方法•水文计算方法与应用目•水文分析与计算中的不确定性及处理方法•结论与展望录引言01提高设计效率水文分析可为桥梁和涵洞的设计提供科学依据，减少不必要的设计迭代。
节约建设成本合理的水文分析有助于优化设计方案，降低建设成本。
确保桥梁和涵洞的安全性通过水文分析，可以了解水流特性，预防洪水等自然灾害对桥梁和涵洞的破坏。
公路桥涵水文分析的意义03评估河床演变预测河床在长时间水流作用下的变形和演变，为桥梁和涵洞的设计使用年限提供依据。
01确定设计洪水峰值流量通过历史洪水数据和统计分析，预测未来可能发生的最大洪水流量。
02计算水流冲刷力分析水流对桥墩、桥台和涵洞基础的冲刷作用，确保结构的稳定性。
水文分析与计算的目的通过以上内容的学习，读者可以全面了解公路桥涵水文分析与计算方法的基本原理和应用，为实际工程提供有力支持。
工程实例分析：结合具体公路桥梁和涵洞工程实例，展示水文分析和计算方法的实际应用。
桥涵水文计算：讲解如何计算设计洪水峰值流量、水流冲刷力、河床演变等关键参数。
水文基础知识：介绍水文循环、河流类型、洪水频率等基本概念。
水文分析方法：阐述如何收集和处理水文数据，进行洪水频率分析、径流计算等。
本讲义的内容概述水文基础知识02描述的是地球上水从海洋、陆地和大气之间循环的过程，包括蒸发、降水、地表径流和地下渗透等环节。
在公路桥涵设计中，需要充分考虑到水文循环的影响，以防止水患并确保桥涵的稳定性。
水文循环指的是在任意时段内，一个流域或水体的输入水量（如降水、入渗等）与输出水量（如蒸发、径流等）应保持平衡。
在公路桥涵设计中，水量平衡原理可用于确定桥涵的过水能力，以确保在极端水文事件下桥涵的安全。
水量平衡水文循环与水量平衡大气中的水分以雨、雪等形式降落到地面的过程。
降水是公路桥涵设计中的重要参数，影响桥涵的排水设计和洪水频率分析。
涵洞水文计算
水文计算书一、计算公式本路段各桥涵处汇水面积F≤30km2，根据《涵洞设计细则》径流形成法计算。
计算公式如下：Q p＝Ψ（h-z）3/2F4/5βγδQ p——规定频率为P％时的雨洪设计流量；Ψ——地貌系数；h——径流厚度；z——被植物或坑洼滞留的径流厚度；F——汇水面积；β——洪峰传播的流量折减系数；γ——汇水区降雨量不均匀的折减系数；δ——小水库调节作用影响洪峰流量的折减系数；二、典型桥涵处水文计算：1、k3+685涵洞处：设计洪水频率1/100。
汇水面积在1：10000地形图上勾划，F＝5.6km2，汇水区内水库面积f＝1.7 km2。
主河沟平均坡度3.8‰，属平原地形，地貌系数取值0.07。
汇水面积重心至桥涵的距离L＝2.5km，洪峰传播折减系数为0.925。
水库湖泊所占面积30％，折减系数δ为0.91。
暴雨分区为第5区。
降雨不均匀折减系数为1。
汇水区内分布有水稻土（约30％）、粘土（约30％），壤土（约40％），表土吸水类属为I、II、III类。
径流厚度h＝56×0.3+48×0.3+46×0.4＝49.6，取50。
汇水区内为中等稠度林和水平带梗的梯田，被植物或坑洼滞留的径流厚度z取25。
Q p＝Ψ（h-z）3/2F4/5βγδ＝0.07×（50-25）^1.5×5.6^0.8×0.925×1×0.91＝29.22（m3/s）查公路道路设计资料集——《涵洞》，净跨径3.4×净高3.4的钢筋砼盖板涵泄水能力Q＝31.59（m3/s），为统一跨径，且该处河沟宽4m，深2.5m，故设1-4×3.5涵洞排洪。
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1-2x2.0 1.0
备注
2 K119+795.0 0.05 1.5 11 0.044 0.25 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人，洞内设计台阶
3 K120+087.0 0.06 1.5 27 0.113 0.24 Ⅱ 0.9 110 260
0.357
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-2x2.0
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 分离式立交 1-16m
1.531 #NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5
1.0
3.5m宽的碎石路，外业初定为1-6x4.5的通道，由于大里程方
1.0 向水田与被交道的高差较大，该路、排水都比较困难，内业修
计算：
复核：
成安渝 高速公
涵洞水力计算表
第2页 共2页 图号：C15-14
0.439 0.449
0.255 0.253
#NAME? 1.00 1.00 #NAME?
1.730 1.645
1.102 1.053
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME? #NAME? 1.00 1.00 #NAME?
1.5 35 0.292 0.12 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 37 0.032 1.14 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 68.6 0.037 1.83 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 30 0.188 0.16 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 35 0.250 0.14 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 57 0.204 0.28 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 67 0.137 0.49 Ⅱ 0.9 110 260 1.5 85 0.142 0.60 Ⅱ 0.9 110 260
1-4x3.5 1.0 兼过人，洞内设计台阶
6 K120+713.0 0.02 1.5 9 0.050 0.18 Ⅱ 0.9 110 260 7 K121+005.0 0.05 1.5 10 0.032 0.31 Ⅱ 0.9 110 260 8 K121+238.0 0.15 1.5 28 0.047 0.60 Ⅱ 0.9 110 260
订为1-16m的分离
1.0 兼过人，洞内设计台阶
9 K121+535.0 1.60 1.5 22 0.012 1.86 Ⅱ 0.9 110 260 0.610 2.267 #NAME? 1.00 1.00 #NAME? 分离式立交 3-30m
1.0 兼排水灌溉
10 K122+035.0 0.04 1.5 15 0.056 0.27 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人，洞内设计台阶
11 K122+187.0 0.05 1.5 10 0.042 0.24 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 通道
1-8x4.5 1.0 兼排水，洞内设计台阶
12 K122+837.0 0.16 1.5 21 0.034 0.62 Ⅱ 0.9 110 260 0.385 1.644 #NAME? 1.00 1.00 #NAME? 通道
折
减
径流函数 系
ym
数
K
τ=
汇流时间 (h)
径流因子
r = 0.36ap0.4τ
面
积
折 设计
减 系
流量Q1/100
结构形式
数 (m3/s)
孔径式样
涵洞坡度 (%)
￠
1 K119+670.0 0.02 1.5 15 0.094 0.16 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人，洞内设计台阶
4 K120+418.0 0.08 1.5 17 0.043 0.40 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人，洞内设计台阶
5 K120+636.0 0.15 1.5 40 0.077 0.52 Ⅱ 0.9 110 260 0.290 1.243 #NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
成安渝 高速公
涵洞水力计算表
图号：C15-14
第1页 共2页
0.24 a p
1.2A30.6I30.21F0.24
编号
起迄里程
汇水面积 阻力
F
系数
(km2)
A3
流域坡 流域 土
度 长度 壤
I3
L3
类
(小数) (km) 别
高度
产
最大
流 暴雨 暴雨
系 雨力 强度
数 S1%
a1%
C1
(mm/h)
L30.72
涵洞 涵洞 中桥 通道 涵洞 涵洞 涵洞 通道
1-3x2.5 1.0 兼过人
1-6x3.5 1.0 兼排水，洞内设计台阶
4x20
依水文计算定桥长
1-4.0x3.5 1.0 兼过人 1-6.0x3.5 1.0 兼过人 1-2x2.0 1.0 1-6.0x3.5 1.0 兼排水
2-4.0x3.5 1.0 一孔过人、一孔排水
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人
15 K123+325.0 0.02 16 K123+658.0 0.60 17 K124+041.0 2.00 18 K124+750.0 0.04 19 K125+116.0 0.05 20 K125+520.0 0.06 21 K125+815.0 0.13 22 K126+158.0 0.24
1-8x4.5 1.0 兼排水，左侧需设1-2x2.0线外涵
13 K122+983.0 0.06 1.5 28 0.090 0.31 Ⅱ 0.9 110 260
#NAME? 1.00 1.00 #NAME? 涵洞
1-4x3.5 1.0 兼过人
14 K123+137.0 0.02 1.5 27 0.180 0.15 Ⅱ 0.9 110 260