河堤岸冲刷深度计算
冲刷计算
4.2.1洛河冲刷分析计算a.冲刷计算冲刷深度参照《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）（以下简称《规范2013》）附录D.2计算。
其冲刷深度按下列公式计算：s 01n cp c U h h U ⎡⎤⎛⎫⎢⎥=- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦（D.2.2-1）21cp U Uηη=+ （D.2.2-2） 公式中：h s ——局部冲刷深度（m ）；h 0——冲刷处的水深（m ）,取3.85m; U cp ——近岸垂线平均流速,取4.42m/s ；n ——与防护岸坡在平面上的形状有关，取n=1/5；η——水流流速不均匀系数，根据水流流向与岸坡交角α查《规范2013》附录D2表D.2.2,取1.00；U ——行近流速（m/s ），取4.42m/s ；U c ——泥沙起动流速（m/s ），对于卵石的起动流速，可采用长江科学院的起动公式（D.2.1-6）计算；17050501.08s c H U gd d γγγ⎛⎫-= ⎪⎝⎭（D.2.1-6） g ——重力加速度（m/s 2）,9.8m/s 2； d 50——床沙的中值粒径，0.0215m ； H 0——行近流速水深（m ），取4.09m ；γs 、γ——泥沙与水的容重（kN/m ³）,γs 取1.7kN/m ³；γ取1.0kN/m ³。
使用以上公式，经过计算机软件计算，结果列表4.18淄阳河冲刷水深计算成果表。
表4.18 洛河冲刷水深计算成果表综上所述：该管道穿越河道处冲刷深度为1.5m,根据相关规范要求管道开挖深度应位于河道冲刷深度0.5米以下，即管道开挖深度应大于等于2m 。
河流名称 U （m/s ） ηg（m/s 2） d 50 （m ） H 0（m ） r s（kN/m ³ γ（kN/m ³ h 0（m ） H s（m ） 洛河 4.421.009.80.02154.091.71.03.851.50。
河道堤防冲刷深度计算(新计算)
参考资料
《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）《防洪标准》（GB50201-94）
《堤防工程设计规范》（GB50286-98）1、护岸冲刷深度计算
依据《堤防工程设计规范》（GB50286—98）①顺坝及平顺护岸冲刷深度计算：
式中：h S
H p —冲刷处的水深（ｍ）；
U cp —近岸垂线平均流速（ｍ／ｓ）；
U C —泥沙的启动流速（ｍ／ｓ）；粘性与沙质河床采用张瑞瑾公式计算，卵石
ｎ—与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取ｎ＝1/4-1/6.河床采用长江科学院公式计算；
d
50—河床的中值粒径（ｍ）；H 0—行进水流水深（ｍ）；
r s ,r分别为泥沙与水的重度（KN/m 3),g为重力加速度（m/s 2).U cp 的计算应符合下列规定：
式中：
U—行近流速（ｍ／ｓ）；
η—水流流速分配不均匀系数，根据水流流向与岸坡交角α角查表采用。
② 结论:防洪堤基础冲刷深度平顺段及凸岸段设计值取1.5m,凹岸斜冲段设计值取2m.
白龙江杜坝段河道冲刷深度计算书。
河道堤防冲刷深度计算（新计算）
河道堤防冲刷深度计算（新计算）
参考资料
《城市防洪⼯程设计规范》（CJJ50-92）《防洪标准》（GB50201-94）
《堤防⼯程设计规范》（GB50286-98）1、护岸冲刷深度计算
依据《堤防⼯程设计规范》（GB50286—98）①顺坝及平顺护岸冲刷深度计算：
式中：h S
H p —冲刷处的⽔深（ｍ）；
U cp —近岸垂线平均流速（ｍ／ｓ）；
U C —泥沙的启动流速（ｍ／ｓ）；粘性与沙质河床采⽤张瑞瑾公式计算，卵⽯
ｎ—与防护岸坡在平⾯上的形状有关，⼀般取ｎ＝1/4-1/6.河床采⽤长江科学院公式计算；
d
50—河床的中值粒径（ｍ）；H 0—⾏进⽔流⽔深（ｍ）；
r s ,r分别为泥沙与⽔的重度（KN/m 3),g为重⼒加速度（m/s 2).U cp 的计算应符合下列规定：
式中：
U—⾏近流速（ｍ／ｓ）；
η—⽔流流速分配不均匀系数，根据⽔流流向与岸坡交⾓α⾓查表采⽤。
②结论:防洪堤基础冲刷深度平顺段及凸岸段设计值取1.5m,凹岸斜冲段设计值取2m.⽩龙江杜坝段河道冲刷深度计算书。
兴宁市罗坝河塘堤加固工程堤顶超高值-堤岸冲刷深度计算详解
兴宁市罗坝河塘堤加固工程堤顶超高值\堤岸冲刷深度计算详解摘要：以工程实例数据对堤防工程堤顶超高值、堤岸冲刷深度公式详细分解计算，说明堤防工程的设计的科学重要性。
关键词：工程简介波浪爬高波浪周期波长风壅增水高度冲刷深度兴宁市罗坝河塘堤加固工程位于兴宁市刁坊镇内，刁坊镇位于兴宁市东南部，面积58.01km2，工程围内由宁江河中游右岸及樟坑沥回水支堤组成，总长7.9km，围内集雨面积12.4km2，现有耕地0.55万亩，人口1.32万人。
全镇工业总产值17135万元，农业总产值16589.48万元。
交通便利，有S225线、河梅高速公路及广梅汕铁路等穿过。
一、堤防堤顶超高值计算该工程的堤顶超高值均按《堤防工程设计规范》(GB50286—98)中的有关公式和有关规定进行计算。
堤顶超高的计算公式为：Y=R+e+A (1)式中Y——堤顶超高(m)；R——设计波浪爬高(m)；e——设计风壅增水高度(m)；A——安全加高(m)。
本工程为不允许越浪的4级堤防工程，查本规范表2.2.1可知，A取值为0.6m。
设计波浪爬高R和设计风壅增水高度e均按本规范附录C中的公式和有关规定进行计算。
由于该工程堤线较长，堤的走向变化复杂，故选取工程中较有代表性的堤段进行计算。
(一)、宁江河主堤段(神光沥出口至樟坑沥出口)该堤段采用护坡式，堤外坡(迎水面)坡比为1：2.0。
由于堤线较长，只能选取水深较深，水域较宽的典型断面进行计算。
1、风浪要素的确定风浪要素的计算公式为：其中不规则波的波长为式中——平均波高(m)；——平均波周期(S)；V——计算风速(m/s)；F——风区长度(m)；d——水域的平均水深(m)；g——重力加速度(9.81m/s2)；tmin——风浪达到稳定状态的最小风时(S)；L——波长(m)。
该堤段中，计算风速V=16m/s，水域平均水深d=8.25米，风区长度F=97米，风向按垂直于堤线计。
根据这些已知条件，利用公式(2)可求得波浪的平均高H。
天然河道冲刷深度计算
天然河道冲刷深度计算天然河道是经过长时间自然作用形成的自然河道，由于其形成过程中的一些特殊条件和因素，其河床深度和宽度非常复杂，难以准确测算。
而冲刷深度是天然河道中河床变化最为显著的指标之一，也是衡量河道演变过程中重要参数之一。
下面将介绍天然河道冲刷深度的计算方法。
一、冲刷深度的定义和意义冲刷深度指的是河床因为水流冲刷而发生变化的深度。
天然河道冲刷深度是河道演变过程中基本参数之一，可以反映河道演变史、河床勾配、河流水力环境等。
通过计算天然河道的冲刷深度，可以准确分析河道的演变趋势和演变速率，为河道治理和保护提供依据。
二、天然河道冲刷深度的计算方法天然河道的冲刷深度可以通过实地的测量数据和数学模型计算得出。
1. 实地测量数据法实地测量数据法指的是使用测量仪器直接在河床上进行测量。
常用的测量仪器有测线仪、测深仪和高差仪等。
根据测量数据，计算出两个时间点之间的河床平均高度差，即为河道冲刷深度。
这种方法具有准确性高，实时性好的特点，但是需要在实地进行测量，费时费力。
2. 数学模型法数学模型法通过建立数学模型计算河道冲刷深度，其中最为常用的数学模型是算法模型。
算法模型是一种基于特定算法的数学模型，可以通过对过去一段时间河道演变状态的分析，将河道冲刷深度与河道环境因素联系起来，并得到相应的计算公式。
通过输入不同的河道环境数据，就可以得到相应的冲刷深度计算结果。
算法模型是一种快速高效的计算方法，适用于大规模的河道冲刷深度计算，但是其准确性依赖于河道参数的选取以及模型的精度。
三、总结天然河道冲刷深度是反映河道演变过程的重要指标之一，准确求算天然河道冲刷深度对于河道治理和保护具有重要意义。
通过实地测量数据法和数学模型法两种方法，可以得到较为准确的冲刷深度计算结果。
对于不同的河道环境和需求，应选择适合的方法进行计算，以取得最优的结果。
天然河道冲刷深度计算
天然河道冲刷深度计算
天然河道河床深度是指河道底部到水面之间的距离，其计算方法通常是通过测量河道底部的高程和水面高程来确定。
然而，由于河道中的水流不断地冲刷着河床，导致河床深度会发生变化。
因此，对于天然河道的深度计算，需要考虑河道底部的深度变化。
河道沿程的沉积质量和河床坡度是影响天然河道河床深度变化的主要因素。
沉积质量受水体携带物质量和河道水流速度的影响，河床坡度则受到河道地形和水流力的影响。
因此，天然河道深度变化的计算需要考虑这些因素。
现有的计算方法主要是基于河道横截面形态的变化，将河道划分成若干个河段，按照时间序列对每个河段的河床高程进行测量，并计算出深度变化量。
同时，还可以利用一些数学模型来对河道的深度变化进行预测和模拟。
总之，天然河道深度的计算需要考虑河道沿程的变化和河床深度变化的影响因素。
通过对这些因素的综合分析，可以计算出河道的深度变化量，为河道管理和防洪工作提供参考。
- 1 -。
关于堤防工程设计中冲刷深度计算公式的应用及实际设计中存在问题的探究
Science &Technology Vision 科技视界1堤防工程堤防工程是世界上最早广为采用的一种重要防洪工程。
堤防是指沿河、渠、湖、海岸或行洪区、分洪区、围垦去的边缘修筑的挡水建筑物称为堤防。
堤防工程的建设最重要的作用是抵御洪水,避免居民居住环境和农业生产受到洪水的侵袭。
从工程建筑方面来说,堤防工程是一项比较大、比较复杂的工程。
堤防工程设计和施工是最重要的两个环节。
在设计过程中保证设计的合理、各个方面数据计算的准确性、选择适合的施工技术等,才能将设计方案应用于实际工程施工中。
在施工过程中要注意施工细节的处理、选取的施工材料符合施工要求、施工人员分配得当等,才能够保证施工质量,使其能够长期稳定的、坚固的应用。
2冲刷深度计算公式堤防工程设计环节是整个项目开发重要的环节之一,保证设计的合理、准确、完整非常重要。
堤防工程的冲刷深度是设计中需要确定的一个重要参数,关系到堤防工程使用的年限。
在堤防工程设计过程中应用到的冲刷深度计算是作为一项主要技术参数,合理的选用公式计算不同冲刷形式下的冲刷深度是堤防防洪、堤防防护的关键。
冲刷深度计算有两种不同形式,其一是水流平行于岸坡,其二是水流斜冲岸坡。
2.1水流平行于岸坡由于我国工程建设是在国家相关规定的约束下进行的,相应的堤防工程建设中的设计环节中冲刷深度计算也要符合国家的规定,即《堤防工程设计规范》。
在《堤防工程设计规范》中附录D 中提出水流平行于岸坡的公式是:h b =h p +((V cp V 允)n-1)注:h b 表示从水面起计算的冲刷深度;h p表示近似设计水位深度的冲刷水深;V cp 表示平均速流;V 允表示河床面上允许不冲流速;n 表示与防护岸坡在平面上的形状有关,一般取n=1/4。
在应用此项公式中会涉及到桥渡公式确定堤防可能受到的冲刷程度,具体的公式是:h p =A ·(Q /μL)(h max /h)5/3E ·d1/6{}3/5注:h p 表从水面算起冲刷最大程度时最大水深;Q 表示设计流量;L 表示河道治理平均宽度,h max 表示河道平均水深;h 表示河道平均水深;d 表示河床土壤平均粒径;μ是一个参数,取值为0.99,表示水流压缩系数;A 同样是一个参数,取值1.42,表示单宽流量集中系数。
河岸冲刷深度计算
1、水流平 行于岸坡产
计算公式
hB
hp
[( V cp V允
）n
1]
式中： hB-局部冲刷 深hp-度冲（刷m处)，的 水Vc深p-平（均m流)， 速V允（-河m床/p
V允
n
hp
3.9333862 0.6
0.25
3.5
2、水流斜 冲防护岸坡
21.07
4 8 10
3、Vj的计算 ⑴.滩地河 床， 计算公式
Vj Q1 • 2 B1 • H1 1
2
2
8
3
10
6
式中： B1-河滩宽度 （Q1m-通)，过从河河滩 部H1分-河的滩设水计深
(ηm-水); 流流速 分配不均匀
Q1
B1
H1
496
42
3.5
η
Vj
1.5
4.0489796
α
≤15°
土性质 不密实的
表B.2.2 粘性土的当量粒径值
空隙比 0.9～1.2
干容重 （kN/m3）
11.76
粘性土当量粒径 （cm）
粘土及重粘壤 土
轻粘壤土
黄土
1
0.5
0.5
中等密实的 0.6～0.9 密实的 0.3～0.6
很密实的 0.2～0.3
11.76～ 151.56.868～ 191.96.060～
20°
η
1
1.25
表B.2.3 水流流速不均匀系数
30°
40°
50°
60°
70°
80°
1.5
1.75
2
2.25
2.5
2.75
⑵.无滩地河
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二.顺坝及平顺护岸冲刷深度计算
1.水流平行于岸坡产生的冲刷深度计算计算公式
式中：
h B -局部冲刷深度（m)，从水面算起;
h p -冲刷处的水深（m)，以近似设计水位最大深度代替;V cp -平均流速（m/s);
V 允-河床面上允许不冲流速（m/s);
n-与防护岸坡在平面上的形状有关，一般取n=1/4;
2.水流斜冲防护岸坡的冲刷深度计算公式
式中：
Δh p
-从河底算起的局部冲深（m);α-水流流向与岸坡交角（度);m-防护建筑物迎水面边坡系数;
d-坡脚处土壤计算粒径（cm）。
对非粘性土，取大于15%（按重量计）的筛孔直径；对粘性土，取表D.22-1的当量V j -水流的局部冲刷流速（m/s);
V j 的计算
计算公式
式中：
B 1-河滩宽度（m)，从河槽边缘至坡脚距离;Q 1-通过河滩部分的设计流量（m 3/s);H 1-河滩水深(m);
堤岸冲刷深度计算
η-水流流速分配不均匀系数，根据α角查表D.2.2-2;
计算公式
式中：
Q-设计流量（m 3/s);
W -原河道过水断面面积（m 2);W p -河道缩窄部分的断面面积(m 2);
土，取表D.22-1的当量粒径值;
V jαd△H P
（m/S）（º）（m）（m）
平直堤
段1.7642679950.50.0060.105278455
转湾堤
段1.76426799100.50.0060.391646627
桩号m 要求堤基埋深（m）。