第一篇:橋涵水文學-復習指導題完全版
1.河流是如何形成的?通常用什么來描述它的基本特征?2.河流的流域有哪些主要特征?3.簡述徑流形成過程的幾個階段,如何定量描述?
4.從哪幾方面收集水文資料?如何進行?5.簡述自然界的水循環,并了解大、小循環的概念。6.山區河流與平原河流各有哪些特點?
7.請簡要敘述流速儀法測流量的主要步驟。
1.河川水文現象有哪些特征?有哪些主要研究方法?2.試述洪水頻率的意義?什么是設計洪水頻率?什么是設計流量?3.什么是經驗頻率曲線?如何繪制?4.什么是理論頻率曲線?它在水文統計中的作用是什么?我國主要用哪種線?5.什么叫適線法?試述其一般步驟,并寫出基本公式,畫出示意圖。6.什么是相關分析法?它在水文計算中有何主要用途?7.使用相關分析法應注意哪兩個關鍵問題?8.我國水文分析中,為什么經常采用統計方法?9.經驗頻率與概率是什么關系?
1.利用流量觀測資料推算設計流量時,需要做哪些工作?2.什么是特大值處理?為什么要進行特大值處理?3.缺乏流量觀測資料時,怎樣推算設計流量?
4.為什么要推算橋位斷面的設計流量和設計水位?5.推算小流域設計流量時,通常采用哪些方法?6.橋涵水文分析中,經常采用經驗公式或推理公式,其合理性體現在哪兒?7.根據洪水預報模型,由暴雨資料推求設計洪水,其主要步驟是什么?8.水文資料的“三性審查”,通常指什么內容?通常如何去審查?
1.影響波浪的因素有哪些?
2.設計潮位計算,也采用適線法么?其主要步驟有哪些?
1.為什么用河流的穩定情況和變形特征進行河段分類?可分為哪些類型?
2.什么是橋孔長度的橋孔凈長?目前有哪幾種計算方法?其主要思路是什么?
3.橋孔長度確定應考慮哪些因素?橋孔布置應注意哪些問題?
4.如何確定橋面標高?影響標高的因素有哪些?
5.對不通航河,確定最低橋面標高時要考慮哪些因素?這些因素通過如何確定?
6.對有流冰或流木的河流,確定最低橋面標高時要考慮哪些因素?這些因素通過如何確定?
7.對通航河流,確定最低橋面標高時要考慮哪些因素?這些因素通過如何確定?
8.畫出大中河流橋位斷面的水流圖式9.別列柳拍斯基假設的基本概念是什么?
1.試述河道中水流的特征和泥沙運動形式。2.河床演變是如何形成的?建橋前后河床演變如何發展?3.橋下河床的沖刷過程如何?可分成哪幾個階段?它們的形成原因是什么?4.如何確定墩臺最低沖刷線的標高?應注意哪些問題?5.自然沖刷、一般沖刷、局部沖刷通常如何計算?
1.簡述橋位勘測工作的基本內容,請你舉出至少三點。2.選擇橋位時應考慮哪些方面的要求?請你舉出至少三點。3 調治構造物主要有哪些?各有什么作用?
1.小橋的水流圖式有哪幾種?其孔徑計算的理論依據是什么?
2.涵洞的特點是什么?其水流圖式有哪幾種?3 涵洞有哪些形式?如何選用?
4.涵洞的進出口溝床為什么要進行加固處理?
5.小橋和涵洞孔徑計算與大中橋也徑計算有什么顯著區別?
1.橋位勘測設計的主要內容有哪些?請你列舉出幾項。
2.橋位選擇應考慮哪些因素?請你列出幾項。
第二篇:水文學復習小結
水文學
緒論
1.水文學:是研究地球上水的性質,分布,循環,運動變化規律及其與地理環境,人類社會之間相互關系的科學。
2.水文學的體系:水文學開始主要研究陸地表面的河流,湖泊,沼澤,冰川等,以后擴展到地下水,大氣中的水和海洋。水文科學主要通過定點觀測,野外勘測和室內外實驗等手段,獲得水體時空分布和運動變化的信息,因而形成了水文測驗學,水文調查,水文實驗三個分支學科。3.水文現象的主要特點: 1)水循環永無止盡
2)水文現象在時間變化上既具有周期性又具有隨機性 3)水文現象在地區分布上既存在相似性,又存在特殊性
第一章
1.地球上水的物理性質:以氣態,液態,固態三種形式存在。2.水體的化學性質:(大氣水的化學組成及其特性)1)溶解氣體的含量近于飽和 2)降水普遍顯酸性 3.河水化學成分的特點: 1)河水的礦化度普遍低
2)河水中的各種離子的含量差異很大 3)河水化學組成的空間分布有差異性 4)河水化學組成的時間變化明顯 4.湖水化學成分的特點: 1)湖水的礦化度有差異 2)湖中生物作用強烈
3)湖水交替緩慢,深水湖有分層性 5.地下水的化學特征:
1)地下水充填于巖石,土壤空隙中,與巖石,土壤廣泛接觸,滲流速度很小,循環交替緩慢,而且地下水貯存于巖石圈上部相當大的深度(10公里),構成了地下水圈。2)礦化度變化范圍大,從淡水直到鹽水。
3)地下水的化學成分的時間變化極為緩慢,常需以地質年代衡量。
4)地下水與大氣接觸有很大的局限性,僅限于距地表最近的含水層,此層可溶入氧氣成為地下水氧化作用帶。
6.水資源的涵義:
1)廣義水資源:世界上一切水體,包括海洋,河流,湖泊,沼澤,冰川,土壤水,地下水及大氣中的水分,都是人類寶貴的財富,即水資源。
2)狹義水資源:狹義的水資源不同于自然界的水體,它僅僅指在一定時期內,能被人類直接或間接開發利用的那一部分動態水體。7.水資源的特性:
1)水資源的循環再生性與其有限性 2)時空分布的不均勻性
3)利用的廣泛性和不可替代性 4)利與害的兩重性
8.水資源條件和問題(結合家鄉問題)
1)水資源總量不少,但人均,畝均水量較少,合理利用和保護水資源應作為我國長期堅持的國策。2)水資源的地區分布不均勻,與人口,耕地的分布不相適應,進行水量的地區調配是水資源開發利用的重要課題。
3)水量的年內,年際變化大,水旱災害頻繁,抗旱防洪澇始終是一項艱巨任務。
4)水土流失和泥沙淤積嚴重,破壞了生態平衡,增加了江河防洪困難。降低了水利工程效益。5)地下水是我國重要水資源,要合理開發利用,防止過量開采。6)天然水質相當良好,但人為污染日趨嚴重。
第二章
1.水循環:是指地球上的各種形態的水,在太陽輻射,地心引力等作用下,通過蒸發,水汽輸送,凝結降水,下滲以及徑流等環節,不斷的發生相態轉換和周而復始運動的過程。2.水循環的基本類型:
1)大循環:發生于全球海洋于陸地之間的水分交換過程,由于廣及全球,故名大循環,又稱外循環。2)小循環:是指發生于海洋與大氣之間,或陸地與大氣之間的水分交換過程。小循環又稱內部循環,前者又可稱為海洋小循環,后者又可稱為陸地小循環。3.水量平衡:是指任意選擇的區域(或水體),在任意時段內,其收入的水量與支出的水量之間差額必等于該時段區域(或水體)內蓄水的變化量,即水在循環過程中,從總體上說收支平衡。4.蒸發的物理機制:蒸發因蒸發面的不同,可分為水面蒸發,土壤蒸發和植物散發等。5.影響蒸發的因素: 1)供水條件
2)影響蒸發的動力學與熱力學因素
a.動力學因素:水汽分子的垂向擴散;大氣垂向對流運動;大氣中的水平運動和湍流擴散 b.熱力學因素:太陽輻射;平流時的熱量交換 3)土壤特性和土壤含水量的影響
a.對土壤蒸發的影響 b.對植物散發的影響
6.水汽擴散:是指由于物質粒子群等的隨機運動而擴展于給定空間的一種不可逆現象。7.水汽輸送:是指大氣中水分因擴散而由一地向另一地運移,或由低空輸送到高空的過程。8.水汽輸送通量與水汽通量散度:
1)水汽輸送通量的概念:是表示在單位時間內流經某一單位面積的水汽量。(水平,垂直)2)水汽通量散度:是指單位時間匯入單位體積輻散出的水汽量,單位為克每百帕平方厘米秒。9.影響水汽輸送的主要因素: 1)大氣環流的影響 2)地理緯度的影響 3)海陸分布的影響
4)海拔高度與地形屏障作用的影響 10.降水:
1)降水要素:降水總量;降水歷時與降水時間;降水強度;降水面積 2)降水特征的表示方法:
a.降水過程線 b.降水累計曲線 c.等降水量線 d.降水特性綜合曲線 11.影響降水的因素: 1)地形條件影響 2)森林對降水的影響 3)水體的影響 4)人類活動的影響
12.可能最大降水:所謂可能最大降水(PMP)或可能最大暴雨(PMS),系指在現代的地理環境和氣候條件下,特定的區域在特定的時段內,可能發生的最大降水量(或暴雨)。13.下滲過程的階段劃分:滲潤階段;滲漏階段;滲透階段。14.影響下滲的因素: 1)土壤特性的影響 2)降水特性的影響
3)流域植被,地形條件的影響 4)人類活動的影響 15.徑流的含義及組成:
1)流域的降水,由地面與地下匯入河網,流出流域出口斷面的水流稱為徑流。
2)根據形成過程及徑流途徑不同,河川徑流又可由地面徑流,地下徑流及壤中流(表層流)三種徑流組成。(填空)
16.徑流的表示方法:流量;徑流總量;徑流深度;徑流模數;徑流系數。(知道如何算)17.影響徑流形成和變化的因素主要有:氣候因素,流域下墊面因素和人類活動因素。
第三章
1.產流過程是指流域中各種徑流成分的生成過程,也是流域下墊面對降雨的再分配過程。
2.流域上各處產生的各種成分的徑流,經坡地到溪溝,河系,直到流域出口的過程,即為流域匯流過程。3.流域匯流影響因素: 1)降水特性的影響
2)流域的地形坡度的影響 3)流域形狀的影響 4)水力條件的影響
4.水情要素包括:水位,流速,流量等。5.徑流的年內變化:徑流的季節變化
冬季是我國河川徑流總量最為枯竭的季節,故統稱為冬季枯水;
春季是我國河川徑流普遍增多的時期,但增長程度相差懸殊;
夏季是我國河川徑流最豐沛的季節,統稱為夏季洪水;
秋季是我國河川徑流普遍減退的季節,也稱秋季平水。
6.河水的環流運動:環流的類型:根據環流的形態分為縱軸環流,橫軸環流,斜軸環流及豎軸環流四種。7.河流的泥沙運動: 推移質運動:
1)起動流速:泥沙原來在河床上是靜止不動的,如果接近河底的水流速度增加到一定數值時,作用于泥沙顆粒的力開始失去平衡,泥沙便會開始起動,這時的臨界速度稱為起動流速(Vc)。
2)止動流速:起動流速是泥沙從靜止到運動的臨界值,當流速值減小到某數值時,運動著的泥沙便停止在河床上不動了,此時臨界流速稱為泥沙的止動流速。
3)揚動流速:當流速超過起動流速時,河床泥沙開始滑動,流速增大,泥沙間歇性躍動,流速再增大,躍動的高度和距離隨之增大,當流速增大到一定程度后,泥沙不再回到河床上,而懸浮在水中,隨水流一起下移,這時的水流速度稱為揚動流速,它是泥沙從推移到懸移運動的一個參數。
懸移質運動 8.冰川的類型:
1)按冰川形態和運動特性劃分,可分為大陸冰蓋和山岳冰川兩大類。2)按冰川發育的水熱條件和物理性質,可分為大陸型和海洋型兩大類。9.湖泊的類型:
1)按湖盆的成因分類:構造湖;火口湖;堰塞湖;河成湖;風成湖;冰成湖;海成湖;溶蝕湖。2)按湖水補排情況分類:吞吐湖;閉口湖。
3)按湖水礦化度分類:淡水湖;微咸水湖;咸水湖;鹽水湖。4)按湖水營養物質分類:貧營養湖;中營養湖;富營養湖。10.水庫的結構: 1)水庫的組成:攔河壩,輸水建筑,溢洪道。
2)特征庫容與特征水位:一個水庫的總庫容通常包括防洪庫容,興利庫容,死庫容。
死庫容與死水位(設計最低水位);興利庫容(有效庫容)與正常高水位;防洪庫容與設計洪水位,校核洪水位和汛前限制水位。11.沼澤:三個基本特證:
1)地表經常過濕或有薄層積水。2)其上生長濕生植物或沼生植物。
3)有泥炭積累或無泥炭積累,但有潛育層存在。12.徑流向海匯集效應:
1)徑流補給對近岸海區的沖淡效應。2)泥沙向海輸入陸地不斷延伸。3)陸地元素不斷向大海遷移。
第四章
1.海洋的組成:從區域范圍上可分為洋,海,海灣,海峽等,它們共同組成了海洋。2.海洋中波的分類:
1)按波的周期(頻率)分類:表面張力波;短周期重力波;長周期重力波;長周期波;長周期潮波。2)按成因分類:風浪和涌浪;內波;潮汐波;海嘯。3)按水深分類:深水波;淺水波。
4)按波形的傳播性質分類:前進波(進行波);駐波。
3.潮汐類型:半日潮;全日潮;不正規半日潮;不正規全日潮。4.洋流及其分類:
1)概念:洋流即海流,是指海洋中具有相對穩定的流速和流向的海水,從一個海區水平地或垂直地向另一海區大規模的非周期的運動。2)分類:
a.風海流:是在風力作用下形成的。
b.密度流:是由于海水密度分布不均勻引起的,當摩擦力可以忽略不計時,密度流又稱地轉流或梯度流。
c.補償流:是由于海水從一個海區大量流出,而另一個海區海水流來補充而形成的。5.風海流成因類型:風海流(漂流,吹流)是海水在風的切應力作用下形成的水平運動。6.大洋表層環流模式:
1)以南北回歸高壓帶為中心形成反氣旋型大洋環流。
2)以北半球中高緯海上低壓區為中心形成氣旋型大洋環流。
3)南半球中高緯海區沒有氣旋型大洋環流,而被西風漂流所代替。4)在南極大陸形成繞極環流。5)北印度洋形成季風環流區。7.世界大洋深層環流系統:在大洋深處環流系的垂直結構中,可分出暖冷兩種環流系統和五個基本水層(表層,次層,中層,深層和底層)8.海洋的大氣環流效應:
1)海洋是大氣環流的主要熱源; 2)海洋是大氣水汽的主要來源; 3)海洋與大氣的物質交換; 4)海洋對氣候影響;
5)海洋溫度場對臺風的影響; 6)波浪,潮汐對海洋的作用。第五章
1.地下水垂向結構基本模式示意圖
2.地下水分類:
1)按地下水的貯存埋藏條件分類:
a.包氣帶水:結合水(分吸濕水,薄膜水);毛管水(分毛管懸著水與毛管上升水);
重力水(分上層滯水與滲透重力水)
b.飽水帶水:潛水;承壓水(分自流溢水與非自流溢水)2)按巖土的貯水空隙的差異分類:孔隙水;裂隙水;巖溶水。3.潛水的概念和主要特征:
特點:第一,由于潛水面上沒有穩定的隔水層,潛水面通過包氣帶中的孔隙與大氣相連通,潛水面上任一點的壓強等于大氣壓強,所以潛水面不承受凈水壓力。
第二,潛水含水層通過包氣帶與地表水及大氣圈之間存在密切聯系,因此深受外界氣象,水文因素影響,動態變化比較大,呈現明顯的季節變化。4.將潛水與地表水之間關系劃分為以下類型: 1)具有周期性水利聯系 2)具有單向水力聯系 3)具有間歇性實力聯系 4)五水力聯系
5.承壓水的主要特征: 1)承壓性
2)承壓水的分布區與補給區不一樣
3)受外界的影響相對要小,動態變化相對穩定 4)水質類型多樣變化大
6.承壓水的形成:承壓水的形成主要取決于地制構造條件,只要有適合的地質構造,無論孔隙水,裂隙水或巖溶水都可以形成承壓水。7.地下水的補給來源: 1)降水入滲補給 2)地表水入滲補給 3)地下水的人工補給 8.地下水徑流:
1)地下水徑流方向與徑流強度
2)地下水徑流類型:暢流型;匯流型;散流型;緩流型;滯流型。9.地下水的排泄:方式有點狀排泄(泉),線狀排泄(向河流泄流),及面狀排泄(蒸發)三種。10.影響地下水動態因素:
1)自然因素:氣象氣候要素;水文因素;地質地貌因素;生物與土壤因素。
2)人為因素:一類是人們為了直接影響和控制地下水動態而采取的一系列措施,諸如打井抽水,人工間灌等,這是有目的有計劃的活動;另一類活動隨讓其出發點并非針對地下水動態的,但是活動的本身派生出對地下水動態影響的效果來。
第六章(論述)
1.人類活動對水環境的影響:
1)水利工程,農業措施對水文要素的影響:水庫水文效應;跨流域調水水文效應; 2)森林水文效應 3)城市水文效應
2.影響水體水質的物質來源:影響水質惡化的原因是多方面的:
1)大氣降水;2)農田降水;3)城市生活污水;4)工業廢水;5)工業廢渣和城市垃圾淋溶水。3.天然水體水質惡化特點:
1)海洋:污染源多而復雜;污染物持續性強,危害性大;污染范圍大。
2)河流:河流水質惡化程度隨流量的大小而變化;河流水質惡化影響范圍廣;河流水質惡化影響大;河流自凈能力強,水質惡化易于控制。3)湖泊(水庫):湖泊,水庫污染來源廣,途徑多,種類復雜;湖水稀釋和搬運污染物質的能力弱;湖泊對污染物質的生物降解,累積和轉化能力強。
4)地下水:地下水水質惡化過程緩慢;地下水的間接惡化方式;地下水污染物濃度高;地下水污染難治理。
4.水環境容量:是一定水體在規定目標下所能容納污染物的量。水環境容量大小與水體特征,污染物特征及水質目標有關。
補充:水資源管理
1.水資源管理概念:研究如何合理開發,利用,調控和保護水資源,使其處于對人類生活和生產最有利的狀態,并獲得最大的經濟。社會和環境效益為主要目標。
2.水資源管理內容:法律管理;行政管理;經濟管理;技術管理。
3.用水管理:國家對社會經濟各地區,各部門及各單位和個人使用水資源活動的手段。
第三篇:橋涵水文復習總結
水力學
1.水力學:研究水體平衡和運動規律及工程應用的科學 2.靜水壓力:指液體對固體壁面的作用力
3.液體平衡微分方程:此方程的物理意義是:在靜止流體中,某點單位質量流體的質量力與靜壓強的合力相平衡。
4.只有在有勢的質量力作用下,不可壓縮均質流體才能處于平衡狀態,這就是流體平衡的條件。
5.同一種靜止相連通的流體的等壓面必是水平面(只有重力作用下)自由表面、不同流體的交界面都是等壓面。
6.靜水壓強基本方程適用范圍是:重力場中連續、均質、不可壓縮流體。7.流場中液體質點通過空間點時所有的運動要素都不隨時間而變化的流動稱為恒定流;只要有一個運動要素隨時間而變化,非恒定流。8.跡線——是指某液體質點在運動過程中,不同時刻所流經的空間點所連成的線
9.流線——是指某一瞬時,在流場中繪出的一條光滑的矢量曲線,其上所有各點的速度向量都與該曲線相切。流線不能相交,不能為折線 10.流管——由流線構成的一個封閉的管狀曲面。元流——充滿以流管為邊界的一束液流。總流——在一定邊界內具有一定大小尺寸的實際流動的水流,它是由無數多個元流組成。過流斷面——與元流或總流的流線正交的橫斷面
11.均勻流是流線為彼此平行的直線;過水斷面為平面,且過水斷面的形狀和尺寸沿程不變;同一流線上不同點的流速應相等,從而各過流斷面上的流速分布相同,斷面平均流速相等;同一過水斷面上各點的測壓管水頭為一常數
12.明渠:天然河道、人工渠道統稱為明渠。13.明渠水流:明渠中流動的液體稱為明渠水流。14.明渠渠底縱向(沿水流方向)傾斜的程度稱為底坡。
15.斷面形狀、尺寸及底坡沿程不變,同時又無彎曲的渠道,稱為棱柱形渠道。斷面形狀、尺寸或底坡沿程改變的渠道,為非棱柱形渠道。16.明渠均勻流有下列特性:(1)過水斷面的形狀和尺寸、流速分布、流量和水深,沿流程都不變;(2)總水頭線、測管水頭線和渠底線都互相平行,因而它們的坡度相等
17.明渠恒定均勻流的各種特性,可見只有同時具備下述條件:(1)明渠中水流必須是恒定的,流量沿程不變;(2)明渠必須是棱柱形渠;(3)明渠的糙率必須保持沿程不變;
(4)明渠的底坡必須是順坡,同時應有相當長的而且其上沒有建筑物的順直段。
18.水力最佳斷面是濕周最小的斷面。
19.當明渠水流從緩流狀態過渡到急流狀態時,水面急劇下降的局部水力現象,稱為水跌現象
20.當明渠水流從急流狀態過渡到緩流狀態時,水面突然躍起的特殊的局部水力現象,稱為水躍現象。
21.影響臨界水深的因素:流量、斷面形狀及尺寸.影響正常水深的因素:流量、斷面形狀及尺寸、糙率、底坡 22.當正常水深恰好與臨界水深相等時的底坡,稱為臨界底坡ik 23.如果具有自由水面的明渠緩流被障壁所阻,則壁前水位壅高,水流經壁頂溢出,這種建筑物統稱為堰。
24.水經障壁的頂邊或缺口溢流的水流現象,稱為堰流 25.堰流水力特征: 堰流上游水流受阻,水位壅高,勢能增大; 在重力作用下,流經堰的水流跌落,同時受離心慣性力的作用,水流斷面收縮; 堰流過程是勢能集聚并轉化為動能的過程; 堰流由緩流向急流連續作急變流,流線發生顯著彎曲,水流內有離心慣性力; 堰流以局部水頭損失為主,可忽略沿程水頭損失。
河川水文基礎知識 1.河流:河槽和其中水流的統稱
2.橫斷面:河槽中某處垂直于流向的斷面稱為在該處河流的橫斷面。它的下界為河底,上界為水面線,兩側為河槽邊坡 3.縱斷面:沿河流深泓線切出來的斷面 4.深泓線:河道中各橫斷面最大水深點的連線 5.流域:河流兩側匯集水流的區域
6.流域特征包括:流域面積、河網密度、流域形狀、流域高度、流域方向或干流方向
7.徑流:由降水開始到到水流流經流域出口斷面的整個物理過程,稱為徑流形成過程.徑流形成劃分為降雨、流域蓄滲、坡面漫流及河槽集流四個過程
8.降水的基本要素就是描速降水的一些基本指標,主要有降水量、降水歷時,降水強度、降水面積。9.流域蓄滲:植物截留、入滲、填洼
10.坡面漫流:多余的降雨在坡面上以片狀流、細溝流的形式沿坡面向溪溝流動的現象為坡面漫流
11.河槽集流:各種徑流成分經過坡地匯流注入河網后,沿河網向下游干流出口斷面匯集的過程
12.影響徑流形成和變化的固紊主要有:氣候因素(降水、蒸發、氣溫、風、濕度)、流域下墊面因素(地理位置,地貌特征,地形特征,地質條件,植被特征)、人類活動因素(通過改變下墊面條件)13.河川徑流量:河流出口斷面的流量;某時段內的河水總量 14.水文資料的收集 1 水文站觀測資料 洪水調查
訪問、調查洪痕 3 文獻考證
水文統計原理
1.確定橋涵使用期限內,河流中可能發生的一定概率洪水的洪峰流量及其相應的水位和流速,分別為橋涵設計流量、設計水位、設計流速 2.水文現象的特性:不重復性(隨機性);周期性;地區性.3.水文現象分析方法:成因分析法,地區歸納法,數理統計法.4.重現期:表示該變量大約平均在多少年內出現一次。單位:年 5.由實測資料繪制的頻率曲線稱為經驗頻率曲線。
具有一定數學形式的頻率曲線,通常被稱為“理論”頻率曲線。6.變量之間近似的或平均的關系稱為相關,研究這種關系的方法,稱為相關分析
7.設計流量:是指相應于設計洪水頻率的洪峰流量(m3/s)。8.設計水位:橋位計算斷面上通過設計流量相應的水位,稱為設計水位(m)。
9.設計流速:設計流量通過時橋位斷面的河槽平均流速(m/s)。10.為什么要進行特大值的處理?
通過特大值處理,可以延長系列資料,增強系列的代表性,減少各參數值的抽樣誤差,從而提高計算成果的穩定性和可靠性。
一般同時采用三種來源的資料:水文站觀測資料、參證站插補和延長資料、調查洪水和文獻考證資料。
11.實測期:把水文站觀測資料的年限稱為實測期(包括由參證站實測資料相關分析插補延長的資料)。
調查期:調查洪水的最遠年份到實測完畢的年限。(包括實測期)考證期:文獻考證到的最遠年份到實測完畢的年限。(包括調查期)
大中橋孔徑計算
1.大中橋孔的水力計算特點是按自由出流情況,并允許橋下有一定的沖刷.大中橋的橋下河床一般不加護砌而允許有一定的沖刷。
建橋河段的沖刷計算
1.大中橋水力計算的三大基本內容是橋長、橋面最低標高及墩臺基礎最小埋置深度。河床沖刷計算則為合理確定墩臺的最小埋置深度。2.天然河流在河水、泥沙及河流所經河段斷面形態的綜合影響下會產生自然演變沖刷;建橋后,由于多個橋梁構筑物壓縮河床,使橋下過水斷面積減小,會引起橋下斷面的一般沖刷;多個橋墩合立于水中。局部干擾了橋下水流及泥沙的運行規律,從而在墩臺周邊形成了水流及泥沙運動的變異,會引起橋下斷面墩臺周邊河床的局部沖刷。3.橋梁墩臺沖刷計算主要依據是橋位斷面的水流、泥砂及河床狀況。4.平原順直型河段,可取橋位上游附近的最大水深斷面作為計算斷面;
平原彎曲型河段,可取橋位上游附近河灣半徑最小的河灣頂點斷面作為計算斷面;
游蕩型和變遷型河段,應取橋位附近若干河床斷面重疊后的外包線作為計算斷面;
山區河段的河床斷面變形不大,可取橋位斷面作為計算斷面。5.自然演變沖刷:河段在不修建跨河構筑物情況下僅在自然力作用下引起的河床天然沖刷
6.一般沖刷:由于橋孔壓縮河床,橋下過水面積減小,從而引起橋下流速的增大。水流挾沙能力也隨之增大。造成整個橋下斷面的河床沖刷 7.橋下水流斷面面積增大到橋下流速等于河槽天然流速時,沖刷就停止了同一垂線處,沖刷后的水深與沖刷前的水深成正比。橋下一般沖刷停止時的垂線平均流速稱為沖止流速。
8.粘性土的抗沖刷能力決定于粘結力的大小,粘結力越大,河床土的抗沖刷能力越強。
粘性土的沖止流速與液性指數的大小成反比關系。粘性土的沖止流速與孔隙比的大小成反比關系。
9.橋下河槽斷面達到輸沙平衡,沖刷隨之停止,一般沖刷深度達最大 10.影響橋下斷面一般沖刷深度的主要因素:單寬流量集中系數K’;橋墩水流側向壓縮系數μ;洪水含沙量系數E;建橋后橋下流量 11.沖刷坑外緣與沖刷坑底的最大高差稱為最大局部沖刷深度hb。影響因素:涌向橋墩的流速、橋墩寬度、橋墩形式、墩前水深及床沙粒徑等。
12.由設計水位減去總沖刷深度,就是橋梁墩臺處河槽的最低沖刷線標高
小橋涵設計
1.小橋涵勘測設計內容;小橋涵位置的選擇;小橋涵的勘測與調查;小橋涵類型選擇與布置
2.在公路排水設計中,平原地區公路小橋涵的數量平均每公里有1~ 3道,山區每公里有3~5道
3.多孔跨徑8m≤L≤30m,單孔標準跨徑5m≤L≤20m時,稱為小橋;多孔跨徑L<8m,單孔標準跨徑Lo<5m時,稱涵洞。對于圓管及箱涵,不論管徑或跨徑大小,孔數多少,均稱為涵洞。4.小橋涵的設計原則有
1.符合安全、經濟、適用、美觀的統一;適應公路等級標準、任務及未來的發展,2.因地制宜,就地取材,便于施工養護。
3.密切配合當地農田水利,滿足農田排灌要求,避免淹田、毀田、破壞排灌系統。
4.明涵:洞頂不填土或填土小于0.5m,適用于低路堤涵洞。
暗涵:洞頂填土高度大于0.5m,適用于高路堤涵洞。
按水力性能分類
1)無壓涵洞;洞內水流具有自由表面,其入口水深低于進口高度,2)半壓涵洞:水流僅封閉洞口,洞內仍為無壓流。
3)有壓涵洞;入口水深大于洞口高度,全涵為有壓流。常見的倒虹吸管亦屬此類。
5.大中橋允許河床在建橋后發生一定沖刷,一般采用天然河槽平均流速作為設計流速。小橋涵一般不允許橋的河床或涵底發生沖刷,但通常允許有較大的壅水高度。由于小橋涵河床或涵底面積較小,可以采用人工加固河床的方法來提高水流通過河床的允許流速,以達到適當縮減孔徑的目的。
6.小橋涵孔徑計算中需考慮的問題 :
1.橋下允許不沖刷流速
2.橋前允許雍水高度
第四篇:橋涵水文復習總結
第二章 河川徑流
一、概念:
橋涵水文學:水文學的分支之一,主要研究與道路橋梁有關的水文現象的科學。
地面徑流:降落到到地面上的水,除掉損失一部分外,在重力作用下沿一定方向和路徑流動,這種水流稱為地面徑流
河谷:河水流經的谷地。
河床:河谷底部有水流的部分。河川徑流:受重力作用沿河床流動的水流
河流:地面徑流長期侵蝕地面,沖成溝壑,形成溪流,最后匯集而成河流。
河(水)系:脈絡相通的大小河流所構成的系統,稱為河系。干流:水系中直接流入海洋、湖泊的河流
支流:流入干流的河流
標準基面:我國統一采用青島附近黃海海平面作為標準基面。
一般的天然河流,從河源到河口可以按照河段的不同特性,劃分為上游、中游和下游三個部分。
上游是河流的最上端緊接河源,多處于深山峽谷中,坡度流急,河谷下切強烈,流量小而水位變化大,常有急灘或瀑布,河底縱斷面多呈階梯形。
中游是河流的中間段,兩岸多為丘陵,河床比降較平緩,兩岸常有灘地,沖淤變化不明顯,河床較穩定。
下游是河流的最下端,一般多處于平原區,下游河槽寬闊,流量較大,流速和底坡都較小,淤積作用明顯,淺灘和河灣較多。
河流的基本特征
一般用河流斷面、河流長度及河流比降來表示.一)河流斷面 有橫斷面和縱斷面。垂直于水流方向的斷面稱為河流橫斷面。橫斷面內,自由水面高出某一水準基面的高程,稱為水位。河流的縱斷面是指河流最大水深點的連線(深泓線)的斷面。河流縱斷面能表示河床的沿程變化。
二)河流比降:任意河段兩端的高程差與其長度之比稱為該河段的縱比降。三)河流長度 從河源到河口的距離。流域:降落到地面上的水,被高地、山嶺分隔而匯集到不同的河流中,這些匯集水流的區域,稱為某河流的流域。
1)分水嶺:劃分相鄰水系的山嶺或河間高地。2)分水線:分水嶺最高點的連線(山脊線)。流域的特征
① 幾何特征:主要是流域面積和流域形狀。② 自然地理特征:主要指流域的地理位置和地形 根據流域的地形特征分為山區河流和平原河流。
山區河流:流域內坡面陡峻,巖石裸露,匯流時間段,降雨強度大,以致洪水暴漲暴落,河流比降大,流速大,水流流態紊亂,存在回流、漩渦、跌水、水躍。
平原河流:形成時主要表現為水流的堆積作用,形成深厚的沖積層。有廣闊的河灘,洪水時河灘被淹沒,中枯水時則裸露處水面。平原河流按平面形狀和演變過程,分為四種類型的河段:順直微彎型、彎曲 型、分叉型、散亂型。
流域內自降水開始到雨水流過出口斷面的整個物理過程稱為徑流形成過程。
一般將這一過程分為四個階段:降雨過程—流域蓄滲過程—坡面漫流過程— 河槽集流過程。影響徑流的主要因素: 氣候因素和下墊面因素。
氣候因素:降雨 蒸發。
下墊面因素:流域的地形、土壤、地質、植被、湖泊等。
水量補給的基本來源:雨源類、雨雪源類(華北東北西北)、冰雪源類(西北 新疆 青海)。水文測驗:步驟
1、水位觀測
2、流速測驗
3、流量計算
水文資料的來源主要有三方面:1)水文站觀測資料2)洪水調查資料3)文獻考證資料
二、簡要敘述:
1、山區河流與平原河流的主要區別? 山區河流與平原河流的主要區別?
答:山區河流匯流時間短,水位和流量變幅極大,比降大,河谷斷面為發育不完全的“V”字形或“U”字 形。平原河流匯流時間長,水位變化小,比降小,河流形成主要表現為水流的堆積作用,形成沖擊層,河谷多為發育完全的形態。
2、描述河川徑流的主要過程。影響徑流的主要因素? 答:主要過程分為四個步驟:
(1)降雨過程:降雨是形成地面徑流的主要因素,降雨的變化過程直接決定徑流過程的趨勢,降雨 過程是徑流形成過程的重要環節。
(2)流域滲蓄過程:植物截留、入滲和填洼的整個過程稱為流域滲蓄過程,對降雨徑流而言,稱為損失。
(3)坡面漫流過程:波域滲蓄過程完成以后,剩余雨水沿著坡面流動,稱為坡面漫流,最終會形成 全流域的坡面漫流。
(4)河槽集流過程:坡面漫流的雨水匯入河槽后,順著河道由小溝到支流,由支流到干流,最后到 達流域出口斷面,這個過程稱為河槽集流。以上四個步驟是同時交錯進行的。
主要因素(了解):①氣候因素:降雨,蒸發 ②下墊面因素 ③人類活動因素。
3、選擇河道斷面時應該注意哪些問題? 選擇河道斷面時應該注意哪些問題?
答:形態斷面應選在近似于均勻流的河段上,一般要求河道順直、河流通暢、河床穩定、河灘較小、河灘 與河槽的洪水流向一致,無河灣、河汊、沙洲等現象。
4、請繪出一個典型的河流斷面。請繪出一個典型的河流斷面。答:P16 圖 2-1-2
第三章 水文統計的基本原理
一、概念:
水文現象的特性:周期性、地區性、不重復性(隨機性)。
水文現象的分析方法:1)成因分析法 2)地區歸納法 3)數理統計法。
頻率與幾率不同: 幾率是隨機事件在客觀上出現的可能程度,理論值。頻率是利用有限的試驗結果推算得到的。試驗次數無限多時,頻率趨向于幾率。
經驗頻率曲線:根據水文統計樣本的實測水文資料系列,計算各項隨機變量的經驗頻率,點繪經驗頻率與其對應的隨機變量大小的曲線。
水文統計中常用的統計參數有三個:均值 X、變差系數 Cv、偏差系數 Cs。
二、簡述
1、河流水文現象有哪些特性?相應的應該用什么研究方法? 河流水文現象有哪些特性?相應的應該用什么研究方法?
答:河流水文現象的特性有:周期性、地區性、不重復性(隨機性)。水文現象的研究方法有:成因分析法:通過水文現象的物理成因以及同其他自然現象有關的因素之間的關系,分析水文現象的規律。地區歸納法:結合地區特點,利用實測水文資料進行綜合歸納分析,尋找水文現象、水文要素區域性分布規律,建立地區性水文因素計算公式、圖表或等值線圖,供生產使用。數理統計法(水文統計法):對實測水文資料進行數理統計分析,尋求其統計規律。
2、什么是經驗頻率曲線?如何繪制?
答:根據水文統計樣本的實測水文資料系列,計算各項隨機變量的經驗頻率,點繪經驗頻率與其對應的隨 機變量大小的曲線,稱為該樣本的經驗頻率曲線。以經驗頻率為橫坐標,水文觀測值 x 為縱坐標,根據系列內的各個變量及其對應的經驗頻率,在坐標紙上繪出經驗頻率點,再依點群的趨勢,目估描繪成一條光滑曲線,這條曲線就稱為經驗頻率曲線 維泊爾公式: P=
4、相關分析法的注意事項、使用條件是什么? 相關分析法的注意事項、使用條件是什么? 答:根據某些主要影響因素,找出其變量之間的近似關系或平均關系,然后,進行分析計算,在數理統計 中,把這種變量之間近似的或平均的關系,就成為相關,把研究這種關系的方法稱為相關分析。使用條件及注意事項:(1)前提,二者在成因上要有聯系。(2)樣本容量盡量大。(3)相關系數要有一定的范圍取值。
1、利用流量觀測資料推算設計流量
第四章 設計洪水流量
三種方法:
2、應用地區經驗公式推算
3、推理公式和經驗公式
一、概念:
設計洪水流量:采用規定的某一洪水設計頻率,推算設計洪水頻率相應洪水的洪峰流量。設計水位:
橋位計算斷面上通過設計流量時相應的水位(m)設計流速:
設計流量通過時橋位斷面的河槽平均流速(m/s)
二、簡要敘述:
1、請敘述利用流量觀測資料推算設計流量的主要步驟。
答:
1、三性審查(可靠性、一致性、代表性)
2、資料的插補與延長
3、特大洪水的調查與考證
4、特大值處理
5、做經驗頻率曲線
6、做理論頻率曲線
7、適線
8、求設計洪水
9、成果的合理性分析(地區性規律分析、與其他方法的計算結果相互檢驗)
2、什么是適線法?試述其一般步驟。
答:適線法:以經驗點距為基礎,在一定適線準則下,求解與經驗點據擬合最佳的頻率曲線參數。一般步驟:將已知的隨機變量系列,按大小遞減次序排列,計算各項變量的經驗頻率,并在幾率格紙上繪出經驗頻率點,必要時也可以目估繪出經驗頻 率曲線。應用距法公式計算均值 Q 和變差系數 C V ,并假設 C S = m ? C V,在我國一般取 m=2~4,在同一張機率格紙上,會出理論頻率曲線。觀察理論頻率曲線和經驗頻率曲線的符合程度,反復調整統計參數,直到兩者符合得最好為止,即可確定統計參數 Q、C V 和 C S 的取值及采用的理論頻率曲線。
3、什么是特大值處理?為什么要進行特大值處理?
答:特大值是指比多年平均值三倍以上的值。在統計計算中,不能把這些特大值與其他數值同等對待,而需要進行適當地處理或調整,即所謂的特大值處理。理由:通過特大值的處理,考慮了特大洪水的影響,可以起到延長系列的作用,能增強系列的代表性,減少各參數值的抽樣誤差,提高計算結果的穩定性和可靠性。
第六章 大中橋孔徑計算
一、概念:
大中橋的孔徑計算,主要是根據橋位斷面的設計流量和設計水位,推算橋孔的 最小長度和橋面中心最低標高,為確定橋孔設計方案,提供設計依據。橋位河段水流圖示:用圖示定性表示建橋前后橋位河段水流和泥沙的變化,用來幫助指導計算橋梁孔徑和橋面標高。
別列柳伯斯基假設:該假設認為橋下流速達到天然河槽平均流速時,橋下沖刷即停止,而且同一垂線處,沖刷后的水深與沖刷前的水深成正比,適用于穩定性河段的河槽。
橋孔凈長:設計水位以上兩橋臺之間的水面寬度稱為橋孔長度,以 L 表示??鄢繕蚨諏挾群蠓Q為橋孔凈長。
我國橋孔長度的計算方法有沖刷系數法和經驗公式法。
二、簡要敘述:
1、大中橋孔徑計算的兩種方法是什么?
答:沖刷系數法:基于別氏假設,分析建橋前后沖刷變化,引用橋位斷面的設計流量和設計水位,依據 水流連續性原理,引入沖刷系數法,推到出計算孔徑公式。
橋孔凈長度經驗公式法:工作人員根據地區性特點,根據工作經驗,以一定的理論依據,應用數理統計法,得到簡化公式。
2、簡述沖刷系數法的基本思路。
答:利用橋位斷面的設計流量 Qs 和設計水位 Hs,根據水力學的連續性原理,求出橋下順利宣泄設計洪水 時所需要的最小過水面積,用以確定橋空的最小長度。沖刷后的橋下過水面積,是沖刷前的 P 倍,P 即沖刷系數。公式推導見 P131——132。
3、大中橋面標高由哪幾部分組成?都如何確定? 大中橋面標高由哪幾部分組成?都如何確定?
4、橋孔的布置原則 :
1、選穩定河段
2、建橋前后盡量保持與天然河流流量的分配不變
3、與其他水工建筑物的相互影響因素 4、與其他水利設施的相互配合 5、標準跨位
6、地理條件好的河段 7、進行徑流技術分析
5、確定大中橋面最低標高時,應考慮哪些因素(區分通航河段和不通航河段)答:不通航河道上
通航河道上
第七章 橋墩和橋臺的沖刷
1、橋墩和橋臺沖刷一般包括三部分:河床自然(演變)沖刷、橋下河床全斷面內發生的一般沖刷、橋墩周圍水流結構發生急劇變化而引起的河床局部沖刷。
2、泥沙分類:按河槽內運動形式和性質不同,分為懸移質和推移質兩類。3.懸移質:在一定的水流條件下,泥沙處于運動狀態、顆粒較細的泥沙被水流中的漩渦帶起,懸浮于水中向下游運動,這種泥沙稱為懸移質。
4.推移質:顆粒稍大的泥沙.則在河床表面上滾動、滑動或跳躍著向下游移動,前進的速度遠遠小于水流的流速,這種泥沙稱為推移質。
5.床沙:比推移質穎粒更大的泥沙,則下沉到河床上靜止不動,稱為床沙。
6.懸移質,推移質和床沙之間顆粒大小的分界是相對的,隨水流的流速大小而變化,并且三者之間還有在著相互交換的現象。7.泥沙主要特性
(1)幾何特性:一般用直徑(粒徑)、粒徑級配曲線、平均粒徑、中值粒徑來表示
(2)重力特性:泥沙重力特性采用顆粒實體的單位體積的重力表示,稱為容重(或干容重表示)
(3)水力特性:由泥沙。顆粒在靜止的清水中均勻下沉的速度來表示,稱為沉速,符號用ω表示,單位為 cm/s。
8.泥沙的起動:河床上的泥沙在水流作用下.由靜止狀態轉變為運動狀態,這種現象稱為泥沙的起動。泥沙起動是泥沙運動和河床演變開始的臨界狀態。
9.起動流速:就是床面泥沙顆粒在各種外力作用下,失去平衡,泥沙開始運動時的水流垂線平均流速。
10.沙波運動是推移質運動的主要形式,而推移質輸沙率大小反映推移質運動的劇烈程度。11.推移質輸沙率:是單位時間內,在過水斷面中單位河槽寬度上通過的推移質質量。
12.含沙量:單位體積的水流所含懸移質的數量,稱為含沙量單位為 kg/m3
13.水流的挾抄能力:在一定的水力條件和邊界條件下,單位體積的水流,能夠挾帶的最大數量(質量),包括懸移質和推移質的全部泥沙數量,稱為水流的挾沙能力。
14、河床演變: 在天然狀況下或人類活動的干擾后,河床形態逐漸的變化,稱為河床演變。15.主流:河道中的水流,由于槽壁的限制而決定了總的流動趨勢,按總的流動趨勢運動的水流稱為主流。
16.副流:由于過水斷面形狀的改變或河灣的影響,伴隨著主流,在水流內部形成一種規摸較大的旋轉運動,這種旋轉運動的水流從屬于主流而存在,稱為副流。
1、立軸副流(回流)
2、平軸副流(滾流)
3、順軸副流(螺旋流)
18.引起河床演變的最根本的原因是輸沙的不平衡
19.影響河床演變的因素很多,主要有下列三個方面: 1 上游來沙條件,及流域的產沙數量及其組成,2 上游來水條件(流量的大小變化)河床的地質、土質 和比降為何床沿邊提供了邊界條件。沖積河床:
河相關系:處于動力平衡狀態的河流河床形態特征與流域來水來沙條件和河床組成之間的定量關系。
一般沖刷計算三個原理:1)按輸沙平衡原理建立的公式原理:若上游天然河槽斷面輸移來的泥沙量(來沙 量)較少,不足以補償橋下河流斷面被水流沖走的泥沙量(排沙量),則橋下河流斷面的來沙呈小于水流挾沙能力,橋下斷面發生沖刷
2)按沖止流速建立的公式原理: 橋下一般沖刷停止時的垂線平均流速,稱為不沖刷流速,工程界常稱之為沖止流速。按此概念假定當橋下河槽斷面內任一垂線 的平均流速達到沖止流速時,此垂線處沖刷停止,至此,一般沖刷深度達到最大,此時的最大水深即為所求一般沖刷深度。P160
3)根據別氏假定建立的公式
橋墩局部沖刷:流向橋墩的水流受到墩身的阻擋,橋墩周圍的水流結構發生急劇變化,水流 的繞流使流線急劇彎曲,床面附近形成漩渦,劇烈掏刷橋墩迎水端和周圍的泥沙,形成局部沖刷坑
一、簡要敘述:
1、河床演變是如何形成的?
答:水流輸沙不平衡引起河床演變,上游來沙量大于河段水流挾沙能力,床面淤積;反之,上游來沙量小于河段水流挾沙能力,床面沖刷。水流和床面相互作用,形成河床演變。
2、以大中橋為例,說明建橋后河床演變的發展如何? 答:建橋后,橋墩橋臺占據了原有的過水面積,使過水斷面減小,產生斷面收縮,流速增大,水流挾 沙能力增強,對河床產生了沖刷,水流通過橋位斷面后,在橋下游過水斷面突然增大,流速降低,挾沙能力減弱,泥沙淤積,沖刷一段時間以后又使河床斷面加大,從而流速降低,挾沙能力降低,漸漸達到了水流輸沙的相對平衡。
3、橋下河床的沖刷過程如何?可分為哪幾個階段?它們形成的原因是什么? 答:自然沖刷 :河流在無橋梁涵洞的天然狀態下的沖刷
一般沖刷:橋孔稍下游處收縮斷面,使進入橋下河槽斷面泥沙小于橋下斷面急速水沖走的泥沙數量。
局部沖刷:橋墩橋臺周圍形成渦流對橋墩橋臺的沖刷。
4、用示意圖畫出大中橋的水流圖示。用示意圖畫出大中橋的水流圖示。答:見教材 P122。
5、在確定橋下最低沖刷線時,需要計算哪些沖刷深度?
答:需要計算設計水位、一般沖刷后的最大水深、橋臺局部沖刷深度、橋臺所在位置的平均水深、橋臺沖 刷深度。
6、沖刷有哪些類型?各是由什么原因產生的?
答:沖刷的類型有:自然沖刷、一般沖刷、局部沖刷。自然沖刷是由河流演變引起的,一般沖刷是由于斷面收縮造成的,局部沖刷是由于局部的渦流引起的,三者互不干擾。
第八章 調治構造物
一、概念:
調治構造物:調治構造物是橋梁工程的重要組成部分,主要包括各種形式的導流堤、丁壩及其他橋頭防洪工程,用以調節水流,引導水流均勻、順暢地流過橋孔,防止橋下斷面和上下游附近的河床、河岸發生不利變形,確保橋梁安全。
2.導流堤的作用:使橋下水流變得順直均勻,局部沖刷也有所減少,同時增大了發生沖刷的面積并導流堤的平面線形
3.導流堤的平面線形:橢圓堤、圓曲線組合
4.丁壩常設置于橋頭引道的一側或河岸邊上,其作用在于將水流挑離橋頭引道或河岸,束河歸槽,并使泥沙在丁壩后部淤積,形成新的水邊線,以達到改變水流流向,改善流態,保護路基或河岸的目的。適用于較寬的河段,根據設計洪水位和相對壩高的關系可分為漫水丁壩和不漫水丁壩兩類。
二、簡要敘述:
1、調治構造物主要有哪些?和有什么作用? 調治構造物主要有哪些?和有什么作用?
答:調治構造物主要包括各種形式的導流堤、丁壩及其他橋頭防洪工程。導流堤:設置導流堤后,橋下水流變得順直均勻,局部沖刷也有所減少,同時增大了發生沖刷的面積 導流堤 并降低了沖刷速度,使橋下河床的沖刷分布趨于均勻,避免橋下和橋頭出現集中沖刷。丁壩:作用在于將水流挑離橋頭引道或河岸,使壩下游的河岸或路堤免受沖刷,形成有利的水流結構 丁壩 和河床變形。不透水丁壩的長度最大不應超過河槽寬度的 15%,樁排架等組成的透水丁壩,透水性達 到 80%時,丁壩長度不得超過河槽寬度的 35%,山區河流橋頭及沿河路堤的丁壩長度不超過 10m。
第九章 小橋和涵洞孔徑計算
1.小橋、涵洞孔徑大小應根據設計流量、河床特征及河床進出口加固類型所允許的平均流速等來確定。
2.小橋涵勘測設計任務包括外業勘測和內業設計兩部分。⑴勘測前的準備工作: 地形資料、地質資料、水文資料、氣象資料、其他資料。⑵位置的選擇:應以服從路線走向,保證排水順暢和路基穩定,降低工程招架為原則。⑶小橋和涵洞的測量。⑷小橋和涵洞的類型選擇 3.水流通過小橋的可能圖式,按下游水深的大小可分為自由式出流與淹沒式出流兩種。自由式出流,下游的天然水深 ht<=l.3hk。淹沒式出流,下游的天然水深 ht>l.3hk。
4.大中橋允許橋下河床發生一定的沖刷,一般采用天然河槽平均流速作為設計流速。小橋涵一般不允許河底發生沖刷,可以根據河床加固鋪砌的類型,選擇適當的容許流速作為設計流速。
5.橋頭路基最低標高=河床最低點標高+H+△
橋面最低點標高=河床最低點標 高+H+J+D 6.涵洞和小橋相比,特點是孔徑小、孔道長,河底往往具有較大的縱坡,涵前水深可以高于涵洞高度
7.水流通過涵洞的水力圖式根據涵洞出水口是否被下游水面淹沒,可分為自由式出流與淹沒式出流兩類。按涵洞進水口建筑形式不同與涵前水頭高低,水流通過涵洞可分為無壓力式、半壓力式、壓力式三種水力計算圖式。
8.水流流經全涵洞均保持自由水面,稱為無壓力式水流狀態。收縮斷面以后在整個涵洞內都具有自由水面,稱為半壓力式水流狀態。整個涵洞的斷面都充滿水流,稱為壓力式水流狀態。
9.涵洞處的路基最低高程應高出涵前水深以上至少50cm。為避免涵洞進口路基浸水和進出口流速計沖刷過大,一般不采用壓力式涵洞。
10.涵洞由洞身、洞口、基礎三個部分組成。
11.根據涵洞洞身的構造形式不同,涵洞可分為圓管涵、拱涵、蓋板涵和箱涵等。
12.涵洞洞口建筑形式必須根據涵洞類型、河床及洞口附近的地形和地質條件、水流特征等合理選擇。常見的建筑形式:八字翼墻式、錐形護坡式、一字墻護坡、跌水井式及流線型洞口、斜交涵洞洞口等
13.涵洞進出口溝床的處理:進水洞口溝床加固處理、溝床加固防護
第五篇:水文學與水文地質學2011復習大綱
2011~2012第一學期《水文學與水文地質學
《水文學與水文地質學》(復習大綱)
什么是水文學、什么是水文地質學
什么是水文現象
什么是水文循環,大循環小循環
流域、分水嶺、非閉合流域、閉合流域
給水度μ,彈性釋水系數μ*
什么是承壓水、什么是潛水?二者特征對比說明
水文學的研究方法有哪些。重現期,百年一遇是什么意思?
什么是設計年徑流量?
地下水中常見的主要陰離子和陽離子有哪些?
地下水中的“五毒”元素
地下水分類
含水層的滲透系數
流向井的穩定流,承壓水的Q-S曲線,潛水的Q-S曲線特征
產流模式、凈雨,雨損的概念
洪水的三要素
什么是地層層序律?
P-III型:不考配線法
地下水的總硬度與分類
等流時線法推算斷面流量的基本原理 最小二乘法的基本原理,并以暴雨強度公式i?
法求得A和n的過程。
給定地下水水質分析數據,計算當量,能夠用庫爾洛夫式表示其化學組成,水樣定名。PM?M
N?1)計算頻率,繪制頻率曲線。A為例,說明如何利用最小二乘nt利用獨立樣本法(