亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        不同行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式比較分析

        2015-11-01 08:11:53張旭
        東北水利水電 2015年10期
        關(guān)鍵詞:高值計(jì)算公式沖刷

        張旭

        (深圳市深水水務(wù)咨詢(xún)有限公司,廣東深圳518003)

        不同行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式比較分析

        張旭

        (深圳市深水水務(wù)咨詢(xún)有限公司,廣東深圳518003)

        橋梁壅水計(jì)算是建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)及橋梁水力計(jì)算的主要內(nèi)容之一。橋梁壅水計(jì)算結(jié)果直接影響到橋梁上下游河岸堤防的修筑高度和橋梁的橋下凈空設(shè)計(jì)。但是,不同行業(yè)采用的橋梁壅水計(jì)算公式不盡相同。文章主要對(duì)不同行業(yè)規(guī)范推薦的或常用的壅水計(jì)算公式比較分析,研究其理論依據(jù)、適用條件等,結(jié)合深圳市常見(jiàn)跨徑涉河橋梁工程實(shí)例研究其計(jì)算結(jié)果的差異,為河岸堤防及橋梁設(shè)計(jì)提供可參考的依據(jù)。

        橋梁壅水;不同行業(yè);計(jì)算公式;比較分析

        0 引  言

        在涉河影響建筑物中,跨河橋梁是主要形式之一。設(shè)置在河道中的橋墩(臺(tái))不同程度的減少了橋下過(guò)流斷面的面積,造成橋梁壅水,直接的影響是抬高了橋梁上游水位,增大了淹沒(méi)面積,在壅水影響線內(nèi)的河道堤防都要考慮加高,橋梁凈空的設(shè)計(jì)也必須考慮橋梁壅水的影響。根據(jù)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)則(試行)》的規(guī)定“對(duì)占用河道斷面,影響洪水下泄的阻水建筑物,應(yīng)進(jìn)行壅水計(jì)算”。但水利行業(yè)、公路行業(yè)及鐵路行業(yè)橋梁壅水計(jì)算規(guī)范或手冊(cè)推薦的計(jì)算公式都不盡相同。

        1 不同行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式

        1.1水利行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式

        水利行業(yè)常用的橋梁壅水計(jì)算公式為《水利計(jì)算手冊(cè)》(第二版)中推薦的無(wú)坎寬頂堰流公式,該公式由能量方程推導(dǎo)而來(lái),建立在堰流理論和渠道橋梁壅水試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上。一般情況下,水流流經(jīng)橋孔,由于受橋臺(tái)、橋墩的側(cè)向約束,使過(guò)水?dāng)嗝鏈p小,形成寬頂堰溢流。由于橋孔下坎高度為零,故橋孔的過(guò)水可以看做無(wú)底坎平底(i=0)的寬頂堰溢流。

        式中:Q——通過(guò)橋孔的流量,m3;μ1——與橋孔進(jìn)出口型式有關(guān)的流量系數(shù),扭曲面取0.90,錐形護(hù)坡取0.81,八字翼墻取0.76,淹沒(méi)拱腳的拱橋取0.6,無(wú)量綱;μ2——與橋墩形狀及阻水比有關(guān)的流量系數(shù),無(wú)量綱;ω——橋孔總過(guò)水?dāng)嗝婷娣e,m3;△Z0——上游壅高水頭,△Z0=△Z+v20/2g,m;△Z——水面壅高值,m;v20/2g——上游渠道行近流速水頭,m,一般可忽略;v0——上游渠道行近流速,m/s;g—重力加速度,m/s3。

        由公式(1)的構(gòu)成可以看出,水利行業(yè)壅水計(jì)算公式考慮橋孔進(jìn)出口型式及橋墩形狀因素對(duì)壅高值的影響,μ1和μ2這2個(gè)相關(guān)系數(shù)都不同程度的加大了壅高值。但是,公式中沒(méi)有考慮河底過(guò)流沖刷對(duì)壅高值的影響。

        1.2公路行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式

        公路行業(yè)現(xiàn)行的JTGC30-2002《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》沒(méi)有列入橋梁壅水的計(jì)算公式,但是《公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)指南》推薦下式作為計(jì)算橋前最大壅水高度的計(jì)算公式。

        式中:△Z——橋前最大壅水高度,m;KY——修正系數(shù),當(dāng)橋下河床為巖石或有鋪砌時(shí),取1.0;KN——定床壅水系數(shù);vM——沖刷后橋下平均流速,m/s,當(dāng)橋下河床為巖石或有鋪砌時(shí),即為vM;vM——沖刷前橋下平均流速,為設(shè)計(jì)流量除以橋下凈過(guò)水面積,m/s;v0M——天然狀態(tài)下橋孔部分平均流速,m/s;vc——河槽平均流速,m/s;d50——河床質(zhì)中值粒徑,即按質(zhì)量計(jì)50%都較它為小的粒徑,無(wú)量綱;g——重力加速度,m/s3。

        公式(2)系鐵道部科學(xué)研究院陸浩、曹瑞章、王玉潔1998年的鐵道部課題成果,也是由能量方程推導(dǎo)而來(lái),根據(jù)我國(guó)模型試驗(yàn)和40余座橋梁調(diào)查資料,經(jīng)過(guò)多年不斷完善和檢驗(yàn)制定的,考慮了建橋前后過(guò)水面積的變化和河床沖刷對(duì)壅水高值的影響,但是沒(méi)有像無(wú)坎寬頂堰流公式那樣考慮橋孔進(jìn)出口型式及橋墩形狀有關(guān)的因素影響。

        1.3鐵路行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式

        鐵路行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式(6)在TB10017-99《鐵路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》已經(jīng)列入。公式(6)的形式比較簡(jiǎn)單,也是根據(jù)水力學(xué)原理由能量公式推導(dǎo)而來(lái),資料容易取得,系數(shù)包含了河流類(lèi)型、橋渡壓縮條件和考慮了沖刷的影響,計(jì)算簡(jiǎn)便,經(jīng)多年使用,一般尚能比較切合實(shí)際。但是,這個(gè)公式同樣也沒(méi)有考慮橋孔進(jìn)出口型式及橋墩形狀有關(guān)的因素影響。

        式中:△Zm——橋前最大壅水高度,m;η——與河段特征及阻水比有關(guān)的系數(shù),按表1規(guī)定取值,無(wú)量綱——斷面平均流速,為設(shè)計(jì)流量被全河過(guò)水?dāng)嗝妫òㄟ厼┖秃訛┏弥?,m/s;——橋下平均流速,與土質(zhì)及顆粒直徑有關(guān),m/s。

        2 不同行業(yè)橋梁壅水計(jì)算公式比較分析

        這3個(gè)簡(jiǎn)化公式都是以水流能量守恒原理為基礎(chǔ),通過(guò)某些假定,并根據(jù)一定的野外(室內(nèi))試驗(yàn)及調(diào)查資料驗(yàn)證建立起來(lái)的,都具有半理論半經(jīng)驗(yàn)特點(diǎn)。

        表1 η系數(shù)

        水利行業(yè)的計(jì)算公式(1)以堰流理論為基礎(chǔ),計(jì)算公式就是無(wú)坎寬頂堰公式,參數(shù)中主要的流量系數(shù)是橋孔進(jìn)出口型式和橋墩形狀這兩個(gè)因素。由系數(shù)值可以看出由較平順型式過(guò)渡到欠平順的進(jìn)出口型式(扭曲面型式~淹沒(méi)拱腳的拱橋型式)壅高值在加大;同樣的橋墩形狀,橋墩阻水比越大,壅高值也越大。

        公路行業(yè)采用的計(jì)算公式(2)比較復(fù)雜,考慮了天然狀態(tài)下河道的平均流速、建橋后沖刷前的平均流速及建橋后沖刷后的平均流速,沖刷對(duì)流速的影響通過(guò)河床質(zhì)中值粒徑因素來(lái)描述。鐵路行業(yè)的計(jì)算公式(6)形式簡(jiǎn)單,也考慮了河道沖刷沖刷的影響,但是處理方式比較粗糙,直接采用三種土質(zhì)定性描述,這和公路行業(yè)公式對(duì)沖刷的處理方式不同,略顯簡(jiǎn)單。公式中的系數(shù)的數(shù)值對(duì)計(jì)算壅高值影響非常明顯。

        3 工程實(shí)例

        3.1工程實(shí)例計(jì)算過(guò)程

        為了比較不同行業(yè)橋梁壅水公式計(jì)算結(jié)果的差異,以深圳市樓村水綜合整治工程中兩座新建橋梁為例進(jìn)行計(jì)算。2座交通橋設(shè)計(jì)洪水位為50年一遇,設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅱ級(jí),橋梁上部結(jié)構(gòu)兩跨16m空心板梁,橋面總寬11m,橋墩采用3根直徑1000mm鋼筋混凝土柱,柱頂設(shè)蓋梁,橋臺(tái)采用鋼筋混凝土輕型橋臺(tái),橋梁基礎(chǔ)均采用沖(鉆)孔灌注樁形式。

        2座橋梁特性如表2所示,采用不同行業(yè)橋梁壅水公式計(jì)算得到的2座橋梁洪水壅高值結(jié)果如表3所示。

        3.2工程實(shí)例計(jì)算結(jié)果分析

        由計(jì)算結(jié)果可知:水利行業(yè)公式計(jì)算的壅高值最大,鐵路行業(yè)計(jì)算的壅高值最小,水利行業(yè)公式計(jì)算結(jié)果與公路行業(yè)公式計(jì)算結(jié)果比較接近。

        表2 橋梁特性表

        表3 橋墩阻水壅高值計(jì)算成果

        鐵路行業(yè)公式的計(jì)算結(jié)果明顯小于水利行業(yè)公式和公路行業(yè)公式計(jì)算的壅高值。水利行業(yè)公式由于沒(méi)有考慮沖刷的影響,在其他邊界條件基本相同情況下,橋下有沒(méi)有鋪砌對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響。公路行業(yè)公式由于考慮了沖刷影響,橋下為天然土層的橋前壅水高值要比護(hù)砌情況的壅高值大約55%,比較符合實(shí)際的沖刷壅高情況,但是壅高總值都不大。所以,對(duì)于深圳市河道中這種跨徑不是很大、阻水比小的跨河橋,在工程設(shè)計(jì)或防洪評(píng)價(jià)計(jì)算壅水高值公式的選取上,建議采用水利行業(yè)公式,計(jì)算簡(jiǎn)單,結(jié)果一般尚能比較切合實(shí)際。

        4 結(jié)語(yǔ)

        主要對(duì)不同行業(yè)規(guī)范推薦的或常用的壅水計(jì)算公式進(jìn)行比較分析,研究其理論依據(jù)、適用條件等,結(jié)合深圳市常見(jiàn)跨徑涉河橋梁工程實(shí)例研究其計(jì)算結(jié)果的差異。結(jié)果表明:對(duì)于深圳市河道中跨徑不是很大,阻水比小的跨河橋,在工程設(shè)計(jì)或防洪評(píng)價(jià)計(jì)算橋梁壅水高值公式的選取上,建議采用水利行業(yè)公式。

        [1]中華人民共和國(guó)水利部.辦建管[2004]109號(hào).河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)則(試行).2004.

        [2]李煒.水利計(jì)算手冊(cè)(第二版)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2006.

        [3]JTGC30-2002,公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

        [4]高冬光,王亞玲.橋涵水文(第四版)[M].北京:人民交通出版社,2008.

        [5]TB10017-99,鐵路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

        [文章編號(hào)]1002-0624(2015)10-0011-02

        TU997

        B

        1002-0624(2015)10-0004-02

        2015-07-15

        猜你喜歡
        高值計(jì)算公式沖刷
        電機(jī)溫升計(jì)算公式的推導(dǎo)和應(yīng)用
        養(yǎng)殖廢棄物快速發(fā)酵及高值轉(zhuǎn)化土壤修復(fù)生物肥料關(guān)鍵技術(shù)
        麻文化發(fā)展與高值利用前景展望
        2019離職補(bǔ)償金計(jì)算公式一覽表
        透射槽波探測(cè)技術(shù)對(duì)煤層沖刷帶的研究與應(yīng)用
        高值無(wú)害化利用 廢白土大有可為
        水庫(kù)壩區(qū)沖刷漏斗的形成機(jī)理
        基于CFD的液固兩相流沖刷腐蝕預(yù)測(cè)研究
        采用初等代數(shù)推導(dǎo)路基計(jì)算公式的探討
        關(guān)于節(jié)能評(píng)估中n值計(jì)算公式及修正
        亚洲日韩乱码中文无码蜜桃臀| 蜜桃尤物在线视频免费看| 白丝爆浆18禁一区二区三区| 免费无码毛片一区二区三区a片| 欧美 亚洲 国产 日韩 综AⅤ | 国产av自拍在线观看| 亚洲av精二区三区日韩| 久久久久亚洲精品中文字幕| 高清国产日韩欧美| 日本在线中文字幕一区二区 | 伊人大杳焦在线| 无码人妻精品一区二区三区在线 | 品色永久免费| 亚洲欧美日韩一区二区在线观看| 男女动态视频99精品| 国产一区二区三区小说| av无码免费永久在线观看| 亚洲高清视频在线播放| 97成人精品在线视频| 精品人妻在线一区二区三区在线| 色欲欲www成人网站| 欧美放荡的少妇| 亚洲伊人久久大香线蕉影院| 日本久久一级二级三级| 日韩精品成人区中文字幕| 人人妻人人妻人人片av| 亚洲成av人在线观看无堂无码 | 美女裸体无遮挡免费视频的网站 | 中文字幕乱码亚洲无线精品一区| 97久久综合精品国产丝袜长腿 | 久久久免费精品国产色夜| 精品久久久久久无码专区| 婷婷五月综合缴情在线视频| 无码人妻专区一区二区三区| 亚洲女人的天堂网av| 亚洲人成网站色www| 国产婷婷丁香五月麻豆| 国产精品女丝袜白丝袜| 人妖与人妖免费黄色片| 亚洲色偷偷偷综合网| 无码一区二区波多野结衣播放搜索|