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呼口大桥防洪评价雍水及回水计算分析_张永华

呼口大桥防洪评价雍水及回水计算分析_张永华
呼口大桥防洪评价雍水及回水计算分析_张永华

桥梁工程水文计算

2、水文计算 基本资料:桥位于此稳定河段,设计流量31%5500/S Q Q m s ==,设计水位 457.00S H m =,河槽流速 3.11/s c v m =,河槽流量3 C Q =4722m /s ,河槽宽度c B 159.98m =,河槽平均水深c h 9.49m =,天然桥下平均流速0 3.00/M v m s =,断 面平均流速=2.61m/s υ,水面宽度B=180m ,河岸凹凸岸曲率半径的平均值 R=430m ,桥下河槽最大水深12.39mc h m =。 2.1桥孔长度 根据我国公路桥梁最小桥孔净长度Lj 公式计算。 该桥在稳定河段,查表知K=0.84,n=0.90。有明显的河槽宽度Bc ,则有: n 0.90 j s c c L =K (Q /Q )B =0.84(55004722) 159.98=154.16m ?÷? 换算成平面半径R=1500的圆曲线上最小桥孔净长度为154.23m 。 2.2桥孔布置图 根据河床断面形态,将左岸桥台桩号布置在K52+325.00。取4孔40m 预应力混凝土T 形梁为上部结构;钻孔灌注桩双柱式桥墩,桩径为1.6m ,墩径取1.4m ;各墩位置和桩号如图1所示;右桥台桩号为K52+485.00;该桥孔布置方案的桥孔净长度为155.80m 大于桥孔净长度154.23m ,故此桥孔布置方案是合理的。 2.3桥面最低高程 河槽弗汝德系数Fr= 2 2 3.119.809.49 =0.104c c v gh ?= <1.0。即,设计流量为缓流。桥前出现 壅水而不出现桥墩迎水面的急流冲击高度。 2.3.1桥前壅水高度?Z 和桥下壅水高度?Zq

HEC-RAS模型在跨河桥梁防洪壅水计算中的应用

HEC-RAS模型在跨河桥梁防洪壅水计算中的应用 发表时间:2018-10-22T11:08:08.947Z 来源:《防护工程》2018年第14期作者:杨作书[导读] 介绍了HEC-RAS模型计算桥梁壅水的基本原理和应用范围,利用 HEC-RAS模型计算了50年、20年和10年一遇设计洪水频率下跨河桥梁建设前后河道水面线 杨作书 中水珠江规划勘测设计有限公司海南分公司海南海口 571126 摘要:介绍了HEC-RAS模型计算桥梁壅水的基本原理和应用范围,利用 HEC-RAS模型计算了50年、20年和10年一遇设计洪水频率下跨河桥梁建设前后河道水面线,分析了桥梁建设前后上游河道水位的壅高,并利用规范的经验公式对计算结果进行了验证,结果表明两者的计算值相差均较小,HEC-RAS模型用于跨河桥梁的壅水计算是合适的。关键词:HEC-RAS模型;防洪;壅水高度;水面线 0 引言 随着社会经济的发展和需要,河道中出现越来越多的涉河工程,这些跨河桥梁的的建设侵占行洪断面[1]面积,造成河道水位壅高,对河道防洪产生了较大影响。根据《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行)的规定,对占用河道断面,影响洪水下泄的阻水建筑物,应进行壅水计算。本文基于HEC-RAS[2]模型对跨河桥梁的壅水进行了研究。 1 HEC-RAS模型介绍 HEC-RAS是美国陆军工程兵团水文工程中心(USACEHEC)开发的河流分析系统(RAS)软件,主要由河流恒定流模型、非恒定流模型、泥沙分析模型、水质分析模型、以及水力设计模块等组成,其在河道水力分析计算中有着广泛应用,且软件经过工程验证,是国际上有名的水文水力工程软件之一。 HEC-RAS 软件通过不同子模型可以模拟不同设计方案的河道沿程水位、水质变化分析,以及泥沙输移变化规律等,各子模型的地形文件可以很好地处理各种涉河建筑物如桥梁、涵洞、侧向堰、拦河闸坝、阻水障碍物等,同时可生成河道横断面图、水位~流量过程曲线、河道三维断面图等各种分析图表,为河道整治[ 3,4] 、两岸淹没风险分析、防洪堤建设、涉河建筑物设计、模拟溃坝洪水[5] 等方面决策提供服务,使用十分便捷,可以大大减小计算工作量。 1.1基本原理 HEC-RAS 软件包括图形界面、水力分析模块、资料输入与管理模块、以及结果输出模块等功能。用户操作界面见图1,该界面可以进行新建工程,地形和流量文件编辑与管理,并根据不同模拟需求进行恒定流、非恒定流、泥沙、水质分析等。 图1 HEC-RAS最新版V5.0.3使用界面 该模型的基本原理介绍如下: 1、恒定流水动力模型 HEC-RAS恒定流水动力模型计算原理基于能量守恒方程,逐断面采用直接步进法推求,可以对急流、缓流和临界流3种流态进行水面线计算,公式如下: 能量守恒方程: 2 案例计算与分析 2.1工程概况 G河是海南省东方市境内流入海的最大一条河流,发源于东方市与乐东县交界的朦瞳岭。G河流域面积381 km2,河长54.5km,干流平均坡降4.45‰,由东向西流经陀烈谷地经C城镇,最终汇入北部湾。GC大桥位于G河下游,距出海口约2.5km,河段较顺直,区间无较大支流汇入。GC大桥设计长300m,21孔,中墩直径为1.15m,过水净宽277m,设计桥面高程9.8~10.8m,桥板厚度1.0m,设计洪水频率1/100。河段防洪标准10年一遇。 2.2计算参数选取 本次计算地形资料采用2014 年实测地形。根据工程规模及河道特性,选取河段长4.3km,共设27个计算断面,第18断面为桥址断面。断面布置见图2。河道几何资料的建立: (1) 27号断面为上游边界,位于桥址断面上游1.8km 处,经壅水范围估算此处河段不受回水影响且河道地形平缓。(2) 结合该河段河道情况选取1号断面为下边界,位于桥址下游2.5km。(3)本次模型流量边界采用不同频率最大洪峰流量,下边界水位采用对应不频率的设计潮位值。详见表1。

防洪评价报告

4.1水文分析计算 4.1.1计算内容 (1)根据项目所在断面()实测大断面资料推求河道糙率; (2)选取合适的比降值,利用曼宁公式计算项目所在断面水位流量关系; (3)通过分析水位流量关系曲线确定在设计洪水情况下工程的安全性。 4.1.2水文测站及资料情况 夹河滩水文站:黄委夹河滩水文站设立于1947年3月,位于河南省开封市黄河大桥附近,距市区约30km,是国家级重要报汛站。该站集水面积730931km2,距黄河河口672km。夹河滩水文站主要承担着收集黄河干流水文资料和为黄河防汛提供水情的任务;同时肩负着为黄河水资源开发、水利科学实验研究等服务的任务。五十多年来,该站为国家经济的发展规划,提供了可靠的水文资料,特别是在黄河近年来水资源管理调度中,具有特别重要的作用。 测验河段及断面情况:河床由细沙组成,纵向土层变化不大,土壤均为沙壤土与分质粘土夹层。 主要观测项目:降水量、水位、流量、单沙、输沙率、泥沙颗粒分析、冰凌、水温、气温。 测验河段平面图见图4-1,夹河滩水文站水温特征值见表4-1

表4-1 夹河滩水文站水温特征值

4.1.3洪水特性 该项目区位于黄河右岸兰考县东坝头乡,河段洪水与上游河段来水直接相关。黄河洪水来源于兰州以上,河口镇至龙门区间(简称河龙间),龙门至三门峡区间(简称龙三间)和三门峡至花园口区间(简称三花间)。黄河下游花园口站的大洪水均以黄河中游涞水为主所形成,来自上游的洪水构成黄河下游洪水的基流。花园口以上的大洪水和特大洪水,按其组成情况分为三种类型: 一是以三门峡以上的河龙间和龙三间涞水为主(简称为“上大型洪水”)。如1843年8月洪水,1933年8月洪水。这类洪水的特点是洪峰高,洪量大,含沙量大,对黄河防洪威胁严重。 二是以三门峡以下的三花间来水为主(简称“下大型洪水”)。如1761年,1954年,1958年和1982年洪水。这类洪水特点是洪水涨势猛,峰高,含沙量小,遇见期短,对黄河下游防洪威胁也很严重。 三是以三门峡以上的龙三间和三门峡以下的三花间共同来水所构成(简称“上下较大型洪水”)如1957年和1964年洪水。这类洪水特点是洪峰较低,历时较长,含沙量较小,对黄河下游的防洪有一定的威胁。 4.1.4设计洪水分析 4.1.4.1实测资料系列

防洪评价报告收费标准

防洪评价报告收费标准 建设项目防洪评价收费意见(初步讨论稿) 关于安徽省河道管理范围内建设项目防洪影响咨询 服务费计列的指导意见 一、缘由 目前,由于我国尚未出台统一的涉河项目防洪影响咨询服务费标准,只能通过相互协商确定咨询服务费用。一些咨询服务单位为了争取项目,相互压价,恶性竞争,直接影响了咨询服务的质量,也影响了水利部门的对外形象。为规范涉河建设项目防洪影响咨询收费行为,提高涉河建设项目防洪影响咨询工作质量,促进涉河建设项目防洪影响咨询业的健康和谐发展,特制订涉河建设项目防洪影响咨询服务费计列的指导意见。 二、防洪评价咨询服务费计列标准 防洪影响咨询是涉河建设项目前期工作中的重要环节。防洪影响咨询内容包括编制防洪影响报告和防洪影响处理工程设计。 (一)涉河建设项目防洪评价报告 编制费标准 建设项目防洪评价报告编制费=报告编制费计列标准×复杂程度系数×附加调整系数 复杂程度系数=各项复杂系数之和+1 附加调整系数=各项附加系数之和+1 涉河建设项目防洪评价报告编制费计列标准 注:1、表中数字下限为不含,上限为包含。 2、单项涉河工程估算投资额,是指建设项目中每一个涉河工程,分别在项目建议书或可行性研究报告中的估算投资额。比如某高速公路项目有多座跨河桥梁,

单项涉河工程估算投资额即是指每一座跨河桥梁的估算投资额,防洪评价报告编制费应先根据每一座跨河桥梁的估算投资额计算相应的报告编制费,多座跨河桥梁的报告编制费相加即是该高速公路项目的防洪评价报告总编制费。 3、涉河建设项目防洪评价报告编制费根据估算投资额在对应区间用插入法计算。 4、复杂程度系数按下表取值 勘察、地形测量、工程监测和工程检测等费用。 (二)防洪影响处理工程设计费标准 防洪影响处理工程包括涉河项目的护坡、护岸、防渗处理、堤防加固、防汛道路、河道断面补偿等,根据有关规定应由具有水利勘察设计资质的单位承担。其设计费标准按照国家计委、建设部《关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知》(计价格【2002】10号)的规定计列。 三、其它 1、考虑到防洪评价咨询与后续的工程设计关系密切,对防洪评价咨询增加资质要求。根据项目涉及河道、堤防等级,确定评价单位的设计或咨询资质要求,如一、二级堤防须持有水利甲级设计或咨询证书,三、四级堤防须持有水利乙级设计或咨询证书,其它须持有水利丙级设计或咨询证书。 2、上述收费标准制定时参考了国家计委、国家环境保护局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》(计价格【2002】125号)、水利部《关于开发建设项目水土保持咨询服务费用计列的指导意见》(水保监【2005】22号)等。 3、由于涉河建设项目的投资规模与编制防洪评价的难度及工作量不完全成正比,较大项目的防洪评价工作量不是成比例增加,故在制定防洪评价报告编制费标准时考虑了上述因素。 篇二:洪水影响评价的收费标准

桥梁壅水分析计算

公式(1):能量型公式 ???? ??????? ???+-???? ??=?∑222 2Z h h b B g V Z ξα 式中: α——动能校正系数,一般取α=1.1; ξ——过水面积收缩系数,取ξ=0.85-0.95,本次取0.85; B ——无桥墩时水面宽; V ——建桥前断面平均流速; h ——建桥前断面平均水深; △Z ——最大壅水高度; ∑b ——建桥后过水断面总宽(河宽减去桥墩总宽)。 该公式主要考虑了建桥前后过水断面宽度变化,而未考虑建桥后对天然河道过水断面减小的影响。公式中水位壅高值采用迭代法计算。 公式(2):铁路工程水文勘测设计规范公式 )(2 02V V Z M -=?η 式中: Z ?——桥前最大壅水高度(m ); η——阻水系数; M V ——桥下平均流速(m/s ); 0V ——断面平均流速(m/s )。 公式(3):铁科院曹瑞章公式 ??? ? ?-=?2022.m V m V g K Z 式中: V m ——桥下平均流速,V m =K p Q p /A j ; Q p ——设计流量; A j ——桥下净过水面积;

K p ——考虑冲刷引起的流速折减系数; K p =1/[1+A(p-1)] P ——冲刷系数,取P=1.0; A ——河床粒径系数,A=0.5×d 50-0.25; d 50——桥下河床中值粒径,mm ; V 0m ——天然状态下平均流速,V 0m =Q 0m /A 0m ; Q 0m ——天然状态下通过的设计流量; A 0m ——桥下过水面积; K ——壅水系数,K=2/(V m /V 0m -1)0.5; g ——重力加速度。 其它符号同公式(1),该公式考虑建桥后河道过水面积影响,并考虑了建桥后流速增加对河床冲刷的影响。 公式(4):铁科院李付军公式 ()g V KV R Z OM M 21182 .122 --=? 式中: V m ——桥下平均流速,V m =Q/A J ; Q ——计算流量; A J ——扣除桥墩和桥台阻水面积后的桥下净过水面积; V 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然状态下平均流速,V 0m =Q 0m /A 0m ; Q 0m ——计算流量时建桥前从桥孔部分通过的流量; A 0m ——计算流量时建桥前桥孔部分天然过水面积; R ——考虑桥墩和桥台影响的反映桥孔压缩程度的系数,R= V m / V 0m ; K ——考虑冲刷影响的流速(动能)折减系数,取K=0.9。

防洪评价报告

防洪评价报告编制导则 水利部办公厅文件 办建管[2004]109号 关于印发《河道管理范围内建设项目防洪 评价报告编制导则》(试行)的通知 各流域机构,各省(自治区、直辖市)水利(水务)厅(局),各计划单列市水利(水务)局,新疆生产建设兵团水利局,各有关单位: 为加强河道管理范围内建设项目审查,规范河道管理范围内建设项目防洪评价报告的编制工作,根据原国家计委、水利部《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》(水政[1992]7号),部组织制订了《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》(试行),现印发给你们,请遵照执行,并将在执行中发现的问题及时反馈部建设与管理司。 附件:河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则(试行) 中华人民共和国水利部办公厅 二零零四年七月二十八日 河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则 (试行) 1 总则

1.1依据国家计委、水利部《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》(水政[1992]7号),对于河道管理范围内建设项目(下简称建设项目),应进行防洪评价,编制防洪评价报告。为适应防洪评价报告编制工作的需要,规范编制方法,保证编制质量,特制订本导则。 1.2 本导则适用于全国河道管理范围内大、中型及对防洪有较大影响的小型建设项目防洪评价报告的编制工作。 1.3防洪评价报告应在建设项目建议书或预可行性研究报告审查批准后、可行性研究报告审查批准前由建设单位委托具有相应资质的编制单位进行编制。 1.4评价报告内容应能满足《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》审查内容的要求,应包括以下主要内容: 1.4.1概述 1.4.2基本情况 1.4.3河道演变 1.4.4防洪评价计算 1.4.5防洪综合评价 1.4.6防治与补救措施 1.5防洪评价报告中的各项基础资料应使用最新数据,并具有可靠性、合理性和一致性,水文资料要经相关水文部门认可。建设项目所在地区缺乏基础资料时,建设单位应根据防洪评价需要,委托具有相应资质的勘测、水文等部门进行基础资料的测量和收集。 1.6 在编制防洪评价报告时,应根据流域或所在地区的河道特点和具体情况,采用合适的评价手段和技术路线。对防洪可能有较大影响、所在河段有重要防洪任务或重要防洪

桥梁防洪评价报告(通过省厅评审)

XXX桥跨XX河 防洪评价报告(报批稿) XXXX 二0一七年七月

XXX 防洪评价报告 (报批稿) 批准:XXX 审定:XXX 审查:XXX 校核:XXX 报告编写:XXX

目录 1概述0 1.1项目背景 1.2评价依据 2 1.3技术路线及工作内容 4 1.4其它 5 1.5评价范围 5 1.6评价洪水标准的确定 6 2基本情况7 2.1建设项目概况 7 2.2河道基本情况 9 2.3现有水利工程及其它设施情况

14 2.4水利规划及实施安排 14 3河道演变17 3.1河道历史演变概况 17 3.2河道近期演变分析 19 3.3河道演变趋势分析 24 4防洪评价计算26 4.1水文分析计算 26 4.2壅水高度及壅水范围 36 4.3桥梁下弦高程的复核 38 4.4冲刷计算 39 5防洪综合评价

44 5.1建设项目与有关水利规划的关系及影响分析 44 5.2项目建设是否符合防洪防凌标准、有关技术和管理要求 44 5.3项目建设对河道行洪安全的影响分析 44 5.4项目建设对河势稳定的影响分析 46 5.5项目建设对护岸及其它水利工程与设施的影响分析 46 5.6建设项目对防汛抢险的影响分析 46 5.7建设项目防御洪涝的设防标准与措施是否适当 47 5.8项目建设对周边环境及水质的影响 47 5.9项目建设对第三人合法水事权益的影响分析 47 6影响的防治与补救措施48 6.1降低对河道岸坡影响的措施

48 6.2降低对环境、水质影响的措施 48 6.3桥梁汛期施工应采取的措施 49 7结论与建议50 7.1结论 50 7.2建议 50 附图:

漫水桥防洪评价报告

1.0 概述 (1) 1.1 项目基本概况 (1) 1.2 评价依据及评价标准 (2) 1.2.1 评价依据 (2) 1.2.2 评价标准 (3) 1.3 技术路线及工作内容 (3) 2.0基本情况 (5) 2.1流域概况 (5) 2.2 水文、气象条件 (7) 2.3 地形地貌和地质概况 (7) 2.4 研究河段概况 (8) 2.5 工程概况 (9) 3.0 河道演变 (9) 4.0 防洪综合计算 (11) 4.1 ****水文分析 (11) 4.1.1水文资料及计算方法 (11) 4.1.2设计洪水的计算 (12) 4.1.3两种方法成果比较 (13) 4.1.4推荐采用成果 (14) 4.2 起始水位的确定 (14) 4.3 河道水面线的推算 (16) 4.3.1 天然河道水面曲线计算 (16)

4.3.2 程序计算原理 (16) 4.3.3 研究河段水面曲线推求 (17) 4.4 壅水高度计算 (18) 4.4.1计算依据 (18) 4.4.2规划状态水力要素计算 (21) 4.4.3 建桥后水力要素计算 (21) 4.4.4 桥前壅水计算 (23) 4.4.5桥前壅水计算结论 (25) 5.0 防洪综合评价 (26) 6.0 结论与建议 (27)

1.0 概述 1.1 项目基本概况 本项目位于**河的支流****上,****是穿越****的一条主要河道,全长30公里,在**东南与**河汇流后入**湾,全长30km,流域面积1500km2。 *****路漫水桥的建设是****政府为解决农村交通问题而实施的工程。该漫水桥的建设对于连接**镇与**村两岸交通、推动区域经济持续发展具有重要的意义。 *****路漫水桥,与****斜交,斜交角度为30度,在****上的桩号为14+400,与**高速桥邻近,该漫水桥为6孔,孔径13米,桥总长78米,桥宽为10.0米。桥面高程为10.800米,河底高程为4.200米。漫水桥的上部构造为钢筋混凝土预制板,板厚0.55米,板上为厚10cm的C25混凝土现浇层。漫水桥下部为双柱式混凝土轻型桥墩,灌注桩上部直径为1.0米、下部直径为1.2米。 本桥的设计荷载为:汽车—20设计,挂车—100校核。 根据中华人民共和国《防洪法》,“在防洪区、滞洪区建设防洪项目,应当就防洪对建设项目可能产生的影响做出评价,编制洪水影响评价报告,提出防御措施。建设项目可行性研究报告按照国家规定的基本建设程序报请批准时,应当附具由有关水行政主管部门审查批准的洪水影响评价报告”的要求,现对桥位河段的防洪现状和防洪标准以及本大桥建成后对河道防洪的影响进行水文设计和评价。

常用桥梁壅水计算经验公式

道不松公式: ?Z=η(V M2?V02) 式中:?Z──最大壅水高度(m); η──与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数, 根据《公路桥位勘测设计规范》,η取值见表1; V M──桥下断面平均流速(m/s); V0──桥前断面平均流速(m/s)。 实用水力学公式: ?Z=αV2 2g [ B ξb 2 ? ? ?+?Z 2 ] 式中:α──动能校正系数,一般取1.1; ξ──过水面积收缩系数,取0.85~0.95; B──河宽(m); V──建桥前断面平均流速(m/s); h──建桥前断面平均水深(m); ?Z──最大壅水高度(m); b──建桥后过水断面总宽,河宽减去桥墩总宽(m)。Henderson公式: ?Z=1+ηV22 2g ? V12 2g 式中:η──与桥墩形状有关的系数,矩形墩取0.35,圆形墩取0.18; V1、V2──桥位断面和河道断面的平均流速(m/s)。 铁科院陆浩公式: ?Z=K N?K V V q2?V0q2 2g 式中:V q──桥下断面平均流速,V q=K p Q S/ωj(m/s); V0q──桥前断面平均流速,V0q=Q S/ωG(m/s); K N、K V──系数,计算公式为:

K N= V q V0q ?1.0 ,K V=0.5 V q g ?0.1 K N──定床壅水系数,与建桥前后桥下断面流速变化有关; K V──与建桥后桥下水流流态有关的系数; Q S──设计流量(m3/s); ωG──有限过水面积(m2) K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数, K p=1/[1+A(p?1)],对于岩石河床取1.0(A──河床粒径系数,A=0.5×d50?0.25;d50──中值粒径(mm);p──冲刷系数); ωj──冲刷前桥下净过水面积(m2)。 铁科院曹瑞章公式: ?Z=K (V m2?V0m2) 式中:V m──桥下平均流速,V m=K p Q p/A j,( m/s); Q p──设计流量(m3/s); A j──桥下净过水面积(m2); K p──反映桥下流速随河床冲刷断面增大而减小的系数, K p=1/[1+A(p+1)],对于岩石河床取1.0(A──河床粒径系数,A=0.5×d500.25;d50──中值粒径(mm);p──冲刷系数); V0m──天然状态下平均流速(m/s); K──壅水系数,K=2/(V m V0m ?1)0.5; g──重力加速度。

桥梁防洪评价报告doc

桥梁防洪评价报告doc

××线×县段升级改造工程×大桥防洪评价报告 晋科咨证:乙级004号 ×公司 二〇一五年十月

新国道×线×县段升级改造工程大居大桥防洪评价报告 ××线×县段升级改造工程 ×大桥防洪评价报告 审定: 审查: 项目负责人: 报告编写: 参加人员:

目录 1 概述 (1) 1.1项目背景 (1) 1.2评价依据 (2) 1.3技术路线及工作内容 (3) 2 基本情况 (5) 2.1建设项目概况 (5) 2.2河道基本情况 (6) 2.3现有水利工程及其它设施情况 (11) 3 河道演变 (13) 3.1河道历史演变及近期分析 (13) 3.2河道演变趋势分析 (13) 4 防洪评价计算 (14) 4.1防洪标准确定 (14) 4.2设计洪水分析计算 (14) 4.3设计洪水成果合理性分析 (33) 4.4水面线计算 (33) 4.4壅水计算 (37) 4.5冲刷分析计算 (41) 4.6桥梁底部高程复核计算 (45) 4.7河道过流能力分析 (48) 5防洪综合评价 (55) 5.1建设项目与现有水利规划的关系与影响分析 (55) 5.2建设项目与现有防洪标准和技术要求分析 (55) 5.3建设项目对行洪安全的影响分析 (55) 5.4建设项目对河势稳定的影响分析 (56) 5.5建设项目对现有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程与设施影响分析 (56) 5.6建设项目对防汛抢险的影响分析 (56) 5.7对第三人合法水事权益的影响分析 (57) 6工程影响防治措施 (58) 7结论与建议 (59) 7.1结论 (59) 7.2建议 (59)

涉河桥梁壅水计算经验公式法优缺点分析

涉河桥梁壅水计算经验公式法优缺点分析 发表时间:2018-11-16T11:00:37.840Z 来源:《基层建设》2018年第30期作者:黄科琪薛晓鹏吴丝莹夏珊珊 [导读] 摘要:桥梁建成后,桥孔对水流压缩,桥址上游水流流速变缓、桥下流速增大,上游水位壅高的同时,桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。 宁波市水利水电规划设计研究院浙江宁波 315192 摘要:桥梁建成后,桥孔对水流压缩,桥址上游水流流速变缓、桥下流速增大,上游水位壅高的同时,桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。本文旨对现行主流经验公式法的优缺点进行研究,实现壅水计算的规范、准确。 关键词:桥梁壅水;经验公式 1、研究背景 桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动范围的最经济、最有效的方法。但桥梁建设后,桥孔对水流压缩,上游水位壅高。同时由于桥孔约束水流,桥下流速增大,使原来水流与河床泥沙相对运动平衡状态遭受破坏,桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂,导致桥址断面发生一般冲刷和桥墩桥台附近的局部冲刷,影响两岸防洪安全及桥梁自身的设防安全。因此,需加强涉河桥梁壅水计算方法的理论研究,制定更为规范的计算方法。 2、桥梁壅水经验公式法介绍 现行的经验公式法主要分为能量公式、动量公式和试验公式三类。能量公式是根据能量转化原理或能量守恒定律建立起来的壅水计算公式,是守恒缓变非均匀水流的伯努利方程的应用。最初的壅水公式就是能量公式推导出的,其中最具有代表性的是道不松 (D’Aubuioson)公式。动量公式是依据动量守恒原理建立起来的,其中具有代表性的是拉笛申科夫公式(1959年)。试验公式是建立在物理模型试验的基础上得到的经验公式,其中最著名的是Yarnell公式,该式在美国工程界和HEC-2,HEC-RAS及MIKE11等行业软件中获得广泛应用。 3、经验公式法优缺点对比分析 桥梁的壅水计算按照解决问题的途径和求解方法可分为经验公式法、数值模拟法和物理模型试验法。 国内外,常用的经验公式主要如下: 1、D’Aubuioson公式 ?Z=ηVm2-V2 式中,?Z—桥前最大壅水高度,m;η—与河段特征及河滩路堤阻挡流量和设计流量的比值有关的系数;Vm2—桥下平均流速,m/s,为设计流量被全河过水断面除得之商。 公式形式简单,参数容易选择,考虑因素较多,适用于各类河流,阻力系数的η值的取值标准和桥下平均流速计算方法过于粗略,参数取值的随意性和不确定性大,会造成壅水计算结果的不稳定。 2、实用水力学公式 ?Z=αV22gBξ∑b2-hh+?Z2 式中α—动能校正系数,一般取α=1.1;V—建桥前断面平均流速,m/s;B—无桥墩时水面宽,m;ξ—过水面积收缩系数,取值 0.85~0.95;h—建桥前断面平均水深,m;?Z—最大壅水高度,m;∑b—建桥后过水断面总宽(河宽减去桥墩总宽),m。公式中水位壅高值采用迭代法计算。 适用于平原宽浅河道,但未考虑河床冲刷因素和建桥后天然河道过水断面减小的影响,对于断面平均流速大的峡谷式河槽,存在明显不合理现象。 3、Henderson公式 ?Z=1+ηV222g-V122g 式中,η—与桥墩形状有关的Henderson系数,矩形桥墩取0.35,圆形墩取0.18;V2,V1—分别为桥位断面和桥位上断面的平均流速,m/s。 可用于跨渠道桥梁和跨河流桥梁的壅水计算,尤其对大糙率的天然河流有较好的适应性,但参数选取过于粗略,未考虑桥下冲刷的影响。 4、Yarnell公式 ?Z=2KYKY+10ω-0.6a+15a4V322g 式中:KY为桥墩形状系数;ω=V322gh3为流速水头与收缩断面的下游水深比。V3是桥墩下游断面的流速,a为阻水比。 原则上仅适用于a>0.1的情况,低阻水比情形结果偏大。 5、无坎宽顶堰流公式 水流流经小桥孔,由于受桥台、桥墩的侧向约束,使过水断面减小,形成宽顶堰溢流。一般情况下,桥孔下坎高为零,桥孔的过水可视为无底坎的宽顶堰溢流,因此可利用无坎宽顶堰的原理进行桥梁的泄流能力和壅水高度的计算。 ?Z=Q22gμ2A2-V122g 式中Q2—设计流量,m3/s;μ—流量系数,与桥墩头尾形状有关;A—桥下过水总面积,m2;V1—桥前行进流速,m/s。 应用于大中型跨河桥梁壅水计算往往存在较大误差,不适用于阻水比小于10%的桥梁。 6、陆浩公式 该公式系1998年的铁道部课题成果,为铁道部科学研究院陆浩、曹瑞章、王玉杰,根据我国模型试验和40余座桥梁调查资料,经多年不断完善和检验而指定的,目前已被列入最新《公路工程水文设计指南》推荐试用的公式。 ?Z=KNKVVq2-V0q22g 式中KN—定床壅水系数,与建桥前后桥下断面流速变化有关,KN=2Vq?V0q-1;KV—建桥后桥下水流流态有关的系数,KV=0.5Vqg-0.1;Vq—建桥后设计水位下桥下断面的实际流速,m/s,Vq=KpQs?ωj; V0q—天然状态时设计水位下桥下断面范围内的平均流速,m/s, V0q=Qs/ωG。其中Qs—设计流量,m3/s;ωG—有限过水面积,m2;Kp反映桥下流速随河床冲刷断面增大减小的系数,Kp=1/1+A(p-1),

桥梁防洪评价报告

××线×县段升级改造工程 ×大桥防洪评价报告 晋科咨证:乙级004号 ×公司 二〇一五年十月 ××线×县段升级改造工程 ×大桥防洪评价报告 审定: 审查: 项目负责人: 报告编写: 参加人员:

目录 1 概述 (1) 1.1项目背景 (1) 1.2评价依据 (2) 1.3技术路线及工作内容 (3) 2 基本情况 (5) 2.1建设项目概况 (5) 2.2河道基本情况 (6) 2.3现有水利工程及其它设施情况 (11) 3 河道演变 (12) 3.1河道历史演变及近期分析 (12) 3.2河道演变趋势分析 (12) 4 防洪评价计算 (13) 4.1防洪标准确定 (13) 4.2设计洪水分析计算 (13) 4.3设计洪水成果合理性分析 (30) 4.4水面线计算 (30) 4.4壅水计算 (33) 4.5冲刷分析计算 (36) 4.6桥梁底部高程复核计算 (40) 4.7河道过流能力分析 (42) 5防洪综合评价 (48) 5.1建设项目与现有水利规划的关系与影响分析 (48) 5.2建设项目与现有防洪标准和技术要求分析 (48) 5.3建设项目对行洪安全的影响分析 (48) 5.4建设项目对河势稳定的影响分析 (49) 5.5建设项目对现有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程与设施影响分析 (49) 5.6建设项目对防汛抢险的影响分析 (49) 5.7对第三人合法水事权益的影响分析 (50) 6工程影响防治措施 (51) 7结论与建议 (52) 7.1结论 (52) 7.2建议 (52)

1 概述 1.1 项目背景 中央扶贫工作会议和《中国农村扶贫开发纲要(2011~2020年)》明确提出:把六盘山区、秦巴山区、武陵山区、乌蒙山区、滇桂黔石漠化地区、滇西边境地区、大兴安岭南麓山区、燕山~太行山区、×山区、大别山区、罗霄山区等11个集中连片特困地区和已经明确实施特殊政策的西藏、四省藏区、新疆南疆三地州作为新阶段扶贫攻坚主战场。在新阶段扶贫开发中交通必须先行,交通行业必须为集中连片特困地区尽快脱贫致富做出贡献。 ××线×县×大桥全长131m,3×25m,桥面宽9m,公路级别为II级,桩柱直径为1.5m,桩基位于地面以下28m。该桥在×村附近斜跨×沟。 根据《中华人民共和国防洪法》第三十三条“在洪泛区、蓄滞洪区内建设非防洪建设项目,应当就洪水对建设项目可能产生的影响和建设项目对防洪可能产生的影响作出评价,编制洪水影响评价报告,提出防御措施。建设项目可行性研究报告按照国家规定的基本建设程序报请批准时,应当附具有关水行政主管部门审查批准的洪水影响评价报告”;另根据《×省河道管理条例》第七条“在河道管理范围内新建、改建、扩建的所有建设项目,包括开发水利、防治水害、整治河道的各类工程和跨河、穿河、穿堤、临河的桥梁、道路、渡口、管道、缆线、取水口等建筑物及设施,建设单位必须将工程建设方案和有关文件,按照管理权限,报送县级以上河道主管机关审查同意后,方可按照基本建设程序履行审批手续”。 为此,受**委托,我公司承担了《××线×县段升级改造工程×

溢流坝水力计算实例

溢流坝水力计算 一、基本资料: 为了解决某区农田灌溉问题。于某河建造拦河溢流坝一座,用以抬高河中水位,引水灌 溉。进行水力计算的有关资料有:设计洪水流量为550m 3 /s ;坝址处河底高程为43.50m ;由灌区高程及灌溉要求确定坝顶高程为48.00m ;为减小建坝后的壅水对上游的影响,根据坝址处河面宽度采用坝的溢流宽度B =60m ;溢流坝为无闸墩及闸门的单孔堰,采用上游面铅直的三弧段WES 型实用堰剖面,并设有圆弧形翼墙; 坝前水位与河道过水断面面积关系曲线,见图15.2;坝下水位与河道流量关系曲线,见图15.3;坝基土壤为中砾石;河道平均底坡;00127.0=i 河道实测平均糙率04.0=n 。 二、水力计算任务: 1.确定坝前设计洪水位; 2.确定坝身剖面尺寸; 3.绘制坝前水位与流量关系曲线; 4.坝下消能计算; 5.坝基渗流计算; 6.坝上游壅水曲线计算。 三、水力计算 1、确定坝前设计洪水位 坝前设计洪水位决定于坝顶高程及设计水头d H ,已知坝顶高程为4800m ,求出d H 后,即可确定坝前设计洪水位。 溢流坝设计水头d H 可用堰流基本方程(10.4)32 02H g mB Q ? =σε 计算.因式中 图15.2 图 15.3

σε及、0H 均与d H 有关,不能直接解出d H ,故用试算法求解。 设d H =2.53m ,则坝前水位=48.00+2.53=50.53m . 按坝前水位由图15.2查得河道过水断面面积A 0=535m 2 ,又知设计洪水流量 ,则s m Q /5503= m g av H H m g av s m A Q v d 586.2056.053.22056.08 .9203.10.12/03.1525 5502 02 000=+=+==??==== 按设计洪水流量Q ,由图15.3查得相应坝下水位为48.17m .下游水面超过坝顶的高度 15.0066.0586 .217 .017.000.4817.480 <== =-=H h m h s t 下游坝高 0.274.1586 .250 .450.400.4300.480 1 <== =-=H a m a 因不能完全满足实用堰自由出流条件: 故及,0.215.00 10≥≤H a H h s 为实用堰淹没出流。 根据 10H a H h t 及值由图10.17查得实用堰淹没系数999.0=σ。因溢流坝为单孔堰,溢流孔数n =1;溢流宽度60==b B m 。按圆弧形翼墙由表10.4查得边墩系数7.0=k ζ.则侧收缩系数 nb H n k 0 0] )1[(2.01??ε+--= 994.060 1586 .27.02.01=?? ?-= 对于WES 型实用堰,当水头为设计水头时,流量系数502.0==d m m 。于是可得溢流坝流量

漫水桥防洪评价报告范本

漫水桥防洪评价报 告

1.1 项目基本概况................................................... 错误!未定义书签。 1.2 评价依据及评价标准 ....................................... 错误!未定义书签。 1.2.1 评价依据........................................................ 错误!未定义书签。 1.2.2 评价标准........................................................ 错误!未定义书签。 1.3 技术路线及工作内容 ....................................... 错误!未定义书签。 2.0基本情况........................................................ 错误!未定义书签。 2.1流域概况........................................................... 错误!未定义书签。 2.2 水文、气象条件 ............................................... 错误!未定义书签。 2.3 地形地貌和地质概况 ....................................... 错误!未定义书签。 2.4 研究河段概况................................................... 错误!未定义书签。 2.5 工程概况........................................................... 错误!未定义书签。 3.0 河道演变 ........................................................ 错误!未定义书签。 4.0 防洪综合计算 ................................................ 错误!未定义书签。 4.1 ****水文分析 ................................................... 错误!未定义书签。 4.1.1水文资料及计算方法 .................................... 错误!未定义书签。 4.1.2设计洪水的计算............................................ 错误!未定义书签。 4.1.3两种方法成果比较 ........................................ 错误!未定义书签。 4.1.4推荐采用成果................................................ 错误!未定义书签。 4.2 起始水位的确定 ............................................... 错误!未定义书签。 4.3 河道水面线的推算 ........................................... 错误!未定义书签。 4.3.1 天然河道水面曲线计算 ................................ 错误!未定义书签。

桥梁壅水分析计算

公式(1):能量型公式 式中: α——动能校正系数,一般取α=1.1; ξ——过水面积收缩系数,取ξ=0.85-0.95,本次取0.85; B——无桥墩时水面宽; V——建桥前断面平均流速; h——建桥前断面平均水深; △Z——最大壅水高度; ∑b——建桥后过水断面总宽(河宽减去桥墩总宽)。 该公式主要考虑了建桥前后过水断面宽度变化,而未考虑建桥后对天然河道过水断面减小的影响。公式中水位壅高值采用迭代法计算。 公式(2):铁路工程水文勘测设计规范公式 式中: ?——桥前最大壅水高度(m); Z η——阻水系数; V——桥下平均流速(m/s); M V——断面平均流速(m/s)。 公式(3):铁科院曹瑞章公式 式中: V m——桥下平均流速,V m =K p Q p/A j; Q p——设计流量; A j——桥下净过水面积; K p——考虑冲刷引起的流速折减系数; K p=1/[1+A(p-1)]

P——冲刷系数,取P=1.0; A——河床粒径系数,A=0.5×d50-0.25; d50——桥下河床中值粒径,mm; V0m——天然状态下平均流速,V0m =Q0m/A0m; Q0m——天然状态下通过的设计流量; A0m——桥下过水面积; K——壅水系数,K=2/(V m/V0m-1)0.5; g——重力加速度。 其它符号同公式(1),该公式考虑建桥后河道过水面积影响,并考虑了建桥后流速增加对河床冲刷的影响。 公式(4):铁科院李付军公式 式中: V m——桥下平均流速,V m =Q/A J; Q——计算流量; A J——扣除桥墩和桥台阻水面积后的桥下净过水面积; V0m——计算流量时建桥前桥孔部分天然状态下平均流速,V0m =Q0m/A0m; Q0m——计算流量时建桥前从桥孔部分通过的流量; A0m——计算流量时建桥前桥孔部分天然过水面积; R——考虑桥墩和桥台影响的反映桥孔压缩程度的系数,R= V m/ V0m; K——考虑冲刷影响的流速(动能)折减系数,取K=0.9。

中小河流桥梁设计中防洪评价计算

中小河流桥梁设计中的防洪评价计算摘要:中小型河流防洪评价计算是公路桥梁设计中的一项重要内容,包括水文资料的分析、设计洪水流量及洪水高程计算、桥孔行洪设计计算等。本文以内江市长江大道小青龙河大桥防洪评价计算为应用实例,概述了中小型河流公路桥梁所处流域有实测水文资料时的防洪评价计算的计算方法。 关健词:中小型河流桥梁设计防洪评价计算 abstract: the middle and small rivers flood control evaluation calculation in design of the highway bridge is an important content, including hydrological data analysis and design flood flow and flood elevation calculation, qiaokong flood design calculation, etc. this paper najiangshi yangtze river avenue little qinglonghe bridge flood control evaluation calculation for application examples, this paper outlines the small and medium river highway bridge in a river basin of the hydrological data flood control evaluation, the calculation method. key words: small and medium-sized river bridge design flood control evaluation calculation 中图分类号:u445文献标识码:a文章编号: 内江市长江大道小青龙河大桥位于东兴区新建村右岸和东兴区

关于防洪评价报告批复范文

2020 关于防洪评价报告批复范文 Document Writing

关于防洪评价报告批复范文 前言语料:温馨提醒,公务文书,又叫公务文件,简称公文,是法定机关与社会组 织在公务活动中为行使职权,实施管理而制定的具有法定效用和规范体式的书面文 字材料,是传达和贯彻方针和政策,发布行政法规和规章,实行行政措施,指示答 复问题,知道,布置和商洽工作,报告情况,交流经验的重要工具 本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】 关于防洪评价报告批复范文一 关于XX市屯里大桥防洪影响评价报告的审查批复 XX市远博路桥开发有限公司: 你公司“关于报送《XX市屯里汾河大桥防洪评价报告》审查的函”(临远路(20xx)02号)收悉。依据《中华人民共和国河道管理条例》和国家计委、水利部联合发布的《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》(水政[1992]7号),我厅组织专家对已竣工的XX市屯里汾河大桥进行了现场踏勘,并对你公司委托山西省水利勘测设计研究院提交的《XX市屯里汾河大桥防洪评价报告》进行了认真审查,经质疑、讨论和研究,专家组原则同意该评价报告,并形成专家评审意见。现批复如下: 一、请你公司按照专家组提出的意见严格执行。 二、鉴于该河段堤防与桥梁底板空间不能满足20年一遇设防标准下堤防维护及防汛抢险车辆通行的净空要求,因此,业主必须在当地河道主管部门的指导监督下,采取有效措施进行补救。

三、对施工堆渣、弃渣和原施工便道必须尽快彻底地予以清除,对建设过程中已损毁的堤防等水工程设施及时按原状进行恢复,确保20xx年河道安全度汛。该项工作要在当地河道主管部门的监督下完成。 四、关于大桥扩建造成的第三人合法水事权益受损问题,应在当地河道管理部门的指导下,由你单位及时、妥善解决。 附件:XX市屯里汾河大桥防洪影响评价报告专家评审意见 二??八年一月二十一日 关于防洪评价报告批复范文二 关于XX管道工程防洪评价报告的批复 XX华油天然气有限责任公司: 你公司《关于申请审批〈XX管道工程(河北省段)防洪评价报告〉的函》(华油气函字〔20xx〕68号)及随文报送的《XX管道工程(河北省段)防洪评价报告》(以下简称《评价报告》)收悉。我厅于20xx年1月24日在石家庄市主持召开了《评价报告》专家评审会,形成了专家评审意见(详见附件)。经研究,我厅基本同意该评审意见,并根据国家法律、法规和规范标准就有关问题批复如下: 一、XX管道工程穿越我省永定河、蓟运河、滦河及冀东沿海诸水系多条河流和永定河泛区,为确保防洪安全,根据《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国河道管理条例》相关规定,对该工程进行防洪评价是十分必要的。 二、同意输气管道各河道穿越工程的规模和设计防洪标准,

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