#198211901971135084.2198321801987127086.8198423401951121089.5198529101982119092.1198626701955109094.7198712701956109097.41.1.1、點繪經(jīng)驗頻率曲線將實測39年資料由大到小順序排列，列入表1-1中第4欄，對應的經(jīng)驗頻率列入第5欄，并將第4欄的數(shù)值對應電繪經(jīng)驗頻率點于頻率格紙上， 目估一條經(jīng)驗頻率曲線，見圖(1-1)，用實線表示1.1.2、按無偏估值公式計算統(tǒng)計參數(shù)1〉年最大洪峰流量的均值-1(n N—a n、 1( 83—4 、Q=—EQi+ ZQii=—29480+ =<83170261.6^2617n^i1 n-1丿 831 37-2 .丿2〉變差系數(shù)1.1.3、適線n "I2〉變差系數(shù)1.1.3、適線n "I送(Ki-n2i卅13.59 83一4 5.243IL 37-20.557取Q=2617m‘ ，Cv=0.65，并近似Cs=3Cv=2,如圖所示，其與經(jīng)驗頻率曲線較為/s重合。通過適線法計算流量如下：百年一遇設計洪峰流量為：-8758mQp二QCv>p1=2617(0.653.611)=8758-8758m第-「次適線第二二次適線第三次適線Q=2617Q=2617Q=2617頻率p①pCv=0.6①pCv=0.65①pCv=0.65Cs=2Cv=1.2Cs=2Cv=1.3Cs=2Cv=2KpQpKpQpKpQp13.152.8975633.213.0980773.613.35875851.912.1556161.922.25588322.306019101.341.8047211.341.8748961.31.854828200.731.4437630.721.4738420.611.40365550-0.190.892319-0.210.862260-0.310.80209075-0.740.561455-0.740.521358-0.710.54140990-1.080.35921-1.060.31814-0.8950.42109595-1.240.26670-1.20.22576-0.9490.38100399-1.450.13340-1.380.10270-0.9890.36935取Qp

1.1.4計算使用CAD繪制河床斷面圖，并計算相關數(shù)據(jù)如下表水位標高河槽面積河槽寬河槽平均水深左河灘面積右河灘面積左河灘寬右河灘寬河灘面積河灘寬度河灘平均水深39.00728.68119.56.1020.55253.7212.02159.16274.27171.181.6040.00848.14119.57.10一34.81415.5215.08162.95450.33178.032.53[41.00967.59119.58.1054.36582.2921.60167.40636.65189.003.37142.001087119.59.1076.29749.8722.27170.77826.16193.044.281.1.5設計洪水位計算水位標咼39.00040.00041.00042.000河槽面積Ac728.680848.140967.5901087.040T河槽寬119.450119.450119.450119.450河槽平均水深6.1007.1008.1009.100左河灘面積20.55034.81054.360「76.290「右河灘面積253.720415.520581.680749.870左河灘寬12.02015.08021.600「22.270「右河灘寬159.160162.950167.400170.770河灘面積At274.270450.330636.040「826.160「河灘寬度171.180178.030189.000193.040河灘平均水深1.6022.5303.3654.280左河灘濕周12.82016.18023.15024.350右河灘濕周159.640163.630168.400—172.180「河灘濕周Xt172.460179.810191.550196.530河槽濕周Xc120.050120.050120.050:120.050「河床比降0.0030.0030.0030.003Rc=Ac/Xc6.0707.0658.0609.055nc0.0350.0350.0350.035nt0.0400.0400.0400.040Vc5.2075.7626.2916.799Qc3794.4244886.8656087.0027390.27廠Rt1.5902.5043.3204.204Vt1.8662.5253.0483.567Qt511.6881137.2161938.4442946.603Q4306.1136024.0818025.44610336.874根據(jù)以上數(shù)據(jù)，繪制Q二f(H)、QC二f(H)、Qt二f(H)、Vo二f(H)、Vc二f(H)、Wt二f(H)、Wc二f(H)、曲線，如圖(1-2)所示。1.2、橋孔長度的確定由Q=f(H)得，設計水位Hs=41.35m；由Qc=f(H)得，設計水位時河槽流量Q^6448m3/s；

由Qt=f(H)得，設計水位時河灘流量Qt=2310m3/s；由V=f(H)得，設計水位時全斷面平均流速V=5.06m/s；由Vc二f(H)得，設計水位時河槽平均流速Vc=6.5m/s；由Wt二f(H)得，設計水位時河灘斷面面積Wt=722m2；由Wc=f(H)得，設計水位時河槽斷面面積wc二1008m2；2總過水面積W=Wt+wc=1730m;設計流速取天然河槽平均流速： Vs=Vc=6.5m/s。3故Qp=8758m/s時，Hp=41.35m1.2.1、按經(jīng)驗公式(單寬流量公式)由橋位斷面可得Bc=119.45m，由下式可求得橋孔凈長：Lj=幺其中］★(邑嚴叮 hc河槽平均水深：hc二119.45)0.068.44)=1.0790.06=0.92(q119.45)0.068.44)=1.0790.06=0.92(qcQcBc6448 3,、53.98(m/s)119.45由于本河段屬次穩(wěn)定河段，故 k1=0.92于是橋孔凈長為:87581.07853.9887581.07853.98=150.37(m)1.2.2按照沖刷系數(shù)法計算初步擬定，上部結(jié)構(gòu)采用預應力鋼筋混凝土簡支梁， 無通航要求，采用標準跨徑為并假定墩寬為1.2.2按照沖刷系數(shù)法計算初步擬定，上部結(jié)構(gòu)采用預應力鋼筋混凝土簡支梁， 無通航要求，采用標準跨徑為并假定墩寬為1.4米，選用P=1.3，側(cè)向收縮系數(shù)40米,叫=1-0.375仝=1-0.375 65 0.937lj 40-1.4d14過水面積折減系數(shù)’=d=14二0.035l40故，通過設計流量時，所需橋下最小毛過水面積WqQs

」WqQs

」1- pVs87580.937 1-0.035 1.26.5=1242m2在全部河槽中布置橋孔， 在119.45m的河槽上可得到毛過水面積?飛=1008m2,則需在河灘上另布置的過水面積為 1242-1008=234m2，將一岸橋臺前緣置于樁號為 0+50.7處，采用6跨40米的橋孔，則另一側(cè)橋臺位于樁號 0+289.3處，橋孔長度為280米。則橋孔凈長Lj=6m(40-1.4)=231.6m>147.0，方案可行1.3確定橋面標高1.3.1雍水高度因河灘路堤阻斷的過水面積 ??zd二488m2則河灘路堤阻斷流量Qzd=為乂=4883.24=1581.12m3/sq 158112根據(jù)也 18.4%，查表得，水流阻力系數(shù) =0.07,Qp8758從橋位斷面圖可知，河床表層組成為含礫粗沙，Qp 1Qp 1則Vm (-^Vs) ( —Vs) 8.056.5=7.27打 2Qp 2呱于是：hy二Vm2-Vq2=0.076.502-5.062=1.165m1所以，橋下雍水高度 ■：h1 hy=0.59m。21.3.2波浪高度計算浪程D=1000m，風速V“20m,h=6m，貝V=0.147gh9.86.0=0.147V2 202vw=0.18gD9.81000202=24.5=0.18gD9.81000202=24.5f 心5gD0.0018豈=0.0076M丿Vw2029.8Vw2029.8=40.82Ah^0.299V^tAh^0.299V^tJl0.7gi lVw045gDVw-0.13th0.70.00180.7=0.29940.82th0.18th0.0076,0.13th(0.18)丿=0.69(m)根據(jù)調(diào)查，本河段其他引起水位升高的因素可忽略，這樣：丁 2 2…芒h=.：hi亠h=0.69 0.69=1.05(m)3 31.3.3橋面標咼非通航河段，采用橋下凈空 Ahj=0.5m，橋梁的上部結(jié)構(gòu)高LhD=1.8m，則Zmirl=Zs ：hD ：hj八：h=41.351.81.050.5=44.70m1.4沖刷計算1.4.1橋下一般沖刷(非粘性土河床)1.4.4.1河槽一般沖刷最大深度計算根據(jù)初步擬定的橋梁下部結(jié)構(gòu)，采用輕型橋臺樣式橋墩，墩寬2米，可進行一般沖刷與局部沖刷計算1＞一般沖刷計算根據(jù)兩岸及河灘情況判斷，橋下河槽不能放寬有已知資料求天然河槽，河灘及全斷面平均流速分別為：Vc=QCWc"50 V^QtWC3.24二5.06已知Qs=8758,Hs=41.35,相應的二5.06已知Qs=8758,Hs=41.35,相應的Wc=1008m；,Vc=6.50,橋臺前緣樁號為K0+50和K0+290,河槽和河灘的分界樁號為 K0+77.08和K0+196.53,粗糙系數(shù)Nc=0.035,Nt=0.04河槽部分橋孔長度Lc=77.08-50+330-196.53=160.55橋孔凈長 Lcj=119.45-1.43=115.25Qcp二QcQcQtQpQcp二QcQcQtQp6448231064488758=6448根據(jù)橋位斷面圖平灘水位取 H=36.10m,相應的水面寬度為119.45m,河槽的平均水深為H-100^1 =319mH= 119.45-41.35-36.10_3.|9m2 ＞按公式64-1計算河槽的一般沖刷已知H=3.19m,he=8.44

眄一<119.45〔眄一<119.45〔hJ一<3?16丿A==1.20應汛期含沙量Spj=5.0*殆3，故E=0.66,由前知收縮系數(shù)u=0.937,N=6.49因為河槽及河灘堆積物為含沙粗沙，故認為河槽的一般沖刷最大深度計算可用非粘性土的計算公式：hpAQcp—1/6岸LcEdhpAQcp—1/6岸LcEd3/5z x.3/5=16.26m廣 1.20x6448 、=16.26m1/610.937X15.257.66漢6.49丿8.44所以得到非粘性土的河槽最大水深沖刷標高為 41.4-16.52=34.88沖刷已深入到第二層土，因此按第二層土計算沖刷深度hp=AQcp1hp=AQcp1i'hmax]1/6^LcEdIJ—1_Ihc八3/59.941/60.937115.250.66100 8.441.206448=12.37m則沖刷標高=41.35-12.37=28.98，位于第二層土內(nèi)1.4.1.2河灘一般沖刷最大深度Qg=61.96X3.24=200.75m3/s,由前述知Qrtp=1187.52m3/s采用非粘性土左灘沖刷計算公式計算。查表6-1采用非粘性土左灘沖刷計算公式計算。查表6-1得d=6.49mm對應的不沖刷流速Vh10.989m/s，得3〕6-53〕6-516Qitphmt200.75〔5.25]3<ht丿10.937X21.84X0.98912.84丿55沖刷線已深入第二層土內(nèi)。因此按第二層計算沖刷深度，查表=15.89m6-1得d二100mm對應的不沖刷流速VH12.67m/s-QQltp'hmt5>1-QQltp'hmt5>1嚴皿11丿」5-200.75*5.25%0.937匯21.84漢2.67(2.84丿二6.94m則沖刷線反位于第一層土內(nèi)。 由這兩種計算結(jié)果可知，沖刷最深點在第二層與第一層土的交界面上，即最大沖刷深度采用非粘性土右灘沖刷計算公式計算。查表6-1采用非粘性土右灘沖刷計算公式計算。查表6-1得d二6.49mm對應的不沖刷流速Vhi二0?989m/s，得-QQrtp'h-QQrtp'hmt'J1187.52516p.25'Jht」10.937疋89.97漢0.989695丿x. y一hrp5 5沖刷線已深入第三層土內(nèi)。因此按第二層計算沖刷深度，查表 6-1得d=100mm對應=13.58m的不沖刷流速VH1 2.67m/s其最大的沖刷深度為hp=41.35-13.58=27.77m1.4.2局部沖刷計算1.4.2.1河槽的橋墩旁局部沖刷和河槽基底埋置高度的確定由上可知，一般沖刷后河槽最深點位于第二層土內(nèi)，河床質(zhì)的平均粒徑d=100mm,hp=12.37m,E=0.66，可得墩前行進流速：1/6 2/3 1/6 2/3V=Edhp=0.66100 12.37 =7.61m/s河床顆粒的影響因素:I1 1K"8FrId d=I1 1K"8FrId d=0.8丄0.45 0.151100 1000.5查表6-4得墩形系數(shù)K=1.00，橋墩計算寬度B=1.4m（1）采用65-1修正公式計算局部沖刷深度：V0=0.0246”V0=0.0246”42丿332dI10hp■0.72d=0.0246F =0.0246F ,0.14 12.37、Lee“c丄10+12.37 Ix,332^100+ I100丿Y 100.=3.35(m/s)V。0.462—0.06BV。0.462—0.06BV。F 206'100、=0.462汽一I疋3.35=2.0m/s<1.4J0.190.25d/ 、0.25河000.0.190.25d-0-0.617.61因為V?V。，采用式6-21計算橋墩局部沖刷最大深度:

0.6人h.=KKB Vo-Vo!'V-V。世0-V°J06=1.000.501.4.3.350.6人h.=KKB Vo-Vo!'V-V。世0-V°J06=1.000.501.4.3.35-2.、0.6147.61-2:3.35-2=1.97m(2)采用65-2修正公式計算局部沖刷深度:hf14d門2.37y4乙0.1丿=3.34(m/s). J.5- 立10+hp、29d+6.05x10 _0.72d」290160510j100'.11023705Vo7645d1.4丿0.053V0=0.645■‘0.1]J-4丿0.053疋3.34=1.87m/s因為V?V0,采用下式計算n,3.34761).35：:;2.23lg0.1=0.0028\-V。'乂\-V。'乂no 015—-0.068hb=0.46KBhp.dz =0.0028=O.46x1.OOx1.40%12.370.15xO.1q068」7.61一1.87丨=0.960m(3.34—1.87丿河槽橋墩局部沖刷最大深度按 65-1修正公式和65-2修正公式計算結(jié)果，為安全計，取hb=1.97m(3)橋下河槽基底的埋置高度若暫不考慮其他因素引起的沖刷深度，則自床面起的總沖刷深度=12.37-(41.3^31.41)1.9^4.45m，查表6-5，取 =2.0，河槽內(nèi)橋墩基底的埋置高程：Zjd=Zs~'hp-hb-八c=41.4—12.37—1.97-■2=25.01m1.422右河灘橋墩旁局部沖刷和橋基底高程根據(jù)上述計算結(jié)果，一般沖刷后，右河灘沖刷線切入第二層(卵石)內(nèi)。河床的平均粒徑d=100mm,h-6.94m，E=0.66V=Ed"6hp2/3=0.661001/66.942/^5.17m/s

K=0.50,K■=0.98,B=1.4m采用65-1修正公式計算局部沖刷深度:z衛(wèi).14V。二0.0246-pd014=0.0246』——i域訃332“00+ 1100=0.0246』——i域訃332“00+ 110