橋梁防洪評(píng)價(jià)報(bào)告

1、XX線X縣段升級(jí)改造工程X大橋防洪評(píng)價(jià)報(bào)告晉科咨證：乙級(jí)004號(hào)X公司二0一五年十月X義線X縣段升級(jí)改造工程X大橋防洪評(píng)價(jià)報(bào)告審定：審查：項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：報(bào)告編寫：參加人員：目錄1概述 錯(cuò)誤！未指定書簽項(xiàng)目背景錯(cuò)誤!未指定書簽評(píng)價(jià)依據(jù) 錯(cuò)誤!未指定書簽技術(shù)路線及工作內(nèi)容 錯(cuò)誤!未指定書簽2基本Tf況 錯(cuò)誤!未指定書簽建設(shè)項(xiàng)目概況 錯(cuò)誤!未指定書簽河道基本情疝 錯(cuò)誤!未指定書簽現(xiàn)有水利工麗其它設(shè)施情況 錯(cuò)誤!未指定書簽3河道?ft變 錯(cuò)誤！未指定書簽河道歷史演變及近期分析 錯(cuò)誤!未指定書簽河道演變趨勢(shì)分析 錯(cuò)誤!未指定書簽4防洪評(píng)價(jià)計(jì)算 錯(cuò)誤！未指定書簽防洪標(biāo)準(zhǔn)確定 錯(cuò)誤!未指定書簽設(shè)計(jì)洪水分而算

2、錯(cuò)誤!未指定書簽設(shè)計(jì)洪水成果合理性分析 錯(cuò)誤!未指定書簽水面線計(jì)算 二 錯(cuò)誤!未指定書簽壅水計(jì)算 錯(cuò)誤!未指定書簽沖刷分析計(jì)算 錯(cuò)誤!未指定書簽橋梁底部高程復(fù)核計(jì)算 錯(cuò)誤!未指定書簽河道過(guò)流能力分析 錯(cuò)誤!未指定書簽5防洪綜合評(píng)價(jià) 錯(cuò)誤！未指定書簽建設(shè)項(xiàng)目與現(xiàn)有水利規(guī)劃的關(guān)系與影響分析 錯(cuò)誤!未指定書簽。建設(shè)項(xiàng)目與現(xiàn)有防洪標(biāo)71和技術(shù)要求分析 一二錯(cuò)誤!未指定書簽。建設(shè)項(xiàng)目對(duì)行洪安全的影響分析 錯(cuò)誤!未指定書簽。建設(shè)項(xiàng)目對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響分析 錯(cuò)誤!未指定書簽。建設(shè)項(xiàng)目對(duì)現(xiàn)有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程與設(shè)施影響分析.錯(cuò)誤!未指定書E建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響分析 錯(cuò)誤!未指定書簽錯(cuò)誤！未

3、指定書簽錯(cuò)誤！未指定書簽錯(cuò)誤!未指定書簽 錯(cuò)誤!未指定書簽對(duì)第三人合法水事權(quán)益的影響分析 錯(cuò)誤!未指定書簽6工程影響防治措施 7結(jié)論與建議結(jié)論建議1 概述項(xiàng)目背景中央扶貧工作會(huì)議和中國(guó)農(nóng)村扶貧開(kāi)發(fā)綱要 （20112020年） 明確提出：把六盤山區(qū)、秦巴山區(qū)、武陵山區(qū)、烏蒙山區(qū)、滇桂黔石漠化地區(qū)、滇西邊境地區(qū)、大興安嶺南麓山區(qū)、燕山太行山區(qū)、X山區(qū)、大別山區(qū)、羅霄山區(qū)等11 個(gè)集中連片特困地區(qū)和已經(jīng)明確實(shí)施特殊政策的西藏、四省藏區(qū)、新疆南疆三地州作為新階段扶貧攻堅(jiān)主戰(zhàn)場(chǎng)。在新階段扶貧開(kāi)發(fā)中交通必須先行，交通行業(yè)必須為集中連片特困地區(qū)盡快脫貧致富做出貢獻(xiàn)。乂乂線乂縣乂大橋全長(zhǎng)131ml 3X25m

4、,橋面寬9m,公路級(jí)別為II級(jí)，樁柱直徑為1.5m,樁基位于地面以下28mm該橋在X村附近斜跨x溝。根據(jù)中華人民共和國(guó)防洪法第三十三條“在洪泛區(qū)、蓄滯洪區(qū)內(nèi)建設(shè)非防洪建設(shè)項(xiàng)目， 應(yīng)當(dāng)就洪水對(duì)建設(shè)項(xiàng)目可能產(chǎn)生的影響和建設(shè)項(xiàng)目對(duì)防洪可能產(chǎn)生的影響作出評(píng)價(jià)，編制洪水影響評(píng)價(jià)報(bào)告，提出防御措施。建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告按照國(guó)家規(guī)定的基本建設(shè)程序報(bào)請(qǐng)批準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)附具有關(guān)水行政主管部門審查批準(zhǔn)的洪水影響評(píng)價(jià)報(bào)告”；另根據(jù)X省河道管理?xiàng)l例第七條“在河道管理范圍內(nèi)新建、改建、擴(kuò)建的所有建設(shè)項(xiàng)目，包括開(kāi)發(fā)水利、防治水害、整治河道的各類工程和跨河、穿河、穿堤、臨河的橋梁、道路、渡口、管道、 纜線、 取水口等建筑物及

5、設(shè)施， 建設(shè)單位必須將工程建設(shè)方案和有關(guān)文件，按照管理權(quán)限，報(bào)送縣級(jí)以上河道主管機(jī)關(guān)審查同意后，方可按照基本建設(shè)程序履行審批手續(xù)”。為此，受*委托，我公司承擔(dān)了x x線x縣段升級(jí)改造工程x大橋防洪評(píng)價(jià)報(bào)告的編制工作。評(píng)價(jià)依據(jù)1中華人民共和國(guó)水法；2中華人民共和國(guó)防洪法；3中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例；4諂河道管理?xiàng)l例；水利部、國(guó)家計(jì)委河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目管理的有關(guān)規(guī)定(水政 19927 號(hào)文)；水利部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和規(guī)范河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目審批管理的通知(水建管2001618 號(hào)文 ；7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) (水利部辦公廳文件辦建管2004109 號(hào))。1防洪

6、標(biāo)準(zhǔn)(GB50201-2014)；2水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范(SL44-2006)；3水利水電工程水文計(jì)算規(guī)范(SL278-2002)；4堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50286-2013)：5公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGC30-2002)；6X省水文計(jì)算手冊(cè)(2011.3);。1XX線x縣段升級(jí)改造工程x大橋防洪評(píng)價(jià)報(bào)告設(shè)計(jì)合同；2X省x縣x水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告； 3 近期實(shí)測(cè) 1:1000 地形圖及縱橫斷面圖。1.3 技術(shù)路線及工作內(nèi)容技術(shù)路線：根據(jù)水利部頒發(fā)的河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項(xiàng)目防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)則（試行）規(guī)定，在現(xiàn)場(chǎng)察看、充分收集工程涉及河段的水文泥沙、洪水、河道沖淤、河勢(shì)變

7、化、各橋設(shè)計(jì)方案等資料的基礎(chǔ)上，首先分析論證了各橋的建設(shè)對(duì)所在河道的行洪、河道沖淤、河勢(shì)變化的規(guī)律及特點(diǎn)，河道沖淤變化趨勢(shì)，計(jì)算了設(shè)計(jì)洪峰流量、洪水位，然后根據(jù)河道管理的有關(guān)規(guī)定及防洪要求，評(píng)價(jià)了工程建設(shè)對(duì)流域規(guī)劃、河道泄洪、河勢(shì)穩(wěn)定性和河岸的影響，并提出影響防治措施，得出結(jié)論與建議。技術(shù)路線示意圖見(jiàn)圖 1-1 。工作內(nèi)容：外業(yè)踏勘調(diào)查、河道斷面測(cè)量；河道演變趨勢(shì)分 析；推求設(shè)計(jì)暴雨、設(shè)計(jì)洪水、設(shè)計(jì)水位；建橋后壅水高度、壅 水范圍的分析計(jì)算；沖刷分析計(jì)算；大橋建設(shè)對(duì)河道防洪的影響 分析；防洪影響綜合評(píng)價(jià)?，F(xiàn)場(chǎng)察看圖1-1技術(shù)路線示意圖項(xiàng)目資料 收集分析確定項(xiàng)目 防洪標(biāo)準(zhǔn)確定計(jì)算 方法和計(jì)判斷是

8、否滿足計(jì)算洪水 影響范圍根據(jù)防洪 規(guī)劃提出綜合評(píng)價(jià) 防洪影響得出結(jié)論 提出建議2基本情況建設(shè)項(xiàng)目概況建設(shè)項(xiàng)目概況及規(guī)模乂乂線乂縣乂大橋全長(zhǎng)131橋梁為預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，共5跨, 橋面寬9公路級(jí)別為II級(jí)，樁柱直徑為1.5m,樁基位于地面以下28ml 橋孔凈高5.5m8.0m。該橋在X村附近斜跨X溝，且號(hào)號(hào)橋墩 位于x溝溝道內(nèi)，涉河長(zhǎng)度107m,該段X?寬度為40mlx大橋右岸堤防加高3m,并對(duì)x大橋右岸原有一級(jí)公路上下方向 500m范圍內(nèi)公路改建，使改建后公路與原有公路連接良好，改建后的 公路路基作為右岸堤防。公路改建前后縱斷面見(jiàn)圖2-1。河道基本情況流域水系圖見(jiàn)圖 2-2 。2-2 流域水系

9、圖1氣象項(xiàng)目區(qū)位于X山區(qū)及晉西黃土高原，屬溫帶大陸性氣侯。受季風(fēng) 環(huán)流控制，冬寒冷干燥少雪，春干旱多風(fēng)少雨，夏炎熱雨量集中，秋 季較為溫涼濕潤(rùn)，總體上氣候溫和，熱量豐富，光照充足，降雨少， 且在時(shí)空分配上極不平衡。多年平均氣溫9.1 C,受地形高差影響，垂 直差異較明顯，呈西南向東北遞減趨勢(shì)；多年平均降雨量為482.9mm大部分集中在79月，降水量從東北向西北，西南遞減；多年平均蒸 發(fā)量為2149.9mm 57月蒸發(fā)量最大；多年平均濕度為 52%平均日 照時(shí)數(shù)為2654.6小時(shí)；無(wú)霜期在160天左右，無(wú)霜期由東北向西南延 長(zhǎng)，相差在30天左右；最大凍土深度為111cm主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)，冬 季多偏

10、北風(fēng)，夏季多偏南風(fēng)，年平均風(fēng)速2.4m/s,最大風(fēng)速為22.3m/s。X溝流域內(nèi)降雨少，氣候干燥，洪澇時(shí)有發(fā)生，年降水量482.9mm 降雨大多集中在79月份。多年平均蒸發(fā)量2149.9mm沿線橋梁附近設(shè)有X縣氣象站，主要?dú)庀筇卣饕?jiàn)表2-1。X縣氣象站氣象特征表表2-1項(xiàng)目極端最高 氣溫 (C)極端最低 氣溫 (C)多年平均 降水量(mrm多年平均日. 烝及里(mrm年平均 氣溫 (C)最大風(fēng)速 (m/s) 及風(fēng)向最大積雪 厚度 (cm)數(shù)值39.5-24.8482.92149.99.1022.3SSW30.02水文1)水文測(cè)站情況橋梁所在流域均為湫水河一級(jí)支溝，橋址附近無(wú)水文測(cè)站，湫水 河干

11、流上建有林家坪水文站，該站由黃河水利委員會(huì)設(shè)立和領(lǐng)導(dǎo)。1953 年7月1日建成測(cè)流，斷面地點(diǎn)在X省X縣林家坪鎮(zhèn)林家坪村，地理 坐標(biāo)東經(jīng)110052，北緯37o42，至河口距離13km,控制流域面積1873km2 ，屬基本水文站。2）暴雨、洪水特性湫水河流域地處黃河中游，流域內(nèi)除上游東北部、東部約401km2為石山林區(qū)外，其余大部分為黃土丘陵溝壑區(qū)。暴雨特性表現(xiàn)為強(qiáng)度大、歷時(shí)短、持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，且年際間變化大，年內(nèi)高度集中，分配不均。經(jīng)對(duì)林家坪水文站的實(shí)測(cè)資料分析，59月份多年平均降雨量占年值的 80.5%。本次評(píng)價(jià)的大橋所在流域?qū)冱S土丘陵溝壑區(qū)，其洪水特點(diǎn)是洪峰流量大，來(lái)勢(shì)迅猛，流量過(guò)程線峰型尖

12、瘦，陡漲陡落。年內(nèi)變化較大，大部分集中在69月份。橋址位于X溝X村右岸，該段河道較順直，河梢寬4050ml現(xiàn)梢內(nèi)有小水， 河道兩岸均有堤防， 左岸堤防高 2.5m 左右， 右岸堤防高3.0m左右。河道左側(cè)為農(nóng)田和房屋，河道右側(cè)為一級(jí)公路。x縣地處晉西黃土高原，東倚X山，西俯黃河水，現(xiàn)轄*鎮(zhèn)*鄉(xiāng)，縣域面積 *km2。 2011 年縣域總?cè)丝?* 萬(wàn)人，其中城鎮(zhèn)人口 * 萬(wàn)人，城鎮(zhèn) 化率 *%。城鎮(zhèn)化率低于全國(guó)水平。2011 年底，全縣地區(qū)生產(chǎn)總值為*億元，比上年增長(zhǎng)18.8%，其中第一產(chǎn)業(yè)增加值9.05 億元、第二產(chǎn)業(yè)增加值20.13 億元、第三產(chǎn)業(yè)增加值11.40億元。人均GDP&到6878元

13、，低于全省的平均水平?？h內(nèi)主要工業(yè)有發(fā)電、采煤、煉焦、冶鐵、化肥、水泥、釀造、紡織、印刷、陶瓷、造紙、食品加工等行業(yè)，其中 2011 年規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值39.42 億元， 地方財(cái)政一般性預(yù)算收入4.46 億元， 農(nóng)民人均純收入2658元，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入 10260元。2011 年， 全縣現(xiàn)有農(nóng)作物播種面積9.12 萬(wàn)公頃， 其中糧食播種面積 7.21 萬(wàn)公頃、油料播種面積1.53 萬(wàn)公頃，蔬菜播種面積0.38 萬(wàn)公頃；農(nóng)作物主要有高梁、玉米、棉花、谷子、小麥、薯類、麻類、豆類等，2011年糧食總產(chǎn)量11.4Xl04t,水果產(chǎn)量12.38 Xl04t,蔬菜 產(chǎn)量 6.4 X 104t。

14、X縣資源豐富，已探明的礦產(chǎn)資源有煤、鋁等 24種，其中煤儲(chǔ)面 積 2570km2 ，占全縣面積的86%，總儲(chǔ)量311 億 t ，在三交礦區(qū)富含被稱為“國(guó)寶”的4#主焦煤。紅棗栽植近百萬(wàn)畝，年產(chǎn)量7500 萬(wàn) kg ，其中克虎鎮(zhèn)在全國(guó)首家通過(guò)有機(jī)棗基地認(rèn)證。2.2.5地質(zhì)情況橋址區(qū)揭露的地層由橋址區(qū)地層由第四系全新統(tǒng)沖洪積物第三系 保德組的地層構(gòu)成。各組的巖性特征及分布狀況分述如下：1）第四系全新統(tǒng) Q4卵石土：雜色。主要顆粒成份以砂巖、片麻巖、灰?guī)r為主。粒 徑不勻，磨圓度一般，呈次圓狀，顆粒間中粗砂填充，填充程度較好。稍密。稍濕。地基土承載力基本容許值 350KP2摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值80KPa2）第

15、三系保德組N2粉質(zhì)黏土：棕紅色。局部呈半膠結(jié)狀，手掰可斷，斷面粗糟，土質(zhì)不均，含有鈣質(zhì)結(jié)核，局部結(jié)核富集或呈鈣質(zhì)結(jié)核層、堅(jiān)硬。地基土承載力基本容許值250KP2摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值50KPa粉質(zhì)黏土：棕紅色。局部呈半膠結(jié)狀，手掰可斷，斷面粗糟， 土質(zhì)不均，局部夾礫卵石。地基土承載力基本容許值300KPq摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值60-70KPa。2.3 現(xiàn)有水利工程及其它設(shè)施情況X溝流域范圍內(nèi)主要的水利工程為X水庫(kù)和兩岸堤防。*水庫(kù)位于湫水河?xùn)|岸X溝中上游， 距X縣縣城25Km是一座以防 洪為主、兼顧灌溉的小型水利樞紐工程，控制流域面積 64K急水庫(kù)于 * 年 3 月動(dòng)工興建， * 年 8 月竣工蓄水。樞紐建筑物由

16、大壩、溢洪道、輸水洞三部分組成，最大壩高 31ml為均質(zhì)土壩。2007年6月，X市 水利局組織專家對(duì)該水庫(kù)進(jìn)行了大壩安全評(píng)價(jià)，鑒定為三類壩，屬于病險(xiǎn)水庫(kù)， 2008 年底開(kāi)始除險(xiǎn)加固， 2010 年 2 月通過(guò)竣工驗(yàn)收。水庫(kù)除險(xiǎn)加固后，總庫(kù)容620萬(wàn)m3,工程等別為w等，主要建筑物為 4級(jí),水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 30 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)300 年一遇，洪峰流量分別為386m3/s 、 651m3/s ，最大下泄流量分別為182m3/s 、 341m3/s 。河道兩岸均有堤防，左岸堤防高 2.5m 左右，右岸堤防高 3.0m 左 右。河道左側(cè)為農(nóng)田和房屋，河道右側(cè)為一級(jí)公路。2.3.1 橋梁及其

17、它情況本次新建橋梁上游80m處有一座現(xiàn)有橋梁，為改建舊橋，該橋?yàn)?板橋，全長(zhǎng)27m,共2跨，單跨13ml橋?qū)?.5m,橋墩高3.4m,橋底 板高程1116.90m,路面高程1117.57m。本次新建橋梁上游100m處有一座現(xiàn)有橋梁，為鄉(xiāng)村便道，該橋 為漿砌石拱橋，全長(zhǎng)19.6m,共6跨，單跨3ml橋?qū)?.0m,橋墩厚0.4m, 直墻高1.3m,矢高0.8m,拱頂高程1116.14m,路面高程1117.15m。3 河道演變河道歷史演變及近期分析X溝流域內(nèi)無(wú)水文測(cè)站，也缺乏河道演變歷史資料，只能根據(jù)河道特征及現(xiàn)場(chǎng)觀察了解定性分析河道可能演變趨勢(shì)。該流域內(nèi)地形復(fù)雜，地表支離破碎，溝壑縱橫，屬典型的黃

18、土丘陵溝壑區(qū)，上游水土流失嚴(yán)重。x水庫(kù)于 1976年動(dòng)工興建，1981年竣工蓄水，2009年4月除險(xiǎn)加固。致使河道在水庫(kù)運(yùn)行初期，庫(kù)區(qū)發(fā)生泥沙淤積，由于受淤積上延的影響，庫(kù)區(qū)上游的淤積程度不斷加大，而下泄水流的含沙量減少，個(gè)別年份內(nèi)河道表現(xiàn)為沖刷。河道演變趨勢(shì)分析X溝建有X水庫(kù)，一方面攔截了上游河道泥沙，另一方面起到緩洪削峰及對(duì)徑流調(diào)節(jié)的作用，使各橋址處河道流量大大減小，河槽在平面上相對(duì)穩(wěn)定，主槽擺動(dòng)相對(duì)較小，沖刷和淤積基本平衡。根據(jù)河道歷史演變和近期發(fā)展?fàn)顩r，預(yù)計(jì)未來(lái)河道變化趨勢(shì)為：由于受到本工程進(jìn)場(chǎng)公路路基的控制，小水時(shí)河道在平面上比較穩(wěn)定，縱向以淤積為主；當(dāng)發(fā)生較大洪水時(shí)，河床發(fā)生沖刷，

19、河道縱向變形加劇，平面上主槽擺動(dòng)幅度有限，河道發(fā)生大幅平面位移的可能性不大。4 防洪評(píng)價(jià)計(jì)算防洪標(biāo)準(zhǔn)確定XX線x縣段升級(jí)改造工程x橋梁全長(zhǎng)131ml按照公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范的劃分標(biāo)準(zhǔn)，該橋?yàn)榇髽?，xx線設(shè)計(jì)為II級(jí)公路， 根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-2014 ,本項(xiàng)目橋梁的防洪標(biāo)準(zhǔn)為100 年一遇洪水。由于本項(xiàng)目所在河段屬農(nóng)村段，人口小于 20 萬(wàn)，按照防洪標(biāo) 準(zhǔn)（GB50201-2014 ,河道防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年20年，本河道防洪 標(biāo)準(zhǔn)選用 20 年一遇。設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算根據(jù)各橋址所在位置和流域的水文資料條件， 設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算如 下：根據(jù)暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水。 橋址處設(shè)計(jì)洪水按設(shè)計(jì)斷面控制流

20、域的暴雨參數(shù)等值線圖求出設(shè)計(jì)頻率相應(yīng)的設(shè)計(jì)暴雨， 由設(shè)計(jì)暴雨進(jìn)行產(chǎn)流計(jì)算， 在根據(jù)流域地理參數(shù)查出匯流參數(shù)， 最后推求出設(shè)計(jì)洪峰流量。本次采用我省2010年編制的X省水文計(jì)算手冊(cè)（以下 簡(jiǎn)稱手冊(cè)）進(jìn)行計(jì)算。各橋址斷面上游有較大調(diào)蓄能力的水庫(kù)時(shí)， 橋址斷面設(shè)計(jì)洪水由于受上游水庫(kù)調(diào)蓄的影響，設(shè)計(jì)洪水的地區(qū)組成采用同頻率組成法。即區(qū)間洪水與橋址斷面洪水同頻率， 上游水庫(kù)為相應(yīng)洪水， 或上游水庫(kù)洪水與橋址斷面洪水同頻率， 區(qū)間為相應(yīng)洪水， 經(jīng)調(diào)洪演算和綜合分析，從中選取能滿足工程設(shè)計(jì)要求的，作為設(shè)計(jì)依據(jù)。天然設(shè)計(jì)洪水按無(wú)資料地區(qū)考慮，采用我省2010年12月編制的 X省水文計(jì)算手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱手冊(cè)）計(jì)算

21、。1）流域參數(shù)流域特征參數(shù)包括流域面積、流域主河道長(zhǎng)、流域平均坡度等。流域平均坡度根據(jù)以下公式計(jì)算：式中：J 流域平均坡度，m/kmZ0,Zi Zn自計(jì)算斷面開(kāi)始的7&程各計(jì)算點(diǎn)高程，mLo,LiLn相鄰點(diǎn)之間距離，kmi流域參數(shù)見(jiàn)表4-1。流域特征參數(shù)表表4-1橋址斷面 2控制面積（km）平均縱坡（。）河長(zhǎng)（km）X水庫(kù)64.026.311.7X設(shè)計(jì)斷面69.326.215.1設(shè)計(jì)斷面133.319.522.22）設(shè)計(jì)暴雨點(diǎn)暴雨設(shè)計(jì)該流域位于水文分區(qū)的西區(qū)。查手冊(cè)附圖 15至附圖24,可 得點(diǎn)暴雨均值H及Cv值，查手冊(cè)附表I -2可得相應(yīng)頻率之Kp 值，然后計(jì)算流域的設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨。流域設(shè)計(jì)點(diǎn)暴

22、雨計(jì)算公式如下：式中.H各種歷時(shí)暴雨均值，mmKp一模比系數(shù)；Hp設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量，mm p設(shè)計(jì)點(diǎn)雨量見(jiàn)表4-2。各種歷時(shí)暴雨均值和變差系數(shù)表4-2流域占八、面積 (km2)10min60min6h24h3d均值Cv均值Cv均值Cv均值Cv均值CvX水庫(kù)164.012.60.55260.5152.70.48620.4482.60.42X 設(shè)計(jì)斷面169.3120.56240.5352.70.48600.44800.42設(shè)計(jì)斷面149.3120.56240.5352.70.48600.44800.42284.012.60.55260.5152.70.48620.4482.60.42設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)深關(guān)系設(shè)

23、計(jì)暴雨的時(shí)深關(guān)系，又稱為設(shè)計(jì)暴雨公式，計(jì)算式為:式中：錯(cuò)誤！未找到引用源。一設(shè)計(jì)雨力，即1h設(shè)計(jì)雨量，mm/h t一暴雨歷時(shí)，h;入一經(jīng)驗(yàn)參數(shù)；h p(t)各標(biāo)準(zhǔn)歷時(shí)設(shè)計(jì)暴雨，mm暴雨公式的三個(gè)參數(shù)Sp錯(cuò)誤！未找到引用源。、ns錯(cuò)誤！未找到 引用源。、入錯(cuò)誤！未找到引用源。需要根據(jù)同頻率各標(biāo)準(zhǔn)歷時(shí)設(shè)計(jì) 雨量Hp，以殘差相對(duì)值平方和最小為目標(biāo)求解，其中 Sp錯(cuò)誤！未 找到引用源。的查圖誤差控制在士 5%1; 0 X0.12錯(cuò)誤！未找到 引用源。當(dāng)入錯(cuò)誤！未找到引用源。不滿足時(shí)，適當(dāng)調(diào)整查圖的均 值和Cv,至入錯(cuò)誤！未找到引用源。滿足約束為止。面暴雨設(shè)計(jì)面暴雨計(jì)算公式為：式中：HpA(tb)一標(biāo)準(zhǔn)

24、歷時(shí)為3、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為P、流域面積為A p ,的設(shè)計(jì)面暴雨，mmH0,A（tb）一同頻率、等歷時(shí)設(shè)計(jì)雨量在流域面積A上的平均值，mmp（A,tb）一點(diǎn)面折減系數(shù)；2A一流域面積，km;C, N1經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，由手冊(cè)中表 6-2直接查用或內(nèi)插求得主雨歷時(shí)和主雨雨量主雨歷時(shí)的計(jì)算公式為:Sp2.5, nnstz 1 lntz式中符號(hào)意義同前。主雨歷時(shí)用數(shù)值法計(jì)算，主雨雨量用下式計(jì)算：式中符號(hào)意義同前。非主雨日的主雨歷時(shí)和主雨雨量按雨強(qiáng)大于2.5mm/h的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)計(jì)算。3）產(chǎn)流設(shè)計(jì)本次計(jì)算各河流的產(chǎn)流地類見(jiàn)表 4-3。流域產(chǎn)流計(jì)算又包括設(shè)計(jì) 洪水凈雨深和凈雨過(guò)程計(jì)算兩部分。各控制斷面流域產(chǎn)流地類表表4-3

25、橋址斷面產(chǎn)流地類（km2）黃土丘陵溝壑變質(zhì)巖灌叢山地變質(zhì)巖森林山地合計(jì)X水庫(kù)21.519.423.164.0X設(shè)計(jì)斷面58.211.169.3設(shè)計(jì)斷面79.719.434.2133.3設(shè)計(jì)凈雨深計(jì)算設(shè)計(jì)凈雨深計(jì)算采用雙曲正切模型，計(jì)算模型如下: 式中，tanh一雙曲正切運(yùn)算符，tz設(shè)計(jì)暴雨的主雨歷時(shí)，h;h p,A（tz）一設(shè)計(jì)暴雨的主雨面雨量， mmRp設(shè)計(jì)洪水凈雨深，mmFaG）一主雨歷時(shí)內(nèi)的流域可能損失，mm流域可能損失用下式計(jì)算。式中：S,a一為流域包氣帶充分風(fēng)干時(shí)的吸收率，反映流域的綜 合吸水能力，mm/h/2;錯(cuò)誤！未找到引用源。一流域包氣帶飽和時(shí)的導(dǎo)水率，mm/h B,p設(shè)計(jì)頻率

26、的流域前期土濕標(biāo)志（流域持水度）。多種產(chǎn)流地類組成的復(fù)合地類流域，吸收率和導(dǎo)水率分別根據(jù)各 種地類的面積權(quán)重按下式加權(quán)計(jì)算。式中：S,i 一單地類包氣帶充分風(fēng)干時(shí)的吸收率，mm/h/2;K,i 一單地類包氣帶飽和時(shí)的導(dǎo)水率，mm/h/2;。一某地類面積占流域面積的權(quán)重。主雨日凈雨過(guò)程計(jì)算求解產(chǎn)流歷時(shí)產(chǎn)流歷時(shí)tc的計(jì)算公式為:RpnsSTJ 0, n %nsSp,At s,0lntz式中：Rp 一用雙曲正切模型計(jì)算的場(chǎng)次洪水的設(shè)計(jì)凈雨深，mm其他符號(hào)意義同前。計(jì)算損失率n(1%tc)Sp,A ttcn nslnt計(jì)算時(shí)段凈雨hp（t） Hp,A（t） t錯(cuò)誤！未找到引用源。，t tc式中：hp（

27、t）錯(cuò)誤！未找到引用源。一設(shè)計(jì)時(shí)段凈雨深，mmt錯(cuò)誤！未找到引用源。一計(jì)算時(shí)段，h;j一時(shí)雨型“模板”中的序位編號(hào);匕i錯(cuò)誤！未找到引用源。一為j時(shí)段的開(kāi)始時(shí)刻。其他符號(hào)意義同前。把計(jì)算出的時(shí)段凈雨按序位編號(hào)安排在設(shè)計(jì)時(shí)雨型模板中的相 應(yīng)序位位置，即得主雨日的凈雨過(guò)程。4）匯流設(shè)計(jì)匯流計(jì)算采用綜合瞬時(shí)單位線法和推理公式法分別計(jì)算。各河流 所在流域的匯流地類見(jiàn)表4-4。各控制斷面流域匯流地類表表4-4橋址斷面匯流地類（km2）黃土丘陵灌叢山地森林山地合計(jì)X水庫(kù)27.619.916.564.0X設(shè)計(jì)斷面58.211.169.3設(shè)計(jì)斷面79.719.434.2133.3(1)綜合瞬時(shí)單位線法計(jì)算參數(shù)

28、n,計(jì)算公式如下： n Ci,a(A/J)1, Ci,a式中，A流域面積，km2;J一河道比降，%。；C, a復(fù)合地類匯流參數(shù)；G, i一單地類匯流參數(shù)；B 1經(jīng)驗(yàn)性指數(shù)；% i某地類的面積權(quán)重，計(jì)算m ,1。計(jì)算公式如下： 1 m,i Cza(L/JD , C2,aCi,i ， i=1,2 以小數(shù)計(jì)。C21，i=i,2式中，m ,i i =1mm/旭寸瞬時(shí)單位線的滯時(shí)，h;G, a復(fù)合地類匯流參數(shù)；G, i 一單地類匯流參數(shù)；% 經(jīng)驗(yàn)性指數(shù)。用交點(diǎn)法求解r歷時(shí)的平均凈雨強(qiáng) O步驟是假設(shè)一組i ,求得一組Qp;計(jì)算出mi,由k=m1/n可得一 組k;計(jì)算得出一組Sn (t)曲線，推算時(shí)段匯流曲

29、線 un(At,t),/一 / 一得一組洪峰流量Qp。在普通坐標(biāo)系中繪制 Qp曲線與Qpi曲線， 兩條曲線交點(diǎn)的橫坐標(biāo)即 r歷時(shí)的平均凈雨強(qiáng)為i ,縱坐標(biāo)為最大 洪峰流量Qp用求解出的i計(jì)算mi,由k=m1/n計(jì)算k,計(jì)算Sn(t)曲線，推 算時(shí)段匯流曲線un(At,t),最后推算設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線。所需計(jì)算公式如下：tSn(t)0 un(0,t)dt(n,m) ， m=t/k式中，B 2經(jīng)驗(yàn)性指數(shù)；t一計(jì)算時(shí)段，h; h一時(shí)段凈雨深，mmA流域面積，km2;3.6 單位換算系數(shù)；M1凈雨時(shí)段數(shù)。洪峰流量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-5 。( 2)推理公式法推理公式法由設(shè)計(jì)暴雨、推理產(chǎn)流、推理匯流3 個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)

30、成。推理匯流計(jì)算包括求解洪峰流量Q流域匯流時(shí)間T及推理洪水過(guò)程線。 求解最大洪峰流量可用數(shù)值法進(jìn)行求解， 根據(jù)以下公式聯(lián)立方程組求解。Ht=HP(t)-比式中：A流域面積，kmi;L河長(zhǎng)，km;J一河流縱比降，%。；m流域匯流參數(shù)。洪峰流量計(jì)算成果見(jiàn)表4-5 。由此計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-5.各控制斷面天然洪水洪峰流量成果表表4-5單位：m3/s斷面名稱頻率流域模型法推理公式法Qm(mis)W24(ff m3)Qm(r3/s)W24(H m3)X水庫(kù)1%1%4864769832%2%3993898165%5%286280596X設(shè)計(jì) 斷面1%1%78748211262%2%6503919345%5%4

31、71276675設(shè)計(jì)斷面1%1%87990214312%2%71973511735%5%510524827由上表可以看出流域模型法、推理公式法計(jì)算的成果差距比較 大，從工程安全角度考慮，本次設(shè)計(jì)計(jì)算采用推理公式成果，洪水過(guò) 程線見(jiàn)表4-6、表4-7和表4-8,天然洪峰流量成果見(jiàn)表4-9。設(shè)計(jì)斷面設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表表4-6單位：mn/sp=1%P=2%P=5%時(shí)間(h)油時(shí)間(h)油時(shí)間(h)油9.500.0010.002.7710.000.0010.5016.6010.500.2211.0041.611.0010.311.000.0011.5079.111.5035.811.500.4812.0

32、013212.0078.712.0015.112.5042112.5033512.5019213.00143113.00117313.0082613.50115213.5098313.5067314.0087314.0073614.0051414.5052714.5044414.5034815.0025415.0021215.0021315.5057.515.5044.815.5010016.0015.416.0011.716.0017.316.500.0016.500.0016.504.1117.000.00X水庫(kù)斷面以上各頻率設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表 表4-7單位：m3/sP=1%P=2%P=5%

33、時(shí)間(h)油時(shí)間(h)油時(shí)間(h)9.500.0010.003.5910.000.0010.5014.110.500.9211.0030.811.009.9211.000.0011.5053.711.5027.911.501.2312.0084.612.0055.412.0012.712.5027712.5022812.5012713.0098313.0081513.0059613.5069113.5059513.5040714.0039314.0033014.0026814.5087.614.5069.114.5012415.0023.515.0018.115.0021.915.500.00

34、15.500.0015.505.2716.000.00區(qū)間各頻率設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表 表4-8單位：m3/sP=1%P=2%P=5%時(shí)間(h)油時(shí)間(h)油時(shí)間(h)9.500.0010.000.5710.5010.0310.500.0011.0029.211.004.0011.5055.711.5019.111.500.0012.0092.112.0045.612.008.0712.5034512.5021812.5014513.00112513.0093213.0067413.5072413.5058013.5044214.0019714.0031814.0022514.5054.814.50

35、64.814.5036.215.000.0015.0016.715.008.2815.500.0015.500.00天然洪水洪峰流量成果表 表4-9單位：m3/s項(xiàng)目各頻率設(shè)計(jì)洪峰流量P=1%P=2%P=5%x水庫(kù)C。0 4/X設(shè)出!而983816596設(shè)出1而1126 1431934 1173675 827橋址斷面設(shè)計(jì)洪水由于受X水庫(kù)調(diào)蓄的影響， 設(shè)計(jì)洪水的地區(qū)組 成采用同頻率組成法。即區(qū)間洪水與橋址斷面洪水同頻率，X水庫(kù)為 相應(yīng)洪水，或X水庫(kù)洪水與橋址斷面洪水同頻率，區(qū)間為相應(yīng)洪水， 經(jīng)調(diào)洪演算和綜合分析，從中選取能滿足工程設(shè)計(jì)要求的，作為設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)洪水。該橋址處設(shè)計(jì)洪水組成經(jīng)計(jì)算分析比較

36、， 采用X水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面 同頻率、水庫(kù)上游相應(yīng)的洪水組合方式。1X水庫(kù)、區(qū)間以及設(shè)計(jì)斷面洪水計(jì)算X水庫(kù)、區(qū)間以及橋址斷面洪水按無(wú)資料地區(qū)考慮， 采用手冊(cè) 計(jì)算方法、公式不再詳述，見(jiàn)表 4-6、表4-7和表4-8。設(shè)計(jì)洪峰流 量成果見(jiàn)表4-9。2X水庫(kù)（相應(yīng)）洪水過(guò)程線計(jì)算首先采用手冊(cè)計(jì)算出不同頻率的X水庫(kù)設(shè)計(jì)洪峰、洪量，然 后點(diǎn)繪X水庫(kù)洪峰洪量關(guān)系線（見(jiàn)圖 4-1）,由設(shè)計(jì)斷面處洪量與區(qū)間洪量計(jì)算出X水庫(kù)相應(yīng)洪量，見(jiàn)表4-10 ,然后根據(jù)X水庫(kù)洪峰洪量關(guān)系線查出x水庫(kù)相應(yīng)洪峰，由該洪峰以手冊(cè)計(jì)算x水庫(kù)斷面各頻率洪水過(guò)程線為基礎(chǔ)，推求X水庫(kù)相應(yīng)過(guò)程線，X水庫(kù)相應(yīng)入 庫(kù)洪水過(guò)程線見(jiàn)表4-11。圖4-

37、1洪峰洪量關(guān)系線不同頻率相應(yīng)洪量表4-10單位：萬(wàn)m3洪量組合方式1%2%5%X水庫(kù)相應(yīng)426336246 1X設(shè)計(jì)斷面相應(yīng)425345242X水庫(kù)（相應(yīng)）各頻率設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表表4-11單位：吊/sP=1%P=2%P=5%時(shí)間（h）南時(shí)間（h）南時(shí)間（h）油9.000.009.500.1210.005.6310.000.0010.5018.110.501.3711.0035.311.009.6511.000.0011.5057.911.5024.911.502.0712.0088.812.0047.612.0015.212.5031012.5018912.5013013.0095013.00

38、78013.0062013.5065013.5049013.5038014.0018214.0027214.0020014.5050.214.5057.614.5036.815.000.0015.0015.115.008.9715.500.0015.500.003乂水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面（相應(yīng)）洪水過(guò)程線計(jì)算首先采用手冊(cè)計(jì)算出不同頻率的X水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面設(shè)計(jì)洪峰、 洪量，然后點(diǎn)繪X水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面的洪峰洪量關(guān)系線（見(jiàn)圖 4-1）, 由設(shè)計(jì)斷面處洪量與x水庫(kù)洪量計(jì)算出x水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面相應(yīng)洪量， 見(jiàn)表4-10,然后根據(jù)x水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面的洪峰洪量關(guān)系線查出x水 庫(kù)設(shè)計(jì)斷面相應(yīng)洪峰，由該洪峰以手冊(cè)計(jì)算x水庫(kù) 設(shè)計(jì)斷面各頻率

39、洪水過(guò)程線為基礎(chǔ)，推求X水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面相應(yīng)過(guò)程線，X水庫(kù)設(shè)計(jì)斷面相應(yīng)洪水過(guò)程線見(jiàn)表4-12區(qū)間（相應(yīng)）各頻率設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表 表4-12單位：m3/sP=1%P=2%P=5%時(shí)間（h）油時(shí)間（h）時(shí)間（h）9.500.0010.000.5210.509.1110.500.0011.0026.511.003.4311.5050.611.5016.411.500.0012.0083.612.0039.112.006.7912.5031312.5018712.5013013.00105013.0088013.0058013.5065813.5041413.5039014.0017914.0027214

40、.0020014.5049.814.5055.414.5030.415.000.0015.0014.3015.006.97155000015500004X水庫(kù)基本資料及洪水調(diào)節(jié)計(jì)算X水庫(kù)基本資料及洪水調(diào)節(jié)計(jì)算均采用X縣X水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中成果。1）水位庫(kù)容曲線水庫(kù)現(xiàn)淤積高程已到了 113.3m,根據(jù)水庫(kù)多年平均來(lái)沙量6.84萬(wàn) m3,預(yù)測(cè)出2025水平年水庫(kù)淤積量為294萬(wàn)m3,以此推求出林庫(kù) 2025年水位庫(kù)容曲線結(jié)果見(jiàn)表4-13。x水庫(kù)庫(kù)容曲線表 4-13水位（m）庫(kù)容（萬(wàn)m3）原設(shè)計(jì)2025年102010512.511026.011569.5120160.00122210.05.0125

41、295.545.5130490.0220.0135755.5465.51401020.0726.02）水位泄量關(guān)系X水庫(kù)泄洪建筑物為溢洪道，溢洪道堰頂高程124.6m。水庫(kù)水位泄量關(guān)系見(jiàn)表4-14。X水庫(kù)水位泄量關(guān)系表表 4-14高程（m）流量（m3/s）高程（m）流量(m3/s)124.60130.6232125.616131.12262126.646131.6290127.684132.6350128.35117133.6413128.6129134.6479129.6178135.65464）設(shè)計(jì)斷面設(shè)計(jì)洪水X水庫(kù)洪水經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后其下泄過(guò)程考慮傳播后與區(qū)間洪水疊加即得設(shè)計(jì)斷面設(shè)計(jì)洪水見(jiàn)表

42、4-15 和表 4-16 ，橋址斷面設(shè)計(jì)洪峰流量見(jiàn)表 4-17 。設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表（區(qū)間同頻）表 4-15 單位：h、m3/sP=1%P=2%P=5%時(shí)段入庫(kù) 洪水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間洪 水設(shè)計(jì)洪 水時(shí)段入庫(kù) 洪水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間 洪水設(shè)計(jì)洪水時(shí)段入庫(kù) 洪水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間洪 水設(shè)計(jì)洪 水9.00.00.00.00.00.09.00.00.00.00.00.09.00.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.010.03.20.30.00.6

43、0.610.00.00.00.00.00.010.00.00.00.00.00.010.512.71.80.310.010.310.50.80.10.00.00.010.50.00.00.00.00.011.027.65.31.829.231.011.08.61.00.14.04.111.00.00.00.00.00.011.548.18.55.355.861.111.524.33.91.019.220.211.51.10.10.00.00.012.075.812.88.592.0100.512.048.28.03.945.649.512.011.21.30.17.87.912.5230.03

44、0.312.8345.0357.812.5197.917.98.0218.7226.712.5111.39.01.3141.5142.813.0920.0130.330.31125.61155.913.0700.088.617.9932.3950.213.0560.051.39.0717.8726.813.5600.0260.4130.3725.0855.313.5520.0203.488.6580.4669.013.5330.0127.751.3429.8481.114.0352.1302.4260.4197.2457.614.0286.4239.8203.4318.2521.614.023

45、5.1162.4127.7219.1346.814.578.5284.9302.454.8357.214.560.0227.0239.864.8304.614.5109.1164.2162.435.2197.615.021.0239.7284.90.0284.915.015.7190.6227.016.7243.715.019.2141.7164.28.0172.215.50.0197.4239.70.0239.715.50.0148.5190.60.0190.615.54.6113.2141.70.0141.7設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線表（水庫(kù)同頻）P=1%P=2%P=5%表 4-16 單位：h、m3/

46、sP=1%P=2%P=5%時(shí)段入庫(kù) 洪水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間洪 水設(shè)計(jì)洪 水時(shí)段入庫(kù) 洪水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間 洪水設(shè)計(jì)洪 水時(shí)段入庫(kù)洪 水水庫(kù)下泄水庫(kù)下泄傳播到設(shè)計(jì)斷面洪水區(qū)間洪 水設(shè)計(jì)洪 水9.00.00.00.00.00.09.00.00.00.00.00.09.00.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.09.50.00.00.00.00.010.03.60.30.00.50.510.00.00.00.00.00.010.00.00.00.00.00.010.514.12.00.39.09.3

47、10.50.90.10.00.00.010.50.00.00.00.00.011.030.96.02.026.228.211.09.91.00.13.53.611.00.00.00.00.00.011.553.79.16.050.056.011.528.03.91.016.717.711.51.20.10.00.00.012.084.713.99.182.591.612.055.58.03.939.743.612.012.81.50.16.76.812.5277.636.213.9309.3323.212.5228.017.98.0190.4198.412.5127.39.81.5130.01

48、31.513.0983.1150.636.21020.01056.213.0815.888.617.9820.0837.913.0596.157.69.8580.0589.813.5691.8289.0150.6649.9800.513.5595.0203.488.6414.0502.613.5407.5146.957.6390.0447.614.0393.2339.2289.0176.8465.814.0330.0239.8203.4277.1480.514.0268.9190.9146.9200.0346.914.587.6319.2339.249.2388.414.569.1227.02

49、39.856.4296.214.5124.8191.8190.930.3221.215.023.5267.6319.20.0319.215.018.1190.6227.014.6241.615.021.9164.1191.86.9198.715.50.0219.4267.60.0267.615.50.0148.5190.60.0190.615.55.3130.3164.10.0164.1設(shè)計(jì)洪峰流量成果表表4-17單位：m3/s組合方法各頻率設(shè)計(jì)洪峰流量1%2%5%區(qū)間同頻1156950727水庫(kù)同頻1056837589由上表可得，兩種組合方法計(jì)算得結(jié)果較接近，從工程不利原則考慮，選擇區(qū)間同頻

50、的洪水組合方式作為設(shè)計(jì)洪水。設(shè)計(jì)洪水成果合理性分析根據(jù)x省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院編制的 x縣北煤炭鐵路專用 線跨越X溝防洪評(píng)價(jià)報(bào)告（以下簡(jiǎn)稱專用線防洪評(píng)價(jià)）設(shè)計(jì)斷 面控制流域面積位于本次設(shè)計(jì)斷面下游，控制流域面積154km2, 100年一遇洪峰流量為1142m3/s, 50年一遇洪峰流量為931m3/s, 20年一 遇洪峰流量為652m3/s,本次設(shè)計(jì)斷面控制流域面積133.3km2, 100 年一遇洪峰流量為1156m3/s, 50年一遇洪峰流量為950m3/s, 20年一 遇洪峰流量為727m3/s,本次設(shè)計(jì)洪水比專用線防洪評(píng)價(jià)成果較 大是因?yàn)橄掠魏拥揽v坡較小，洪峰在洪水傳播過(guò)程中坦化變小

51、。水面線計(jì)算橋梁河段屬于緩坡河道，則水面曲線從下游向上游推算，控制斷 面選擇在下游比較順直的河段。由于在測(cè)量和計(jì)算中所選控制斷面都 比較順直，當(dāng)較大洪水通過(guò)河段時(shí)在一定程度上具備了恒定均勻流的 特征，所以控制斷面洪水位采用下列恒定均勻流公式通過(guò)試算確定。根據(jù)計(jì)算需要，本次在橋址及上下游共布設(shè)了 6個(gè)橫斷面(見(jiàn)附圖)，由測(cè)量成果知，該河段縱比降為 13%。計(jì)算原理天然河道的河寬、河底高程沿程變化都比較大，因此河道設(shè)計(jì)洪 水位計(jì)算按明渠恒定非均勻流進(jìn)行水力計(jì)算，采用試算法推求天然河 道的水面曲線。取相距為s的兩個(gè)漸變流斷面1和2(其中斷面2為下游斷面)， 根據(jù)能量方程推求水面線。式中乙、矽和z2、

52、v2分別為斷面1和2的水位和流速， 是動(dòng)能修正系數(shù)，hw為斷面1和2之間的水頭損失，hw hf hj。,Q2hhf =2 s沿程水頭損失hf可近似地用均勻流公式計(jì)算，即 K ,式中K為斷面1和2的平均流量模數(shù)，計(jì)算時(shí)，取2122K -（K12 K；）謝才系數(shù)C可用曼寧公式計(jì)算。局部水頭損失 hj是由于過(guò)水?dāng)嗝嫜?2v2 V1、 hj ()一程變化所引起的，可由公式2g 2g計(jì)算，式中 為河段的平均局部水頭損失系數(shù)，一值與河道斷面變化情況有關(guān)。在順直河段，=0；在收縮河段，水流不發(fā)生回流，其局部水頭損失很小，可以忽略，取=0;在急劇擴(kuò)散河段，可取 =-(1.51.0);在逐漸擴(kuò)散河段，取 =-(

53、0.30.5)。將hf和hj的關(guān)系式代入能量方程得Q v將 A代入后有上式等號(hào)右邊為已知量，以B表示，左邊為乙的函數(shù)，以“乙)表 示，即得計(jì)算時(shí)，假設(shè)一系列z1,計(jì)算相應(yīng)f(zi),當(dāng)f(zi) B時(shí)的z1即為 所求。計(jì)算水面線時(shí)河道糙率n主要根據(jù)對(duì)河道實(shí)地調(diào)研的情況，現(xiàn)狀 河道河床內(nèi)多為黃土土夾砂卵石。綜上考慮并結(jié)合李煒主編第二版水力計(jì)算手冊(cè)P363頁(yè)表8-1-4 天然?即！糙率n值表，綜合分 析河道段糙率采用0.04。4.4.3建橋前天然水面線計(jì)算經(jīng)計(jì)算，各斷面100年和20年一遇設(shè)計(jì)洪水水面曲線計(jì)算結(jié)果 見(jiàn)表4-18和表4-19。100年一遇洪水水面線計(jì)算成果表 4-18樁號(hào)河底高程(m

54、)水位(m)最大水深(m)流速(m3/s)水面寬(m)縱坡(%0 )備注0+01108.181113.114.934.7565.16.70+1371109.091114.175.085.8357.213.60+2461110.571115.585.016.2446.714.3X大橋0+3031111.381116.354.966.0351.823.1X大橋0+3561112.611117.304.695.7260.612.30+4401113.641118.344.705.7559.820年一遇洪水水面線計(jì)算成果表 4-19樁號(hào)河底高程（m）水位（m）最大水深（m）流速(m3/s)水面寬（m）

55、縱坡（o）備注0+01108.181112.073.894.6242.86.70+1371109.091112.873.785.4842.513.60+2461110.571114.383.815.5242.214.3X大橋0+3031111.381115.113.725.4743.323.1X大橋0+3561112.611116.113.505.4344.112.30+4401113.641117.143.495.4344.14.4壅水計(jì)算水力計(jì)算手冊(cè)中對(duì)橋梁的局部損失系數(shù)無(wú)定量描述，且根據(jù) 水面曲線公式無(wú)法確定最高壅水水位的具體位置，因此計(jì)算壅水高度 采用公路橋位勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ062

56、-91）公式，然后通過(guò)對(duì)水 流特性的分析計(jì)算出建橋后的水面曲線。壅水分析計(jì)算橋前最大壅水高度計(jì)算公式如下： Z= （ （V m V 0 ）式中：刀一系數(shù)，反映?灘路堤阻斷流量（Q阻）與設(shè)計(jì)流量（Q設(shè)）的比值。當(dāng) 100% 10%時(shí)，刀取0.05。Q殳Q設(shè)一設(shè)計(jì)流量，Q設(shè)=Q泓+ Q灘；V o斷面平均流速，V o= 9 , 3。= 3泓+ 3灘；V m一橋下平士流速（m/s）；取V m= XV om2j橋墩處在過(guò)水河糟內(nèi)，地面以上為直徑為1.5m的柱式墩。計(jì)算公式：式中：Zg一任意斷面處的壅水高度，m;Lg 一任意斷面至最大壅水?dāng)嗝娴木嚯x，mi 一水面比降；其他符號(hào)意義同前。4.4.3壅水曲線長(zhǎng)

57、度計(jì)算公式：L=式中：L壅水曲線長(zhǎng)度，m;其他符號(hào)意義同前。根據(jù)上述公式計(jì)算壅水高度和長(zhǎng)度，發(fā)生不同頻率洪水時(shí)壅水高 度和長(zhǎng)度計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-20表4-21。100年一遇洪水壅水高度及長(zhǎng)度表 4-20樁號(hào)水位（m）流速(m/s)壅水高度（m）壅水長(zhǎng)度（m）建橋后水位（m）備注0+01113.114.751113.110+1371114.175.831114.170+2461115.586.240.1827.61115.76x大橋0+3031116.356.030.1624.41116.50 x大橋0+3561117.305.721117.300+4401118.345.751118.3420年

58、一遇洪水壅水高度及長(zhǎng)度表 4-21樁號(hào)水位（m）流速(m/s)壅水高度（m）壅水長(zhǎng)度（m）建橋后水位（m備注0+01112.074.621112.070+1371112.875.481112.870+2461114.385.520.1523.11114.53x大橋0+3031115.115.470.1421.81115.25x大橋0+3561116.115.431116.110+4401117.145.431117.14通過(guò)計(jì)算可得，發(fā)生100年一遇洪水時(shí)，最大壅水長(zhǎng)度27.6m,X舊橋在新建x大橋上游80m處，不在X大橋影響范圍之內(nèi)，發(fā)生20年一遇洪水時(shí)，最大壅水長(zhǎng)度 23.1m。4.5沖刷

59、分析計(jì)算水流平行岸坡的沖刷計(jì)算水流平行于岸坡產(chǎn)生的沖刷按水力計(jì)算手冊(cè)中 8-4-59式計(jì)算。公式如下:式中：hB一局部沖刷深度，m;hp一沖刷處的水深（近似設(shè)計(jì)水位最大深度代替），mV）一平均流速，m/s；V一河床面上允許不沖流速（m/s）,取1.0m/s;n一系數(shù)，與防護(hù)岸坡在平面上的形狀有關(guān)，一般取0.25根據(jù)以上公式及參數(shù)，當(dāng)發(fā)生不同頻率洪水時(shí)，計(jì)算河道水流對(duì)河岸的沖刷深度，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4-22。護(hù)岸沖刷結(jié)果表表 4-22頻率最大水深（m）平均流速（m/s）允許不沖流速（m/s）絕對(duì)沖深（m）1%5.016.241.02.915%3.815.521.02.03由上表可知河床絕對(duì)沖刷深度

60、（P=5%為2.03m,沖刷深度較大, 建議對(duì)堤防基礎(chǔ)進(jìn)行加固。4.5.2河床沖刷計(jì)算公式在自然情況下，河道中水流驅(qū)使床面泥沙運(yùn)動(dòng)，泥沙運(yùn)動(dòng)后的床 面形態(tài)又影響水流結(jié)構(gòu)，河流總是處在不斷的變化和發(fā)展過(guò)程中。 當(dāng) 河流上興建大橋后，河床演變將變得更加迅速和劇烈，由于受墩、臺(tái) 的擠壓作用，橋位上游常產(chǎn)生水位升高、流速減緩、水流狹沙能力降 低等現(xiàn)象，橋位處則因斷面縮窄，流速增大而產(chǎn)生沖刷。河床沖刷由般沖刷和局部沖刷兩部分組成般沖刷和局部沖刷計(jì)算采用公路工程水文勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGC30-2002和公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)？ 橋位設(shè)計(jì)中推薦的非粘性土河床的有關(guān)公式進(jìn)行。1河梢部分一般沖刷計(jì)算公式（64-1修正