橋涵水文復習題

橋涵水文一、填空題1、水力學研究方法有三類，分別是理論分析法、實驗法、數(shù)值計算法。2、靜水壓強的特性包括：垂直指向作用面，同一點處，靜水壓力各向等值。3、靜水壓力的計算方法有兩種：解析法和圖解法。4、非均勻流中，又可有漸變流和急變流。5、文丘里管由漸縮管、喉管、漸擴管三部分組成。6、水力學的三個定律有連續(xù)方程、能量方程、動量方程。7、水流阻力分兩類，一類是沿程阻力，一類是局部阻力。8、有壓管路按管路布設與其組成情況可分為簡單管路和復雜管路。9、有壓管路按水力計算方法可分為短管和長管兩類。10、水躍表面旋滾前后斷面分別時躍前端面和躍后斷面。淹沒出流。12、水文現(xiàn)象的共同特點如下：隨機性、周期性、地區(qū)性。13、從橫斷面上來看，河道又可分為主槽、邊灘、河灘。14、河段按地形特點分為山區(qū)河段和平原河段。15、河川徑流的形成過程可分為降水、流域蓄流、坡面漫流、河槽急流。16、河川徑流的主要影響因素為降水、蒸發(fā)、下墊面。17、按泥沙在河槽內(nèi)的運動情況，可分為懸移質、推移質和床沙三類。18、河床演變有兩種類型：縱向變形和橫向變形。19、常用的頻率分析法有試錯法、三點適線法、矩法。20、按幾何特性分，相關關系有兩類：直線相關、曲線相關。21、按相關變量多少，相關關系可分為：簡單相關和復相關。22、多孔跨徑大于30m小于100m的、單孔跨徑大于等于20m小于40m的橋梁成為中橋。8m小于等于30m5m小于20m的橋梁成為小橋。24、橋面標高其計算公式可分為兩類：非通航河流和通航河流。25、涵洞洞口類型有端墻式、八字墻式和跌水井式。26、涵洞組成的主體有洞口、洞身兩大部分。27、小橋由上部結構、下部結構、附屬工程組成。28、靜水壓力有兩種，其一是壓強，另一是總壓力。29、水動力學研究的主要問題是流速和壓強在流場中分布。30、直到1883年英國科學家雷諾所做的試驗研究，才科學的闡明了水頭損失的機理。定渠道底坡；決定渠道過水斷面尺寸。32、消除或縮短泄水建筑物下游急流段的工程措施，簡稱消能。33、水面高程，稱為水位，它是確定橋高、橋長的必備資料。34、應用數(shù)理統(tǒng)計方法來分析水文現(xiàn)象變化規(guī)律的這類方法稱為水文統(tǒng)計法。35、隨機事件的總體可分為兩類：容量無限總體，容量有限總體。36、事件的機率可分為兩種：一為事先機率，另一為事后機率或后驗機率。37、水文勘測的目的是為了確定設計流量和水位，并為確定橋涵孔徑提供數(shù)據(jù)。38、當實測值n<20年時，稱為只有短期實測資料系列。39、水文站或形態(tài)斷面距橋位斷面很近，流域面積相差小于5%時，可直接采用水文站或形態(tài)斷面處的設計流量。40、變量之間的相關關系式稱為相關過程或回歸方程。41、明渠中的實際流速應控制在不沖容許流速與不淤容許流速。42、泥沙的水力特征性用水力粗度來表示。形。44、小流域暴雨徑流計算的徑流簡化公式適用于流域面積小于30K㎡的情況。45、按規(guī)定頻率標準的洪水稱為橋梁設計洪水。河流的積水區(qū)可以分為地面集水區(qū)和地下集水區(qū)設計洪水的三要素設計洪峰流量不同時段設計洪水總量洪水過程線模型試驗中原型長度與相對應的模型幾何長度比例尺將水流挑離河岸的調治構造物（丁壩、順壩、挑水壩）判斷淹沒出流的幾何要素橋下游水深大于臨界水深1.3倍小橋孔徑計算一般采用試算法和查表法二、名詞解釋名詞解釋：累積頻率：輸沙率：降雨強度：河流長度：河流的流域：河流的基本特征包括：水文現(xiàn)象特征：重現(xiàn)期：設計流量：平均流量：閉合流域：徑流：穩(wěn)定入滲：流域蓄滲：坡面漫流：河槽集流匯流參數(shù)：1損失參數(shù)：暴雨中心：糙率系數(shù)：比降：中泓線：懸移質：造床流量：縱向變形：橫向變形：河床的自然演變：河相關系：泥沙起動：起動流速：行近流速：沖止流速：沖刷線：沖刷系數(shù)：部分匯流：自由式出流：h≤淹沒式出流：h>無壓式涵洞水流：半壓力式：壓力式：形態(tài)勘測的目的：粘滯性：在運動狀態(tài)下，液體所具有的抵抗剪切變形的能力。質量力：作用于液體每一質量點，其大小與受作用液體質量成正比的力。絕對壓強：以絕對壓強作為算零點的壓強。流量：單位時間內(nèi)流經(jīng)過水斷面的液體體積，以Q表示。5、繞流阻力：指和相對運動一致的流體作用在物體上的力，它是摩擦阻力與壓差阻力之和。有壓管流：水沿管道做滿管流動的水力現(xiàn)象。作用水頭：出口流速水頭與管路損失水頭之和。8、堰流水力現(xiàn)象。河流長度：從河源到河口的距離。河川徑流：地面徑流與地下水徑流匯入河槽并沿河槽流動的水流。徑流形成過程：流域內(nèi)自降水開始匯集的雨水流過出口斷面的全過程。徑流總量：時段內(nèi)通過河流某斷面的徑流體積。13、挾沙力：在一定條件下和泥沙條件下，單位體積內(nèi)水流能夠挾帶泥沙的最大重量。橋面標高：橋面中心線上最低點的標高。15、水拱現(xiàn)象中間高的凸形水面。蒸發(fā)江、河、湖、海及地表以下液態(tài)水或固態(tài)水，因太陽熱力作用而成氣態(tài)水升入天空降水氣態(tài)水因冷凝而成液態(tài)或固態(tài)，并以雨、雪、雹、霧、露等形式下降于大陸或海洋入滲河流河床河底地表水在土壤顆粒分子引力、毛管力和重力作用下，進入土壤或巖層。沿地表線凹槽集中的經(jīng)常性或周期性水流河谷中經(jīng)常性被水所淹沒的部分。水面以下的河床表面。河底坡度又叫河底縱比降，河段上游、下游河底高差與河段長度比值。流域一個水系的流水區(qū)域流域面積涇流模數(shù)輸沙率流域面集水區(qū)的水平投影面積單位流域面積上產(chǎn)生的流量單位時間通過過水斷面的泥沙質量。設計洪水道路橋涵規(guī)劃，設計中所指定的各種設計標準的洪水設計洪水位規(guī)定的橋涵設計水位頻率下的水位加上根據(jù)河流具體情況影響高度后的水位抽樣誤差抽樣方法本身所引起的誤差。重現(xiàn)期水文破壞事件在長時間觀測中可能再現(xiàn)的平均時間間隔將設計凈雨轉化為流域出口斷面流量過程線，即為設計流量過程線實測流量過程線中流量最大值或曲線峰值流量河床沖刷停止時的流速設計流量洪峰流量沖止流速臨界水深徑流總量橋孔長度一定流量下，斷面比能達最小值時的水深。一定時段內(nèi)通過河流某一橫斷面總水量相應于設計洪水位時兩橋臺前緣之間的水面寬度過水面積控制法以沖刷系數(shù)P為控制條件推求橋下河槽沖刷前的最小過水面積。從中確定橋孔最小凈長度的計算。沖刷系數(shù)橋面高程沖刷后的過水面積與沖刷前的過水面積之比是指橋面中心線上最低點的高程三、簡答題簡述構成水文樣本的基本要求。洪水調查工作包括哪些內(nèi)容：河口，河源，上游，中游，下游的特點：影響河床演變的因素：影響徑流的主要因素：確定主槽和河灘的原則：簡述斷面測量和流量測量的過程：適線法操作步驟及其注意事項：適線法確定理論頻率曲線注意事項和小流域洪水特點：橋孔長度確定的基本原則及孔徑布置的注意事項：孔徑布置注意事項：影響小橋孔徑的因素水位標高檢算：HhhhHsj0HHhhj0HHHhHthminthM0局部沖刷機理：橋下河床三類沖刷變形：沖刷計算的注意事項：利用雨量推算流量推理公式法的步驟：m涵洞類型及其特點：檢定規(guī)范的安全值降低的原因：1、棱柱形渠道恒定漸變流水面曲線定性分析的必備條件。2、簡述牛頓內(nèi)摩擦定律。正比；而內(nèi)摩擦切應力與速度梯度成正比，與液體的粘滯性強弱程度成正比。3、簡述紊流的特征。（4）紊流中存在粘滯性底層。其厚度與雷諾數(shù)成反比。4、試述在平原彎曲型河段上建橋后的河床演變。變，有可能形成河灣逼近橋臺、橋頭引道或導流堤，危機橋臺基礎。5、試述在平原游蕩性河床上建橋后的河床演變。重沖刷以及橋前淤積，對橋梁危害極大。6、簡述流線的特性。90°的折轉。否則，在交點或折點處將線方向流動，在不同瞬時，因流速可能有變化，流線的圖形可以不同。7、簡述能量方程基本關系式的應用條件。8、簡單說明能量方程式的應用要點。（2）選定計算斷面后，應明確計算基準面與計算點的位置，以便確定位置水頭后，相應流速關系由連續(xù)性方程確定。9、簡單說明明渠均勻流發(fā)生的條件。渠道粗糙率n及底坡i沿程不變。10、簡述水躍現(xiàn)象。水躍區(qū)內(nèi)水流紊動強烈，能量損失很大，一般可達躍前端面能量的60%—70%。11、簡述橋為選擇的航運要求?；蚰九砰L度的3倍及頂推船隊長度的4或木排長度的1.5倍及頂推船隊長度的2（3）橋軸線應與設計通航水位時的航跡線垂直。否則橋軸線的法線與航跡線的交角不宜大于貯木場或木材編排場的上游。12、小橋涵的設計原則有哪些。滿足農(nóng)田排灌要求，避免淹田、毀田、破壞排灌系統(tǒng)。13、試述小橋涵勘測設計的內(nèi)容。編制。14、試說明小橋涵現(xiàn)場勘查的內(nèi)容。15、洪水調查工作包括那些內(nèi)容。水痕跡資料至少應查得3—5個以上。一、水文經(jīng)驗累積曲線繪制步驟將實測水文樣本系列按大小遞減順序重新排列統(tǒng)計各實測值XI的頻數(shù)及累積頻率數(shù)=按數(shù)學期望公式計算各實測值的累積頻率即得實測水文樣本系列的經(jīng)驗累積頻率曲線。若實測系列樣本容量N>100,也可根據(jù)工程設計要求選取設計頻率P作橫坐標值，在上述經(jīng)驗累積頻率曲線上查得對應縱坐標，得設計值二、由暴雨資料推求設計洪水步驟暴雨資料選樣：資料需要滿足可靠性、一致性和代表性要求程。推求設計凈雨：設計暴雨扣除損失就是設計凈雨三、如何具體定橋面標高及影響因素不通航河流：按設計水位計算橋面最低高程HMIN=HS+∑△h+△hj+△h0通航河流：設計最高通航水位，通航凈空高度，橋面設計高程不低于上述條件必須滿足橋下通過設計洪水、流冰、流木和通航要求，并應考慮壅水、波浪、河灣凹岸水面超高各種因素引起橋下水位升高及河床淤積的影響。六、橋位地質鉆探數(shù)量、深度如何確定鉆孔數(shù)量與鉆探深度主要取決于橋位工程地質條件和橋的類別鉆孔分探制性與一般性兩種，控制性鉆孔應占橋位鉆孔總數(shù)的應適當增加控制性鉆孔20-35m，一半，特大橋對軟弱層為35-120m覆蓋層較薄、下伏巖風化層不厚時，控制性鉆應鉆入新鮮基巖2-5m七、橋位設計基本原則1、服從路線走向，縫溝設橋或涵2、應設在地質條件良好、河床穩(wěn)定、河道順直的河段3、適應路線平縱要求，并與路基排水系統(tǒng)協(xié)調一致4、小橋軸線應與河溝流向垂直、涵洞軸線應與水流方向一致，滿足流量宣泄，做到進口要順直，水流要穩(wěn)造價最低，維修養(yǎng)護費最低。八、山區(qū)橋涵布置要點1、順溝設涵2、改溝設涵3、路基排水涵4、岸坡設涵5、并溝設涵6、改涵為順溝7、必須在河灣處設涵時，涵水應設在水流較集中凹岸一側8、涵洞應盡量避免在不良地質路段，無法避免時，應擇巖石破碎輕，地質穩(wěn)定或堆積層少的路段。九、橋位選擇一般要求適應當前公路等級迅速提高的發(fā)展趨向，保證線形流暢，車行順適，中、小橋服從路線走向。對大、特大橋，橋與路應綜合加以考慮。水文方面要求2、地形、地物、地貌方面要求3、地質方面的要求4、經(jīng)濟、環(huán)保要求5、及其他方面要求按目錄簡答題第一章：河川徑流1..地面徑流：降落到地面上的水，除掉損失的一部分以外，在重力作用下沿著一定方向和路徑流動形成的水流。（地面徑流長期侵蝕地面，沖成溝壑，形成溪流最后匯聚而成河流）河谷：河流流經(jīng)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。2.河流的基本特征:河流斷面，河流長度和河流比降。3.流域：幾何特征和自然地理特征。4.山區(qū)河流特點：坡面陡峻，巖石裸露，匯流時間短，而且降雨強度大，以致洪水暴漲暴落,但持續(xù)時間短，水位和流量的幅度變化極大。5.徑流形成過程：一，降雨過程；二，流域蓄滲過程：三，坡面漫流過程;7.水量補給來源：一，雨源類（秦嶺，淮河以南地區(qū)）二，雨雪源類（華北，東北和部分西北地區(qū)）三，冰雪源類（西北地區(qū)新疆、青海等地）第二章水文統(tǒng)計原理1.水文現(xiàn)象特征：周期性、地區(qū)性和偶然性。的比值。重現(xiàn)期：T（年）=1/P2%的頻率表示平均50年出現(xiàn)一次，但不表示100年一定出現(xiàn)兩次。維泊爾公式：P=m/n+1;P——統(tǒng)計系列中m項隨機變量的經(jīng)驗頻率；n——統(tǒng)計系列的容量；m——計算隨機變量的序號的實際情況。一段有限，一段無限的偏態(tài)曲線，正偏態(tài)時，左邊有限，右端無限的偏斜鈴型曲線。相關。第三章設計洪水流量1.適線法步驟（1）將已知隨機變量系列，按大小遞減次序排列，計算各項變量經(jīng)驗頻率，并在幾率格紙上繪出經(jīng)驗頻率點，必要時也可以目估會出經(jīng)驗頻率曲線（2）用矩法公式算出平均Q和變差系數(shù)Cv，并假定Cs=m，我國一般取m=2~4，在有經(jīng)驗頻率點群的同一幾率格紙上繪出理論頻率曲線到兩者符合得最好為止即可確定統(tǒng)計參數(shù)平均Q，Cv和Cs不連續(xù)系列3.地區(qū)經(jīng)驗公式一般使用用于流域面積F小于50000平方千米的中等流域的橋位4.推理公式和經(jīng)驗公式一般應用于流域面積100學研究院水文研究所1958年制定的推理公式，應用范圍對多余濕潤地區(qū)，300到500平方千米以下，干旱地區(qū)為100到200平方千米以下。5.降雨扣除各種損失后稱為凈水。第五章橋墩和橋臺沖刷墩臺周圍河床的沖刷過程分為自然（演變）沖刷、一般沖刷和局部沖刷。根據(jù)泥沙在河槽內(nèi)運動的狀態(tài)，分為懸移質和推移質兩類。帶起，懸浮于水中向下運動，這種泥沙稱為懸移質。力特性、水力特性。沙運動和河床變形開始的臨界狀態(tài)。含沙量（g）是單位體積內(nèi)水流中所含懸移質的質量，單位是kg/m3.。成一種尺度較大的旋轉流動，這種從屬主流而存在的旋轉流動，稱為副流。影響河床演變的三個主要因素：上游來水條件，既流量的大小和變化。上游來沙條件，既上游沙量及其粒徑組成。河床地質、土質條件、河床比降為河床演變提供了邊界條件。11.修建在河床內(nèi)的橋墩，經(jīng)受著橋位河段及橋下斷面的一般沖刷，同時，橋墩阻擋水流，水流在橋墩兩側繞流，形成十分復雜的、以繞流旋渦體系（填空）為主的繞流結構，引起橋墩周圍急劇的泥沙運動，形成橋墩周圍局部坑。12,旋渦體系。第六章調治構造物其他橋頭防護工程。2.導流堤的平面線形有兩大類：橢圓堤和圓曲線組合堤。美國：橢圓堤。前蘇聯(lián)：上游橢圓堤，下游圓弧和直線組合的組合線形。我國：圓曲線組合堤。3.丁壩是一種與河岸或路堤成一定角度，伸入水中的構造物。4.丁壩可分為漫水丁壩和不漫水丁壩兩類，其中不漫水丁壩挑水能力強。第八章小橋和涵洞孔徑計算1.小橋和涵洞勘測的主要任務：外業(yè)勘測和內(nèi)業(yè)設計2.小橋和涵洞勘測的主要內(nèi)容勘測前的準備工作：地形資料、地質資料、水文資料、氣象資料、其他資料、組織與配備完成工程勘測任務的人員、儀器和工具等小橋和涵洞位置的選擇小橋和涵洞測量小橋和涵洞類型選擇3.下游天然水深的大小可分自由出流與淹沒式出流沖刷，一般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(fā)生沖刷，可以根據(jù)河床加固的類型，選擇適當?shù)娜菰S流速作為設計流速。5.根據(jù)已知的