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主要内容及特点-桥涵水文学

【摘要】:河川水文及水文统计知识都与桥涵工程建设密切相关,本部分是桥涵水文学的基础部分。如跨径过大或桥梁过高,则造成不经济;如跨径过小或桥梁过低,则影响桥涵的正常运用,甚至危及跨河桥涵的稳定与安全,因此,合理地确定跨河桥涵建筑物的孔径是桥涵水文学的主要内容之一。调治构筑物的布设也是桥涵水文学的主要内容之一。

桥涵水文学的主要研究内容如下:

1.河川水流运动的基本规律、河川水文及水文统计知识

运动在河床中的水流有其自身的规律,运动的水流的力学特性、连续特性、运动特性及能量特性等都会直接影响跨河桥涵工程的规划、设计、施工及运营管理,借助水力学的基本知识认识、了解河床中水流的基本规律是必要的。水循环是一切水文现象的变化根源,径流是水循环的要素之一,径流的形成、运动、分布规律及水信息的采集技术是河川水文学的基础知识;应用概率论与数理统计研究水文现象的基本规律是水文统计的内容。河川水文及水文统计知识都与桥涵工程建设密切相关,本部分是桥涵水文学的基础部分。

2.跨河桥涵设计流量的确定

在水流与河床的长期相互作用下,人们发现就某一河流过水断面而言,通过某一洪水流量所需的过水面积、达到的洪水位、水面宽度、水流流速及河床遭到的冲刷都与流量有密切关系,因此,在桥梁、涵洞等各项工程设计时,把流量作为决定桥涵等工程规模的重要参数。满足设计标准的流量称为设计流量,确定的设计流量过大,造成所建桥涵工程不经济,确定的设计流量过小,造成工程不安全,所以桥涵设计流量的确定是桥涵水文学的主要任务之一。

3.跨河桥涵建筑物孔径的确定(www.chuimin.cn)

跨河桥涵建筑物的设计必须保证桥下水流、泥沙及其水表面的漂浮物(流冰、流木、航船)的顺利宣泄与通过,要求跨河桥涵建筑物有一定的跨径与高度。如跨径过大或桥梁过高,则造成不经济;如跨径过小或桥梁过低,则影响桥涵的正常运用,甚至危及跨河桥涵的稳定与安全,因此,合理地确定跨河桥涵建筑物的孔径是桥涵水文学的主要内容之一。

4.跨河桥梁建筑物基础埋置深度的确定

水流对河床有冲刷和淤积作用,河流断面上设置桥涵工程后,桥涵工程对河道水流及泥沙的运动有一定影响,而水流及泥沙的运动也对桥涵建筑物的墩台有冲刷作用,建筑物的埋置深度确定的合适与否,直接关系到工程的投资及工程的安全,因此,跨河桥涵建筑物基础埋置深度的确定是桥涵水文学的又一主要内容。

5.桥梁调治构筑物布设

调治构筑物是桥梁工程的重要组成部分,用以调节水流,使水流均匀、顺畅地流过桥孔,防止桥下断面和上下游附近的河床发生不利变形,确保桥梁工程的安全运行。调治构筑物的布设也是桥涵水文学的主要内容之一。