桥涵水文学：桥台冲刷计算成果

2023-11-20 理论教育版权反馈

【摘要】：桥前无导流堤，而河滩引道路堤阻挡流量较大时，河滩水流在桥台附近集中，形成桥台的冲刷。

桥前无导流堤，而河滩引道路堤阻挡流量较大时，河滩水流在桥台附近集中，形成桥台的冲刷。

1.非粘性土河床桥台冲刷计算公式

（1）95-1公式。95-1公式是由长安大学高冬光等于1995年完成的交通部科技攻关项目并经鉴定后推荐使用的：

式中　hg——桥台平衡冲刷深度，即所给的水力条件下冲刷的极限深度，自床面平均高程（设计水位减平均水深）算起，包括一般冲刷和局部冲刷深度，m；

Fr——河道天然状态下的弗劳德数，Fr=v2/gh，v和h分别为天然河道平均流速，m/s和水深，m；

Az——桥台、路堤阻水面积，m2，以垂直流向的投影计，宽浅河道Az=LDh；

LD——桥台路堤阻水长度，m；

h——平均水深，m；

CA——桥台形状系数，竖直前墙带锥坡或八字翼墙CA=0.95；带边坡的前墙，两侧带锥坡或八字翼墙CA=0.90；

Cα——挑角系数，α是上游流向与桥轴的夹角，（°）。桥轴与水流正交，α=90°，Cα=1.0；桥轴与水流斜交，两岸桥台α不同，一岸α＞90°，另一岸α＜90°，Cα=（α/90°）0.15。

（2）美国联邦公路局（FHWA）推荐公式：(www.chuimin.cn)

式中　hg——桥台平衡冲刷深度，即极限冲刷深度，自床面平均高程算起，包括一般冲刷和局部冲刷深度，m；

y1——上游平均水深，m；

a——路堤阻水长度，m，垂直于流向计；

Fr1——上游水流弗劳德数，，v1为上游水流平均流速，m/s。

2.粘性土河床桥台冲刷计算公式

粘性土河床桥台冲刷深度可按式（6-49）计算：

式中——天然状态下河床单宽流量，m3/（s·m）；

λ——桥台路堤阻水比；LD、B分别为路堤阻水长度和天然水面宽度（m）；

IL——粘性土的液性指数，适用范围为0.16～1.19。