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小桥孔径计算中的关键问题

【摘要】:以技术实施的可能性及工程投入为标准综合考虑以确定设计方案。

1.桥下允许不冲刷流速

图8-1 小桥的自由式出流图式

图8-2 小桥的淹没式出流图式

小桥设计中由于桥梁跨径较小,因此桥下过水面积较小,当采用一定的方法予以加固时,经济投入不大。因此,桥下河底常采用人工加固的方法提高允许流速。在设计中通常首先考虑架桥河段天然河床土质的允许不冲刷流速;当设计流速超过天然河床土质的允许不冲刷流速时,可考虑采取的措施有:

(1)加大桥梁跨径,增加过水面积,减小桥下流速。

(2)进行人工河床铺砌,增大桥下河床的允许不冲刷流速。

以技术实施的可能性及工程投入为标准综合考虑以确定设计方案。根据实验室的实验数据及国内架桥的实践经验,现将天然河床土质及人工加固河床的允许不冲刷流速列于表8-1、表8-2、表8-3及表8-4中。

2.桥前允许壅水高度

桥前允许壅水高度应根据:①桥位上游两岸村镇、工厂、设施、农田、水力标高或防洪设防标高;②路线设计标高等因素综合考虑确定。通常允许壅水标高加上规定的安全高度之和,必须小于路线所经地区防洪设防标高;但在允许壅水高度与路线(或路面)标高的综合考虑中,可不必强求哪一方必须符合哪一方的要求,而可通过技术经济评价综合考虑确定,即可以以壅水高度确定的桥面或桥前引道标高作为路线纵断面设计中的控制点标高进行路线纵断面设计;也可以以路线纵断面设计所确定的标高作为桥前壅水标高的控制指标进行小桥孔径设计(这类情况通常发生在路线两侧的政治、经济或军事设施对路线标高有特殊要求时)。

表8-1 石质土的容许(不冲刷)平均流速表(www.chuimin.cn)

表-2 粘性土的容许(不冲刷)平均流速

表8-3 非粘性土的容许(不冲刷)平均流速衰

表8-4 人工加固工程的容许(不冲刷)平均流速表

续表

注 表列流速值不得用内插法;水流深度在表值之间时,流速数值采用接近于实际深度的流速。