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第九章 小桥和涵洞孔径计算 第九章 小桥和涵洞孔径计算 第一节 小桥和涵洞勘测 第二节 小桥孔径计算 第三节 涵洞孔径计算 第四节 小桥和涵洞的进出口处理 第一节 小桥和涵洞勘测 一、小桥和涵洞勘测的主要任务 二、小桥和涵洞勘测的主要工作内容 勘测前的准备工作 小桥和涵洞位置的选择 小桥和涵洞测量 小桥和涵洞类型选择 小流域设计流量的推算 一、推理公式 1.基本公式 Qmax——流域出口断面的最大洪峰流量 K——单位换算系数 ψ——洪峰流量的径流系数 α——平均暴雨强度 F——流域面积 2.公路部门常用的推理公式 （1） 暴雨径流公式 Qp——频率为Pd设计流量 Sp——设计雨力，可从暴雨分区图查取 τ——汇流时间 μ——损失参数 F——流域面积 （2）交通科学研究院的径流简化公式 Qp——频率为P的洪峰流量 φ——地貌系数 h——径流厚度（mm），汇流时间t(min)按流域面积F大小而定。即： F10时，t=30; 10F20时，t=45; 20F30时，t=80。 Z——被植物滞留的径流厚度 F——流域面积 β——洪水折减系数 γ——流域折减系数 δ——湖泊折减系数 二、经验公式 式中： Qp——频率为P的设计流量； F——流域面积； C，n ——经验系数和指数。 第二节 小桥孔径计算 一、小桥水流图式 1.小桥桥下水流的自由出流 自由出流的水力条件是 ht≤1.3hk 式中 ht——桥下游天然水深（m）； hk——桥下临界水深（m）。 2.小桥桥下水流的非自由出流 非自由出流的水力条件是 ht＞1.3hk 二、小桥涵孔径计算需考虑的问题 1.桥下允许不冲刷流速 （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。 2.桥前允许雍水高度 三、小桥孔径计算 1.小桥孔径计算需调查的基础资料 2.计算法计算小桥孔径 （1）计算的基本程序 （2）确定建桥处河床断面通过设计流量时天然水深h （3）确定桥下临界水深hk （4）确定小桥孔径长度L （5）确定桥前水深H 第三节 涵洞孔径计算 一、涵洞孔径计算特点 1.涵洞洞身随路基填土高度增加而增长； 2.洞身过水阻力的影响； 3.人工加固河床的方法提高流速； 4.水流充满洞身及洞顶。 二、水流通过涵洞的图式 1.无压力式涵洞 2.半压力式涵洞 3.压力式涵洞 三、涵洞孔径计算 1.公式法 (1)无压力式涵 (2)半压力式涵洞 (3)压力式涵洞 2.标准法 第四节 小桥涵设计要点 一、道路过水设施简述 1.漫水桥 2.过水路面 3.透水路堤 4.倒虹吸涵洞 5.渡槽 二、涵洞类型选择 三、涵洞进出口沟床及其处理 1.涵洞进出口及其沟床处理 （1）涵洞进口的主要形式 （2）涵洞进口处的沟床处理 2.涵洞出口及其沟床处理小桥涵孔径通常都对天然河床有较大压缩 （1）铺砌加固长度 （2）铺砌加固厚度 （3）截水墙及其埋置深度 （4）挑坎防护 （5）特殊加固措施 * 中国矿业大学建筑工程学院 * 中国矿业大学建筑工程学院 Qmax=KψαF （9-1） Qp=0.278(Sp/τ-μ)F （9-2） Qp=φ(h-Z)3/2F4/5βγδ （9-3） Qp=CFn （9-4） * 中国矿业大学建筑工程学院