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中南大学 桥涵水文课程设计模板
桥涵水位课程设计计算书
一 形态断面水位流量计算
1. 水位H=29m
河槽部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流速：
流量：
2. 水位H=31m
河槽部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流速：
流量：
3. 水位H=33m
左河滩部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
河槽部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
右河滩部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
全断面流量：
Q=0.38+6387.22+5.46=6393.06(m3/s)
全断面过水面积：
S=0.4498+711.6920+5.6=717.7418(m2)
全断面平均流速：
4. 水位H=35m
左河滩部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
河槽部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
右河滩部分：
湿周：
面积：
水力半径：
流量：
全断面流量：
Q=10.20+12434.61+118.38=12563.18(m3/s)
全断面过水面积：
S=5.3198+1061.4121+41.0809=1107.8128(m2)
全断面平均流速：
9.形态断面水位关系曲线
二 设计流量计算
特大洪水考证期N
N=T2-T1+1=1977-1930+1=48
表1 该桥的年最大洪峰流量
顺序号(m) 按年份顺序排列 按大小排列 经验频率(%) 年份 流量(m3/s) 流量(m3/s) 1 1930 18000 18000 2.0 2 1931 17800 17800 4.1 3 1960 15000 15000 6.1 4 1961 908 11900 8.2 5 1962 9807 9807 10.2 6 1963 2316 8690 15.8 7 1964 6754 6754 21.4 8 1965 3421 6750 27.0 9 1966 5678 5700 32.7 10 1967 11900 5678 38.3 11 1968 5700 5643 43.9 12 1969 3216 4300 49.5 13 1970 1811 3421 55.1 14 1971 6750 3421 60.7 15 1972 2231 3216 66.3 16 1973 5643 2316 71.9 17 1974 4300 2311 77.6 18 1975 2311 2231 83.2 19 1976 3421 1811 88.8 20 1977 8690 908 94.4
平均流量
计算系列Qi的总流量
平均流量
变异系数
设计流量
将经验频率点群(Qi,pi)点绘于海森几率格纸上，如图3 所示。
图3
表2理论频率曲线
p(%) 1 2 5 10 20 50 75 90 95 =5282.0 ф 3.39 2.78 1.96 1.53 0.68 -0.25 -0.71 -0.99 -1.1 Cv=0.74 KP 3.53 3.07 2.46 2.14 1.51 0.81 0.47 0.26 0.18 CS=1.6 QP 18647 16242 13009 11327 7963 4296 2473 1379 945 =5282.0，Cv=0.74, Cs=1.6的曲线与经验点群吻合得好，确定其为选定的理论频率曲线。该桥百年一遇的流量为18647m3/s。
三 水位标高检算
1. 确定形态断面上设计流量时的水位标高
由形态断面水位关系曲线（图）得设计流量通过时的水位标高
2. 确定设计流量通过时桥址断面的水位标高HP
计算桥下河床断面（水位35.98m）
桥下左滩：
过水面积：w=5.2083+ 105.3027= 110.5111 (m2)
湿周：x= 4.8778+ 31.7151= 36.5928 (m)
水力半径：R= 3.0200m
流速：v= 3.6934m/s
流量 Q= 408.17m3/s
桥下主槽：
过水面积：w=83.7672 + 973.5984+65.9115 + 59.9520 =1183.2 (m2)
湿周：x= 14.0046+ 116.32+ 10.1987+ 12.5182= 153.0415 (m)
水力半径：R= 7.7314m
流速：v= 11.0591m/s
流量 Q=13085m3/s
桥下右滩：
过水面积：w= 11.8198 (m2)
湿周：x= 6.9508 (m)
水力半径：R= 1.7005m
流速：v= 2.5185m/s
流量 Q= 29.77m3/s
4. 计算桥前壅水高度
扣除墩台阻
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