桥涵水文本科.doc

第2章 河川径流1、地面径流形成的4个阶段为 、 、 、 ，其影响因素可分为两个方面，即 和 。地面径流的形成过程，就其水体的运动性质来看，可分为 过程和 过程；就发生的区域来看，可分为 过程和 过程。(P2022)1、地面径流形成的4个阶段为降雨过程、流域蓄渗过程、 坡面漫流过程、 河槽集流过程 ，其影响因素可分为两个方面，即 气候因素 和 下垫面因素 。地面径流的形成过程，就其水体的运动性质来看，可分为产流过程和汇流过程；就发生的区域来看，可分为流域面上进行的过程和河槽内进行的过程。2、河流的基本特征，一般用 、 及 来表示。2、河流的基本特征，一般用 河流断面 、 河流长度 及 河流比降 来表示。3、洪水比降是（ ）A、常水位的水面比降； B、主河沟河床底平均坡度；C、任意水位时，中泓轴线上水面比降；D、洪水时中泓轴线上的水面纵坡。4、名词解释：中泓线（深泓线）：河流中沿水流方向各横断面最大水深点的连线。水文断面：计算流量所依据的河沟横断面5、沿河流深泓线的断面称为河流纵断面。6、平原区河流按平面形态及演变过程，分为四种类型的河段：1） 顺直微弯型、2）弯曲型、3）分汊型、4）散乱型8、由于洪水波的影响，在河流的同一断面上，同一次洪水的最高水位往往稍 迟 （早，迟）于最大流量，二者并非同时出现。9、水文资料的来源主要有三方面：即水文站观测 资料、洪水调查 资料和 文献考证 资料。10、计算题教材p33页例2-4-1第3章 水文统计原理1、 水文现象的分析研究方法，主要有：1）成因分析法；2）地区归纳法；3）数理统计法。2、 水文现象的特征：周期性、地区性、不重复性（或偶然性）3、 经验累计频率：根据实测或调查资料，在水文计算中，将大于和等于某一数值的流量出现的次数和历年年最大洪峰流量出现的总次数之比值，叫做经验累计频率。4、 某河流共有连续99年的年最高洪水位和年最低枯水位2个实测系列，其中洪水位系列中大于等于800m的年份共4年，而枯水位系列大于等于700m的年份共有80年。该河段上某桥梁的设计最高洪水位为800m，则其对应的设计经验频率为0.04，重现期为25年；在该河段上还有一取水构筑物，其设计最低枯水位为700m，则其对应的设计经验频率为0.8，设计重现期为5年。5、 经验频率和重现期的关系1)经验频率公式：Pm（n1）2） 重现期：计算公式：T1P；（p50）T1（1P）；（p50）在水文计算中当分析最大流量，最高水位等水文资料的累积频率时，常侧重于等量或超量情况，设计所需的频率一般在P（xxi）50范围。因此用公式T1P；（p50）当分析最小流量，最低水位等水文资料的累积频率时，常侧重于等于或小于各特征值情况，设计所需的频率一般在P（xxi）50（即P（xxi）50）范围。用T1（1P）；（p50）注意：重现期指无限长时期内的平均情况，是理论值。6、 公路工程技术标准规定：高速公路特大桥设计洪水频率为1/300 。其路基设计洪水频率为 1/100 。7、 点绘在海森几率格纸上的经验频率曲线，消除了两端陡而中间平的趋势，呈现较平顺曲线分步形式。8、 简要说明统计三参数、Cv和Cs代表意义及对理论频率曲线的影响。答：统计三参数对理论频率曲线的影响1) 值反映了累积频率曲线的位置高低；2) Cv反映了累积频率曲线的陡坦程度；3) Cs反映了累积频率曲线的弯曲程度；Cs越大，曲线中段越下凹；当Cs0时，曲线变成凸函数。9、 理论频率曲线：根据实测统计资料的分别趋势，建立频率曲线的线型，并选配相应的数学方程式，这种具有一定数学方程式的曲线，称为理论频率曲线。10、 某河段的实测年洪峰流量系列中，已知系列平均值2500m3/s，经计算该系列的另外两个统计参数Cv=1.40， Cs=3.50，查得在Cs=3.50，P20时的离均系数为0.32，则应用理论频率函数计算在设计频率为0.2时的设计流量QP 。第4章 设计洪水流量1、简要说明求矩适线法步骤：1) 计算经验累积频率，绘制经验频率曲线；2) 为理论频率曲线初选三参数；3) 适线调整：通过调整三参数；4) 推算规定频率流量；2、暴雨推理法：是运用成因分析与经验推理相结合的方法，从实际的暴雨资料入手，应用地区综合分析方法分析暴雨资料和地区特征关系，从而间接推求设计流量。3、暴雨递减指数n值是要根据汇流时间和河段分区来，其分区是依据 来确定的。A、全国暴雨递减指数分区图 B、土壤植被分类 C、地形分类 D、以上都不是4、练习题教材p75页例题4-1-3，p91页例题4-2-1，p102页例题4-3-1，第5章 海洋水文1、在潮汐升降的每一个周期中，水位升到最高时称为 高潮 ，水位降到最低时称为 低潮 。2、 太平洋潮波引起的强迫振动是我国海域潮汐的主要成因。3、 风暴潮（气象海啸）是因为台风、寒潮等天气系统带来的大风或气压剧变而引起的海水位异常上升现象。4、浅水前进波（浅水波、长波）：当水深向岸边传播，水深d小于半波长 即d/L2时，称为浅水前进波，其波动受海底摩阻影响，水质点的轨迹近似椭圆。第6章 大中桥孔径计算1、 冲刷系数：冲刷后与冲刷前的桥下过水面积之比。2、 判断题按公路工程水文勘测设计规范规定，所有的河段可以按河槽宽度公式、单宽流量公式和基本河宽公式等经验公式来计算最小桥孔净长Lj。（）峡谷性河段不需要计算3、 桥孔长度是指设计水位下的 A、 两桥台前缘之间的水面宽度B、 两桥台前缘之间的水面宽度减去全部桥墩宽度后的长度C、 两桥台前缘之间的水面宽度加上两桥台的长度D、 以上都不对4、 某河段计算最小桥孔净长Lj120m，采用标准跨径13米的简支梁，径跨距11.8m，则最少需要 11 个桥孔。5、对于北方寒冷的某通航河流，需要考虑 3 个方面计算桥面中心线最低标高：一是从设计洪水位计算；二是从设计流冰水位计算；三是从设计通航水位 计算。计算结果为上述几个结果的 最大值。6、南方地区不通航河流某顺直河段拟建一中型桥梁，设计水位125m，计算桥下最大壅水高度Z0.5m，波浪计算高度hb0.4m，局部股流壅高取0.2hb，不考虑水拱和河床淤积影响，根据要求桥梁底部的净空高度为0.5m，桥梁建筑高度为1.2m。试计算该桥面中心线最低标高Hmin。解：HminHphhjh0h=0.5z+2hb/3+0.2hb=0.25+0.27+0.08=0.60mhj=0.5m，h01.0m，Hmin125+0.60+0.5+1=127.1m例题：p143例题6-4-1第7章 桥墩和桥台冲刷1、河流内泥沙一共包括 、 、和 三种，其对应有 种运动形式，因为 是不运动的。1、河流内泥沙一共包括 悬移质 、 推移质 、和 床砂 三种，其对应有 2 种运动形式，因为 床砂 是不运动的。名词解释：含砂量、挟沙能力、河床的粗化（p153）2、桥梁墩台冲刷包括 自然演变冲刷 、 一般冲刷 和 局部冲刷 三部分。其中自然演变冲刷与建设桥梁无关。2、论述用于计算非粘性土河床局部冲刷的65-2修正式和65-1修正式所建立的模型试验依据。答: 根据模型试验和观测资料可知，桥墩局部冲刷深度与涌向桥墩的流速v有关。当流速v逐渐增大到一定数值时，桥墩迎水面两侧的泥沙开始被冲走，产生冲刷，这时涌向桥墩的垂线平均流速称为墩前床沙的始冲流速v0。当v继续增大时，冲刷坑逐渐加深和扩大，冲刷孔深度hb和涌向桥墩的流速v近似呈直线关系。流速v增大到河床泥沙的起动流速v0时，床面泥沙大量起动，上游来的泥沙有些将滞留在冲刷坑内。因此当vv0时，冲刷坑的发展因有大量泥沙补给而减缓，冲刷坑深度hb与流速呈曲线关系。3、河床床面的粗化：是指在冲刷河段内，床砂中的细颗粒泥砂被水流冲走，上游来沙中的粗颗粒泥沙慢慢沉下来，这样河床表面层的泥沙粒径逐渐增大，形成自然铺砌的现象，称为河床床面的粗化。4、河床演变：教材p131第一段。5、 副流：教材p131第3段6、 河相关系：（教材p134）7、 影响河床演变的自然因素有那三方面。（教材p134）8、 桥梁冲刷计算实例：教材p177例7-3-19、 在一定边界和水流条件下，水流所挟带泥沙的最大的数量，称水流的挟沙能力，如果上游的来沙量小于本河段的水流的挟沙能力，则河床产生冲刷，反之则床面淤积第9章 小桥和涵洞孔径计算1、 判断：大中桥设计时，允许桥下产生一定的冲刷，而小桥孔径设计是不允许桥下产生冲刷。（ ）2、 小桥桥下水流的水力图式有两种：当 1.3hkht 时，水流图式为 自由出流 ，此时桥下水深为临界水深；当1.3hkht ，水流图式为 非自由出流（或淹没出流） ，此时桥下水深为天然水深。3、 涵洞水流为无压状态时，特征是（ ）A、水流全充满洞口，涵身保持自由水面；B、全涵水流均保持自由水面；C、水流的水面纵坡大于临界底坡； D、全涵内水深等于临界水深。4、 拟建一座小桥设计流量QP=20m3/s，桥头路堤允许壅水水深H=1.3m，桥下铺砌加固允许最大流速=2.8m/s，桥孔为单孔矩形，八字型翼墙