桥涵水文复习题

桥涵水文一、填空题1、水力学研究方法有三类，分别是理论分析法、实验法、数值计算法。2、静水压强的特性包括：垂直指向作用面，同一点处，静水压力各向等值。3、静水压力的计算方法有两种：解析法和图解法。4、非均匀流中，又可有渐变流和急变流。5、文丘里管由渐缩管、喉管、渐扩管三部分组成。6、水力学的三个定律有连续方程、能量方程、动量方程。7、水流阻力分两类，一类是沿程阻力，一类是局部阻力。8、有压管路按管路布设与其组成情况可分为简单管路和复杂管路。9、有压管路按水力计算方法可分为短管和长管两类。10、水跃表面旋滚前后断面分别时跃前端面和跃后断面。淹没出流。12、水文现象的共同特点如下：随机性、周期性、地区性。13、从横断面上来看，河道又可分为主槽、边滩、河滩。14、河段按地形特点分为山区河段和平原河段。15、河川径流的形成过程可分为降水、流域蓄流、坡面漫流、河槽急流。16、河川径流的主要影响因素为降水、蒸发、下垫面。17、按泥沙在河槽内的运动情况，可分为悬移质、推移质和床沙三类。18、河床演变有两种类型：纵向变形和横向变形。19、常用的频率分析法有试错法、三点适线法、矩法。20、按几何特性分，相关关系有两类：直线相关、曲线相关。21、按相关变量多少，相关关系可分为：简单相关和复相关。22、多孔跨径大于30m小于100m的、单孔跨径大于等于20m小于40m的桥梁成为中桥。8m小于等于30m5m小于20m的桥梁成为小桥。24、桥面标高其计算公式可分为两类：非通航河流和通航河流。25、涵洞洞口类型有端墙式、八字墙式和跌水井式。26、涵洞组成的主体有洞口、洞身两大部分。27、小桥由上部结构、下部结构、附属工程组成。28、静水压力有两种，其一是压强，另一是总压力。29、水动力学研究的主要问题是流速和压强在流场中分布。30、直到1883年英国科学家雷诺所做的试验研究，才科学的阐明了水头损失的机理。定渠道底坡；决定渠道过水断面尺寸。32、消除或缩短泄水建筑物下游急流段的工程措施，简称消能。33、水面高程，称为水位，它是确定桥高、桥长的必备资料。34、应用数理统计方法来分析水文现象变化规律的这类方法称为水文统计法。35、随机事件的总体可分为两类：容量无限总体，容量有限总体。36、事件的机率可分为两种：一为事先机率，另一为事后机率或后验机率。37、水文勘测的目的是为了确定设计流量和水位，并为确定桥涵孔径提供数据。38、当实测值n<20年时，称为只有短期实测资料系列。39、水文站或形态断面距桥位断面很近，流域面积相差小于5%时，可直接采用水文站或形态断面处的设计流量。40、变量之间的相关关系式称为相关过程或回归方程。41、明渠中的实际流速应控制在不冲容许流速与不淤容许流速。42、泥沙的水力特征性用水力粗度来表示。形。44、小流域暴雨径流计算的径流简化公式适用于流域面积小于30K㎡的情况。45、按规定频率标准的洪水称为桥梁设计洪水。河流的积水区可以分为地面集水区和地下集水区设计洪水的三要素设计洪峰流量不同时段设计洪水总量洪水过程线模型试验中原型长度与相对应的模型几何长度比例尺将水流挑离河岸的调治构造物（丁坝、顺坝、挑水坝）判断淹没出流的几何要素桥下游水深大于临界水深1.3倍小桥孔径计算一般采用试算法和查表法二、名词解释名词解释：累积频率：输沙率：降雨强度：河流长度：河流的流域：河流的基本特征包括：水文现象特征：重现期：设计流量：平均流量：闭合流域：径流：稳定入渗：流域蓄渗：坡面漫流：河槽集流汇流参数：1损失参数：暴雨中心：糙率系数：比降：中泓线：悬移质：造床流量：纵向变形：横向变形：河床的自然演变：河相关系：泥沙起动：起动流速：行近流速：冲止流速：冲刷线：冲刷系数：部分汇流：自由式出流：h≤淹没式出流：h>无压式涵洞水流：半压力式：压力式：形态勘测的目的：粘滞性：在运动状态下，液体所具有的抵抗剪切变形的能力。质量力：作用于液体每一质量点，其大小与受作用液体质量成正比的力。绝对压强：以绝对压强作为算零点的压强。流量：单位时间内流经过水断面的液体体积，以Q表示。5、绕流阻力：指和相对运动一致的流体作用在物体上的力，它是摩擦阻力与压差阻力之和。有压管流：水沿管道做满管流动的水力现象。作用水头：出口流速水头与管路损失水头之和。8、堰流水力现象。河流长度：从河源到河口的距离。河川径流：地面径流与地下水径流汇入河槽并沿河槽流动的水流。径流形成过程：流域内自降水开始汇集的雨水流过出口断面的全过程。径流总量：时段内通过河流某断面的径流体积。13、挟沙力：在一定条件下和泥沙条件下，单位体积内水流能够挟带泥沙的最大重量。桥面标高：桥面中心线上最低点的标高。15、水拱现象中间高的凸形水面。蒸发江、河、湖、海及地表以下液态水或固态水，因太阳热力作用而成气态水升入天空降水气态水因冷凝而成液态或固态，并以雨、雪、雹、雾、露等形式下降于大陆或海洋入渗河流河床河底地表水在土壤颗粒分子引力、毛管力和重力作用下，进入土壤或岩层。沿地表线凹槽集中的经常性或周期性水流河谷中经常性被水所淹没的部分。水面以下的河床表面。河底坡度又叫河底纵比降，河段上游、下游河底高差与河段长度比值。流域一个水系的流水区域流域面积泾流模数输沙率流域面集水区的水平投影面积单位流域面积上产生的流量单位时间通过过水断面的泥沙质量。设计洪水道路桥涵规划，设计中所指定的各种设计标准的洪水设计洪水位规定的桥涵设计水位频率下的水位加上根据河流具体情况影响高度后的水位抽样误差抽样方法本身所引起的误差。重现期水文破坏事件在长时间观测中可能再现的平均时间间隔将设计净雨转化为流域出口断面流量过程线，即为设计流量过程线实测流量过程线中流量最大值或曲线峰值流量河床冲刷停止时的流速设计流量洪峰流量冲止流速临界水深径流总量桥孔长度一定流量下，断面比能达最小值时的水深。一定时段内通过河流某一横断面总水量相应于设计洪水位时两桥台前缘之间的水面宽度过水面积控制法以冲刷系数P为控制条件推求桥下河槽冲刷前的最小过水面积。从中确定桥孔最小净长度的计算。冲刷系数桥面高程冲刷后的过水面积与冲刷前的过水面积之比是指桥面中心线上最低点的高程三、简答题简述构成水文样本的基本要求。洪水调查工作包括哪些内容：河口，河源，上游，中游，下游的特点：影响河床演变的因素：影响径流的主要因素：确定主槽和河滩的原则：简述断面测量和流量测量的过程：适线法操作步骤及其注意事项：适线法确定理论频率曲线注意事项和小流域洪水特点：桥孔长度确定的基本原则及孔径布置的注意事项：孔径布置注意事项：影响小桥孔径的因素水位标高检算：HhhhHsj0HHhhj0HHHhHthminthM0局部冲刷机理：桥下河床三类冲刷变形：冲刷计算的注意事项：利用雨量推算流量推理公式法的步骤：m涵洞类型及其特点：检定规范的安全值降低的原因：1、棱柱形渠道恒定渐变流水面曲线定性分析的必备条件。2、简述牛顿内摩擦定律。正比；而内摩擦切应力与速度梯度成正比，与液体的粘滞性强弱程度成正比。3、简述紊流的特征。（4）紊流中存在粘滞性底层。其厚度与雷诺数成反比。4、试述在平原弯曲型河段上建桥后的河床演变。变，有可能形成河湾逼近桥台、桥头引道或导流堤，危机桥台基础。5、试述在平原游荡性河床上建桥后的河床演变。重冲刷以及桥前淤积，对桥梁危害极大。6、简述流线的特性。90°的折转。否则，在交点或折点处将线方向流动，在不同瞬时，因流速可能有变化，流线的图形可以不同。7、简述能量方程基本关系式的应用条件。8、简单说明能量方程式的应用要点。（2）选定计算断面后，应明确计算基准面与计算点的位置，以便确定位置水头后，相应流速关系由连续性方程确定。9、简单说明明渠均匀流发生的条件。渠道粗糙率n及底坡i沿程不变。10、简述水跃现象。水跃区内水流紊动强烈，能量损失很大，一般可达跃前端面能量的60%—70%。11、简述桥为选择的航运要求。或木排长度的3倍及顶推船队长度的4或木排长度的1.5倍及顶推船队长度的2（3）桥轴线应与设计通航水位时的航迹线垂直。否则桥轴线的法线与航迹线的交角不宜大于贮木场或木材编排场的上游。12、小桥涵的设计原则有哪些。满足农田排灌要求，避免淹田、毁田、破坏排灌系统。13、试述小桥涵勘测设计的内容。编制。14、试说明小桥涵现场勘查的内容。15、洪水调查工作包括那些内容。水痕迹资料至少应查得3—5个以上。一、水文经验累积曲线绘制步骤将实测水文样本系列按大小递减顺序重新排列统计各实测值XI的频数及累积频率数=按数学期望公式计算各实测值的累积频率即得实测水文样本系列的经验累积频率曲线。若实测系列样本容量N>100,也可根据工程设计要求选取设计频率P作横坐标值，在上述经验累积频率曲线上查得对应纵坐标，得设计值二、由暴雨资料推求设计洪水步骤暴雨资料选样：资料需要满足可靠性、一致性和代表性要求程。推求设计净雨：设计暴雨扣除损失就是设计净雨三、如何具体定桥面标高及影响因素不通航河流：按设计水位计算桥面最低高程HMIN=HS+∑△h+△hj+△h0通航河流：设计最高通航水位，通航净空高度，桥面设计高程不低于上述条件必须满足桥下通过设计洪水、流冰、流木和通航要求，并应考虑壅水、波浪、河湾凹岸水面超高各种因素引起桥下水位升高及河床淤积的影响。六、桥位地质钻探数量、深度如何确定钻孔数量与钻探深度主要取决于桥位工程地质条件和桥的类别钻孔分探制性与一般性两种，控制性钻孔应占桥位钻孔总数的应适当增加控制性钻孔20-35m，一半，特大桥对软弱层为35-120m覆盖层较薄、下伏岩风化层不厚时，控制性钻应钻入新鲜基岩2-5m七、桥位设计基本原则1、服从路线走向，缝沟设桥或涵2、应设在地质条件良好、河床稳定、河道顺直的河段3、适应路线平纵要求，并与路基排水系统协调一致4、小桥轴线应与河沟流向垂直、涵洞轴线应与水流方向一致，满足流量宣泄，做到进口要顺直，水流要稳造价最低，维修养护费最低。八、山区桥涵布置要点1、顺沟设涵2、改沟设涵3、路基排水涵4、岸坡设涵5、并沟设涵6、改涵为顺沟7、必须在河湾处设涵时，涵水应设在水流较集中凹岸一侧8、涵洞应尽量避免在不良地质路段，无法避免时，应择岩石破碎轻，地质稳定或堆积层少的路段。九、桥位选择一般要求适应当前公路等级迅速提高的发展趋向，保证线形流畅，车行顺适，中、小桥服从路线走向。对大、特大桥，桥与路应综合加以考虑。水文方面要求2、地形、地物、地貌方面要求3、地质方面的要求4、经济、环保要求5、及其他方面要求按目录简答题第一章：河川径流1..地面径流：降落到地面上的水，除掉损失的一部分以外，在重力作用下沿着一定方向和路径流动形成的水流。（地面径流长期侵蚀地面，冲成沟壑，形成溪流最后汇聚而成河流）河谷：河流流经的谷地。河床：河谷底部有水流的部分。河川径流：受重力作用沿河床流动的水流。2.河流的基本特征:河流断面，河流长度和河流比降。3.流域：几何特征和自然地理特征。4.山区河流特点：坡面陡峻，岩石裸露，汇流时间短，而且降雨强度大，以致洪水暴涨暴落,但持续时间短，水位和流量的幅度变化极大。5.径流形成过程：一，降雨过程；二，流域蓄渗过程：三，坡面漫流过程;7.水量补给来源：一，雨源类（秦岭，淮河以南地区）二，雨雪源类（华北，东北和部分西北地区）三，冰雪源类（西北地区新疆、青海等地）第二章水文统计原理1.水文现象特征：周期性、地区性和偶然性。的比值。重现期：T（年）=1/P2%的频率表示平均50年出现一次，但不表示100年一定出现两次。维泊尔公式：P=m/n+1;P——统计系列中m项随机变量的经验频率；n——统计系列的容量；m——计算随机变量的序号的实际情况。一段有限，一段无限的偏态曲线，正偏态时，左边有限，右端无限的偏斜铃型曲线。相关。第三章设计洪水流量1.适线法步骤（1）将已知随机变量系列，按大小递减次序排列，计算各项变量经验频率，并在几率格纸上绘出经验频率点，必要时也可以目估会出经验频率曲线（2）用矩法公式算出平均Q和变差系数Cv，并假定Cs=m，我国一般取m=2~4，在有经验频率点群的同一几率格纸上绘出理论频率曲线到两者符合得最好为止即可确定统计参数平均Q，Cv和Cs不连续系列3.地区经验公式一般使用用于流域面积F小于50000平方千米的中等流域的桥位4.推理公式和经验公式一般应用于流域面积100学研究院水文研究所1958年制定的推理公式，应用范围对多余湿润地区，300到500平方千米以下，干旱地区为100到200平方千米以下。5.降雨扣除各种损失后称为净水。第五章桥墩和桥台冲刷墩台周围河床的冲刷过程分为自然（演变）冲刷、一般冲刷和局部冲刷。根据泥沙在河槽内运动的状态，分为悬移质和推移质两类。带起，悬浮于水中向下运动，这种泥沙称为悬移质。力特性、水力特性。沙运动和河床变形开始的临界状态。含沙量（g）是单位体积内水流中所含悬移质的质量，单位是kg/m3.。成一种尺度较大的旋转流动，这种从属主流而存在的旋转流动，称为副流。影响河床演变的三个主要因素：上游来水条件，既流量的大小和变化。上游来沙条件，既上游沙量及其粒径组成。河床地质、土质条件、河床比降为河床演变提供了边界条件。11.修建在河床内的桥墩，经受着桥位河段及桥下断面的一般冲刷，同时，桥墩阻挡水流，水流在桥墩两侧绕流，形成十分复杂的、以绕流旋涡体系（填空）为主的绕流结构，引起桥墩周围急剧的泥沙运动，形成桥墩周围局部坑。12,旋涡体系。第六章调治构造物其他桥头防护工程。2.导流堤的平面线形有两大类：椭圆堤和圆曲线组合堤。美国：椭圆堤。前苏联：上游椭圆堤，下游圆弧和直线组合的组合线形。我国：圆曲线组合堤。3.丁坝是一种与河岸或路堤成一定角度，伸入水中的构造物。4.丁坝可分为漫水丁坝和不漫水丁坝两类，其中不漫水丁坝挑水能力强。第八章小桥和涵洞孔径计算1.小桥和涵洞勘测的主要任务：外业勘测和内业设计2.小桥和涵洞勘测的主要内容勘测前的准备工作：地形资料、地质资料、水文资料、气象资料、其他资料、组织与配备完成工程勘测任务的人员、仪器和工具等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3.下游天然水深的大小可分自由出流与淹没式出流冲刷，一般天然河槽平均流速作为设计流速。小桥涵一般不允许河底发生冲刷，可以根据河床加固的类型，选择适当的容许流速作为设计流速。5.根据已知的