公路排水设计之明渠排水的水文水力计算二

公路排水设计明渠排水的水文水力计算

苏交科集团股份有限公司10七月2023一、概述1.公路排水系统截水沟钢波纹管涵钢筋砼盖板涵排水总体布置排水沟过路涵吊沟截水沟边沟急流槽拦水带一、概述3.水对路面的影响一、概述3.水对路面的影响1）降低路面材料强度；2）加快路面材料损坏；3）唧浆、冲刷；4）使路面因支撑不足而出现疲劳损坏。一豆、蚁概得述4踩.水郑对苹路已基孙的鸦影摊响一、膜概述4炸.水薪对广路站基没的蜜影验响1）守地盯面届水眨对忆路言基轿产杀生旧冲稿刷给和部渗璃透宪；2）悦地侍下凝水馋使素路我基妻湿搅软嫂、势膨科胀担、质冻绑胀反、览翻榆浆邪、失边膊坡省滑捕坍厦、州山念坡氧滑勾坡民等怒。二啄、速明扮渠便的叫水惠力网水秤文说计静算1、投主欧要雹明们渠呼及派注洪意墓事恭项1)边沟边衡沟艘排爽水鸭量推不柜大圾，烧一雾般南不挺需书要劳水绵文订和座水煤力搜计秤算光，皮选英用痕标周准社断逗面俩形锄式纹。边塌沟盐不摆宜颂过首长迈，好边鉴沟奇出剧水奇口气的巾间缝距惯，剂一多般链地伸区系不伶宜械超误过50与0米貌，咸多晌雨舱地蔑区摧不番宜仁超嘱过3虏0卸0米回，调三莫角邻形供和厉碟饭形孟边先沟絮不表宜窗超半过20路0米模。边沟堪的纵磁坡尽熄可能容与路悄线纵蒸坡坡梳度保献持一卡致，换并不执宜小腐于0府.塔5亏%的纵痒坡。纵边沟夕出水医口附最近以都及排卷水困乓难路吨段，熊应进陵行特省殊设捕计。二桌、法明跟渠装的述水赤力铲水硬文胶计假算边序沟茫的清横按断绞面相形撒式僚：钥有学梯蛮形辛、暖矩涌形踢、U形（桂或带拘盖板循矩乌形、U形）愈、三牢角形错、碟睬形横虾断面柜。高速免、一北级公坏路边爽沟的洋底宽兆和深言度不毅应小捞于0队.据6米，螺其他帝等级候公路折不应展小于0铅.赴4米。二气、栗明范渠趴的关水鹊力洋水滨文拆计真算2冶)排水搁沟主要融用途帮在于停引水走，将鹊路基爸范围垫内的袖各种营水源压的水陵流,引排运至桥妈涵或误路基脸范围瓶以外古的指腰定地非点。排水离沟的陶横断协面形领式一僻般采拼用梯占形，候尺寸厌大小栋应经蓝过水辉力水羞文计腥算选薄定。漏边坡1：1.和0～1：1挨.衣5，访深弯度棍和套底坊宽均不之宜溜小下于0.芦5米茂。排派水穿沟询的冤位室置棚，已离篇路箭基乡丰尽忙可奔能脖远虽些盲，船距怠路民基另坡坊脚胸不映宜围小达于2米雾；裕平宫面估上滩应让力征求次直黑捷丝式，帮连同续虏长魔度众宜痕短还，运长川不剑宜覆超武过5宁0孩0米胜。排丙水锹沟狱应萌具料有吐合尤适狼的薪纵冠坡简，锋通材过旷水扔力奸水猎文鲜计仿算喊选存定比，垫一抗般版情遗况裕下影，般可告取0.贡5%～1徒.晒0见%，沟猴底纵剑坡不梯宜小情于0汉.热5为%。二、塑明渠券的水尽力水讽文计泻算3）截惰水沟截水堂沟长乳度以20陡0～5祖0晴0米面为炕宜固；追超朗过50贺0米时猎，可狐在中甜间适优宜位速置处勉增设漆泄水近口，吵由急税流槽朋或急平流管禾分流穷排引当。截水套沟一滋般采南用梯备形横踏断面坦，沟立坡坡续度为1:张1.劣0～1垒:歌1才.敏5档;沟底松宽度钉和沟蹄的深停度不斧宜小究于0.部5米。饺地质查或土撒质条屠件差加，有搏可能励产生巩渗漏戴或变敞形时灿，应裳采取好相应动的防领护措尼施。献沟底顾纵坡员不宜缠小于0拢.渠5零%。二、灿明渠课的水柄力水碧文计喂算4盖)急流疤槽急流章槽的盖构造悼按水址力计委算特雪点，流亦由辜进口累、槽百身和敌出窑口三程部分冤组成使。急流筋槽可楼采用误由浆殃砌片唱石铺攀砌或诵水泥落混凝工土浇诊筑的吸的矩寒形横毁断面童或梯洗形横色断面浇。浆砌违片石见急流妇槽的电槽底泽厚度哨可为0.躬2～0封.冷4米靠，刃槽乏壁扇厚伶度接为0.辽3～0美.超4米。溉混凝货土急构流槽宅的厚反度可罚为0缝.捞2～0.渡3米。亿槽顶膝应与烦两侧饥斜坡表表面影齐平蝇。槽烂深不茎小于0陈.花2米，椅槽底理宽最滥小0艘.算2逮5米。急部流凭槽蛙槽田底科每摄隔2敬.丸5～5.贩0米扬应强设惨置钥一械个绑凸殊榫乓，览嵌懂入绩坡额体法内0友.吹3～0泼.奔5米，理以避糊免槽成体顺极坡下帅滑。二阴、翼明扔渠没的恒水以力露水待文船计悬算1、方周法一浓按照秧规范描的方晒法步名骤验归算是垄否满斜足二纵、揪明储渠烛的巡寿水螺力叔水计文污计鬼算1享.确定誉汇水法区域汇妇水非面惊积=路面为汇水尽面积+坡刻面咸汇柏水坏面果积二、刑明渠痒的水肃力水粮文计疑算1.确良定尸汇慎水恢区臭域二灯、踪蝶明私渠河的商水锋力烂水鄙文矿计胖算路柄堑葬一伴侧宵边冶坡装汇暑水手面铃积A1=沉2简0猪0（3+或4.环5+兆6+膜6）=3孤90盾0m2碎落颂台汇叉水面常积A2=捡2神×泻2惠0胡0械×纵4躲=折1席6很0绸0m2沥强青榜路烫面揪中霉线李至用边疮沟皮汇悟水泼面临积A3=掠6蛋×微2及0丢0之=天1耍2级0糊0m2总的择汇水飘面积F=A1+A2+A3=军3旧9狼0奇0退+枯1语6坐0伸0漂+谈1拜2材0俩0怖=夕6勿7化0户0m21.确酬定案汇汁水眨区诞域2纤.计算誉径流事系数查勉《唤公圆路愉排斗水涌设林计粥规断范糕》毒（J绒T杜G浇T拉D—2鱼0眉1览2）表知搅：二、贼明渠环的水原力水屡文计侨算2.计算足径流橡系数查《恭公路紧排水浓设计势规范扒》（J叨T鼓G咏T喊D—20歉12）表二、怖明渠茫的水斤力水路文计摄算3县.计梢算乞汇稻流如历叫时车及锅平驶均卫流终速1）按《公路秘排水疏设计渣规范》（JT森GT庄D啦—2拔01献2）式隙计算旗坡面邻汇流究历时式誉中群：t酿—虎—坡面纲汇流趟历时舍，mi港n；Lp——坡稍面作流餐的抄长忘度慎，m；ip—屡—坡面球流的皂坡度骑；s—妻—地窜表柳粗诱度书系掘数高，毯按《公番路耗排庸水组设染计累规群范》（J编T滤G研T定D舒—来2共0源1命2）表守确领定帜。二腾、沸明烛渠订的除水瞧力薪水菊文树计绍算二爽、邻明唯渠你的渴水怎力辱水坊文剧计状算路堑竹边坡雄的粗换度系灭数s1=萌0寇.拌1贝0，坡慌度分付别为1：0揉.鸦5、1：0.惧75、1：1、1：1。坡膜面厘汇技流男历晌时蹦：碎便落扒台格的溉粗请度棵系棒数s2=婶0翠.片1，横服向坡机度为3累%，携汇蹲流幕历翻时：沥祝青渗路说面师的梢粗唉度牺系谱数s3=闯0泊.袜0事1伍3，横屠坡为2湾%，女坡栗面彻流坝长绕度匠为12脑.2纯5m，汇易流历捎时：二赴、宴明盛渠迈的锡水震力置水古文蓬计味算按照液规范买，在选断面讯尺寸恼、坡暮度变静化初阻分段计计算绳各段牺汇流闭历时侧，再芝叠加句，因忆此，娃坡面步汇流节历时喊：2）按《公路额排水违设计箭规范》（J发T蹈G蒙T危D犬—锡2幅0锐1走2）冤式狗计偶算亮管王沟毙汇傅流巧历丙时二、勺明渠翅的水企力水遣文计夹算设艘边最沟忍底恭宽b=球0踢.薄4枕m，茎高h=尘0冒.侦4隶m，浆签砌片融石砌写筑，教沟底格粗糙穴系数n=蓝0闪.殿0苦2宴5，设尝计水堂深为0疯.徒2咳m（路授基塔设移计骗规肥范P岩2支8要嗽求0.挪2m，排当水设捧计规趟范P1寇2要荒求0浸.格1助m）仔，毕过病水舰断根面稠面乌积A=必0惧.初5（0.联4+粱0.棍8）x0厨.2顿=0迹.1滑2m2，稀水独力简半疤径二柱、赵明港渠吩的舍水睛力大水苗文泛计眼算沟内拔平均站流速题为：沟内衰汇流逆历时琴为t5=在2警0为0快/谣1定.段7周0轰4者=颠1腾.轮9茧6稻m燃i迷n；综灭上浮，咱可鉴知毛汇园流总历时t=t锈’+t5=锦1巧.起4甘1勺=牺9带.端4访6趋+山1收.那9痒6骡=扛1柿1吩.器4鸣2龄m输i遥n。则钳边欣沟遵的萄泄许水呀能牛力Qc：Qc=与v果A动=眉1终.疼7座0蒜4奶x殃0役.悔1第2律=掉0恩.喉2撇0泪4烘m正/挖s4.计童算稍泄复水门能布力二午、片明埋渠任的燥水合力限水长文口计叛算5结.计体算消降很雨谦强料度根据某规范余，高速纳公路割、一房诚级日公忍路算路锄界你内通坡齐面框排剃水绪设设计打降拍雨钥的狂重莲现脉期秃为15年鞠，其他皮等级幸公路倾为10年，公路奋采用尿降雨筛强度镇公式宝计算趣：二、害明渠械的水顷力水孝文计瞎算（通怪常年奖降雨纤量20粗0m泰m以下匀为干恨旱区预，2心0逝0汇m男m石-柏5价0满0贫m骑m之间惰为半杆干旱熔区）二挤、振明咐渠检的那水风力宰水包文寄计帜算二绢、透明携渠渔的塘水赞力堪水涝文晋计啊算（通浪常年统降雨榜量20才0m夜m以剖下剖为夺干哨旱劲区浇，2确0圈0民m煤m妥-储5舰0预0糊m谋m之督间土为已半市干誓旱剪区悲）查图9积.逐1跃.脾7裤-氧2得该佣区6奶0钻m弟i专n降绘雨兄强商度磨转与换滤系到数灶为C银6励0幸=凭0闲.既4介0由石表9.华1.畅7-窗2可贱查防得番降削雨悬历杰时t训=1垂2m蝇in的转英换系腐数为C哨t骆=莲0屿.务9威3二、央明渠俗的水益力水钓文计喊算二、铅明渠职的水啄力水养文计哨算查图9.位1.勇7-皂1该区5年重旨现期1攀0话m炭i梅n降雨栗历时虽的降签雨强芦度为华强q5，1萌0事=银1霸.购2挡m困m世/衬m问i菊nqp，t=圈cpctq5握,阔1发0=阿1眠.道3努4佣x颠0认.步9党3尝x羡1奸.蹈2幕=观1订.袖4故4腔7霜m晨m粪/雅m搭i宿n6撞.计计算呜设披计笔径榆流腾量可传按域照益降律雨泪强壶度跳由认推萝理蚂公养式武计验算疼设房诚计爬径镇流呆量Q设计集流量Q=悲0塌.率1摸2碧9m3/s＜蹲泄准水犁能仇力Qc=0蹄.2暑04m3/s，所粘以邮设桥计置边保沟倡尺罢寸遮符仰合敏要阀求惰。二隶、赞明熔渠日的篮水继力戒水拒文碌计程算7卧.冲燃淤烂检部验边沟牛的平扯均流脱速应洒使水渐流在来设计巡寿流量岸条件颠下不刮产生轨冲刷良和淤剃泥。馆为此铁，应洽保证劲设计派流速统在最广大和玻最小炊允许话流速财范围择内。对于奥浆砌职片石蒸边沟漠，最袖大允迅许速冷度为3.堂0m祖/s，典由鸦于附水轨深狡不荒大蓬于0重.紧5融m，粒则杆修而正系数碎为0.仅85，域故魄修架正牲最捞大愉允阴许略流滴速捞为2.务55缎m/守s，委而粪最券小弹允躲许任速师度浊为0.溉4m悠/s。对微于氧平遥均伸流率速V裳=洞1皮.疑7趁0嗓4也m简/柳s在最凝大与绞最小砍范围蛮内，故满茅足冲弱淤检炒验。综上飘所述页，边季沟尺妨寸符六合要城求。二、贸明渠联的水叛力水蛇文计凶算2、方按法二可通过浆假设渐排水两段落怒长度L，杯汇话流淋历遗时t的友方誓法恢求估纵迎坡裕与栏排鬼水漫段黑落机长示度膛的呆关介系慨。路堑属一侧愿边坡兆汇水轮面积A1=齿L（3滔+即4雨.萄5糠+葱6载+墙6）=1井9.哗5Lm2碎娃落箱台潮汇桌水迷面掀积A2=意2僻×朗L班×长4绸=铸8鸟Lm2沥亮青表路疫面拒中耀线灶至自边础沟梅汇质水卖面蜂积A3=6焰×L焰=6拔Lm2总的鼻汇水旬面积F=A1+A2+A3=胸3盏3贺.挪5甜Lm21）.确惰定似汇哄水粉区怕域二窜、丢明质渠障的怖水货力搜水驰文超计轻算2）.计覆算井径票流驶系芦数查《青公路坚排水任设计兴规范检》（J葡T订G糠T确D—2告0醋1异2）表二、轰明渠黄的水炮力水忆文计超算3）.降雨演历时严及沟乱内平肆均流壳速降庙雨源历伯时冻取区设火计救控谨制捷点暖的趟汇朱流叹历摇时惊，泉其司值蔑为毒汇健水迁区柜最败远涛点攀到拳排拌水秒设可施夹（摔出鲜水斯口益）虏处务的描坡槽面芳汇跑流美历吼时壶与杠沟拜内肝的揪沟奥管就汇腾流把历虫时挪之咳和随。劝设浓降铅雨忘历爸时脸为12裙mi泰n。4）.设计衔重现膛期根据版规范逃，高速随公路仪、一泽级俱公雷路饱路侦界筋内停坡纪面债排远水史设恋计岔降愚雨刚的纤重违现讨期洒为15年私，其他伤等级想公路蒸为1续0年狸。二柄、顽明济渠创的税水浪力茶水饰文沟计糊算5）降拳雨强映度按豪公旁路势所球在烟地盐区融，振查《公密路见排本水腥设般计宴规间范》得5年设筋计重熄现期10彩mi剥n降雨引历时苍的降鹿雨强狐度为q5,杀10＝1.梁2m霉m/屯mi订n，1存0年设傍计重模现期糖时的径重现迷期转罗换系乞数为cp=1榆.3萄4，60普mi服n降激雨医强男度财转育换姑系川数源为c6合0=0筹.4，10炭mi统n降除雨械历梢时赠转痛换崭系伯数破为c5=1。茫于洒是耐，昏暴硬雨荐强靠度熄为q=逐1.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