桥涵水文(yi)
单项选择题
1、河流长度是指从河源到河口沿（中泓线）所量测的距离。
2、河流的横断面是指（与水流方向相垂直的断面）
3、地面分水线与地下分水线相重合的流域称之为（闭合流域）
4、对于给定的河流，其流量的大小取决于（降雨量）
5、年最大流量是指一年中的（最大瞬时流量）
6、某时段的径流深与降雨量之比称之为（径流系数）
7、洪水调查的目的是为了提高水文资料的（代表性）
8、河流水位是指（水面在某基准面以上的高度）
9、洪峰流量是指一次洪水过程中的（最大瞬时流量）
10、高速公路上的特大桥的设计洪水标准是（300年一遇）
11、判断两变量是否存在良好直线关系的指标是（相关系数）
12、利用水文统计法推求设计流量时，实测的流量资料年数应（不少于20年）
13、采用面积比拟法插补流量资料时，两流域的汇水面积之差应（小于20%）
14、在我国，水文随机变量的分布函数大多采用（皮尔逊Ⅲ型分布）
15、50年一遇的洪水，对应的经验频率是（2%）
16、在我国，确定年最大流量统计参数的方法是（适线法）
17、100年一遇的洪水连续2年出现的概率为（0.01%）
18、若两变量存在正相关关系，则它们的相关系数取值范围为（0~1之间）
19、若两变量的相关系数接近于零，则它们之间（不存在直线相关关系）
20、利用地区经验公式推求设计流量时，其适用的条件是（流域无观测资料）
21、利用推理公式推求设计流量时，其适用的流域条件一般是（小流域）
22、汇流时间是指（流域内最远处水质点到达出口断面所需的时间）
23、变差系数C V的取值与流域的一般关系是（大流域的C V值比小流域的小些）
24、抽样误差与资料系列的一般关系是（资料系列越长抽样误差越小）
25、在流速较大的山区峡谷河段建桥时，桥孔的布置方式一般为（一孔跨越）
26、在平原顺直河段建桥时，桥孔对河槽、河滩的影响是（河滩可压缩、河槽不得压缩）27、桥孔设计时首先应满足的要求是（保证设计洪水安全通过）
28、设计水位时，两桥台前缘之间的水面宽度称之为（桥孔长度）
29、在稳定、次稳定河段上建桥时，影响桥孔长度最重要的因素是（河槽宽度）
30、位于通航河段的桥梁，影响桥面高程起的决定性因素是（通航净空高度）
31、位于非通航河段的桥梁，影响桥面高程的决定性因素是（设计洪水位）
32、影响跨海大桥桥面高程的决定性因素是（通航净空高度）
33、桥下一般冲刷产生的根本原因是（桥孔对水流的压缩作用）
34、影响桥梁墩台局部冲刷深度的关键因素是（桥前流速）
35、当水流速度从小到大逐步增加时，桥下一般冲刷与局部冲刷的关系是（先发生局部冲刷后发生一般冲刷）
36、计算墩台局部冲刷的65-2公式适用的河床条件为（非粘性土河槽）
37、水文资料的插补延长，其目的是( 提高对总体的代表性，减少设计成果的抽样误差)。
38、河川水文情势的主要特点不正确的是( 地区性)。
39、湘潭水文站属于( 国家基本水文站)。
40、水文循环的动力来源于(太阳辐射)。
41、假设某一河段长1000m，其下游端河底高程和水面高程分别为1129m、1133m，上游端
水面高程为1148m，则此河段河流水面比降为
( 1.5% )．
42、山区河流的水面比降一般比平原河流的水
面比降( 大)。
43、进行水文调查的目的是( 提高水文资料系
列的代表性)。
44、频率为5%的洪水，其重现期为( 20年一
遇)。
45、某水文站控制面积为680km2，多年平均年
径流模数为l0L/s.km2．则换算成年径流深为
( 315.4mm）
46、某水文变量频率曲线，当x、C V不变，增
大C S值时，则该频率曲线( 两端上抬、中部下
降)．
47、某年径流量的频率为85%，意味着平均每
百年中有85年的年径流量(大于或等于该年径
流量)．
48、设计洪水是指(符合设计标准要求的洪水
49、黄海基面是青岛验潮站( 19 )年的平均海平
面。
50、径流形成的主要因素是( 降水)．
51、河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般
( 前者较小)。
52、径流的的影响因素中，蒸发属于(气候气象
因素)。
53、基本水文站的布设中，说法不正确的是( 布
设测流点)。
54、某时段的径流系数指该时段的( 径流量与
降水量之比)．
55、频率为95%的枯水，其重现期为( 20年一
遇)。
56、用来表示输沙特征的常用指标是( 含沙
量、输沙率)．
57、可能最大洪水是指( 可能最大暴雨对应的
洪水)。
58、用经纬仪测量起点距时，已知基线长度
为50m，某一处基线和测深垂线的夹角为30度，
则此处的起点距为( 28.87 )m。（保留两位小数）
59、把年径流深Cv等值线圈应用到小流域上
时，一般较实际的Cν值(偏小)．
60、扇形流域的径流历时T1与相应羽毛形流域
历时T2相比较，两者的关系正确的是
( T1 61、水文现象中，大洪水出现机会比中、小洪 水出现机会小，其频率密度曲线为(正偏)． 62、径流的影响因素中，植被属于( 下垫面因 素)． 63、在防洪计算中，水库本身的防洪标准为Pl， 水库下游地区防洪标准为P2．一般有( P1< P2)。 64、洪水波在河道中传播的特点是波前比降大， 流速_大，波后比降_小 65、某河段上、下断面的河底高程分别为.725m 和425m，河段长120km，则该河段的河道纵比 降为( 0.25% )． 66、重现期为50年一遇，建筑物使用年限也是 50年，则建筑物在使用年限内的危险率为 ( 63.2% )。 67、暴雨衰减指数n—般与(历时和重现期)有 关。 68、在样本容量n相同的条件下，残差平方和 越小说明理论累积频率曲线与经验索积频率点 拟合情况( 越好)。 69、某流域多年平均降水量为800mm，多年平 均径流深为400mm，则该流域多年平均径流系 数为( 0.50 )。 70、用流速仪施测点流速时，施测的时间(100 秒左右)。 71、设计流量是指( 符合设计标准的洪水流量)。 72、对特大洪水进行处理的内容是( 经验频率 与统计参数的计算)．- 73、年最大流量的C V值与流域面积的关系为 ( C V随流域面积增加而减小)． 74、流域面积是指河流某断面以上(地面分水线 所包围的面积)． 75、一个区域年降雨量系列的变差系数为C v1、 相应系列年径流量的变差系数为Cv2，一般有 ( C v1> C v2)。 76、相关系数R的取值范围是( -1 77、确定历史洪水重现期的方法是(由历史洪水 调查考证确定)。 78、一闭合流域面积F= 700km2，多年平均年 径流量Q=l0m3/s，多年平均年降水量 H=600mm，多年平均年径流系数为( 0.75 )。 79、在洪水资料的选样中，年最大洪峰流量与 年最大一日洪量(无法确定是否来自同一场洪 水) 80、如果连续观测39个年最大流量，则其中最 大值的累积频率为( 2.5%)． 二、多项选择题 1、河流的基本特征包括有（ABC） A 河流长度 B 河流断面 C 河流比降 2、流域的几何特征由（BC）所构成 B 流域面积 C 流域形状 3、确定流域面积的基本方法有（CD） C 数方格法 D 求积仪法 4、地面径流的形成过程可分为（ABCD） A 降雨过程 B 流域蓄渗过程 C 坡面漫流 过程 D 河网汇流过程 5、影响径流的主要因素包括（ABC） A 气候因素 B 下垫面因素 C 人类活动 6、常用的径流度量单位有（ABCD） A 年平均流量 B 径流总量 C 径流深度D 径流系数 7、水文资料的来源主要有（BCD） B 水文站观测资料 C 洪水调查资料 D 文献 考证资料 8、影响水位流量关系曲线的主要因素有（ABC） A 河床冲淤变化 B 回水顶托影响 C 洪水涨落 影响 9、河流中各种水文要素的一般变化规律称为河 川水文现象，主要有以下特性（BCD）B 周期 性C 地区性D 随机性 10、目前，河川水文现象的分析研究方法主要 有（ABC）A 成因分析法B 水文统计法C 地 区归纳法 11、对于用来进行水文分析计算的洪水资料， 必须对其（ABCD）进行审查。 A可靠性B 独立性C 一致性D 代表性 12、直线相关的分析方法主要有（BC） B 图解法 C 解析法 D 统计试验法 13水文计算中常用的统计参数有（BCD）B平 均值C变差系数D偏态系数 14、插补展延流量资料的常用方法有（ABC） A 相关分析法 B 面积比拟法 C 水位流量关系 曲线法 15、缺乏观测资料时推算设计流量可采用的方 法有（BCD）B 洪水调查法C 经验公式法D 推 理公式法 16、下列各类河段中，属于次稳定型的是（BCD） B 分汊河段 C 弯曲河段 D 宽滩河段 17、桥孔设计应考虑的因素有（ABCD） A 设计流量及水位 B 通航要求 C 流冰流木D 河床冲刷 18、进行非通航河段的桥孔设计时，应考虑 （ABCD）等因素所引起的桥下水位升高。 A 桥前壅水 B 波浪高度 C 河床淤积 D 河湾超 高 19、影响通航河段桥面高程的主要因素是 （BC）。 B 设计最高通航水位 C 通航净空高度 20、桥下河床因建桥而引起的冲刷有（BC）。B 一般冲刷C 局部冲刷 21、目前我国用于非粘性土河床桥墩局部冲刷 的计算公式有（CD）。 C 65-1修正式 D 65-2公式 22、目前我国用于非粘性土河床桥下一般冲刷 的计算公式有（CD）。 C 64-1修正式 D 64-2简化式 23、根据桥位河段的所属类型，计算桥孔最小 净长时可采用以下（ABC）有关的公式。A 河 槽宽度公式B 单宽流量公式C 基本河宽公式 24、在影响河川径流的各种气候因素中，影响 最大的两个因素是（BC）。 B 降水 C 蒸发 25、下列各液体中，属于牛顿液体的有（ACD ）。A 海水C 汽油D 酒精 26、构成压力体的界面有（ABD ）。 A 曲面本身B 通过曲面周界的铅垂面D 自由液面或其延续面 27、下列各水流中，不属于均匀流的是（BC ）B 单一弯管水流C 天然河道水流 28、下列各种流动中，不能应用能量方程的有BD ）B 非恒定流D 空气的流动 29、下列各种流动中，（BC ）可根据佛汝德数进行判别。B 缓流C 急流 30、用作实验室量水设备的薄壁堰，常用的断面形状有（BCD ）。 B 三角形C 矩形D 梯形 三、填空题 l 、跨河桥粱的桥孔长度 、桥面标高和_墩台基础高程是由桥涵水文计算而得。 2、理想液体运动时机械能无损失；实际液体相邻层间发生相对运动时，机械能有损失。 3、均匀流同一过水断面上，动水压强按静水压强规律分布；同一过水断面上，各点测压管水头相等。 5、渐变流同一过水断面上，动水压强近似按静水压强规律分布，同一过水断面上．各点测压管水头近似相等。 7、总流连续性方程是由质量守恒原理推导而来。 8、运用总流能量方程，必须同时满足如下条件：①恒定流②_不可压缩液体③重力液体④两计算断面必须为渐变流或均匀流断面⑤流量沿程不变 9、能量方程两计算断面的基准面应取同一基准面。 10、能量方程两计算断面的压强可用相对压强或绝对压强，但必须取同一类压强 土木、水利工程中一般多取相对压强 11、水头损失可分类为_沿程水头损失_与局部水头损失。 12、从液流内部结构看，可分为_层流与_紊流两种流动型态. 13、当 R e < R ek ，则流动为层流；当R e ＞ R ek ，则流动为紊流． 14、简单管路是指管径沿程不变的_单根管路：复杂管路是指管径由两根以上管道的管路。 15、棱柱形渠道是指横断面形状、尺寸以及纵向底坡沿程不变的渠道。 16、明渠中的实际流速应控制在不冲允许流速与_不於允许流速之间。 17、当佛汝德数Fr F 指作用在该隔离体流段上固体边界上所有外力的× 12、总流动量方程中，动量变化是指单位时间内从上游断面流进的动量减掉从下游断面流出的动量× 13、总流动量方程中，动量变化是指单位时间内从下游断面流出的动量减掉从上游断面流进的动量∨ 14、水一定从位置高处向低处流× 15、水一定从位置压强高处向压强低处流× 16、水一定从位置流速人处向流.水小处流× 17、没有外加机械能输入时，水流由总水头大处向总水头小处流∨ 18、圆管流中水力半径等于几何半径× 19、圆管流中水力半径等于几何直径× 20、圆管流中，水力半径等于几何直径的四分之一∨ 21、明渠流的湿周长小于过水断面边界长 ∨ 22、河道内的流动为紊流∨ 23、明渠均匀流J=J p = i ∨ 24、明渠非均匀流J=J P =i × 25、等压面必为水平面× 26.各年之间年最大流最缺乏独立性× 27.在适配理论频率曲线时，理论曲线头部与尾部低于而中部高于经验点群，则应减小C S × 28.在适配理论频率曲线时，理论曲线头部低于 而尾都高于经验点群，则应加大Cv ∨ 29.对于统计相关，y 依x 而变的回归方程与x 依y 而变的回归方程，一般情况下，二者不会 重合∨ 30.当桥下流速由小到大增加时，将先产生一般 冲刷，后产生局部冲刷× 31.相关系数的绝对值越接近于零，相关越密切 × 32.对于统计相关，其相关系数的绝对值大于零 而小于1∨ 33.对于统计相关，其回归方程不存在抽样误差 × 34．100年一遇的洪水不可能连续两年发生× 35. 在一次洪水过程中，洪峰流量与洪峰水位是同时出现的× 36. 在一次洪水过程中，洪峰流量要先于洪峰水位出现∨ 37. 在一次洪水过程中，洪峰流量要晚于洪峰水位出现× 38.在清水冲刷时，桥墩的局部冲刷深度与流速 呈直线关系∨ 39.在清水冲刷时，桥墩的局部冲刷深度与流速呈曲线关系× 40.在动床冲刷时，桥墩的局部冲刷深度与流速呈直线关系× 41.在动床冲刷时，桥墩的局部冲刷深度与流速呈曲线关系∨ 42.有通航要求的桥面高程肯定要高于无通航要求的桥面高程× 43.自然界的各水文要素之间不存在负相关关系× 44.甲河流长度大于乙河流，则甲流域面积一定大于乙流域面积× 45.某流域先后发生了两次暴雨洪水，第一次的 降雨量大于第二次，则第一次的洪峰流量一定大于第二次× 46.用直立式水尺观测河流水位时，水尺的读数即为河流的水位× 47.一般来说，水文资料的系列越长，其代表性就越好∨ 48.在进行历史洪水调查时，洪峰流量越大的，其发生的时间就越久远× 49.过水断面水位越高其流量就越大× 50.桥梁墩台的基底高程必须位于河床的最低 冲刷线之下∨ 五、名词解析 1、理想液体：假设没有枯滞性的液体。 2、流线：同一时刻与流场中该曲线上各点速度方向相切的曲线。 3、恒定流：流场中所有固定空间点所对应的瞬时运动要素都不随时间而变化的流动． 4、非恒定流：流场中固定空间点所对应的瞬时运动要素中至少有一个是随时间发生变化的流动。 5均匀流：流线簇为互相平行的直线的流动 6、非均匀流：流线蔟不能同时满足既互相平行又是直线的并流动． 7、非均匀渐变流：流线簇近似为互相平行的直线的流动． 8、非均匀急变流：流线间角大或曲率大的流动． 9、层流：液体质团在流动中互不发生混掺，而 是分层有序地流动，称为层流． 10、紊流：液体质团互相混掺，似乎“无序无 章”的流动，称为紊流． 11、湿周：是指过水断面上液体与固体边界的 交线长度。 12、水力半径：水力半径是指过水断面积与湿 周的比值 13、长管：指局部水头损失远远小于沿程水头 损失。因此在能量方程中水头损失只要考虑沿程水头损失，井可忽略速度水头的管路。 14、短管：短管是指在应用能量方程时，沿程水头损失与局部水头损失都不可忽略的管路， 两者之间没有一个远小于另一个。 15、临界水深：临界流动对应的水深称为临界 水深。 16、断面比能：是指以本断面最低点所在水平面为位能基准面所计算的断面上平均每单位重量液体所具有的机械能。 17、水力最佳断面：当渠道过水断面面积、糙率、底坡等一定时、过流能力最大的那种形状的断面． 18、壅水曲线：壅水曲线指，水深沿程增大的水面曲线。 19、降水曲线：降水曲线指，水深沿程减小的水面曲线． 20、水跌现象：在底坡突降或由缓坡、平坡、逆坡变成急坡的折变处附近局部渠段内水面急剧下降的急变流水力现象 21、水跃现象：当液流由急流向缓流变化时所产生的水面高程在局部流段内急剧升高的急变流水力现象。 22、缓流：缓流是指，当明渠流速小于静水微波波速时，干扰波既可以向下游也可以向上游传播的明渠水流． 23、急流：当明渠流速大于静水微波波速时干扰波只能向下游传播的明渠水流 24、临界流动——当明渠流速等于静水微波波速时，干扰波只能向下游传播，向上游传播的波速为零的明渠水流． 25、临界底坡：当正坡明渠上发生均匀流时，若水深恰等于临界水深，则该底坡称为临界底坡。用i k表示。 26、完整水跃：有明显表面漩滚的水跃为完整水跃。 27、堰流：是指缓流经堰项溢流时形成堰上游水位壅而过堰时急剧下降的局部水力现象．28、堰顶水头：是指距堰前缘处3到5倍堰顶水头处的上游水面至堰顶的高差 29、堰顶厚度：是指堰顶顺水流方向的厚度． 30、实用堰流：是指堰顶厚度与堰顶水头之比界于0.67至2.5之间的堰流。 31、宽项堰流：是指堰项厚度与堰项水头之比界于2.5至10之间的堰漉． 32、流域：某一出口断面汇集地表水的区域。 33、水文测验：在某一固定断面对河流水文要素进行长期的系统的观测与资料整理工作。34、累计频率：随机变量的多次观测值中，大于等于某一数值出现的次数与观测的总次数之比。 35、重现期：某一特大洪水在充分长的时间里重复出现的时间间隔的平均值。 36、抽样误差：用样本的统计参数代替总体的统计参数所产生的误差。 37、统计相关：指随机变量的取值彼此之间存在着的大致的平均的关系。 38、相关系数：反映随机变量间相关密切程度的参数。 39、设计流量：符合某一设计频率标准的洪水流量。 40、变差系数：衡量随机变量取值相对离散程度的参数。 41、资料的一致性：指水文观测资料必须在相同的气候气象条件与下垫面条件下取得的。42、特大值：在一系列的水文观测值中，某一数值与其它数值相比显得特别大，其重现期也远大于实测期。 43、理论频率曲线：具有数学表达式的频率曲线。 44、桥孔长度：设计水位下两桥台前缘之间的水面宽度。 45、桥面高程：指桥面中心线上最低点的高程。 46、一般冲刷：由于桥孔压缩过水断面而使得桥下断面产生的普遍冲刷。 47、局部冲刷：由于桥梁墩台的绕流作用而产生的局部冲刷现象。 48、清水冲刷：当流速比较小时，冲刷只在墩台附近的冲刷坑内发生，而冲刷坑以外的河床没有冲刷发生。 49、动床冲刷：当流速比较大时，冲刷既在墩台附近的冲刷坑内发生，也在冲刷坑以外的河床发生。 50、冲刷系数：桥下冲刷完成后桥下的过水面积与冲刷前的过水面积之比。六、简答题 1、何谓粘滞性？1答：粘滞性是当液体相邻液 层间发生相对运动时，相邻液层间会发生摩擦 阻力来阻滞相对运动的无限制发展的性质。 2、试述牛顿内摩擦定律。答：相邻液层发生相 对运动时，内摩擦力T与接触面积A成正比， 与内摩擦切应力τ成正比：而τ与速度梯度 du/dy成正比，与液体的枯滞性强弱程度（用动 力粘滞系数μ表示）成正比，即： dy du A Tμ τ τ= =； 3、试述液体内摩擦力与固体间的外摩擦力的区 别。答：固体间的外摩擦力只发生在固体与固 体间的接触表面，而液体内摩擦力可发生在液 体内部所有具有相对运动的相邻液层之间，固 体外摩擦力的大小与接触面积无关而与正压力 成正比，液体内摩擦力的人小与接触面积成正 比而与正压力无关。 4、液体中某点压强为什么可以从点前、后、左、 右方向去测量，测压管安装在容器壁处，为什 么可以测量液体内部距测压管较远处的压强？ 答：根据静水压强第2特性：同一点处，各向 压强值相等．故而可从该点前、后、左、右方 向去测量。根据质量力只有重力的静止且互相 连通的同种液体中的等高面即为等压面的性 质。故而测压管安装在容器壁处，可以测量液 体内部距测压管较远处的压强。或根据p= yh．也可得内部距测压管较远处的压强 5、流线有何主要性质？答：非驻点处，流线不 相交、不分支、不转折 6、何谓水泵的扬程？答：水泵的扬程是指水泵 给通过它的每单位重量液体增加的机械能 7、均匀流是否可同时为非恒定流？举例答：均 匀流可以同时为非恒定流例如长而直的自来水 管道中流量变化时的流动 8、恒定流是否可同时为急变流？举例例证。答： 恒定流可以同时为急变流，例如弯曲管道中的 恒定流 9、紊流有哪4个特征？答：紊流的4个特征为： ①运动要素脉动。②紊动会产生附加切应力。 ③紊流使断面上流遽分布较层流要趋于均匀 些。④紊流中存在粘性底层。 10、何谓水力过渡粗糙？答：当紊流的粘性底 层厚度δ界于固体壁面粗糙突起高度△的1/6 至3.33倍之问时，固体壁面租糙突起中的一部 分较低的被枯性底层x全掩盖，一部分较高的 对紊流流核起作用，这种情况称为水力过渡租 糙。 11、画出管流的总水头线与测压管水头线在工 程上有何作用？答：管流的总水头线可直观地 反映出管流中平均每单位重量液体所具有的总 机械能沿程变化的情况，测压管水头线可直观 地反映出管流中平均每单位重量液体所具有的 全势能的沿程变化情况，测压管水头线与管轴 线的铅垂高差直观地反映出每个断面压强水头 的大小．因此也可直观反映出压强水头的沿程 变化情况。当局部管段的测压管水头线低于管 轴线时，说明该局部管段发生了真空．该局部 管段处管轴线与测压管水头线的铅垂高差则直 观地反映出真空高度或真空值 12、试述明渠均匀流的特性．答：明渠均匀流 的特性为：①是等速直线运动，断面流速分布 沿程不变．@水深、过水断面积沿程不变。③ 总水头线、测压管水头线、渠底线三者平行， 水力坡度J、测管坡度J p、渠底坡度i三者相等。 ④液流重力沿流动方向的分力G．恰与固体壁 面对液漉的阻力T相平衡 13、试述明渠均匀流发生的条件．答：明渠均 匀流发生的条件为：应同时满足①恒定流、流 量沿程不变；②长而直的棱柱形顺坡渠道；③ 糙率、底坡沿程不变：④渠道中没有桥粱墩台、 闸、堰等等建筑物和其它障碍物 14、何谓波状水跃？工程中是否应避免产生？ 答：无明显表面渡滚的水跃称为波状水跃，波 状水跃跃后水面波状起伏绵延，水流冲刷渠壁， 故而工程中应尽量避免产生波状水跃 15、试述水面曲线的壅、降规律？答：凡a区．c 区的水面曲线都为壅水曲线，水深沿程增大．凡 b区的水面曲线都。为降水曲线，水深沿程减 小 16、试述水面曲线的两端趋势．答：当水深h →ho≠h K时，水面曲线以N-N线为渐进线；当 h→∞时，水面曲线以水平线为渐进线。当水深 由小于临界水深增大到大干临界水深，且h K≠ h o时，必以水跃的形式穿越K-K线．当水深 由大于临界水深减少至小于临界水深，且h K≠ h o时，必以水跌的形式穿越K-K线，而当h →h K= ho时，水面线趋于水平。 17、何谓水力光滑？答：当紊流的粘性底层厚 度δ于固体壁面粗糙突起高度△的3.33倍时， 粗糙突起完全被粘性底层掩盖对紊流流核几乎 没有影响，紊流流核是在光华的粘性底层上流 过。这种情况称为水力光滑。 18、何谓水力粗糙？答：当紊流的粘性底层厚 度δ小于固体壁面粗糙突起高度△的1，6时， 粘性底层儿乎没有一点作用，紊流流核受到粗 糙突起的强烈作用．这种情况称为水力粗糙． 20、试述均值、变差系数、偏态系数这三个统 计参数的含义及对频率曲线的影响。答：1）均 值反映频率曲线的位置高低，若变差系数及偏 态系数的值不变，则均值越大频率曲线位置越 高，均值越小则其位置越低；2）变差系数C V 反映频率曲线的陡坦程度，若均值及偏态系数 C S不变，则C V值越大频率曲线越陡，C V值越小 频率曲线越平坦，C V=0时，将成为一条水平线 3）偏态系数C S反映频率曲线的曲率大小，若均 值及C V值不变，则C S越大频率曲线越弯曲，C S 越小频率曲线越顺直，当C S=0时，将成为一条 斜直线 21、何谓设计流量？它对桥位设计有何重要影 响？答：所谓设计流量就是符合设计频率要求 的洪水流量。桥梁、涵洞及道路排水工程、防 护工程等的基本尺寸与工程规模，都取决于设 计流量的大小，它对桥位设计的重要影响主要 体现在：1）设计流量对桥孔长度有着直接的影 响，若设计流量大，对应的水面宽度就大，所 需的桥孔长度就长，反之所需的桥孔长度就小 2）设计流量对桥面高程也有着直接的影响，若 设计流量大，对应的洪水位就高，桥面高程就 要定得比较高，反之所需桥面高程就会低一些 3）设计流量对墩台冲刷也有着直接的影响，若 设计流量大，对应的洪水流速就大，河床冲刷 就较剧烈，冲刷深度深，所需的基础深度就比 较深，反之基础埋深就会浅一些。总之，设计 流量的大小，将直接决定桥梁工程的规模与投 资大小，因此，确保设计流量推算结果的准确 与可靠，意义重大。若设计流量过大，将造成 投资上的浪费，过小则难以保证桥梁工程的安 全。 22．如何确定桥孔长度？答：桥孔长度的确定， 首先应满足排洪和输水的要求，保证设计洪水 及其所挟带的泥沙从桥下顺利通过，并应综合 考虑桥孔长度、桥前雍水和桥下冲刷的相互影 响。 23．在水文计算中，对水文资料必须进行哪三 性审查？提高资料的三性一般采用的主要方法 有那些？答：在水文计算中，对水文资料必须 进行可靠性、一致性、代表性审查；提高资料 的可靠性采用的主要方法是较核、纠错、补漏； 提高资料的一致性采用的主要方法是还原计 算；提高资料的代表性采用的主要方法是插补 延长资料和加入调查考证资料 24．桥面标高的影响因素有哪些？答：影响桥 面标高的主要因素有：1.必须满足桥下通过设 计洪水、流水、流木和通航的要求；2.还应该 考虑雍水、波浪、水拱、河弯凹岸水面超高以 及河床淤积等各种因素引起的桥下水位升高。 25．怎样进行水文相关分析？它在水文上解决 哪些问题？答：相关分析步骤：①从成因上分 析影响倚变量的主要因素，并结合实际选择相 关变量；②建立相关方程（或相关图）；③检验 相关的密切程度和可靠性；④当相关密切及关 系可靠时，其相关方程（或相关图）即可付诸 使用。相关分析一般用于插补和延展水文系列 或建立水文预报方案。 26．水文计算中，为什么要给经验频率曲线选 配一条理论频率曲线？答：因为样本系列一般 比较短，当设计标准很稀遇的情况下，在经验频率曲线上就查不到设计值，必须将经验频率曲线外延，为避免外延的任意性，给经验频率曲线选配一条理论频率曲线，将是一种比较好的方法。其次，一个国家用同一个线型，还便于地区之间的参数比较，也便于参数的归纳和分析。 27．随着水流速度的增加，桥下断面是先有一般冲刷还是先有局部冲刷？答：桥下断面的一般冲刷和局部冲刷应该是同时进行的。因为桥下断面在经受一般冲刷的同时，桥墩阻挡两侧饶绕流，形成十分复杂的以绕流旋涡体系为主的绕流结构，引起桥墩周围急剧的局部冲刷。我们只是为了便于计算，假定局部冲刷是在一般冲刷完成的基础上进行的。 28．由流量资料推求设计洪水时，为什么要对特大洪水进行处理？处理的内容是什么？答：系列中加入特大洪水后，系列成为不连续系列，不能像连续系列一样进行经验概率和统计参数的计算，故必须进行处理。处理的内容是：对经验频率的计算进行处理，用统一样本法或独立样本法；对参数进行处理。 29．“泥沙颗粒越细，河床就越容易产生冲刷”，此话对吗？为什么？答：此话不准确，泥沙条件只是引起冲刷的因素之一。冲刷是指对于一个过水段断面或某一河段，在一定时段内，上游来沙量小于该断面或该河段被冲走的泥沙量，该端面或该河段就出现冲刷。 30．100年一遇的洪水可能连续两年发生吗？为什么？答：100年一遇的洪水有可能连续两年发生，因为100年一遇的洪水是随机事件，它可发生在任何年份，当然也有可能连续两年发生，只是这种情况出现的可能性非常小其可能性为万分之一。 第一章习题 1.1 解：水温为30度时水的密度)/(79.9953m kg =ρ 质量)(9957.0001.0*7.995kg v M ===ρ 重力N Mg G 75786.98.9*9957.0=== 1.2 解：密度)/(135905.0/67953m kg v M === ρ 重度)/(1331828.9*135903m kN g ===ργ 1.3 解：4℃时水的密度为1000(3/m kg ) 100℃时水的密度为958.4(3/m kg ) 假定1000kg 的水 )(11000/1000)4(3m v == )(0434.14.958/1000)100(3m v == 则体积增加百分比为%34.4%100*1 1 0434.1=-= ?v 1.4 解：压缩系数)/(10*102.5) 98000*198000*5(5001 .0210N m dp v dv -=--- =-=β 弹性系数)/(10*96.11 29m N K == β 1.5 解：运动粘滞系数为动力粘滞系数与密度的比值 )/(71.93m kN =γ )*(10*599.03s Pa -=μ 610*605.01000 *71.98 .9*000599.0*-===== γμμρμυg g )/(2s m 1-8 解：剪切力不是均匀分布rdr dA π2=， δ ?r dy du = dr r r r dr r dT δ μ? πδ?πμ32**2*== δ πμ?δπμ?δ πμ?320 24224 42 3 d d r dr r T d = ==? 积分后得δ πμ?324 d T = 中南大学桥渡课程设计 设计题目：某桥桥渡设计及检算 学生姓名：程剑煌 学号： 1201070122 班级：土木工程0701班 指导老师：文雨松 日期：2011年1月3日 桥渡课程设计指导书 1. 桥梁状况 桥梁位于I级干线，桥址轴线及梁底标高见图1。 桥下河床断面见图2，桥下河床的左滩主槽分界点为（137.49, 31.81）；桥下河床的右滩主槽分界点为（289.36, 31.60）；左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、40、25。桥梁轴线与水流交角为90度。0号台的墩台线的X坐标为105.14米 图1 桥址轴线及梁底标高 2.形态断面 形态断面位于桥址上游120米处。形态断面处左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、50、25。其左滩主槽分界点为（107.01, 32.18）；右滩主槽分界点为（281.87, 32.18）。 桥址与形态断面间的水面坡度为0.005弧度。 桥下河底线形态断面 图2 桥下河底线及形态断面坐标 图3 桥墩宽度图（墩底顺水流方向长度3.5米） 图4 基础（圆沉井）尺寸图 3号墩地质线标高（米）流量系列年份及流量（立方米/秒） 图5 3号墩地质及流量系列 3.实测其他资料 桥型为一般河流的一般大桥；洪水期没有漂浮物和泥石流；测得浪高为0.27米。含砂量特征为5公斤/立方米。桥下表层土为砂卵石。 4.要求 （1）计算形态断面水位关系曲线，并画图。 （2）计算设计流量，画出流量统计（P-III曲线）图形。 （3）检算梁底水位。 （4）检算3号桥墩的基础埋置深度。 （5）按水文计算要求修改设计（主槽内桥墩基础底标高都按3号墩处理），画出新的设计图。 2013年度下学期期末考试试题 课程：桥涵水文专业：试卷：A （开卷） 一、填空题（每空2分，共34分） 1．一般的河流，从河源到河口，可按河段的不同特性分为、、三个部分。2．单位时间内通过某一断面的水量称为。 3．天然河流设计最高通航水位标准中，洪水重现期最长是。 4．计算流量所依据的河流横断面，称为断面。 5．洪水比降是指。 6. 大中桥水力计算的三大基本内容是、、。 7. 水文资料的来源主要有、、三个方面。 8．桥梁墩台冲刷，包括自然演变冲刷，和三部分。 9．河流的调治构造物主要有、、等。 二、名词解释（每小题5分，共30分） 1．地面径流、河川径流 页脚内容1 2．临界底坡 3．桥孔净长 4．写出流量公式Q=Av的含义 5．（桥前）雍水高度 6.局部冲刷 三、回答题（每小题9分，共36分） 1．平原河流按平面形态及演变过程可分为哪些类型？ 页脚内容2 2．桥位设计的基本原则有哪些？ 3．什么是水文统计法？ 4．影响河床演变的主要自然因素有哪些？ 期末考试试题答案及评分标准（A卷/开卷）课程：桥涵水文专业： 页脚内容3 一、填空题（每空2分，共34分） 1. 上游，中游，下游 2. 流量 3.20年 4. 形态（或水文） 5. 河流中出现洪峰时的水面比降 6. 桥长、桥面最低标高、基础最小埋置深度 7. 水文站观测资料，洪水调查资料，文献考证资料 8.一般冲刷，局部冲刷 9. 导流堤，丁坝，其它桥头防护工程 二、名词解释（每小题5分，共30分） 1.降落到地面上的水，在重力作用下沿着一定的方向和路径流动，这种水流称为地面径流（3分）。受重力作用沿河床流动的水流，称为河川径流（2分）。 2. 以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。（5分）。 3. 桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。（5分）。 4.流量Q（2分）=过水断面面积A（1分）×平均流速v（2分）。 5. 桥孔压缩天然水流使桥前的天然水面（正常水深）以上（3分）雍起的高度，称为雍水高度（2分）。 6.桥墩、桥台、丁坝等建筑物周围，高速旋转的绕流漩涡卷起床面泥沙（3分），带往下游，即形成局部冲刷（2分）。 三、回答题（每小题9分，共36分） （以下为回答内容的要点） 1. 顺直微弯型－中水河槽顺直，边滩交错分布；弯曲型－中水河槽弯曲，凹岸冲刷，凸岸淤积（4分）；分汊型－中水河槽分汊，汊道交替消长；散乱型－中水河槽宽浅，沙滩密布，河床变化急剧，主流摆动频繁（5分）。 页脚内容4 《桥涵水文》大作业及要求 题目一：计算题 对某水文站22年不连续的年最大流量进行插补和延长后，获得n =32年的连续年最大流量系列（如表1所示）。采用耿贝尔曲线作为理论频率曲线，试计算 1%Q 和2%Q 。 表1 年最大流量表 序号 年份 流量（m 3/s ） 序号 年份 流量（m 3/s ） 1 1951 767 17 1967 3408 2 1952 1781 18 1968 2088 3 1953 1284 19 1969 600 4 1954 1507 20 1970 1530 5 1955 2000 21 1971 2170 6 1956 2380 22 1972 1650 7 1957 2100 23 1973 840 8 1958 2600 24 1974 2854 9 1959 2950 25 1975 1300 10 1960 3145 26 1976 1850 11 1961 2500 27 1977 900 12 1962 1000 28 1978 3770 13 1963 1100 29 1979 1900 14 1964 1360 30 1980 1080 15 1965 1480 31 1981 1010 16 1966 2250 32 1982 1700 题目二：计算题 某公路桥梁跨越一条平原河流，桥位河段基本顺直，上游有河湾，河床平坦，两岸较为整齐，无坍塌现象。河槽土质为砂砾，河滩为耕地，表层为沙和淤泥。实测桥位河流横断面如图1所示，可作为水文断面进行流量计算。经调查确定，桩号K0+622.60为河槽和河滩的分界，选定粗糙系数为：河槽1 40c c m n = =，河滩1 30t t m n = =。调查的历史洪水位为63.80m ，洪水比降为0.3‰，试求其相应的历史洪水流量。 桥涵水文课程大作业 习题一 一、基本资料 某二级公路跨越某平原次稳定河段，基本资料如下： 1.水文资料 1）桥位附近水文站历年最大流量及相应水位资料（见本题表1）。1887年，1974年和1975年的流量是由调查到的历史洪水位推求得到，其中，1974年、1975年亦在实测期内； 2）汛期含沙量； 3）河段基本顺直，桥位轴线与河道正交，属狭窄水面的河流，河槽内天然冲淤比较明显，主流在河槽内摆动，汛期多为6~7级风，平均风速为13.9m/s，沿浪程方向平均水深为12m，计算浪程为700m； 4）河槽糙率、； 5）河床比降i=0.14‰； 6）容许冲刷系数p=1.1. 2.桥梁断面及地质资料 1）**江桥位断面测量资料（见本题表二）； 2）桩号94K+805、95K+185为滩槽分界点； 3）河床土质状况 河床土壤为松软土壤（中砂）； 表层：，； 下层：，。 中值粒径，平均粒径 3.通航要求：二级三类航道，通航频率P=5%。 桥位T型梁，结构高度为1.2m，桥面铺装厚度为0.12m 4.设计计算要求 1）设计流量和设计水位的推求； 2）确定桥长及布孔（1:500）； 3）确定桥面最低标高； 4）确定墩台基底标高； 5）设计计算说明书、Q~H关系曲线图、和桥孔布置图。 表一年最大流量和相应水位表 表二里程桩号及标高 二、设计流量 1、将流量按大小值排列，并计算出经验频率，列于表三。 表三洪水资料 即n=20；实测期内有两个特大值（1974 年和1975 年），即l=2；特大洪水最早出现年份是1887年，而实测期最后年份是1986年，则考证（调查）期N=(1986-1887)+1=100 年。 2、用适线法推求理论频率曲线 计算系列平均流量 计算系列变差系数 应用矩适线法确定采用的统计参数和理论频率曲线。 （1）试取，， 桥涵水文 一、名词解释 1.输沙率:单位时间内通过过水断面的泥沙的重量.P220 2.重现期:等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距.P228 3.桥孔净长。桥长扣除全部桥墩厚度后的长度.P278 4.相关系数:令r的平方=a与a的乘积P253. 5.河川径流:地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流.P210 6.径流系数:径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比.P213 7.含沙量:单位体积浑水中所含泥沙的重量.P220 8闭合流域:当地面分水线与地下分水线相重合,流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面.P209 9.水拱现象:河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水,可出现两岸低,中间高 的凸形水面.P287 10.一般冲刷深度:一般冲刷停止时的桥下 最大铅垂水深.P297 11.降水强度:单位时间内的降水量.P211 12.非闭合流域:P209 13.累计频率:等量或超量值随机变量频率 的累计值.P228 14.设计洪水:按规定频率规范的洪水.P259 15.桥下河槽最低冲刷线:桥梁墩台处桥下 河床自然演变等因素冲刷深度,一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线.P306 16.流域:河流断面以上的集水区域,称为该断面以上河段的流域或汇水区.P208 17.副流:水流中由于纵横比降及边界条件 的影响,其内部形成一种规模较大的旋转水流.P222 18PMP: 19.水力粗度:泥沙颗粒在静止清水中的均 匀下沉速度.P219 二、选择题 1．下面哪个不是水文现象的特点(B )P204 A．随机性B．确定性C．周期性D．地区性 2．水文现象的发生、发展，都具有偶然性，其变化(C)P204-205A．杂乱无章B．具有完全的确 定性规律C．具有统计规律D．没有 任何规律 3．流域面积是指河流某断面以上 （D)P208A．地面分水线和地下分水线包 围的面积之和 B．地下分水线包围的水平投影面积 C．地面分水线所包围的面积D．地面分 水线所包围的水平投影面积 4．某河段上、下断面的河底高程分别为 725m和425m，河段长120km，则该河段 的河道纵比降为(D)P207 A．0.25B．2.5C．2.5%D．2.5‰ 5．河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一 般(D) A．前者较大B．前者较小 C．二者相等D．无法肯定 6．水量平衡方程式P－R－E＝△S（其中 P、R、E、△S分别为某一时段的流域降水 量、径流量、蒸发量和蓄水变量），适用 于(D) A．非闭合流域任意时段情况 B．非闭合流域多年平均情况 C．闭合流域任意时段情况 D．闭合流域多年平均情况 7．水位观测的精度一般准确到(D) A．1m B．0.1m C．0.01m D．0.001m 8．用来表示输沙特征的常用指标是(A) A．输沙率、含沙量B．流量、输沙率 C．含沙量、流量D．输沙率、输沙量 9．频率为5%的洪水，其重现期为(C)P230 A．5年一遇B．95年一遇C．20 年一遇D．200年一遇 10．甲乙两河，通过实测年径流量资料的 分析计算，获得各自的年径流均值和离均 系数C V甲，C V乙如下： C v乙＝0.25，二者比较 可知(D) A．甲河水资源丰富，径流量年际变化大 B．甲河水资源丰富，径流量年际变化小 C．乙河水资源丰富，径流量年际变化大 D．乙河水资源丰富，径流量年际变化小 11．流域中大量毁林开荒后，流域的洪水 流量一般比毁林开荒前(A) A．增大B．减少 C．不变D．减少或不变 12．相关分析在水文分析计算中主要用于 (B)P251 A．计算相关系数B．插补、延长水文系 列C．推求频率曲线D．推求设计值 13．偏态系数Cs﹥0，说明随机变量x(B) P237-238 A．出现大于均值x的机会比出现小于均值 x的机会多B．出现大于均值x的机会比出 现小于均值x的机会少 C．出现大于均值x的机会和出现小于均值 x的机会相等D．出现小于均值x的机会为 14．在水文频率计算中，我国一般选配皮 尔逊III型曲线，这是因为(B)P236 A．已从理论上证明它符合水文统计规律 B．已制成该线型的Φ值表供查用，使用方 便 C．已制成该线型的kp值表供查用，使用 方便D．经验表明该线型能与我国大多数地 区水文变量的频率分布配合良好 15．用配线法进行频率计算时，判断配线 是否良好所遵循的原则是(C) A．抽样误差最小的原则B．统计参数误差 最小的原则 C．理论频率曲线与经验频率点据配合最好 的原则D．设计值偏于安全的原则 16．频率计算适线时，减小Cv值，频率曲 线将(B) A．顺时针转动B．逆时针转动 C．平行上移D．平行下移 17．地区经验公式法计算设计洪水，一般 (A) A．仅推求设计洪峰流量B．仅推求 设计洪量C．推求设计洪峰和设计洪量 D．仅推求设计洪水过程线 18．洪水频率计算中，特大洪水处理的内 容主要是(A) A．插补展延洪水资料 B．代表性分析 C．经 验频率和重现期计算 D．选择设计规范 19．由于假定局部冲刷是在一般冲刷完成 后进行的，因此通常取桥墩上游不远处， 一般冲刷终止后的未受绕流影响的墩前天 然流速称为(A) A．冲止流速 B．起动流速 C．行近流速 D．均衡流速 20．设计洪水是指(A)P259 A．符合设计规范要求的洪水B．设计断 面的最大洪水C．任一频率的洪水 D．历史最大洪水 21．水文现象是一种自然现象，它具有(B) A．不可能性B．偶然性C．必然性 D．既具有必然性，也具有偶然性 设计题目：某桥桥渡设计及检算学生姓名： 学号： 班级： 指导老师：魏标 日期：2014年5月18日 桥渡课程设计指导书 1. 桥梁状况 桥梁位于I级干线，桥址轴线及梁底标高见图1。 桥下河床断面见图2，桥下河床的左滩主槽分界点为（137.49, 31.81）；桥下河床的右滩主槽分界点为（289.36, 31.60）；左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、40、25。桥梁轴线与水流交角为90度。0号台的墩台线的X坐标为105.14米 图1 桥址轴线及梁底标高 2.形态断面 形态断面位于桥址上游120米处。形态断面处左滩、主槽、右滩的糙率系数分别为25、50、25。其左滩主槽分界点为（107.01, 32.18）；右滩主槽分界点为（281.87, 32.18）。 桥址与形态断面间的水面坡度为0.005弧度。 桥下河底线形态断面 图2 桥下河底线及形态断面坐标 图3 桥墩宽度图（墩底顺水流方向长度3.5米） 图4 基础（圆沉井）尺寸图 3号墩地质线标高（米）流量系列年份及流量（立方米/秒） 图5 3号墩地质及流量系列 3.实测其他资料 桥型为一般河流的一般大桥；洪水期没有漂浮物和泥石流；测得浪高为0.27米。含砂量特征为5公斤/立方米。桥下表层土为砂卵石。 4.要求 （1）计算形态断面水位关系曲线，并画图。 （2）计算设计流量，画出流量统计（P-III曲线）图形。 （3）检算梁底水位。 （4）检算1号桥墩的基础埋置深度。 （5）检算3号桥墩的基础埋置深度。 （6）按水文计算要求修改设计（主槽内桥墩基础底标高都按3号墩处理），画出新的设计图。 1 形态断面水位关系曲线计算 桥涵水文练习题 填空题 1.河流比降自河源向河口逐渐；沿程各河段的比降。 2. 是河流水情变化的记录，是进行水文分析和计算的基础。 3. 在频率曲线上，统计参数x反映曲线，C v反映曲线，C S反 映曲线。 4.一般把水文站的观测年限称为，把洪水调查和文献考证的最远年份 至实际调查时的年限，分别称为和。 5. 一般的水文站资料主要记录 有、、、、、等。 6. 在弯曲河段上,因水流流经弯曲河段而产生的离心力会使产生刷, 产生淤积。在这类河段上修筑桥梁，河槽最深点会持续向发展。位于 处的墩台具有最大的冲刷深度；在的某处．会存在发生裁弯取直的可 能性。 7.河床演变从河流形态的变化形式来看，可分为和两种。 8. 按我国国家标准，没计重现期潮位应采用频率分析的方法确定。频率分析的 线形,在海岸地区宜采用；在河口地区宜采用。 9.水流通过小桥的可能图式，按下游水深的大小可分为与两种。 10.根据涵洞进水口的洞口建筑形式与涵前水头高低，可把涵洞的水流图式分 为、、三种。 11．桥梁按跨度可以分为、、、 四类。 12．渠道按i 和实际底坡i的关系可以分为、、 k 三种。 13．水面曲线的形状有、、、 四类。 14．河流的补给方式有、、三类。 15．桥涵特大洪水流量计算时考虑统计资料的观测年限 有、、三种。 16．河流河床的冲刷包括、、三 类。 二判断 （）1. 沿河流中水流方向各断面最大水深点连线对应的断面为河流纵断面。 （）2.天然河流过水断面内的最大流速一般出现在最大水深处的水底附近。 （）3.桥位河段的河槽纵断面。在壅水范围内，水流流速减小，挟沙能力降低， 泥沙沉积。最大壅水断面下游，水流流速增大，挟沙能力加强，河床发生冲刷， 而且收缩断面处的河床冲刷最甚。 （）4.冲刷系数表示桥下河槽的冲刷程度，但不能表示桥孔对河流的压缩程度。 （）5.泥沙颗粒的起动，是推动颗粒运动的水流作用力和抗拒颗粒运动的阻力 之间，失去平衡的结果。 （）6.天然河流的沙波运动，一般是指沙丘而言。 （）7.局部冲刷坑的范围，主要决定于冲刷坑的深度和床沙的休止角。 桥涵水文（有答案） 一、名词解释1、输沙率：单位时间内通过过水断面的泥沙的 重量、P2202、重现期：等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距、P22 83、桥孔净长;桥长扣除全部桥墩厚度后的长度、P27 84、相关系数：令r的平方二a与3的乘积卩2 53、5、河川径流：地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流、P2106、径流系数：径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比、P21 37、含沙量：单位体积浑水中所含泥沙的重量、P2208闭合流域：当地面分水线与地下分水线相重合，流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面、P20 99、水拱现象：河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水，可出现两岸低，中间高的凸形水面、P287 10、一般冲刷深度：一般冲刷停止时的桥下最大铅垂水深、 P297 11、降水强度：单位时间内的降水量、P211 12、非闭合流域:P209 13、累计频率：等量或超量值随机变量频率的累计值、P228 14、设计洪水:按规定频率标准的洪水、P259 15、桥下河槽最低冲刷线：桥梁墩台处桥下河床自然演变等因素冲刷深度，一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线、P306 16、流域：河流断面以上的集水区域，称为该断面以上河段的流域或汇水区、P208 17、副流:水流中由于纵横比降及边界条件的影响，其内部形 成一种规模较大的旋转水流、P22218PMP： 19、水力粗度：泥沙颗粒在静止清水中的均匀下沉速度、P219 二、选择题1?下面哪个不是水文现象的特点(B )P204A.随机性 B.确定性 C.周期性 D.地区性2.水文现象的发生、发展，都具有偶然性，其变化(0P204-205A?杂乱无章 B.具有完全的确定性规律 C.具有统计规律 D.没有任何规律3.流域面积是指河流某断面以上 (D)P208A.地面分水线和地下分水线包围的面积之和B.地下分水线包围的水平投影面积C.地面分水线所包围的面积D.地面分水线所包围的水平投影面积4.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m,河段长120km,则该河段的河道纵比降为(D)P207A? 0、25 B.2、5 C? 2、5% D. 2、5%o5.河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般(D) A.前者较大 B.前者较小 C.二者相等 D.无法肯定 桥涵水文实习心得 《桥涵水文实习》指导书 一、实习时间 0.5周，其中外业观测1天，内业计算及编写报告2天。 二、实习目的 了解水文站的基本工作，熟悉各种水文测量仪器的性能和用法及有关水文要素的观测方法，掌握水文资料的收 集方法与历史特大洪水的调查方法。三、外业观测内容 1．水文站基本概况 了解水文站的历史沿革与断面布设情况，水文站的作用及日常工作，基本测流断面以上的流域面积、河流长度，流域的洪水特性与水文情势，历史最大流量、最高水位、最小流量、最低水位等。 2．水位观测 掌握直立式水尺的布设原则与观测方法、水尺的零点高程，自记水位计的安装方法、观测方法，现场的水尺读数、实测水位数值。 3．雨量观测 了解人工雨量筒、自记雨量计、自动发报雨量记的安装方法与使用方法，实测雨量数值。 4．水深观测 掌握测深铅鱼测水深的方法，了解超声波测水深的原理及使用方法，实测水深数值。 5．起点距观测 熟悉起点距的定义，掌握基线的布设情况及长度，掌握用经纬仪、六分仪测起点距的方法，了解激光测距仪的工作原理与使用方法，实测起点距数值。 6．点流速观测 掌握旋桨式流速仪的工作原理与使用方法、点流速的计算公式，了解多谱勒测流的原理与使用方法，实测点流速的数值。 7．含沙量测量 熟悉含沙量的定义与计算公式，掌握含沙量取水样的方法，了解测定含沙量的工作步骤。 8．比降观测 掌握水文站比降断面的布设情况、比降的观测与计算方法，实测比降数值。 9．历史特大洪水调查 通过现场调查访问，了解历史上特大洪水的成灾情况，特大洪水发生的年份与洪痕位置及洪峰水位。四、内业计算内容 1．绘制水文站的过水断面图 根据给定的测流资料（见附表），计算出各测深垂线的起点距与河底高程，选用适宜的纵横比例，绘制出水文站的过水断面图。要注意起点距的方向及河流的左、右岸不要弄错。 2．计算水文站的断面面积、断面流量 根据附表的测流资料，依次计算出测深垂线间的面积、部分面积、垂线平均流速、部分平均流速、部分流量，再通过累加计算出断面面积、断面流量，并计算出断面平均水深、平均流速。 3．编写实习报告。 武汉理工大学网络教育学院函授2009年度下学期期末考试试题 课程：桥涵水文专业：2008级路桥工程（专科）试卷：A （开卷） 一、填空题（每空2分，共34分） 1．一般的河流，从河源到河口，可按河段的不同特性分为、、三个部分。 2．河流的基本特征，一般用、、表示。 3．山区河流的河谷断面一般呈（不完全的）或形。 4．计算流量所依据的河流横断面，称为断面。 5．洪水比降是指。 6. 桥涵设计流量的推算，对于大、中河流，具有足够的实测流量资料时，主要采用 法进行计算。 7. 桥面高程是指的高程。 8．桥梁墩台冲刷，包括自然演变冲刷，和三部分。 9．河流的调治构造物主要有、、等。 二、名词解释（每小题5分，共30分） 1．地面径流、河川径流2．水文测验3．水文统计法4．（某流量的）累积频率5．（桥前）雍水高度 6.局部冲刷 三、回答题（每小题9分，共36分） 1．平原河流按平面形态及演变过程可分为哪些类型？ 2．河川水文现象的分析研究方法有哪些基本类型？ 3．什么是河床演变？ 4．桥面标高的确定应考虑哪些因素？ 武汉理工大学网络教育学院 函授2009年度下学期期末考试试题答案及评分标准（A卷/开卷） 课程：桥涵水文专业：2008级路桥工程（专科） 教材：高冬光. 桥涵水文（第三版）.人民交通出版社，2003.8 一、填空题（每空2分，共34分） 1. 上游，中游，下游 2. 河流断面，河流长度，河流比降 3. V, U 4. 形态（或水文） 5. 河流中出现洪峰时的水面比降 6. 水文统计 7. 桥面中心线上最低点 8.一般冲刷，局部冲刷 9. 导流堤，丁坝，其它桥头防护工程 二、名词解释（每小题5分，共30分） 1.降落到地面上的水，在重力作用下沿着一定的方向和路径流动，这种水流称为地面径流（3分）。受重力作用沿河床流动的水流，称为河川径流（2分）。 2.河流水情的变化由河流水文要素的观测资料反映（3分），对各项水文要素的观测，称为水文测验（2分）。 3.利用流量、降雨量、潮水位、波浪高度等实测水文资料（实际数量）作为随机变量（3分），通过统计分析，推求水文现象（随机事件）的客观规律性（统计规律）的方法，称为水文统计法（2分）。 4.水文统计中，等于或大于某一流量值出现的次数（即累积出现次数）（3分）与总次数的比值，称为该流量的累积频率（2分）。 5. 桥孔压缩天然水流使桥前的天然水面（正常水深）以上（3分）雍起的高度，称为雍水高度（2分）。 6.桥墩、桥台、丁坝等建筑物周围，高速旋转的绕流漩涡卷起床面泥沙（3分），带往下游， 《桥涵水文》课程教学大纲 （开放本科） 一．课程的地位和任务 《桥涵水文》是中央广播电视大学开放教育土木工程（道桥）专业本科的一门技术基础课。通过对本课程的学习，它的任务是使学生掌握必要的桥涵水文学的基本概念、基本理论、基本计算方法，为今后学习相关专业课程、从事专业工作和科学研究工作打下一定的基础。 二．教学内容和教学要求 第一章绪论 第一节水文现象与桥涵水文的研究意义 第二节河川水文现象的特点和桥涵水文的研究方法 了解水文现象等有关概念，理解河川水文现象的特点。 第二章河流概论 第一节河流与流域 第二节河川径流形成 第三节河川的泥沙运动 第四节河床演变 第五节河川水文资料的收集和整理 熟悉河流和流域、河川径流的有关概念，了解水文测验和资料整理方法。重点河川径流形成过程。 第三章水文统计基本原理与方法 第一节概率统计理论基础 第二节随机变量的概率分布 第三节水文经验频率曲线 第四节水文理论频率曲线线型与参数估计 第五节抽样误差与相关分析 第六节水文频率计算适线法 了解随机事件、设计洪水频率、频率分布及其特性、统计参数与频率曲线的关系、皮III型曲线以及相关的概念，熟悉经验频率、统计参数、理论频率曲线的计算公式，掌握适线法在设计流量推算及相关分析在水文计算中的应用。重点难点适线法在设计流量推算的应用。 第四章设计洪水与设计水位推算 第一节根据流量观测资料推算 第二节根据洪水调查资料推算 第三节根据暴雨资料推算 第四节水流域设洪水 第五节设计洪水位的推求 了解观测资料的审查、插补与延长的方法，正确理解特大洪水处理和小流域径流理论，掌握有观测资料时设计流量的推算方法、利用少量洪水资料推算大中桥设计流量和小流域计算方法。重点有观测资料时设计流量的推算；难点特大洪水处理。 第五章大中桥孔径计算 第一节桥位河段水流图式和桥孔布设原则 第二节桥孔长度 第三节桥面设计高程 了解桥位河段水流图式和各类河段的桥孔布置原则、要求、河段分类、桥长计算的经验公式、引起桥下水位升高的因素和桥下净空的概念，掌握冲刷系数法计算桥孔长度和桥面中心最低标高的计算方法。重点冲刷系数法计算桥孔长度。 第六章桥梁墩台冲刷计算 第一节桥下一般冲刷的计算 第二节桥墩的局部冲刷计算 第三节桥台冲刷计算 第四节桥梁墩台基底最小埋深 了解泥沙的分类、起动、沙波运动、河床演变过程及建桥后的河床演变、一般冲刷、局部冲刷的计算公式及其假设，明确自然冲刷、一般冲刷、局部冲刷、泥沙的特征、推移质输沙率、挟沙能力、河床演变、河相关系、造床流量及冲止流速的概念，掌握桥下河槽的最低冲刷线计算公式，正确理解桥下冲刷的形成和发展。重点桥下冲刷的形成和发展。 第七章调治构造物 第一节调治构物的分类 第二节导流堤 第三节丁坝 了解导流堤和丁坝的组成，掌握调治构造物分类及作用。重点是调治构造物分类及作用。 桥涵水文试题库 一、名词解释 1.输沙率:单位时间内通过过水断面的泥沙的重量.P220 2.重现期:等量或超量值随机变量在多年观测中平均多少年或多少次可能出现的时距.P228 3.桥孔净长;桥长扣除全部桥墩厚度后的长度.P278 4.相关系数:令r的平方=a与 a的乘积P253. 5.河川径流:地面径流和地下径流汇入河槽并沿河槽流动的水流.P210 6.径流系数:径流深度与降水量之比或净与量与毛雨量之比.P213 7.含沙量:单位体积浑水中所含泥沙的重量.P220 8闭合流域:当地面分水线与地下分水线相重合,流域内的地面径流及地下径流都将通过集流断面.P209 9.水拱现象:河中涨水或在峡谷山口下游河段急泻而下的洪水,可出现两岸低,中间高的凸形水面.P287 10.一般冲刷深度:一般冲刷停止时的桥下最大铅垂水深.P297 11.降水强度:单位时间内的降水量.P211 12.非闭合流域:P209 13.累计频率:等量或超量值随机变量频率的累计值.P228 14.设计洪水:按规定频率标准的洪水.P259 15.桥下河槽最低冲刷线:桥梁墩台处桥下河床自然演变等因素冲刷深度,一般冲刷深度及局部冲刷深度三者全部完成后的最大水深线.P306 16.流域:河流断面以上的集水区域,称为该断面以上河段的流域或汇水区.P208 17.副流:水流中由于纵横比降及边界条件的影响,其内部形成一种规模较大的旋转水流.P222 18PMP: 19.水力粗度:泥沙颗粒在静止清水中的均匀下沉速度.P219 二、选择题 1．下面哪个不是水文现象的特点 (B )P204 A．随机性 B．确定性 C．周期性 D．地区性 2．水文现象的发生、发展，都具有偶然性，其变化(C)P204-205 A．杂乱无章B．具有完全的确定性规律 C．具有统计规律D．没有任何规律 3．流域面积是指河流某断面以上（D)P208 A．地面分水线和地下分水线包围的面积之和 B．地下分水线包围的水平投影面积 C．地面分水线所包围的面积 D．地面分水线所包围的水平投影面积 4．某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m，河段长120km，则该河段的河道纵比降为(D)P207 A．0.25 B．2.5 C．2.5% D．2.5‰ 5．河网汇流速度与坡面汇流速度相比，一般(D) A．前者较大 B．前者较小 C．二者相等D．无法肯定 6．水量平衡方程式P－R－E＝△S（其中P、R、E、△S分别为某一时段的流域降水量、径流量、蒸发量和蓄水变量），适用于(D) A．非闭合流域任意时段情况B．非闭合流域多年平均情况 C．闭合流域任意时段情况D．闭合流域多年平均情况 7．水位观测的精度一般准确到(D) A．1m B．0.1m C．0.01m D．0.001m 8．用来表示输沙特征的常用指标是(A) A．输沙率、含沙量 B．流量、输沙率 C．含沙量、流量 D．输沙率、输沙量 9．频率为5%的洪水，其重现期为(C)P230 A．5年一遇 B．95年一遇 C．20年一遇 D．200年一遇 10．甲乙两河，通过实测年径流量资料的分析计算，获得各自的年径流均值和离均系数C V甲，C V乙如下：C v 乙＝0.25，二者比较可知(D) 1．平原河流按平面形态及演变过程可分为哪些类型？ 顺直微弯型－中水河槽顺直，边滩交错分布； 弯曲型－中水河槽弯曲，凹岸冲刷，凸岸淤积； 分汊型－中水河槽分汊，汊道交替消长； 散乱型－中水河槽宽浅，沙滩密布，河床变化急剧，主流摆动频繁。 2．河川水文现象的分析研究方法有哪些基本类型？ 成因分析法－通过水文现象的物理成因以及同其它自然现象有关的因素之间的关系，分析水文现象的规律； 地区归纳法－结合地区特点，利用实测水文资料进行综合归纳； 数理统计法（水文统计法）对实测水文资料进行数理统计分析，寻求其统计规律。 3．什么是河床演变？影响河床演变的主要自然因素有哪些？ 在天然状况或人类活动干扰下，河床形态的不断变化，称为河床演变。它是水流与河床长期相互作用的结果，并通过泥沙运动来实现。 影响河床演变的主要自然因素有三方面：（1）上游来水条件，即流量的大小和变化；（2）上游来沙条件，即上游来沙量及其粒径组成；（3）河床地质、土质条件、河床比降为河床演变提供了边界条件 4．桥面标高的确定应考虑哪些因素？ 桥面标高的确定应考虑:泄流、通航的要求及桥前雍水、波浪高度、水拱、河湾凹岸水面超高及河床淤积等因素的影响。 1)不通航河流：按设计水位计算桥面最低高程H MIN=H S+∑△h+△h j+△h0 2)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. 5．影响河川径流的主要因素有哪些？ 气候因素－降水、蒸发，下垫面因素－流域的自然地理因素，人类活动等 6．如何选择河流的形态断面？ 形态断面应选在近似于均匀流的河段上，一般要求河道顺直、水流通畅、河床 稳定、河滩较小、河滩与河槽的洪水流向一致，无河湾、河汊、沙洲等情况。7、水文经验累积曲线绘制步骤 1、将实测水文样本系列按大小递减顺序重新排列 2、统计各实测值XI的频数及累积频率数= 3、按数学期望公式计算各实测值的累积频率 4、经验频率聚集点绘于平面坐标系中，通过这些点群的分布中心绘制一条光滑曲线，即得实测水文样本系列的经验累积频率曲线。 5、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. 网络教育学院《桥涵水文》离线作业 学习中心： 层次：专升本 专业：土木工程（道桥方向） 年级： 2013年秋季 学号： 学生： 辅导教师：杨颖 完成日期： 2014年 3月 9日 大工14秋《桥涵水文》大作业及要求 注意：从以下五个题目中任选两个进行解答（注意：从题目一、二中选择一道计算题，并从题目三、四、五中选择一道问答题，分别进行解答，不可同时选择两道计算题或两道问答题）；解答前，需将所选的题目进行复制（使老师明确你所选的题目）。 题目一：计算题 某水文站有22年的年最大流量观测资料，并已知其统计参数0.37V C =，0.17S C =，计算Q 、V C 、S C 和1%Q 的抽样误差，以及第一项的经验频率1P 的抽样误差。（1%=1.91K ，B =2.9） 解：（1）V C 的抽样误差： cv σ==0.056 1.08=0.061? （2）S C 的抽样误差： Cs σ= =0.534 （3）Q 的抽样误差 根据经验频率分析方法：由实测系列外特大值经验频率：P ＝M/(N+1)；实测系列内其它项经验频率：Pm=P + (1-P)× (m-L)/(n-L+1) 得出经验频率计算表，经验频率点群点绘于海森几率格纸上，目估通过点群分布中心，并兼顾到特大值作曲线，得到经验频率曲线。 查表得，当CS ＝0.17时，P1＝5%,Ф1=1.88 P2=50%, Ф2=-0.16, P3=95%, Ф3=-1.32 公式：Q - =(Q3× Ф1 －Q1× Ф3）/（ Ф1 － Ф3） ＝[970×1.88－3120×（－1.32）]/[1.88－（－.32）] ＝1857 m 3/s 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;四，河槽集流过程。（及其 直接的关系） 6.影响径流的因素：一，气候因素（包括降雨和蒸发）；二，下垫面因素。 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。 2.水文现象研究方法：成因分析法（小型）、地区归纳法（中型）、数理统计法（大型）。 3.频率：在一系列不重复的独立重复试验中，某一时间出现的次数与试验总次数的比值。 4.几率：在一定的条件可能出现也可能不出现，若用一个具体的数值表示出现的可能性大小，该数值称为几率。（及其频率与概率的区别，注意！） 5.累积频率（P）：大于和等于某一流量值出现的次数与总次数的比值。 重现期：T（年）=1/P 2%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。 6.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 7.根据我国多年使用经验，认为皮尔逊Ⅲ型曲线，比较符合我国多数地区水温现象的实际情况。 《水力学与桥涵水文》课程试卷（一）参考答案及评分标准 本试卷用于城建系土木工程专业路桥方向本科学生 （时量：120 分钟总分100 分） 一、填空题（每题2分，共20分） 1、降雨、流域蓄渗、坡面漫流、河槽集流 2、河流断面、河流长度、河流比降 3、横向稳定性系数、纵向稳定性系数、综合稳定性系数 4、悬移质、推移质、床沙 5、随机性、周期性、地区性 6、雪源类、雨源类、雨雪源类 7、自然演变冲刷、桥下断面一般冲刷、墩台局部冲刷 8、洪峰流量、洪水总量、洪水过程 9、自由式出流、淹没式出流 10、桥长、桥面最低标高、基础最小埋置深度 二、名词解释（每题4分，共20分） 1 以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。 2 为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作 为代表流量。 3、桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。 4、用样本代表总体确定参数时必定存在一定误差，这个误差称为抽样误差。 5、重现期：洪水频率的倒数，即某一变量在若干年后再次出现的时距。 三、问答题（1、3、4、5、6每题7分，2题5分，共40分） 1、答：1、以地区发展为第一要素； 2、处理好道路与桥梁的关系； 3、跨河构造物的布设应保障天然河水的顺利宣泄并顺应预计河道的自然演变； 4、保证跨河 构造物对车辆安全稳定的服务态势；5、最佳的综合技术经济指标；6、尽量选用与自然环境协调美观的桥型。 2、答：1、流量大小及变化；2、河段来沙量及来沙组成； 3、河段比降； 4、河床地质情况； 5、河床形态 3、答：1、在弯曲河段上，高水位可能会产生截弯取直的地方，路堤最易被冲成缺 CSU 习题4-1 解：各部分的平均流速、各部分面积以及各部分流量计算结果如下表。 计算示例如下： ()s m v /8.16.10.221 2=+=； ()226337.1767.57.352.22 1 m w =?+?=； s m S v Q /7407.313222=?= 因此水位标高31m 时通过的总流量：s m Q Q i /103.1433==∑ 过水断面面积：2105.72m w w i ==∑ 断面平均流速：s m w Q v /985.1== 将所得结果标到该形态断面水位关系曲线图上，如下： 左河滩流量s m Q /653.1835.20029835.0839.01232 /13/2=???=左 右河滩流量s m Q /359.17812.170029835.0813.11232/13/2=???=右 故河槽部分流量s m Q /091.124359.17653.1103.143Q -Q -Q 3=--==右左总河槽 从而主槽粗糙系数为91.1912112 .0458.51091.1241=?=n 习题5-1 解：第一步，把流量i Q 按递减顺序重新排列，并用维泊尔公式计算经验频率， 如下图，这些离散点组成一条经验频率曲线 第三步，计算统计参数 s m Q n Q n i i / 913 . 43 23 1010 1 3 1 = = =∑ = - ； 46924 .0 1 1 2 1= - ? ? ? ? ?- = ∑ = - -n Q Q Q C n i i V ； 第四步，分别假设 s C等于0.1、0.2、0.5，计算出若干组理论频率曲线，如下表 桥 涵 水 文 课 程 设 计 学院：工程技术学院 班级：土木工程2班 姓名：杨勇坤 学号：222011322250056 目录 一桥位概述 .................................................................................................. 错误！未定义书签。 1.1 流域概况........................................................................................ 错误！未定义书签。 1.2 桥位条件及要求............................................................................ 错误！未定义书签。二形态断面水位流量计算........................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 河流流速及流量.............................................................................. 错误！未定义书签。 2.2 河床断面.......................................................................................... 错误！未定义书签。 2.3断面水位关系曲线........................................................................... 错误！未定义书签。三设计流量计算 .......................................................................................... 错误！未定义书签。 3.1 经验频率曲线.................................................................................. 错误！未定义书签。 3.2 理论频率曲线.................................................................................. 错误！未定义书签。 3.3 设计流量........................................................................................ 错误！未定义书签。四计算桥孔长度 ........................................................................................ 错误！未定义书签。 4.1 冲刷系数法 (5) 4.2用桥孔净长度经验公式计算 (6) 五桥墩的最低冲刷线高程......................................................................... 错误！未定义书签。 5.1 一般冲刷后最大水深 (6) 5.2 桥墩局部冲刷深度 (7) 5.3 桥墩最低冲刷线高程 (17)水力学与桥涵水文习题及答案
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