柴达木沙漠公路暴雨流量公式的确定

根据目前国内水文区划的研究,沙漠地区一般被划分为“非产流区”,在公路设计中仅设置少量小桥涵来满足路基排水的基本要求,桥涵设计时不考虑洪峰流量.“非产流区”也不需要提供流量经验公式.然而,在青海省柴达木几条沙漠公路的实际运营中,却发现按照这种理念设计的公路,路基水毁频繁,经济损失严重.针对这种特殊水文现象,从设计理念、路基填料、暴雨、植被覆盖度等几个方面分析了路基水毁的原因,发现暴雨是引发水毁的主要外因.由于柴达木沙漠所在的“非产流区”位于青海省“柴达木水文区”的西北部,使用青海省公路系统2012年“柴达木区”流量经验公式与两种国内小流域暴雨流量公式进行计算比较,并对计算偏差进行了详细分析,结果表明:(1)“柴达木区”流量经验公式和中铁一院公式计算小流域暴雨流量,结果较为接近,最大误差为+54.8％,平均误差为+22.35％,两者变化趋势相似;(2)从设计理念上,沙漠公路桥涵设计时,应重点考虑小流域暴雨引起的洪峰流量,据此确定桥位和孔径;(3)对“柴达木区”流量经验公式修正后得到的“非产流区”流量公式(Q-=1.183 3P0.567 3,Cv=13.502 1F-0.315 7,Cs/Cv=3.0),从工程技术应用的角度,可以用来进行柴达木沙漠小流域暴雨流量的计算.     

鄂西北特小流域公路桥涵设计洪水计算方法研究

利用实测系列水文气象资料,分析研究鄂西北地区特小流域暴雨洪水特性,绘制了不同历时的短历时暴雨频率皮尔逊Ⅲ型曲线,并求得暴雨设计成果；利用计算机Excel工具分析确定了不同地貌特征和不同流域形状特小流域洪峰流量的计算公式;以蛮河桥涵为例,介绍了特小流域公路桥涵由设计暴雨推求设计洪水的计算方法.     

中小流域桥梁设计流量的H—C—N法

利用暴雨推求中小流域桥梁设计流量时,设计流量受到地理参数、暴雨参数等众多因素的影响,计算公式难以显式表达。本文采用H—C—N法计算中小流域桥梁设计流量：用层次分析法（Analytic Hierarchy Process）对影响流量的因素进行分析并筛选出主要因素;用模糊聚类法（Fuzzy Clustering）从已知水文站数据集中选取合理的训练样本;运用神经网络方法（Neutral Network）建立中小流域桥梁设计流量的隐函数关系式,从而计算出中小流域桥梁的设计流量．用VB．NET编写程序实现H—C—N法,计算了十座中小流域桥梁的设计流量。结果表明,与广东省法和四院法相比,H—C—N法精度较高,是一种较为科学和实用的算法。     

青海省公路桥涵水文分区及设计流量公式的修正

为提高青海省公路桥涵设计流量的计算精度,在省内1991年公路桥涵既有水文分区和设计流量公式的基础上,比较青海省水利部门相关水文分区,以水系流域等定性指标为指导,选取年平均径流量、年平均降水量、气候带、河流补给形式、单位面积上50 a-遇设计流量等5个因素为水文因子,对省内原有的黄河上游区、湟水大通河区等2个区进行了模糊聚类分析,对原有的玉树区、柴达木区、青海湖区、祁连山区等4个区进行了定性论证.将全省原有的6个分区,重新划分为7个产流区和1个非产流区.经误差分析,2012年新的公路桥涵水文分区图和设计流量计算公式,使用便利,计算精度较旧公式有所提高,可以指导全省公路桥涵建设工作.     

应用苏联径流标准的几个有关问题的商榷

小流域暴雨径流的计算是一个很复杂的问题,苏联水文学家对此问题的研究,已获得很大的成就。苏联交通部和公路总局新颁布的径流标准,已使小流域暴雨径流计算理论更加完备。其中推荐的方法不仅可以计算任何或然率的最大流量,还可按水量平衡原理,计算流量过程线和计算桥前积水,并可用实测资料来加以验证。这些新的理论基础和计算方法目前已普遍被我国公路等部门所采用。最近我国公路系统正仿照苏联公路总局1955年的“径流标准及径流和小桥涵孔径计算须知”(以下简称“须知”)制订我国的径流标准,笔者现就该须知中的几个有关问题,提出以下意见:     

小桥涵孔径流量计算速成图表

引言决定小桥涵的孔径首先应确定需要渲泄的流量;而流量的求算,方法甚多,应用不一。在形态法中,以采用巴金公式计算较广。为了减轻计算工作,缩短设计时间,兹将巴金流量计算公式及自由式沉溺式孔径计算公式制成精简的图表6张,以代替小桥涵流量孔径的计算,并抄附粗糙系数表举例说明,以明使用步骤。图表的精度完全可以满足设计要求,而工作效率可提高,这对小桥涵的设计工作或有所增益。     

全国水文分区流量计算参数研究

设计洪水流量为桥涵跨度及孔径的设计提供了可靠依据.目前,我国公路部门使用的设计洪水流量计算参数年代久远,没有将近30年的洪水变化情况考虑进去.论文介绍了我国于1960年和1979年两次对设计洪水流量计算公式的研究成果,并对流量计算参数进行深入分析.结果表明:有必要对现行的经验公式进行修订,以提高其适应性;建议采用水利部门的水文分区和设计洪水流量计算参数.     

中美公路涵洞小流域地区水文计算对比研究

为揭示中美规范在小流域地区公路涵洞水文计算方法的差异,研究了中美规范的小流域地区设计流量计算方法。以巴基斯坦某道路工程项目为实例,计算了中美规范规定的设计流量;对比了计算结果差异,并分析了产生差异的原因,最后分析了关键性影响参数。结果表明,中国规范计算结果大于美国规范;中美规范的理论基础相似;中美规范计算结果差异主要由汇流时间、降雨损失及设计人员选取参数时的主观性造成;美国的汇流时间计算公式更加适用于境外项目和地表状况复杂的情况。同时,建议根据美国规范对中国规范计算过程进行一定改进,以满足日益增加的境外工程需求。     

东非公路桥涵水文水力分析与研究

高速公路桥涵水文的调查、分析、计算要求的是对通过各种途径和方法计算得到的结果进行比较、论证,确定设计流量,使其更接近于实际,更趋于合理。该文介绍了应用当地的规范、标准对东部非洲某国高速公路桥涵水文水力分析的过程、步骤、方法以及程序,为东非地区类似国家公路的水力水文分析提供参考。     

桥涵水文计算方法分析探讨

该文结合实际工作经验,把公路桥涵水文计算方法作为研究对象,分析了桥涵水文计算的内容、基本要求和计算、分析的基本途径.只要是从事桥涵水文有关工作的人员,就应该明白：桥涵水文调查作为公路工程外业调查的基础工作是确定合理的桥涵孔径和控制工程规模的主要依据.并且应从设计流量、桥梁形态断面及洪水位、大中桥孔径和河床冲刷深度四个方面,来讨论水文计算方法的具体应用.     

浅议双向偏心受压构件正截面受压承载能力计算方法

阐述了《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)和AASHTO规范中关于双向偏心受压构件正截面受压承载能力的相关条文,指出了三本规范中关于双向偏心受压构件正截面受压承载能力采用轴力近似公式法的异同,并提出了目前《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)中双向偏心受压构件正截面受压承载能力计算公式的修改建议。     

CFRP布加固钢筋混凝土梁抗弯承载力设计计算方法

为完善公路钢筋混凝土桥梁抗弯加固设计理论,针对CFRP布加固钢筋混凝土梁的受力机理和破坏特点,结合我国现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的设计理论,基于国内文献有关CFRP布加固梁的抗弯试验研究成果,建立了CFRP布加固桥梁的抗弯承载力计算公式,并提出了加固后梁承载力的提高程度、碳纤维布最大用量和最小用量的限制要求。公式计算值与试验值的对比结果表明,所建议公式具有较好的实用性和安全性,可用于公路钢筋混凝土桥梁的抗弯加固设计计算。     

公路黄土坝式路堤汛限水位及涵洞泄洪力设计计算方法

为了构建简单易行且符合实际设计需要的公路黄土坝式路堤汛限水位及涵洞泄洪力计算方法,在已有坝式路堤水位研究成果的基础上,利用其合理的水量平衡原理及水位关系理论,分析归纳出理想均值水位和汛限水位的方法理论基础;同时为避免不合理的具体库型对坝式路堤的影响,引入水利方面处理库型的方法,利用蒸发渗流理论得到水位与总损失量关系曲线以确定理想均值水位,再借鉴水利方面测量库容方法构建水位库容关系曲线,继而确定汛限水位,从而构建得出设计需要的坝式路堤汛限水位及涵洞泄洪力计算方法步骤。最后采用已建的坝式路堤对该计算方法进行验证,并与已有文献进行对比分析。结果表明：坝式路堤涵洞设计方法套用现行公路手册是不合适的,与实际情况不符,即绝大多数坝式路堤不需要设计涵洞,提出了构建水位-总损失率关系曲线以确定理想均值水位,构建水位-库容关系曲线以确定汛限水位,利用调洪公式进行涵洞设置与否及泄洪力设计的三步骤设计法;在水量平衡原理和已有研究成果基础上,引入水利方面处理库型库容方法能避免库型影响,使库容测量能够切实可行;构建的设计计算方法用于天巉线K168＋740～K168+880坝式路堤时,得出的汛限水位为16.60 m,路堤历史最高水位为15.47 m,汛限水位偏大,该方法用于实际工程设计时偏于保守。所构建的方法可为公路坝式路堤设计、水利淤地坝设计提供借鉴。     

公路桥梁抗震设计规范反应谱阻尼修正方法研究

对影响公路桥梁抗震设计规范反应谱的主要因素—结构阻尼比进行讨论,通过对国内外的反应谱修正公式进行对比分析,提出公路桥梁抗震设计规范反应谱的阻尼比不是5%时的反应谱修正方法,为公路桥梁抗震规范的修订和公路桥梁的抗震设计提供参考依据。     

承秦高速公路承德段主体工程细化设计研究

承德至秦皇岛高速公路承德段主体工程线路长,地形、地质条件复杂。文章对路线、路基、路面、排水及防护,桥梁、涵洞及交叉构造物,互通立交、施工图预算等方面进行了设计细化,完善了设计资料。     

高填土钢波纹板桥涵结构设计初探

分析了钢波纹板桥涵结构受力特点和工作机理,介绍了基于环压理论的钢波纹板结构设计理论及方法,结合实际工程项目设计,对高填土钢波纹板桥涵结构设计方法进行了探讨.     

高速公路高填方涵洞加筋减载设计方法介绍

以高填方涵洞实际工程加筋减载计算为例,阐述一套完整的高填方涵洞加筋减载设计方法。该方法具有以下特点：加筋减载原理科学,减载孔中松散填料与筋材相互作用产生“提兜效应”,可有效分散涵顶上方土压力;加筋可减小涵顶土压力,施工中可避免重型压实机械对涵洞的直接损伤,使得高填方涵洞安全性得到有效保障;涵顶土压力减小可使涵洞设计尺寸减小,节约工程造价。该方法思路新颖,对类似工程设计具有一定参考价值。     

呼伦贝尔市永冻土地区小桥涵基础研究

在准确掌握冻土区水文、地质、气象等资料的基础上,综合工程冻土学、陆地水文学、地下水动力学、热力学的基础理论进行温度场数值模拟,并通过典型性试验研究,总结出在季冻土地区进行公路桥涵建设的规律和方法,为在呼伦贝尔及类似冻土地区进行小桥涵施工提供指导,并进一步为在高寒地区公路、铁路桥涵基础、房屋建筑基础提供理论依据。     

我国公路桥梁汽车荷载演变与比较

对国内三个历史阶段的公路桥涵设计通用规范中有关公路桥涵汽车荷载的形式、量值、折减系数、冲击系数等以及其作用、在选定结构上的响应进行了较为系统的分析与比较。对现有规范中汽车荷载的合理性做了初步探讨。最后提出了今后可能的发展趋势。     

碳纤维布抗剪加固钢筋混凝土梁设计计算方法

为完善公路钢筋混凝土桥梁抗剪加固设计理论,针对我国《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的要求,建立了基于Schnerch有效应变模型的抗剪加固梁斜截面受剪承载力计算方法,设计参数包括混凝土强度等级、斜截面内箍筋配筋率、碳纤维布加固率、粘贴形式及碳纤维布粘贴角度等。计算值与试验值的对比结果表明,所提抗剪加固计算公式具有较强的实用性和较高的可靠性,可用于公路钢筋混凝土桥梁的抗剪加固设计。