【正文】 7 . 5 5 1 2 . 7 7 m1 0 7 8 5 . 3 ( 1 0 . 0 6 2 5 ) 0 . 8 0 8 6 2 2 4? ? ? ?? ? ? (2)局部沖刷（按《鐵路橋渡勘測設(shè)計規(guī)范》（ TBJ17— 86）推薦的非粘性土河床橋墩局部沖刷計算公式，亦 65— 1）： pp0. 1 4 0. 1 40 0. 7 2 0. 7 2h 1 0 h 1 2 . 7 7 1 0 1 2 . 7 7= 0 . 0 2 4 6 ( ) 3 3 2 d 0 . 0 2 4 6 ( ) 3 3 2 6 4 . 6 9 2 . 8 7 m / sd d 6 4 . 6 9 6 4 . 6 9? ? ?? ? ? ? ? ? 0. 0 6 0. 0 6001d 6 4 . 6 939。7 .6 56 1 .6 93 1 0 .5 51 1. 2 ( 2 .8 84 1 .6 93 ) ( )2 .8 84 1 .6 93 2 .2 5m?????????????? ? ? ??? 沖刷線標高 一般沖刷線標高： = 局部沖刷線標高： = 方案二（預(yù)應(yīng)力橋梁）三個參數(shù)的確定 橋面高程： Dh 2 5 0 1 2 .7 2 6 2 .7 c m = 2 .6 2 7 m? ? ? ? m in S j DH H h h h 12 6 .8 5 1 0 .5 2 .6 27 13 0 .9 77 m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 8 m a x S j DH H h h h iL 12 6 .85 1 0 .5 2 .62 7+ % ( 40 + 40 + 25 ) 13 2 .55 2m? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ??? 橋下沖刷的計算： (1)橋下河槽一般沖刷后最大水深（按 642 式計算） ? ?? C00 .3 7 5 0 .3 7 5 7 .6 5 61 1 0 .9 2 5L 4 0 1 .8?? ?? ? ? ? ?? 2 1 2 . 8 8 4 . 1 2 1 0 . 3 8 4 . 3 2 1 5 . 8 522Bm??? ? ?? 故 2 2 2 4 5 1 .8 1 5 .8 5 1 9 9 .1 5cB L n b B m? ? ? ? ? ? ? ?? 故，橋下河槽一般沖刷后最大水深： 0. 9 0. 6 6p 1 2 8 6 0 1 9 9 . 1 5h 1 . 0 4 ( 1 . 2 7 4 ) ( ) 7 . 5 5 1 2 . 8 5 m1 0 7 8 5 . 3 ( 1 0 . 0 7 5 ) 0 . 8 0 6 2 2 4? ? ? ?? ? ? (2)局部沖刷（按《鐵路橋渡勘測設(shè)計規(guī)范》（ TBJ17— 86）推薦的非粘性土河床橋墩局部沖刷計算公式，亦 65— 1）： pp0 . 140 0 . 720 . 140 . 72h 10 h=0 .02 46( ) 332 ddd12. 85 10 1 5 0 .02 46( ) 332 64 .6964 .69 64 .69 2 .87 5m / s? ????? ? ?? 0 / s???? 0. 0 6 0. 0 6001d 6 4 . 6 939。)K0+408 0 0 14 K0+422 121 20 K0+442 15 K0+457 19 K0+476 24 K0+500 20 K0+520 22 K0+542 17 K0+559 10 K0+569 13 K0+582 10 K0+592 12 K0+604 0 0 0合計 196 Q 對應(yīng)的河槽寬度 CB 5 9 2 4 2 2 1 7 0 m? ? ? Q 對應(yīng)的河槽平均水深 CCC4 7 8 .0 3 3h 2 .8 1 2 mB 1 7 0?? ? ? 橋下河槽部分通過的設(shè)計流量： 32SQ Q 12860m / s?? 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 6 天然河槽流量： 3CQ 10 78 m / s? 橋下河槽部分橋孔過水凈寬（同前河槽寬度）： CB 229m? 設(shè)計水位下橋墩阻水面 積與橋下過水面積的比值，對于天然寬淺河槽，近似用一個墩寬與兩墩中心距離之比： 16? ?? 橋墩水流測向壓縮系數(shù) C00 .3 7 5 0 .3 7 5 7 .6 5 61 1 0 .8 0 6L 1 6 1 .2?? ?? ? ? ? ?? 全橋橋孔過水凈寬 2B 224m? 計算斷面橋下河槽最大水深（參照表 12 ） mch ? 橋下河槽部分橋孔過水凈寬： 2cB L nb B? ? ?? 8936189506 圖 13 （尺寸單位： cm） 2 5 . 0 6 0 . 8 9 3 . 6 1 0 . 8 9 5 . 2 322Bm??? ? ?? 故 2 2 2 4 1 3 1 .0 5 .2 3 2 0 5 .7 7cB L n b B m? ? ? ? ? ? ? ?? 故，橋下河槽一般沖刷后最大水深： 0. 9 0. 6 6p 1 2 8 6 0 2 0 5 . 7 7h 1 . 0 4 ( 1 . 2 7 4 ) ( ) 7 . 5 5 1 3 . 1 3 m1 0 7 8 5 . 3 ( 1 0 . 0 7 5 ) 0 . 8 0 6 2 2 4? ? ? ?? ? ? (2)局部沖刷（按《鐵路橋渡勘測設(shè)計規(guī)范》（ TBJ17— 86）推薦的非粘性土河床橋墩局部沖刷計算公式，亦 65— 1）： 平均粒徑是泥沙中各級粒徑質(zhì)量加權(quán)平均值： iiidmd m?? ??? 式中： 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 7 iid m = 1 0 0 2 4 .2 6 9 0 1 8 .0 6 8 0 1 2 .0 6 6 0 1 7 .1 6 + 4 0 7 .8 6 + 2 0 2 .4 6 + 10 6+ 5 6+ 6+ 0 .1 4 .7 6 = 64 69 .35 6? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? im?? =100 故： 6 4 6 9 .3 5 6d 6 4 .6 9 m m100?? 床沙起動流速： pp0 . 140 0 . 720 . 140 . 72h 10 h=0 .02 46( ) 332 ddd13 .13 10 13 .13 0 .02 46( ) 332 64 .6964 .69 64 .69 2 .88 4m / s?????? ? ?? 動床沖刷： 0 / s???? 墩前泥沙起沖流速： 0. 0 6 0. 0 6001d 6 4 . 6 939。)K0+408 0 0 14 K0+422 121 20 K0+442 15 K0+457 19 K0+476 24 K0+500 20 K0+520 22 K0+542 17 K0+559 10 K0+569 13 K0+582 10 K0+592 12 K0+604 11 K0+615 17 K0+632 2 K0+634 17 K0+651 4 K0+655 0 合計 247 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 4 橋梁方案擬定 擬定橋梁方案 根據(jù)計算的橋孔凈長jL ?，確定全橋孔數(shù)與跨徑大小，三個方案如下： 方案一：整體式連續(xù)板梁橋， 16 米 1 跨，共 14 跨，采用四跨一聯(lián)的兩聯(lián)和三跨一聯(lián)的兩聯(lián)布置，共四聯(lián)，兩邊聯(lián)為四跨一聯(lián)； 方案二：預(yù)應(yīng)力簡支梁橋， 40 米一跨的有五跨， 20 米一跨的有一跨，共六跨； 方案三：無預(yù)應(yīng)力簡支梁橋， 16 米一跨，共 14 跨。1 2 3 4 5 61 1962 762 2 1963 8900 3 1964 831 4 1965 8250 5 1966 210 6 1967 414 7 1968 255 8 1969 986 9 1970 348 10 1971 695 11 1972 223 12 1973 284 13 1974 248 14 1975 1140 15 1976 263 16 1977 546 17 1978 194 18 1979 151 19 1980 40 20 1981 210 21 1982 930 22 1983 2090 23 1984 567 24 1985 8750 25 1986 346 26 1987 286 27 1988 1100 28 1989 627 29 1990 325 39971 注：表 中： ii QK Q? 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 3 橋孔凈長的計算 河槽流量的計算 根據(jù)橋位斷面的設(shè)計水位，用形態(tài)法推算相應(yīng)的河槽過水面積。 多年洪峰流量平均值： nii11n ?? ? 1Q = ( 76 2+ 89 00 +8 31 +8 25 0+ 21 0+ 41 4+ 25 5+ 98 6+ 34 8 +695+223n + 28 4+ 24 8+ 11 40 +2 63 +5 46 +1 94 +1 51 +4 0+ 21 0+930+2090+567 + 87 50 +3 46 +2 86 +1 10 0+ 62 7+ 32 5) =3 99 71 / 29 =1 37 8. 3m / s? 根據(jù)表 11 中的計算數(shù)據(jù)，利用樣本資料推算總體的變差系數(shù) ? ?n 2ii1VK1 95 .4357C 1 .846n 1 28??? ? ??? 由《石家莊地區(qū)水文手冊》，根據(jù) 20 年連續(xù)實測資料，給出 SVC ? 故： SC 2 .5 6= 5 ? ? ?， 查《公路橋位勘測設(shè)計規(guī)范》附錄十三，得 PK ? ， 由設(shè)計洪水頻率 P=1%,推算設(shè)計洪水流量： 31 % PQ K Q 9 .3 3 13 78 .3 = 12 86 0m / s? ? ? 設(shè)計水位的計算 12112212312412512612712820202000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12020(255,)(348,)(986,)13000(2090,)(8750,)(12860,)(,)流量（m 3 /m ）水位m ） 圖 11 水位 流量關(guān)系曲線 第 1 章 橋梁初步設(shè)計 2 水文站測流斷面設(shè)計流量所對應(yīng)的水位，可以利用圖 11 水位 流量關(guān)系曲線Q f(H)? 外延求得。 在圖 11 水位 流量關(guān)系曲線上，由設(shè)計流量 31%Q 12 86 0m / s? 可查取平山站測流斷面的相應(yīng)水位 PSH =。 由過水斷面計算 表 12 可得：過水斷面面積 2C ? ? 河槽寬度： CB 6 5 1 4 2 2 2 2 9 m? ? ? 易知：河流水面寬度大于平均水深的 10 倍，可用平均水深 Ch 代替水力半徑計算流速，則 CC C 1 4 0 8 .7 4h 6 .1 5 2 mB 2 2 9?? ? ? 流速： 2 2113 322C C Cm h i 3 7 6 . 1 5 2 0 . 0 0 3 8 7 . 6 5 6 m /s? ? ? ? ? ? 河槽流量： 3C C CQ 1 4 0 8 .7 4 7 .6 5 6 = 1 0 7 8 5 .3 m / s??? ? ? 橋孔凈長的計算 通過設(shè)計流量必要的最小橋孔徑長度為： nSjCCQL K( ) BQ? 河段類型為穩(wěn)定，所以式中 K=， n=。 選定上下部結(jié)構(gòu)類型與建筑材料： 表 13 橋梁結(jié)構(gòu)類型及建筑材料 結(jié)構(gòu)類型 建筑材料 結(jié)構(gòu)類型 建筑材料方案一 連續(xù)板 C30 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30方案二 預(yù)應(yīng)力T 型梁 C40 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30方案三 無預(yù)應(yīng)力T 型梁 C30 雙柱式嵌巖鉆孔灌注樁 C30上部結(jié)構(gòu) 下部結(jié)構(gòu) 三個方案的上部、下部結(jié)構(gòu)尺寸 見附圖：橋梁方案比選圖。 0 . 4 6 2 ( ) = 0 . 4 6 2 ( ) 2 . 8 8 4 1 . 6 9 3 m /sB 1 . 2??? ? ? ? 0 . 1 9 0 . 1 90 . 2 5 d 0 . 2 5 6 4 . 6 90 2 . 8 8 4n ( ) ( ) 0 . 5 8 37