涵洞算法及涵洞八字墙尺寸

涵前水深实际涵前水深流量系数箱涵宽箱涵高流量涵洞断面积涵洞湿周涵洞水利半径糙率H0μHabQω1XRn4.04524.10.80735225.45480.50.017跃前水深涵前总水头单宽流量流速系数流速hc'T0qψvcFrhc''1.8721.99172.7250.951.36250.31790.32282.8659无压长涵流量计算QδmbH0h0/H01.1440.640.352.20.650.9292Qah0WXRnCi1.13272.20.6041.32883.4080.38990.01461.0520.00050.36两个数据进行比较，要求实际的大于算得的水深，这样可满足淹没出流按《涵洞》P144的淹没出流计算2.022580842应大于1.5初步确定0.63八字翼墙张角β30涵洞正净跨径4涵洞斜度φ0涵洞斜度φ路基边坡m1.5正翼墙水流扩散角θ130正翼墙水流扩散角θ1参数m01.5反翼墙水流扩散角θ230反翼墙水流扩散角θ2八字墙顶宽a0.5翼墙平行于端墙背坡n0正3.75翼墙平行于端墙背坡n0反翼墙背坡n4δ正21.78正翼墙张角β130正翼墙张角β1襟边宽度e0.1e10.12反翼墙张角β2-30反翼墙张角β2基础厚度d0.6e3正0.06翼墙平行于端墙顶宽c0.58翼墙平行于端墙顶宽cH4.4e20.11e10.12e1h0.2e20.11e2n0正3.75一个正翼墙墙身体积V14.08一个反翼墙墙身体积Vc0.58δ正21.78δ反一个墙身体积V14.08一个基础体积5.43一个正翼墙基础体积V5.43一个反翼墙基础体积V四个墙身体积2V56.33四个基础体积21.73四个正反翼墙墙身体积4V56.33四个正反翼墙基础体积4V洞口铺砌宽度L14.00铺砌厚度0.4铺砌沿路中线法线长度G6.30截水墙高度0.8帽石高h'0.25两侧洞口工程量合计V正翼墙张口长L正3.64截水墙厚度0.4帽石宽b0.40反翼墙张口长L反3.64铺砌体积38.50帽石长B5.26八字墙总张口长L211.28截水墙体积7.09帽石体积V11.04翼墙高参数洞口铺砌工程量计算帽石工程量计算正八字墙工程量计算斜交斜做洞口八字墙工程量计算表正翼墙工程量计算表反翼墙工程量计算表谢才系数涵洞长涵洞底坡以出口洞底为标高的出口水位假定河床断面，求得出口河床断从进口到出口前的各种局部水头损失系数之和CLIhtω20.3968ξ出∑ξ52.4065103.910.080.239.5653.515.8由ω1/ω2查得系数，涵洞出口局部水头损失系数0.6055()RCgLhiLHgQCHUHtH20212+?+=-+=eemwm030303.7530-300.580.120.1114.08-19.085.4321.73123.65斜交斜做洞口八字墙工程量计算表反翼墙工程量计算表0.7445先假定为缓坡短洞设计流量涵洞高度涵洞宽度1、首先确定采用哪种形式的涵洞算法（有压、无压）Qab１、    无压算法102.2２、    洞型（是长洞、短洞、缓坡、陡坡）3、拟定孔径尺寸检验底坡陡缓的假定临界水深hkKb2.67/nK1.28182442810000.586327848假定涵前水深δδmb(2*9.81)^0.5H0.933.1719269382.150063153涵洞出口后的的渠道底宽渠道下游水深局部损失系数(由出口形式查表得出）单宽流量Bhtξqt2.51.30.54假定试算出水水深ΔZ计算表ΔZ设htQbg0.0951.3102.29.81淹没系数δ与收缩断面水深hc有关，而hc需要通过水面曲线计算确定，然后由hc和hc/H值求出δ值，检验其淹没程度是否与假定的情况相同无压缓坡长洞计算由上查附图曲线得h0/b计算水面曲线中间段长度出口段长度L1L2ΔLE出-iΔL2.4080707322.58007578446.011853481.925638468hcvcEch-1.2053.7721614491.9302396531.2623.6017864861.9232062131.23351.2633.5989347151.9231595861.2341.2643.5960874571.9231154431.2345E出-iΔL1.925638468最后算出的涵前水深δδmb(2*9.81)^0.5HQ得出俩者相等，即可求得最后的hc，然后由hc/H的值查表，反推δ，看二者是否相等，不符则得新试算，调整δ，最后要求要等。由得出的δ，算涵前水深H俩者得出要相互接近，否则要调整前面的hc试算出ΔZ后，相应的出口水深h出后，试算hchc计算表0.943.2060336792.13478731310糙率流量系数重力加速度坡度涵洞长度单宽流量nmgILqmb*(2*g)^0.50.0140.359.810.0001514.5454553.41067由E9查附表，得出h0/b的值h0/bh00.942.068流速vt3.076923077出口水深h出v出Vt(v出2-vt2)/2*gΔZ计1.2053.7721614493.07690.2426990.121349假定试算使得出的ΔZ和算出的ΔZ俩者接近由此，按缓坡长洞计算公式为淹没系数δ与收缩断面水深hc有关，而hc需要通过水面曲线计算确定，然后由hc和hc/H值求出δ值，检验其淹没程度是否与假定的情况相同无压缓坡长洞计算由此判别h0hk，则为长洞由上查附图曲线得h0/b232HgmbQ=v-ωω-XX-R-C-2.6514.613.6850057122.77642.71374.7244.6670.58146665.25683.6835125982.77862.71484.7264.6680.58157765.25893.6820206932.78082.71594.7284.6690.58168865.261hc/H0.587424606根据前面的计算，确定涵洞宽度b，由前面的最大水深hc,得出涵洞高度hc此数为1-0.15，即按净空面积为涵洞面积的aH/ah出Vmax涵洞内最大流速，以h出水深最浅得出俩者相等，即可求得最后的hc，然后由hc/H的值查表，反推δ，看二者是否相等，不符则得新试算，调整δ，最后要求要等1.2630.7451.69531.2592371.2053.772160.275涵前水深洞长HLkLk与L的比较，得出是否为长短洞2.04851830414.23720221无压缓坡长洞计算232HgmbQ=J-Ec-J-*ΔLE出-iΔL0.0054840371.6708755171.9256384680.0054781981.6710975380.0054723681.671321634E出-iΔL1.925638468涵洞内最大流速，以h出水深最浅俩者得出要相互接近，否则要调整前面的hc设计流量涵洞高度涵洞宽度糙率流量系数重力加速度Qabnmg4.21.48591.50.0140.359.81涵洞出口后的的渠道底宽渠道下游水深局部损失系数(由出口形式查表得出）出口水位壅高淹没系数收缩断面水深BhtξΔZδhc2.51.30.50.0950.941.263计算示例坡度涵洞长度IL0.00246涵洞出口水深h出1.205计算示例进行半有压流计算时，一般先假定为缓坡短洞设计流量洞高洞宽洞口收缩系数流量系数坡度糙率QabημIn4.331.51.50.7150.5760.0020.014按缓坡短洞计算公式，得出实际涵前水深H过水断面实际涵前水深ωH2.251.641440417出口有底板时取1湿周水力半径谢才系数v2/gaXRCK2mH/a160.37560.656476061.9907371.09429361临界水深单宽流量αhkqKb2.67/nKωk涵洞半有压流计算下面两个数据由涵洞进口型式查表确定现在计算半有压和有压流界限值K2m由K2m与H/a相比，如果K2m大于H/a且大于1.2，则为半有压流下面验算采用计算公式的正确性；陡、缓洞的验算流速不均匀系数（矩形算法，不包括其它形式）aLigavRCgLKm-+++=2222121110.9470542.88666666796.821742.178024331.420581043此题为陡坡涵洞，1、计算收缩断面水深收缩断面水深hcωcXcRcCcvc0.8288052951.2432083.1576105910.39371861.1508973.48292498中间段长度进口段长度L1=1.4av-R-C-J-△LL13.2654867690.40613161.464081860.006955.355512092.1假定为短洞正确，由于缓坡与陡坡的计算公式相同，所以不要重算，由此本题为半有压陡坡短洞计算洞内的水面曲线；长、短洞的验算查表3-38自进口到出口前局部能量损失系数之和洞长重力加速度允许涵前水深∑ξLgH0.45469.811.55XkRkCkikVk由K2m与H/a相比，如果K2m大于H/a且大于1.2，则为半有压流)(2aHgQmw-=aLigavRCgLKm-+++=222212113.3941080570.41854361.7772670.0058163.048049EcEk1.4470910451.420581出口段长度L2=1.3aL2LkL1.959.40551246