新来河大桥防洪设计计算及影响分析

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新来河大桥防洪设计计算及影响分析

1、概况

来河是安徽省滁州市来安县境内的一条主要河流,也是滁河的一条较大支流,流域总面积

714.3km2,其中来安县境内流域面积 507.4km2。来河流域总长 70.2km,对河桥以下主河道长度

33.6km,流域上游为山区,中部属丘陵区,下游为圩区。来河中部横穿县城,下部经水口镇、三城乡

入汊河镇,并有滁天公路、沪陕高速、104 国道跨河而过。来河自 20 世纪 70 年代进行治理,裁弯

取直, “ ” “ ”对河桥以下由老来河变为新来河。

拟建新来河大桥位于滁州市新来河的下游,跨河角度为 90°(主流方向与桥墩轴线形成的夹角),设

计荷载为公路-I 级,设计洪水频率:1/100;设计时速:80km/h。桥梁设计长度为 156m,桥面宽 50m。

新来河大桥桥梁布置方案为:上部结构为 5×30m 连续小箱梁;下部结构为桩柱式桥墩,桥台采用桩

基接盖梁。单排桩基础,桥墩采用八柱式,柱间距 610cm,桥墩立柱直径 140cm,桩基直径 180cm。

2、设计洪水计算

2.1 流量计算

设计洪水分别按照支流水系汇集情况,结合地形、地貌进行计算。设计洪水由各河道上游水库出

库洪水、水库下游区间设计洪水和圩口排水 3大部分叠加计算,洪水计算偏安全考虑,未考虑河

槽调蓄。河道汇流采用错时流量叠加法。

2.2 现状水面线推算

来河洪水在汊河闸上汇入滁河,根据长江委《滁河流域防洪规划报告》(2004 年修订本)确定的滁

河干流采用接近 1991 年6月洪水位,相当于 20a 一遇,汊河闸上水位为 10.40m。来河 20a 一遇水

面线采用汊河集闸上 20a 一遇洪水位遭遇来河 10a 一遇洪水流量和汊河闸上 10a 一遇洪水位遭

遇来河 20a 一遇洪水流量的外包线。

根据分析计算,新来河大桥 20a 一遇洪峰流量 884.28m3/s,相应洪水位为 11.86m。新来河大桥设

计洪水为 100a 一遇,考虑堤防实际情况及当地防洪调度规划,经计算 100a 一遇洪峰流量采用 1

490.50m3/s, 相应水位取13.95 m( 高程采用1985 年国家高程基准)。

3、桥梁壅水及冲刷计算

3.1 桥梁壅水高度计算

建桥后,由于桥墩占用过水断面面积及对水流的阻碍作用,致使桥前壅水抬高洪水位。同时,桥下

河道水流流速增大,桥墩周围的水流在河床附近形成淘刷漩涡,引起河床的一般冲刷和桥墩局部

冲刷。壅水高度及冲刷深度与过流条件、河道断面、桥址河段土壤特性、桥墩几何形状等因素

有关。根据《桥涵水文》,桥前壅水高度计算公式为:ΔZ=η(V2-V20)

式中:ΔZ 为壅水高度(m);V 为桥下断面平均流速(m/s);V0 为桥前断面平均流速(m/s);η 为系数,与

水流进入桥孔的阻力有关,根据河流类型及河滩地过水能力可查阅相关资料。

壅水曲线长:L=2ΔZI

式中 I为桥址河段水面比降。新来河大桥在遭遇 100a 一遇,20a 一遇洪水情况下,壅水计算系数 η

取0.05,河段水面比降取0.12‰,经计算,建桥后壅水高度分别为 0.016m 和0.025m,壅水曲线长度

分别为 271.2m 和416.67m,阻水程度为 4.8%及4.98%,桥前壅水计算成果见表 1。

3.2 冲刷深度计算

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摘要：

新来河大桥防洪设计计算及影响分析1、概况来河是安徽省滁州市来安县境内的一条主要河流,也是滁河的一条较大支流,流域总面积714.3km2,其中来安县境内流域面积507.4km2。来河流域总长70.2km,对河桥以下主河道长度33.6km,流域上游为山区,中部属丘陵区,下游为圩区。来河中部横穿县城,下部经水口镇、三城乡入汊河镇,并有滁天公路、沪陕高速、104国道跨河而过。来河自20世纪70年代进行治理,裁弯取直,“”“”对河桥以下由老来河变为新来河。拟建新来河大桥位于滁州市新来河的下游,跨河角度为90°(主流方向与桥墩轴线形成的夹角),设计荷载为公路-I级,设计洪水频率:1/100;设计时速:80...

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