调治构造物.pptx

调治构造物的作用：调治构造物的作用：调节水流，使水流均匀、顺畅地流调节水流，使水流均匀、顺畅地流过桥孔，防止桥下断面和上下游附近的河床、河岸发生不过桥孔，防止桥下断面和上下游附近的河床、河岸发生不利变形，确保桥梁安全。利变形，确保桥梁安全。7.0 调治构造物的作用调治构造物的作用调治构造物调治构造物的分类的分类1.导流构造物导流构造物2.挑流构造物挑流构造物3.防护构造物防护构造物7.1 调治构造物的分类调治构造物的分类导流堤导流堤梨形堤梨形堤锥坡体锥坡体丁坝丁坝顺坝顺坝挑水坝挑水坝堤岸防护堤岸防护坡面防护坡面防护路基防护与加固路基防护与加固7.2 导流堤导流堤p导流堤的作用导流堤的作用：引导上游水流和河滩水流逐渐改变方向，：引导上游水流和河滩水流逐渐改变方向，形成平行水流，平顺地通过桥孔，使桥下断面的流速、水深形成平行水流，平顺地通过桥孔，使桥下断面的流速、水深及输沙等分布都较为均匀，避免桥下和桥头出现集中冲刷。及输沙等分布都较为均匀，避免桥下和桥头出现集中冲刷。p河滩流量较大时，桥上游应修建导流堤。是否设置导流堤，河滩流量较大时，桥上游应修建导流堤。是否设置导流堤，应根据应根据河滩流量占总流量的比例河滩流量占总流量的比例来确定。来确定。7.2.1 导流堤的绕流导流堤的绕流p导流堤水流的绕流导流堤水流的绕流决定了决定了导流堤合导流堤合理的平面线形。理的平面线形。p导流堤合理的平面线形，以与绕流导流堤合理的平面线形，以与绕流流线吻合较好、堤长适当、设计施流线吻合较好、堤长适当、设计施工简便的线形为最佳。工简便的线形为最佳。pA点：水流集中，流速很大，水面点：水流集中，流速很大，水面雍高；雍高；B点：河滩水流与河槽水流相遇，点：河滩水流与河槽水流相遇，形成第形成第2个高流速区；个高流速区；AB：流速急，流速大小和方向急：流速急，流速大小和方向急速变化，流速梯度和床面切应力很速变化，流速梯度和床面切应力很大，形成坝头冲刷区。大，形成坝头冲刷区。7.2.2 导流堤的平面线形导流堤的平面线形导流堤平面线形导流堤平面线形椭圆椭圆堤堤圆曲线组合堤圆曲线组合堤p1.美国：美国：1978年年 椭圆椭圆堤：堤：上游导流堤为上游导流堤为1/4椭圆椭圆，a/b=2.5；p2.前苏联：前苏联：1972年年 圆曲线组合堤：圆曲线组合堤：上游为椭圆形，下游为圆弧和直线上游为椭圆形，下游为圆弧和直线 拉苗申柯夫，拉苗申柯夫，1955年年p3.中国中国 圆曲线组合堤：圆曲线组合堤：包尔达柯夫包尔达柯夫，前苏联，前苏联，19381938年；年；改进圆曲线组合堤改进圆曲线组合堤：19851985年，我国铁道部科学研究院年，我国铁道部科学研究院陆浩等提出的改进的、长度较短的圆曲线组合堤。陆浩等提出的改进的、长度较短的圆曲线组合堤。包尔达柯夫公式：包尔达柯夫公式：陆浩公式：陆浩公式：k系数表系数表B/h10005001000200500200k30252015上游堤长度：上游堤长度：半径半径圆心角圆心角下游堤长度：下游堤长度：7.2.3 导流堤的横断面导流堤的横断面p1.导流堤的断面形状：通常为导流堤的断面形状：通常为梯形梯形。堤顶宽（堤顶宽（m）边坡边坡堤头堤身堤头堤身迎水面背水面34231:2 1:31:1.5 1:21:1.5 1:1.75p2.其顶宽和边坡系数按下表选用。其顶宽和边坡系数按下表选用。p3.当堤当堤高大于高大于12m或或坡脚长期浸水坡脚长期浸水时，需进行专门设计以时，需进行专门设计以确保安全。确保安全。7.2.4 导流堤的堤顶高程导流堤的堤顶高程p1.堤顶（最低）高程堤顶（最低）高程式中：式中：Hs 设计水位设计水位(m)；z 桥前雍水高度桥前雍水高度(m)；he 波浪侵袭高度波浪侵袭高度(m)；局部冲击高、股流自然涌高、河湾超高、局部冲击高、股流自然涌高、河湾超高、河床淤积高等诸因素河床淤积高等诸因素 影响水面高的总和。设计时应按实际影响水面高的总和。设计时应按实际情况取值。情况取值。p2.导流堤各断面的堤顶高程，可从上游堤顶高程按水面比导流堤各断面的堤顶高程，可从上游堤顶高程按水面比降来推算。降来推算。7.3 丁坝丁坝p1.丁坝：是一种与河岸或路堤成一定角度，伸入水中的构丁坝：是一种与河岸或路堤成一定角度，伸入水中的构造物。造物。p2.丁坝的作用：将水流挑离河岸或路堤，使坝下游的河岸丁坝的作用：将水流挑离河岸或路堤，使坝下游的河岸或路堤免受冲刷，形成有利的水流结构和河床变形。或路堤免受冲刷，形成有利的水流结构和河床变形。p3.丁坝的设置：通常设置在桥头引道或河岸的丁坝的设置：通常设置在桥头引道或河岸的一侧一侧，特别，特别是在河流弯道是在河流弯道凹岸凹岸的一侧，将水流挑离河岸或引道，使泥的一侧，将水流挑离河岸或引道，使泥沙在坝后淤积，形成新的水边线，避免河道凹岸或引道冲沙在坝后淤积，形成新的水边线，避免河道凹岸或引道冲刷，起到保护作用。刷，起到保护作用。p4.丁坝群：若需要防护的路堤或河岸较长，可设置数个丁丁坝群：若需要防护的路堤或河岸较长，可设置数个丁坝形成丁坝群。坝形成丁坝群。p5.导治线：丁坝群各个坝头的连线设计成一条平滑的曲线导治线：丁坝群各个坝头的连线设计成一条平滑的曲线或直线。或直线。7.3 丁坝丁坝p6.丁坝的分类：丁坝的分类：丁坝的分类丁坝的分类淹没式淹没式(漫水丁坝漫水丁坝)非淹没式非淹没式(不漫水丁坝不漫水丁坝)7.3 丁坝丁坝p7.丁坝的设置：丁坝的设置：一般可做成正交丁坝（正挑）；一般可做成正交丁坝（正挑）；非淹没式：下挑式居多；非淹没式：下挑式居多；淹没式：一般选取上挑式。淹没式：一般选取上挑式。7.3 丁坝丁坝p8.丁坝的冲刷计算：丁坝的冲刷计算：主要是确定主要是确定丁坝头部丁坝头部局部冲刷深度。局部冲刷深度。常用方法常用方法类比法类比法按一般公式计算按一般公式计算按研究公式计算按研究公式计算p一般公式：一般公式：7.3 丁坝丁坝p8.丁坝的冲刷计算：丁坝的冲刷计算：p研究公式：研究公式：p直河岸丁坝直河岸丁坝p凹岸丁坝凹岸丁坝