一、 桥梁设计基本资料
某汽车二级专用公路线上的一座大桥拟跨越一平原微丘地区的顺直稳定性河段，拟建桥梁结构形式：主桥多跨连续梁桥方案，桥梁设计资料如下： 1． 2．
设计荷载：公路二级；人群3.5kN/m2;
桥轴线走向：各比选方案的桥型轴线与水流向夹角均在75到90
度之间。 3．
主跨桥梁分孔：根据水文计算要求和通航要求确定，可选桥型有
连续梁桥，连续-刚构桥、钢筋混凝土连拱桥，孔径布置由水文计算确定。 4．
桥梁桥面布置为： 0.2m栏杆＋1.0m人行道＋8m车行道+1.0m人
行道+0.2m栏杆=10.4m。 5．
施工方法：悬臂施工法（连续梁或连续刚构）或吊装施工法（拱
桥）。 二、 河段水文资料
1. 河段通航标准：五级四类航道。 2. 流量、水位观测资料
该河段距桥位断面上游100m处有一水文观测断面，与桥位断面间
的区域内无支流汇入或流出。该水文站观测断面有连续24年的年最大流量位观测资料，见表1。另据调查和文献考证补充获得桥位断面处的3年历史特大洪水位资料见表2。
表1 水文站年最大流量观测资料
年份 流量Q m3/s 年份 流量Q m3/s 年份 流量Q m3/s 表2 桥位断面历史洪水位调查及考证资料 年份 水位94.28 (m) 相应流4084 3082 3752 93.45 94.02 1881 1908 1954 2761 2427 3633 2318 1189 1563 2164 1740 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 1985 3318 1721 2537 2034 1943 986 1460 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1899 2828 2894 2275 1601 1870 1324 2665 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 量 m3/s 注：表2中流量根据形态断面法，按明渠均匀流谢才-满宁
公式计算的流量。
3. 河底比降、河床断面及地质情况
河段河床比降为0.00042。河槽粗糙系数1/40，河滩粗糙系数1/30。河床地质情况主要为沙砾土层。河滩桥位处的河床横断面图及河床地质情况附图。
河床床沙地质分层见附图。各层河沙平均粒径如下：
沙层：平均粒径0.50mm 圆砾：平均粒径5.0mm 卵石层：50mm 4. 气象情况
计算时考虑洪水期波浪高0.5m，波浪侵袭高度为1.0m。不计水拱效应。 汛期洪水含沙量0.8kg/m3。 三、 设计内容
每个同学独立完成要求的设计任务。本设计必须提交手写版（不收电子版）。
1. 根据设计水文资料（含特大值系列），进行水文统计计算统计参数，根据试错适线法确定桥位断面的设计流量与通航流量。采用明渠均匀流公式推算设计水位与通航水位。
2．采用经验公式计算最小桥孔净长。根据净长要求和通航净空要求自
行拟定一合理的桥型和桥梁分孔，并初步拟定桥梁个部分的尺寸（如梁高，矢跨比，拱顶肋高和其上建筑高度，桥墩形状及基本尺寸等）。
3.按冲刷系数法进行桥孔的过水流量验算，桥下过水断面是否满足要求；若不满足，适当修整孔径布置使之满足要求。
4. 计算桥下各种雍水高度；根据非通航的过水要求和通航的净高要求，确定桥面最低标高。
5. 按冲止流速公式64-1和输沙平衡公式64-2，计算一般冲刷深度，取安全值。计算桥墩局部冲刷深度。确定河槽和河滩的最低冲刷线高程；根据安全埋深要求，确定桥墩墩底高程。
6. 绘制桥梁总体布置图，并用虚线绘出一般冲刷深度线，最低总冲刷线，河槽和河滩的基底标高等。
7.桥梁结构尺寸设计建议：
（1）梁式桥建筑高度，若为连续梁桥，中支点的建筑高度可在跨径的1/15-1/25之间选择，中跨跨中高度和边跨等截面段高度可在跨径的1/25-1/40之间选择；若为简支梁桥，建筑高度可在跨径的1/20-1/25之间选择。
拱桥建筑高度在拱顶的高度可参照连续梁跨中值选用，矢高根据
矢跨比计算，常用矢跨比为1/4-1/6。
（2）梁式桥桥墩可根据桥宽选择三柱式桥墩或双柱式桥墩，桥宽小于等于16m，一般选用2柱式桥墩，大于16m，则选用3柱式桥墩。墩柱断面为圆形或方形，墩身直径或边长选择在跨径的1/25-1/35为宜。
拱桥桥墩常采用实体式桥墩或排柱墩(>=4柱)，墩身宽度大于梁式
桥桥墩，可在跨径的1/15至1/30之间选择。
（3）墩柱下若为桩基础，双柱式或三柱式墩桩基，跨径<=70m，桩数量一般与墩柱数相等，桩径比墩柱径大0.3-0.5m。跨径>70m时，柱下做承台，承台下为群桩基础，桩数量大于柱数。 四、设计要求与设计成果
1． 仔细理解、分析设计资料。
2． 运用计算方法正确，计算结果可靠。
3． 设计中绘制的图、表要清晰明了，和设计计算内容贴切。 4． 成果提交：一份计算说明书+A3桥梁总体布置图一张。 5． 计算说明书数据要求：
（1）除水文统计计算外，其他计算过程需完整，第1步写公式，第2步代入数据，第3步得出数据结果。
（2）水文统计计算采用表格形式计算，附计算公式；其他若有采用相同公式的计算过程只表示一个过程即可，其余同理后直接给出计算结果，或列表。
（3）所有过程数据及结果数据保留3-4位有效数字。 （4）公式中的重要的新参数要标明含义。
6． 设计图纸要求：按建筑规范图纸与图签要求绘制，线条应有粗细、虚实等层次感。 五、参考书目
1. 桥涵水文，高冬光主编 2008年12月(第4版). 人民交通出版社 2.《桥涵水文》 文雨松 中国铁道出版社 2005
3. 《桥涵水文》 张学龄主编 人民交通出版社 1995 4. 《水力学与桥涵水文》叶镇国主编 人民交通出版 2000
桥涵水文课程设计任务书
