形态调查法在小桥涵设计流量确定中的应用

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1、形态调查法在小桥涵设计流量中的应用ApplicationofMorphometricInvestigationintheDesignofminerBridgeHydrometry叶茂YeMao（中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043）(ChinaRailwayFirstSurveyandDesignInstituteGroupLtd.Xi’anShaanxi710043)摘要：根据西成客运专线勘察工作，探讨了形态调查法在小桥涵设计流量计算中的重要作用，通过工程具体实例的对比分析，证明了形态调查法具有精度高的特点。Abstra

2、ct:accordingtosurveyonspecialpassengerlinefromXi’antoChengdu,thearticlemainlydiscussestheimportantroleofmorphometricinvestigationinthedesignofminerbridgehydrometry.Meanwhile,italsoevidencesthecharacteristicofhighaccuracyofmorphometricinvestigationbymeansofcomparativeanal

3、ysisonrealinstancesinconstruction.关键词：形态调查法；小桥涵；设计流量；水文Keywords:MorphometricInvestigation,minerbridge,designofhydrometry,hydrology一、引言我国是一个幅员辽阔、地势多样、地貌复杂、河川众多的国家。在铁路建设中，线路通过地区要跨越若干的大小河流溪沟，需要修建各式桥涵使洪水顺利排泄。对于大江、大河，其上一般都建有水文站，可以通过搜集水文站的观测数据，根据数理统计的方法计算出设计流量；而对于数量众多的小沟、小渠、小河

4、等，也即通常所谓的小流域，由于不可能设置水文观测站，也就无法通过数理统计法确定其流量。在铁路建设中，对整体铁路来说，因小桥涵分布全线，工程量占很大比重。根据统计资料，一般平原区为每公里3至6座，山区为5至10座，小桥涵投资一般占到铁路总投资的15%至21%。此外，小桥涵的布置与设计是否合理，对整条铁路的质量和正常使用也影响很大，而小桥涵设计质量的基础，是如何较为准确的计算设计流量。由于小桥涵对铁路建设投资和质量有很大影响，相应地，如何准确的确定小流域的设计流量也就显得非常重要和迫切。根据西成客专等几条铁路外业勘察工作，在众多的小流域设计

5、流量计算方法中，形态调查法是一种计算精度较高的一种方法，宜在铁路乃至公路勘察设计中推广使用。5二、常用的小流域设计流量计算方法设计流量是确定桥涵孔径及类型的基本依据。由于我国幅员辽阔，不同地区情况天差万别，因而很难找到一种普遍适用于全国的简单的方法和计算公式。理论上，计算设计流量的公式有几十种，各自有不同的适用范围及优缺点，计算工作量相差也很悬殊。但适合于铁路实际工作的常用方法主要有以下几种：地区经验公式法、各铁路设计院法、形态调查法。1、地区经验公式法：就是按照本地区的经验公式进行计算，公式模型一般为Q=C*Fn。2、各铁路设计法：就

6、是各个设计使用的方法，包括一院法、二院法、三院法、四院法，分别适用于全国不同的地区。3、形态调查法：就是选取典型的流域，实地调查历史洪水，实测断面、河床坡度，推算设计流量。上述几种方法的优缺点比较如下表：方法优点缺点1、地区经验公式法公式简单、使用方便参数较少，精度差2、各铁路设计院法使用方便参数的取值对结果影响较大3、形态调查法精度高费时、费力由于目前工程上采用的计算方法，都是根据气候、地貌、地形、地质等特性加以一定程度的概化而来的，其结果是达不到与实际情况分厘不差的。对于铁路工程实用上，使计算结果达到“一定的精度”是更为重要的思路，

7、以兼顾“工作效率”与“计算精度”的平衡。因此，形态调查法在此有着更为重要的多种作用：1）形态调查法虽然费时、费力，但它的计算精度比其他方法要高。2）可以用来对其他办法计算的结果进行验证和评价。3）可以对其他办法计算的结果进行修正，或对其他计算办法中的参数进行修正。4）由于对其他办法参数的“修正或调整”，使得在保证设计流量满足一定精度的前提下，可以采用较为简单方便的办法开展实际工作，提高了工作效率。这点，从各铁路设计院法就可以明显看出来。三、应用形态调查法进行设计流量计算应注意的关键问题由于形态调查法需要先外业调查再内业计算两个工作步骤，

8、比起其他两个计算办法近乎纯内业计算一个步骤，显得更为复杂一些，外业调查更多的是发挥技术人员的主观能动性，需要理论知识与工作经验的结合。在具体工作中，应重点注意一下几方面。（一）作为洪水形态调查验证的河沟应具