工程地质与水文第五章第二部分.pptx
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1、重庆交通职业学院重庆交通职业学院工程地质与水文工程地质与水文主讲:主讲:刘书军刘书军主听:主听:1101-1104重庆交通职业学院重庆交通职业学院19/39第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文自流盆地自流盆地向斜向斜构造构造断块断块构造构造岩性岩性不同不同单单斜斜构构造造承压区承压区补给区补给区排泄区排泄区承压区承压区补给区补给区排泄区排泄区重庆交通职业学院重庆交通职业学院20/39第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文降水降水蓄渗蓄渗漫流漫流集流集流径径流流形形成成过过程程重庆交通职业学院重庆交通职业学院21/39第五章第五章 河流与
2、水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文人为人为下垫面下垫面蒸发蒸发降水降水H t i蒸发强度蒸发强度植物、土壤、植物、土壤、水体水体人类工程活动人类工程活动流域内的自然流域内的自然地理因素地理因素径流形成的影响因素径流形成的影响因素重庆交通职业学院重庆交通职业学院22/39第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文水对土木工程的影响水对土木工程的影响地下水在岩石孔隙中运动地下水在岩石孔隙中运动水质点无规律运动水质点无规律运动水质点有秩序运动水质点有秩序运动渗流渗流 渗流场渗流场紊流运动紊流运动层流运动层流运动达西定律达西定律层流运动层流运动雷诺数雷诺数101.渗
3、沟渗沟2.基坑基坑重庆交通职业学院重庆交通职业学院23/39第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文地下水对工程的影响地下水对工程的影响地基地基沉降沉降流砂流砂潜蚀潜蚀地下地下水浮水浮托托地基土层受压,排水固结,地基土层受压,排水固结,导致沉降导致沉降动水压力上顶,地下水向上动水压力上顶,地下水向上渗流,土产生流动渗流,土产生流动动水冲刷,将颗粒带走,形动水冲刷,将颗粒带走,形成洞穴成洞穴机械潜蚀机械潜蚀水溶解颗粒成可溶性盐,形水溶解颗粒成可溶性盐,形成洞穴成洞穴化学潜蚀化学潜蚀地下水对基地产生静水压力,地下水对基地产生静水压力,即浮托力即浮托力重庆交通职业学院重庆交
4、通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文FBIZL Ih汇水区的汇水区的几何参数几何参数IZ做纵断做纵断面图面图等面积等面积切割线切割线求割线求割线斜率斜率陡坡转折陡坡转折点标高点标高桥涵沟底桥涵沟底标高标高差除水平差除水平距离距离B找出汇水找出汇水区形心区形心过过C垂直垂直主河沟做主河沟做直线直线量出直线量出直线在汇水区在汇水区内长度内长度Ih求求AD坡坡度度求求DB坡坡度度坡度平均坡度平均24/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文雪源补给地区雪源补给地区雨雪源补给地区雨雪源补给地区雨源补给
5、地区雨源补给地区25/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文水力特性水力特性重力特性重力特性几何特性几何特性粒径粒径重度重度沉速沉速泥沙的主要特征泥沙的主要特征等容粒径等容粒径 平均粒径平均粒径 中值粒径中值粒径粒径测量方法粒径测量方法1.筛分法(筛分法(d 0.05mm)2.水析法(水析法(d 0.05mm)3.直接测量法直接测量法泥沙的重度随岩石成分变化而泥沙的重度随岩石成分变化而变化,但变化不大,取变化,但变化不大,取26kN/m3泥沙颗粒在静止清水中均匀下沉的速度泥沙颗粒在静止清水中均匀下沉的速度26/39重庆交通职业学院
6、重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文泥沙的起动泥沙的起动起动条件起动条件泥沙由静止泥沙由静止到起动的临到起动的临界点时的水界点时的水流条件流条件是河床变形是河床变形的起点的起点起动速度起动速度停止条件停止条件1.粗颗粒沉积层粗颗粒沉积层达到一定厚度时达到一定厚度时2.冲刷加深河道,冲刷加深河道,使水流速度降低使水流速度降低到一定程度时到一定程度时27/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文挟沙挟沙能力能力包含悬移质和推移质包含悬移质和推移质平原地区平原地区最大悬移质含沙量最大悬移质含沙
7、量影响因素影响因素流速流速 泥沙颗粒大小泥沙颗粒大小单位体积水流挟带泥单位体积水流挟带泥沙最大量沙最大量河床淤积河床淤积河床粗化河床粗化河床冲刷河床冲刷输沙率和含沙量输沙率和含沙量28/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文水文(水位)观测水文(水位)观测基准面基准面假定基准面假定基准面冻结基准面冻结基准面绝对基准面绝对基准面桥位断面与桥位断面与测流断面基测流断面基准面的统一准面的统一布置水尺布置水尺1.测流断面打桩测流断面打桩2.水尺与桩固定水尺与桩固定3.设定高程零点设定高程零点读数记录读数记录1.测读水位测读水位2.记录水位
8、记录水位 人工记录人工记录 自动记录自动记录水文观测结果水文观测结果特征水位特征水位平均水位平均水位水位过程线水位过程线水面比降水面比降水位水位29/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文vm流速流速仪法仪法浮标法浮标法五点法五点法 三点法三点法 二点法二点法 一点法一点法V0.0 V0.2h V0.6h V0.8h Vh-水面浮标水面浮标 深水浮标深水浮标1.测流河段投放浮标测流河段投放浮标2.记录测出浮标通过上下游记录测出浮标通过上下游断面的时间和距离断面的时间和距离3.计算水面流速计算水面流速30/39重庆交通职业学院重庆交
9、通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文1.形态断面的选择形态断面的选择a.与流向垂直与流向垂直b.河段条件较好河段条件较好c.上下游各一个上下游各一个形态断面形态断面形态断面形态断面洪水调查洪水调查洪水调查洪水调查河道及既有涉河道及既有涉河道及既有涉河道及既有涉河工程调查河工程调查河工程调查河工程调查小桥涵形态调查小桥涵形态调查2.形态断面绘制形态断面绘制a.范围范围b.内容内容1.调查内容调查内容a.历史洪水位历史洪水位b.多年平均洪水位多年平均洪水位2.调查手段调查手段a.访问调查访问调查b.洪痕调查洪痕调查c.查阅历史文献查阅历史文献d.水文资料水文
10、资料1.河道调查的主要内河道调查的主要内容容2.既有涉河工程调查既有涉河工程调查的主要内容的主要内容洪水比降的确定洪水比降的确定代替比降:代替比降:1.常水位或低水位比降常水位或低水位比降 2.河底平均坡度河底平均坡度i31/39重庆交通职业学院重庆交通职业学院第五章第五章 河流与水的地质作用河流与水的地质作用桥涵水文桥涵水文判断题判断题1.一般而言河流的中游河谷多一般而言河流的中游河谷多成成“V”形断面形断面2.流域面积越大,径流量也越流域面积越大,径流量也越大,因此,洪水涨落较平缓大,因此,洪水涨落较平缓3.坡积层坡积层属暂时性流水地质作属暂时性流水地质作用的结果,一般位于坡脚用的结果,一
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