反弯点简化三角形单位线桥梁流量计算方法研究

以水文资料普遍缺乏的中小流域桥梁流量计算为研究对象,提出一种基于瞬时单位线反弯点简化的三角形单位线流量计算方法:对比分析瞬时单位线和简化三角形单位线线形,提出基于反弯点简化的三角形单位线法;建立三角形单位线模型,推导模型参数涨水历时、退水历时和峰值的数学表达式;借鉴影响线加载理论,将设计(检定)频率雨量系列、实时雨量系列当作移动荷载组在三角形单位线上加载,推求设计(检定)暴雨和实时暴雨产生的地表径流,为新建桥梁设计流量计算、既有桥梁抗洪能力评估和水害预报提供依据。研究结果表明:基于反弯点简化的三角形单位线法理论清晰,模型简单,模型参数确定方便,计算结果精度满足工程要求,过程易于桥梁专业技术人员掌握。

三角形综合单位线法洪峰预报研究

为了减轻洪灾给广东省中小流域桥梁带来的危害,基于广东省综合单位线法和影响线理论,提出了三角形综合单位线洪峰实时预报法,结合现行三角形单位线模型特点和广东省综合单位线三角形简化结果,建立了三角形综合单位线模型;确定涨水历时计算依据,选取合适的涨、退水历时比值,利用流域历史洪水资料标定峰值;将实时雨量当作移动荷载组在已标定模型上加载,计算实时流量过程线,确定洪峰流量、洪峰水位、峰现时间等参数,对既有桥梁进行水害实时预报工作。研究结果表明,三角形综合单位线法洪峰实时预报需要的参数少,计算过程简单,预报结果可靠,可以用来预估洪水灾变的可能性及其危险程度。

广东省改进综合单位线法洪峰流量计算方法研究

以广东省中小流域设计洪峰流量计算为研究对象,提出一种基于广东省综合单位线的改进的综合单位线法:结合现行三角形单位线模型特点和广东省综合单位线差值平方和最小简化分析结果,建立改进的综合单位线;确定上涨历时、基期和峰值计算公式;借鉴影响线加载原理,将净雨系列在改进的综合单位线上加载推求设计流量。研究结果表明:改进的综合单位线法理论依据充分,计算过程易于掌握,实例分析结果与广东省综合单位线法和推理公式法计算结果吻合,进一步验证后可在全省推广应用。