流量影响线及其在桥梁山洪水害预报中的应用

在单位线法的基础上提出流量影响线法。流量影响线的数学模型与简支梁应力影响线的数学模型相同,这样就将洪峰流量计算转换成结构力学中的影响线最不利加载。流量影响线法需要利用历史上的洪水在桥梁墩台上留下水痕高程并收集到降雨量系列,完成流量影响线的标定。在接收到新的降雨量数据后,将雨量当作移动荷载在流量影响线上加载,计算出流量历程曲线,据此确定出最大洪峰流量和到达桥址处的时间即造峰时间。使用流量影响线计算流量时不需要流域面积,可以减少外业工作量。无论是已经建立单位线的地区还是没有建立单位线的地区,都可以利用流量影响线法预报山洪对中小桥的影响。流量影响线法可以为抗洪提供科学依据,为行车安全与抢险赢得宝贵的准备时间。

基于流量影响线法的广东省中小桥换算雨量荷载系列研究

提出了适用于流量影响线法的换算雨量荷载系列,并在广东省综合单位线法基础上利用VB程序绘制出广东省相对于设计频率为1/100的换算雨量荷载等值线图。在勘测到桥梁墩台的历史水痕后,对该桥址处进行流量影响线标定,确定影响线各参数值。将换算的雨量荷载系列在所标定的流量影响线上加载,即可得出相应于该设计频率的最大洪峰流量。广东省雨量荷载系列等值线图具有直观、计算量少等特点,并具有应用价值。

流量影响线法的可行性验证分析

因为不需要测量流域面积、河道长度等外业资料,流量影响线法有可能被大量应用,影响其应用的首要因素是精度。本文实测了广东省内的八座桥梁,测量了每座桥梁2009年内两次洪水留下的两道水痕,并在气象网站上找到了相应的雨量。用第一次洪水水痕对应的雨量、流量来标定流量影响线;用第二次洪水水痕对应的雨量、流量来校核流量影响线的精度。研究结果表明,流量影响线法能够很好地预测洪峰流量和造峰时间,适用性强且精度满足规范要求。

论流量影响线法参数误差对计算流量的影响

使用单参数分析法、通过VB编程计算,解决流量影响线法各参数测量精度要求的问题,得到"标定洪水高程"、糙率系数和雨量系列的误差对计算流量精度影响较大,其他参数影响较小的结论。如果将前三者测量误差控制在5%以内,其他参数控制在10%以内,可以保证流量影响线法的精度。该结论可供桥涵水文勘测参考,有利于提高流量影响线法的计算精度,并提高经济效益。

论流量影响线法参数误差对计算流量的影响

流量影响线法是一种基于历史洪水水痕的设计流量计算方法,因外业资料收集工作量小、计算简便,在桥梁水文计算中得到应用。本文使用单参数分析方法对流量影响线各参数做出了计算分析,得出了"标定洪水高程"的测量误差应控制在5%以内,其它参数的测量误差可以控制在10%以内的结论,可供桥涵水文勘测参考。

中小流域桥梁设计与检定流量计算方法研究

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,提出一种基于流量影响线的中小流域桥梁设计与检定流量计算方法:对比分析瞬时单位线基本原理和应力影响线加载理论,提炼两者共性,基于瞬时单位线法和影响线加载原理,提出流量影响线模型;制定涨退水历时的确定方法,模型峰值利用历史洪水资料标定确定;将设计或检定频率雨量系列在已标定模型上加载,确定设计流量或检定流量,对新建桥梁进行水文设计,对既有桥梁进行抗洪能力检定。研究结果表明:基于流量影响线的中小流域桥梁设计与检定流量计算方法需要参数少,计算过程便于掌握,结果可靠,可以作为资料缺乏的中小流域流量计算时的重要参考。

中小桥梁水害实时预警预报研究

为减轻中小桥梁水害带来的危害,本文提出基于流量影响线的中小桥梁水害实时预警预报法:利用历史洪水水痕高程和对应降雨量系列,完成模型标定;将实时雨量系列作为移动荷载组加到已标定模型上,计算实时流量过程线;确定洪峰流量、洪峰水位、洪峰出现时间、高水位持续时间等特征参数,对既有桥梁进行水害实时预警预报。研究结果表明:基于流量影响线的中小桥梁水害实时预警预报法需要参数少,计算简便,预报结果可靠,可以预估洪水灾变可能性及危险程度。其对做好水害预警、合理安排防洪救灾工作具有重要意义。

山东省公路工程水文设计系统的研究与开发

针对桥涵水文计算的复杂性和繁琐性以及手工计算效率和准确性较低的问题,开发了山东省公路工程水文设计系统,确立了系统的功能、框架组成。采用Visual Basic 6.0进行系统的开发,将流量影响线法作为流量分析的主要功能,把雨量当作移动荷载在流量影响线上加载,计算出流量历程曲线,据此确定出最大洪峰流量和到达桥址处的时间。经过实际工程的检验,系统可以有效地减少手工计算的复杂和繁琐,大大提高设计效率和准确性。

广东省公路水文勘测设计地方规定研究

总结和优化了根据雨量变换到洪峰流量的方法，确定了适用于广东省公路水文的经验公式法、推理公式法、综合单位线法、流量影响线法的使用范围及相关条件和参数。收集并建立“广东省公路工程洪峰流量所依据的雨量数据库”。收集整理了广东省主要河口的水文流量成果，达到了利用现有成果确定公路桥涵设计洪峰流量的目的。在以上研究的基础上，编制了《广东省公路水文勘测设计检定地方规定》。

Enhancement of Critical Heat Flux in Tight Rod Bundle with Wire Spacer

The experiment of CHF （critical heat flux） was conducted for water boiling two-phase flow in three-pin tight rod bundle. The effects of with and without wire spacers and the pitch to diameter ratio p/d on CHF were investigated under the conditions of mass flux range 250-430 kg/（m2·s）, inlet temperature from 70 ℃ to 92 ℃ and the pressure of 0.1 MPa. The CHF was enhanced by wire spacers in comparison with the results of CHF without wire spacers. The CHF was enhanced by reducing thep/dfrom 1.18 to 1.10 under the same flow rate condition, although it did not change appreciably with the change ofp/d under the same mass flux condition.