张志 赵鹏飞
(泛华建设集团有限公司,北京,100070)
【摘 要】在国外项目中,由于历史资料相对缺乏,且收集资料困难,若采用国内的计算公式无法得到国外业主的认可,使得公路桥涵水文计算成为了难点。现以马达加斯加塔娜地区某二级公路项目为背景,根据与本地水文公司合作进行水文分析和计算的经验,简单介绍马达加斯加公路桥涵水文计算的思路和方法,为国内其他公路桥梁工程师提供参考。
【关键词】水文计算;径流系数降雨强度
1、马达加斯加水文情况介绍
马达加斯加共和国位于印度洋西南部,隔莫桑比克海峡与非洲大陆相望,是世界第四大岛。该国地形独特,各地气候差异较大,东部属于热带雨林气候(区域编号 80),终年湿热,年降水量达 2000-3800 毫米,年平均气温约 24℃;中部高原属于热带高原气候(区域编号 10),气候温和,年降水量为 1000-2000毫米,年平均气温约 18℃;西部处在背风一侧(区域编号 60),降水较少,属于热带草原气候,年降水量为 600-1000 毫米,年平均气温约 26.6℃;南部地区属于半干旱气候(区域编号 30),年降水量低于 600 毫米,年平均气温约 25.4℃。受季风的影响,全岛 4-10 月为旱季,11 月-次年 3 月为雨季。拟建项目位于首都塔那那利佛,海拔约 1,200 米,年降水量 1800mm 左右,年平均气温 18℃。具体区域划分见图 1-1。
图 1-1 区域划分图根据与本地水文计算公司的沟通和了解,目前本国的水文计算公式和方法主要依据法规《公路排水系统设施》2006 年 10 月和《马达加斯加道路防洪指南》TF091567-MAG。需要说明的是,在《马达加斯加道路防洪指南》中明确,根据不同区域划分,国家主要道路的防洪标准不同,最低标准为 50 年一遇,最高为 300年一遇,如塔娜地区(区域编号 10),路基工程 150 年一遇,排水工程 50 年一遇,桥梁工程 150 年一遇,桥梁锥坡 300 年一遇。其标准高于中国现有规范。但在实际执行过程中,政府部门一般按照法规的要求执行,双向两车道公路的路基工程为 20 年一遇,排水工程 25 年一遇,桥梁工程 50 年一遇,较中国规范低一标准,相当于中国三级公路标准。
2、马达加斯加水文公式简介
根据本地水文公司关于《RAPPORT FINALDES ETUDES HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE》的水文计算成果,涵洞的流量计算采用 Méthode rationnelle 推理
公式。
式中:
Q:流量,用 m3/s 表示;
:径流系数;
I:降雨强度,用 mm/h 表示;
A:汇水面积,用 km2 表示。
2.1 径流系数
径流系数 值差异很大,主要根据地表的附着物情况进行确定,具体数据见表 2-1。
表 2-1径流系数表
式中:
I:降雨强度,用 mm/h 表示;
Tc:集中时间,用 min 表示;
L:汇水长度,用 m 表示;
H:主要深泓线平均高度差异,用 m 表示。
I(1h,25 年):25 年一遇 1 小时降雨强度,通过气象部门收集;
注:塔娜地区 25 年一遇 1 小时降雨强度为 73mm/h。
3、计算示例
以塔娜地区某二级公路一路段作为示例,采用 Excle 表格进行计算,汇水面
积示意图见图 3-1,计算结果见表 3-1。
表 3-1流量计算示意表
图 3-1 汇水面积示意图
4、结束语
在国外项目收集资料是非常困难的事情,通过与国外本地公司合作的方式,初步了解了马达加斯加公路桥涵水文计算方法,希望能给国内的工程师提供一些经验和借鉴。
参考文献:
[1]法国运输住宅旅游和海洋装备部 《公路排水系统设施》2006.10 法国。
[2]马达加斯加达芬奇公司 《RAPPORT FINALDES ETUDES HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE》 2015.11 马达加斯加。
[3]CPGU – GEO & ECO Consult-HYDR OARCH 《马达加斯加道路防洪指南》 TF091567-MAG 马达加斯加。
论文作者:张志,赵鹏飞
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期
论文发表时间:2016/7/13
标签:马达加斯加论文; 水文论文; 径流论文; 汇水论文; 公路论文; 区域论文; 桥涵论文; 《工程建设标准化》2016年5月总第210期论文;