按照《堤防工程设计规范》提供的堤岸冲刷深度计算公式计算岸坡的冲刷深度，公式如下：
23tg?hp??2?30d21?m?g
——从河底算起的局部冲深（m）；
Vj2式中
?hp?——水流流向与岸坡交角（度），?=71°；
m——防护建筑物迎水面边坡系数，m=2.5；
v——水流的局部冲刷流速（m/s），按防洪流量计算的流速，v=0.92 m/s；
d——坡脚处土壤计算粒径（cm）， d=0.5cm；
经计算，
?hp=0.35m。
由上述计算结果可知，在20年一遇的流量冲刷下，该弯道的局部冲深仅为0.35m，无需进行防护。
十二、沉降计算 1、计算方法
根据《堤防工程设计规范》，采用分层总和法计算，堤防分层厚度为0.5 m，堤基按土的性质和类别分层，沉降压缩厚度判断应力比为15％。
2、堤防和堤基最终沉降量计算
沉降量计算应包括堤顶中心线处堤身和堤基的最终沉降量。根据堤基的地质条件、土层的压缩性、堤身的断面尺寸和荷载，选取代表性断面2+000进行沉降量计算。
1）堤身和堤基的最终沉降量，可按下列公式计算：
e1i?e2iS?m?hii?11?e1i
式中：S—最终沉降量 (mm)；
nn—压缩层范围的土层数；
e1i—第i层土层在平均自重应力作用下的孔隙比；
e2i—第i层土层在平均自重应力和平均附加应力共同作用下的孔隙比；
hi—第i土层的厚度；
39
m—修正系数，一般堤基的m=1.0。
2）堤基压缩层的计算厚度，可按下列条件确定
?Z?0.2?B
式中：?B ——堤基计算层面处土的自重应力（kPa）；
?Z ——堤基计算层面处土的附加应力（kPa）。
实际压缩层的厚度小于上式计算值时，应按实际压缩层的厚度计算其沉降量。 3、施工期堤防沉降计算 1）施工期堤防沉降量
参照《土坝设计》进行施工期堤防体沉降量计算。堤防土为非饱和土体,该部分堤身计算通过计算孔隙压力来算沉陷量。
2）施工期堤基沉降量
施工期堤基沉降量直接按最终沉降量的80%估算。 4、堤防断面预留沉降超高计算
????????c???c??????
式中：??、?? — 分别为堤防和堤基的最终沉降量；
???c?、?c?
— 分别为堤防和堤基的施工期沉降量。
5、各沉降量计算结果详见表4-1-12。
表4-1-12 河堤沉降量计算成果表 单位：cm
河道断面 堤身沉降量 最终沉降量 堤基沉降量 堤轴线处 堤脚处 2+000 10.62 32.57 16.5 8.503 25.24 11.6 7.330 4.900 堤身沉降量 施工期沉降量 堤基沉降量 堤轴线处 堤脚处 预留沉降量超高 河堤轴线处 堤脚处 40
6、计算结果分析
根据上述表格中的计算数据，并结合类似工程经验，设计确定堤轴线处预留超高为0.1m。
十三、土方工程量
高唐县七里河治理工程，按设计断面清淤治理共挖方38.03万m3，填方15.35万m3。土方工程量详见表4-1-13。
表4-1-13 七里河治理工程土方平衡表
左填 平均面积(㎡) 0.0 13.2 14.5 16.2 14.4 11.9 5.5 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.2 1.2 0.0 3.5 7.9 8.0 7.3 5.7 4.3 5.2 3.1 3.9 4.0 右填 平均体积面积面积(m3) (㎡) (㎡) 0 9.0 0.00 1458 10.3 9.64 2324 6.8 8.54 1217 10.6 8.67 1148 10.3 10.41 1468 10.8 10.55 383 9.2 10.03 0 8.1 8.64 0 9.2 8.64 0 8.5 8.86 0 3.8 6.16 0 2.6 3.21 0 6.8 4.68 0 10.6 8.70 103 2.8 6.73 98 2.3 2.59 0 7.4 4.89 378 5.6 6.53 959 5.3 5.47 809 5.8 5.58 722 7.5 6.67 653 7.3 7.42 523 0.0 3.66 592 0.0 0.00 342 0.0 0.00 323 0.2 0.09 607 0.0 0.09 41
桩号 间距 面积(㎡) 0+000 0+110 0+275 0+350 0+430 0+553 0+623 0+725 0+825 0+946 1+067 1+208 1+320 1+414 1+500 1+582 1+693 1+800 1+921 2+020 2+121 2+245 2+357 2+470 2+580 2+663 2+824 0.0 14.0 110.6 12.4 160.0 16.7 75.0 15.8 80.0 12.9 123.0 10.9 70.0 0.0 102.0 0.0 100.0 0.0 121.3 0.0 121.0 0.0 140.2 0.0 112.6 0.0 93.7 0.0 86.0 2.4 82.0 0.0 111.3 0.0 107.0 7.1 121.0 8.8 100.9 7.3 99.5 7.3 114.9 4.1 120.4 4.6 113.7 5.8 110.4 0.4 82.1 7.5 150.3 0.6 体积(m3) 0 1066 1367 650 833 1298 702 882 864 1075 746 450 527 815 579 212 544 699 662 563 664 853 441 0 0 8 14 挖方 平均面积面积体积(m3) (㎡) (㎡) 44.4 0.0 0 48.5 46.4 5136 41.5 45.0 7198 36.1 38.8 2911 50.3 43.2 3455 21.9 36.1 4442 50.4 36.2 2532 41.5 46.0 4688 38.2 39.9 3988 39.7 39.0 4725 29.5 34.6 4187 35.4 32.5 4550 35.3 35.3 3981 35.3 35.3 3308 32.0 33.6 2894 34.6 33.3 2729 36.7 35.7 3969 37.0 36.9 3947 44.0 40.5 4906 23.9 34.0 3431 34.8 29.4 2924 28.7 31.8 3652 31.8 30.3 3646 25.0 28.4 3231 51.1 38.1 4201 41.4 46.3 3800 41.1 41.3 6202
表4-1-13 七里河治理工程土方平衡表
左填 平均面积(㎡) 0.3 0.0 3.8 3.8 0.0 2.6 5.7 4.3 6.8 10.6 11.7 13.3 6.6 1.8 2.3 8.9 16.9 17.9 16.9 10.9 10.9 13.1 17.1 20.5 14.6 10.9 11.1 11.0 10.1 9.2 13.2 17.8 16.2 16.0 17.0 13.1 8.5 右填 平均体积面积面积(m3) (㎡) (㎡) 33 4.4 2.22 0 3.2 3.83 373 10.2 6.71 393 5.8 8.01 0 0.0 2.90 252 0.0 0.00 658 0.0 0.00 732 7.9 3.95 903 8.5 8.20 1203 7.3 7.92 2510 5.2 6.27 1400 5.2 5.23 630 5.2 5.23 148 5.8 5.50 355 6.7 6.26 1064 7.3 7.01 1950 6.7 6.98 2022 14.7 10.67 1340 17.5 16.10 1070 15.2 16.38 1069 13.9 14.57 1454 18.7 16.29 1511 14.2 16.43 1839 4.9 9.56 1264 9.8 7.38 1313 7.5 8.66 1131 8.8 8.15 1060 11.6 10.20 849 14.4 12.98 925 9.3 11.83 1326 16.4 12.80 1594 9.4 12.89 1179 11.8 10.59 1619 15.1 13.43 2713 4.1 9.63 1366 9.4 6.77 1018 9.1 9.24 42
桩号 间距 面积(㎡) 2+938 3+023 3+126 3+233 3+340 3+439 3+555 3+723 3+858 3+960 4+186 4+292 4+396 4+480 4+636 4+755 4+870 4+982 5+062 5+160 5+258 5+358 5+446 5+536 5+623 5+746 5+846 5+940 6+026 6+126 6+226 6+315 6+388 6+489 6+649 6+760 6+877 114.0 0.0 85.9 0.0 99.3 7.5 104.9 0.0 107.2 0.0 98.6 5.1 115.2 6.3 168.3 2.4 133.4 11.2 113.2 10.1 214.5 13.3 105.5 13.2 95.2 0.0 83.7 3.5 156.5 1.0 119.7 16.8 115.2 17.1 113.1 18.7 79.3 15.1 98.1 6.7 98.3 15.0 110.8 11.2 88.5 23.0 89.7 18.1 86.4 11.2 120.5 10.6 101.6 11.7 96.0 10.4 84.1 9.8 100.6 8.6 100.2 17.8 89.7 17.7 73.0 14.6 101.0 17.4 160.1 16.5 104.1 9.8 119.3 7.3 挖方 平均体积面积面积体积(m3) (m3) (㎡) (㎡) 253 47.4 44.2 5045 329 43.0 45.2 3884 666 42.9 43.0 4269 840 42.0 42.5 4455 311 39.8 40.9 4387 0 44.2 42.0 4144 0 36.4 40.3 4642 665 60.1 48.2 8115 1094 42.4 51.2 6831 896 40.1 41.2 4668 1345 39.2 39.7 8508 551 41.6 40.4 4261 498 44.8 43.2 4112 460 45.1 44.9 3760 980 47.5 46.3 7244 839 104.0 75.7 9064 804 48.8 76.4 8799 1207 54.1 51.5 5822 1277 49.2 51.7 4100 1606 47.3 48.3 4734 1433 48.2 47.8 4696 1805 54.7 51.4 5701 1454 49.6 52.1 4611 858 41.9 45.8 4105 638 45.2 43.6 3766 1043 39.5 42.4 5107 827 40.6 40.1 4068 979 41.2 40.9 3922 1092 52.7 46.9 3950 1190 48.9 50.8 5113 1283 45.1 47.0 4711 1156 45.4 45.2 4060 773 43.8 44.6 3255 1357 41.5 42.7 4309 1541 45.0 43.3 6923 705 34.1 39.5 4114 1103 56.0 45.1 5377
表4-1-13 七里河治理工程土方平衡表
左填 平均面积(㎡) 7.9 8.2 8.4 14.4 19.7 16.4 15.5 14.1 9.9 8.8 8.9 9.2 9.7 10.5 16.3 20.8 13.1 3.3 0.0 0.0 0.0 0.0 7.2 右填 挖方 平均平均体积面积体积面积面积面积体积(m3) (m3) (㎡) (m3) (㎡) (㎡) (㎡) 629 8.8 8.97 716 43.5 49.8 3976 823 6.4 7.60 764 34.4 39.0 3914 591 5.7 6.03 426 57.1 45.8 3235 1967 7.7 6.72 918 37.7 47.4 6473 2550 10.4 9.06 1172 46.2 42.0 5426 3317 11.0 10.69 2158 28.0 37.1 7499 1546 5.8 8.41 841 29.3 28.7 2869 1618 3.8 4.82 554 32.8 31.1 3572 1483 4.5 4.18 625 32.9 32.9 4917 1147 4.0 4.27 554 29.7 31.3 4058 1500 6.7 5.37 903 27.4 28.5 4795 1135 3.5 5.14 637 28.8 28.1 3477 1061 3.0 3.28 358 39.4 34.1 3721 1419 5.3 4.16 563 22.6 31.0 4196 2699 6.1 5.68 938 29.8 26.2 4324 2698 11.0 8.53 1103 27.7 28.7 3717 2244 7.7 9.32 1599 18.1 22.9 3926 606 8.4 8.03 1474 16.2 17.2 3149 0 8.8 8.59 859 23.6 19.9 1991 0 0.0 4.39 441 18.7 21.1 2127 0 0.0 0.00 0 16.2 17.5 1464 0 2.6 1.32 114 25.7 20.9 1806 891 15.3 8.96 1113 11.1 18.4 2285 84291 69200 380287 桩号 间距 面积(㎡) 6+957 7+055 7+126 7+262 7+391 7+593 7+693 7+808 7+958 8+087 8+255 8+378 8+486 8+620 8+784 8+914 9+089 9+275 9+375 9+475 9+560 9+646 9+770 合计 79.9 8.5 100.4 7.9 70.7 8.8 136.6 20.0 129.3 19.4 201.9 13.4 100.0 17.5 115.0 10.7 149.6 9.1 129.7 8.5 168.1 9.3 123.9 9.0 109.2 10.4 135.3 10.6 165.1 22.1 129.4 19.6 171.5 6.6 183.6 0.0 100.1 0.0 100.6 0.0 83.8 0.0 86.2 0.0 124.3 14.3 43