设计洪水 道路桥涵规划，设计中所指定的各种设计标准的洪水
设计洪水位 规定的桥涵设计水位频率下的水位加上根据河流具体情况影响高
度后的水位
抽样误差 抽样方法本身所引起的误差。
重现期 水文破坏事件在长时间观测中可能再现的平均时间间隔
设计流量 将设计净雨转化为流域出口断面流量过程线，即为设计流量过程线 洪峰流量 实测流量过程线中流量最大值或曲线峰值流量 冲止流速 河床冲刷停止时的流速
临界水深 一定流量下，断面比能达最小值时的水深。 径流总量 一定时段内通过河流某一横断面总水量
桥孔长度 相应于设计洪水位时两桥台前缘之间的水面宽度
过水面积控制法 以冲刷系数P为控制条件推求桥下河槽冲刷前的最小过水面积。从中确定桥孔最小净长度的计算。
冲刷系数 冲刷后的过水面积与冲刷前的过水面积之比 桥面高程 是指桥面中心线上最低点的高程 三、简答题
简述构成水文样本的基本要求。
（1）可靠性：即资料数据应可靠。对于精度不高、错记、伪造等部分应考证并修正，确保分析结果的客观与准确；
（2）独立性：应选择同一洪水类型、符合独立随机条件的各年实测最大洪水流量； （3）一致性：即应收集同类型、同条件下的资料；
（4）代表性：计算洪水频率时，实测洪水流量系列不应少于20年， 且应有历史洪水调查就考证结果。
洪水调查工作包括哪些内容：
河段勘测 现场访问 形态断面计算 野外测量
收集相关水文资料
河口，河源，上游，中游，下游的特点：
河源：是指河流的发源地，可以是溪涧、泉水、冰川、沼泽或湖泊等。 河口：是河流流入海洋、湖泊或干流的地方。
上游：直接连着河源，其特点是河道坡度大，水流急，流量小，水情变化大，河谷窄、多急滩瀑布，河槽以冲刷下切占优势。 中游：河道坡度变缓，流速减小，流量加大，冲淤不严重，河床比较稳定，但侵蚀力量增强，河槽逐渐拓宽和曲折，两岸出现滩地。
下游：河道坡度更缓，流速更小，流量更大，淤积作用显著，多浅滩和沙洲，河曲发育。
影响河床演变的因素：
流域的产沙条件；流量大小；河床质和河床的比降
影响径流的主要因素：
气候因素：降雨，蒸发
下垫面因素：流域的地形、土壤、地质、植被、湖泊等自然地理因素对径流量的调节。 人类活动因素：封山育林与水土保持，修建水库等 对形态断面的要求：
尽量接近明渠均匀流的条件
(1) 顺直、水流顺畅的河段，最好选单式断面 (2) 河滩窄，无河汊、沙洲、无支流汇入 (3) 无深潭、无暗礁、无大孤石、冲淤变化小 (4) 其流向应基本一致，无回水、漩涡 (5) 不受顶托、倒灌、水库壅水、泄洪影响 （6）两个断面不宜相距太远，其间无支流汇入 (7) 在桥址附近，有可靠历史洪水水位点
确定主槽和河滩的原则：
(1) 一般常年有水或者普通洪水即淹没的部分是主河槽。河滩只有在高水位时才淹没。 (2) 河床横断面地面线有突变处常是主槽与河滩的分界点。
(3) 卵石外露部分是主槽，细砂覆盖长有杂草或灌木丛等植物、水流缓慢部分是河滩。 (4) 洪水期间河床表面有泥沙运动的部分是主槽，无泥沙运动的部分为河滩，本质区别
简述断面测量和流量测量的过程：
答：断面测量：先测水位，再沿水面宽度取若干点测水深，由此可得河底高程，连接个测深点，即可绘出过水断面图，通过地形测量，还可绘出河谷断面图。
流量测量：①以测速垂线将测流断面划分成若干部分，计算各部分的过水面积；②根据各测点的实测流速，计算各测速垂线的垂线平均流速；③计算各个部分面积的断面平均流速；④计算各个部分面积的流量；⑤计算全断面的流量；⑥相应水位的计算。
适线法操作步骤及其注意事项：
第一步将流量按大小排序
第二步，用维泊尔公式计算经验频率
第三步，将排列后的(Qm ,Pm)点绘于海森机率格纸上。
第四步计算统计参数
第五步，将经验频率点群点绘在海森机率格纸上 第六步，计算一组理论频率曲线
第七步，将这组理论频率曲线绘在海森机率格纸上 第八步，选择一条最合适的曲线。
适线法确定理论频率曲线注意事项
1、要把经验点群和理论频率曲线绘制在海森机率格纸上；
2、设计流量取自小频率区段，在适线法中应特别强调小频率区段中理论频率曲线与经验点群的吻合程度，而对频率较大区段的吻合程度则可以适当放松；
3、适线法最终目标是选取一条理论频率曲线，并使它与经验点群吻合，通常采用保留均值和Cv的计算值，而变动Cs。有时也可以变动均值和Cv，以使得效果最佳。
小流域洪水特点：
暴雨形成，坡度陡，暴涨暴落，泛滥范围较小。 桥位的选择要求：
桥位对水文的要求（1）河道顺直、主流稳定、槽深、河槽通过流量集中（2）桥轴线应尽量与河槽及河谷正交（3）考虑河道的自然演变和建桥后对河道的影响 桥位对地貌的要求：利用有利地貌（武汉桥）、避开不利地貌。
桥位对地质的要求：利用有利地质条件、避开不利地质条件（岩溶、泥石流)。 桥位对水库的要求：尽量在上游、尽量离开水坝。 桥位选择在通航方面的要求：（1）选在稳定河段（2）远离弯道，险滩，汇流口（3）选在编组场的上游（4）有足够的水深，水流方向与桥轴线尽量正交；
桥孔长度确定的基本原则及孔径布置的注意事项：
满足排洪和输沙的要求，保证设计洪水及其所携带的泥沙从桥下顺利通过。 综合考虑桥孔长度、桥前壅水和桥下冲刷的相互影响。
或这样答：1）满足洪水，泥沙，通航，流冰，流木通过；2）适应河段特性及演变特点；3）桥前雍水，可能危及河堤；4）小跨度桥梁，布置标准孔径；5）河口、海湾出处，要考虑海浪、潮汐，海底泥沙。
孔径布置注意事项：
1.经验公式确定通过设计洪水所需最小桥孔净长，实际桥孔净长应取大值。2.桥孔净长计算适用于桥孔轴线与水流方向正交，斜交时需要换算。
3.结合断面形态，主流位置，通航要求，河床演变，基础地质，选用标准跨径，合理布置桥孔，满足通航，泄洪，输沙要求。
影响小桥孔径的因素
设计流量Qp。一般根据雨量资料推算设计流量。
桥前允许壅水高度。注意保护农田，避免被一般洪水淹没。
河床加固所对应的容许流速。流量相同时，河床加固得愈好，容许流速就愈高，桥前壅水就愈高。
水位标高检算：
水位检算的目标：确定“梁底”极限位置 主要考虑的因素：1)设计水位2)雍水3)波浪4)水拱5)河湾外侧超高6)通航+流冰+流木等。 水位检算：公路不通航河流由水位控制的桥面最低高程
Hmin?Hs???h??hj??h0 Hs--设计流量
Qp通过时桥址处水位标高 Δh0--桥梁上部构造。具体参见书目。 按流冰水位控制的桥面最低高程处的最高流冰水位。 通航河流的桥面最低高程
Hmin?HSB??hj??h0 HsB：设计流量通过天然河道桥址
Hmin?Hth?HM??h0Hth：设计最高通航水位
局部冲刷机理：
在一般冲刷发生后，水流以墩前行近流速冲击桥墩。由于桥墩的阻水作用，桥墩周围的水流结构发生变化。
在墩底反向漩涡与墩侧斜轴漩涡共同作用下出现冲刷坑。
桥下河床三类冲刷变形：
第一类: 河道自然演变引起的河床变形，其中深槽变动引起的冲刷为集中冲刷。 第二类: 桥渡使水面变窄后引起的河床变形，一般冲刷。
第三类: 桥墩阻水，墩周围水流结构变化引起墩周围的冲刷，局部冲刷。
冲刷计算的注意事项：
岩石中地基上的基础可能发生冲刷。 按第几层逐层计算。 桩基础的局部冲刷计算。 墩台基础的冲刷线。
利用雨量推算流量推理公式法的步骤：
第一步：查该省《水文手册》 H24，n 第二步：计算Sp
第三步：确定汇流参数,查该省《水文手册》得m 第四步：计算产流历时
第五步：计算设计流量Qp，假设tc>τ 即全面汇流； 全面汇流，出口断面处的设计洪峰流量是全流域所形成。 部分汇流：出口断面流量是部分面积汇流
涵洞类型及其特点：
无压力式：涵洞内的全部长度都有自由水面( 进水，出水口均不被淹没)
半压力式：水流充满洞进口断面，洞内全部或部分有自由水面（进水，出水口均被淹没） 压力式：整个涵洞充满水流，呈有压式出入。
检定规范的安全值降低的原因：
这是因为设计规范的对象是没有建造的桥梁，它必须面对设计的不定性带来的风险，如设计流量可能不准确、地质资料不准确等，它还必须面对施工因素不定性带来的风险，如测量误
差、模板变形等；而检定规范面对的是已经施工好的桥梁，它只可能有流量计算不确定等计算方面的不定性，安全储备值可以放松。
1、棱柱形渠道恒定渐变流水面曲线定性分析的必备条件。 答：（1）棱柱形渠道断面形状尺寸、流量、粗糙及底坡均已知。 （2）渠道长度无限（或长度足够），水面曲线在渠中可疑充分发展。 2、简述牛顿内摩擦定律。
答：相邻液层发生相对运动时，内摩擦力与接触面积成正比，与内摩擦切应力成正比；而内摩擦切应力与速度梯度成正比，与液体的粘滞性强弱程度成正比。 3、简述紊流的特征。 答：（1）运动要素脉动（随时间在某一时间平均值上、下做高频率的跳动）。（2）紊动会产生附加切应力。（3）紊动是紊流的断面上流速分布较层流要趋于均匀些。（4）紊流中存在粘滞性底层。其厚度与雷诺数成反比。 4、试述在平原弯曲型河段上建桥后的河床演变。 答：（1）在平原弯曲型河段上建桥，桥梁孔径一般都大于或等于河槽宽度，建桥对河床影响小。（2）但是，当桥位通过水深罗大的河湾时，因河床自身的天然演变，有可能形成河湾逼近桥台、桥头引道或导流堤，危机桥台基础。 5、试述在平原游荡性河床上建桥后的河床演变。 答：（1）在平原游荡性河床上建桥，一般孔径小于河槽宽度，若对过水断面压缩程度不大，且有合理的导流建筑物，水流将集中于单一的河道，可移动的泥沙将形成靠岸的暗滩，水深也有所增大。（2）如对河槽压缩过大且无适当的导流建筑物时，河槽两岸受水冲击后河床将发生较大的变形，并可引起桥台和导流堤的严重冲刷以及桥前淤积，对桥梁危害极大。 6、简述流线的特性。 答：（1）流线一般不会相交，也不会成90°的折转。否则，在交点或折点处将出现两种运动方向的矛盾结果。（2）流线只能是一根光滑的曲线。因为液体为连续介质，运动要素的空间分布为连续函数。（3）任一瞬时，液体质点沿流线的切线方向流动，在不同瞬时，因流速可能有变化，流线的图形可以不同。 7、简述能量方程基本关系式的应用条件。 答：（1）恒定流；（2）不可压缩液体；（3）重力液体；（4）两计算断面必须为渐变流或均匀流，但两断面间可以有急变流存在；（5）沿程流量不变。 8、简单说明能量方程式的应用要点。 答：（1）两计算断面必须选定渐变流湖泊均匀流断面，并使其中的未知量最少。（2）选定计算断面后，应明确计算基准面与计算点的位置，以便确定位置水头及侧管水头。计算基准面的位置可任选，但两过水断面的计算点必须取同一基准面。（3）两断面的压强可用相对压强或绝对压强。（4）当前后过水断面面积确定后，相应流速关系由连续性方程确定。 9、简单说明明渠均匀流发生的条件。 答：（1）属恒定流，流量沿程不变；（2）长直的棱柱形顺坡（i>0）渠道；（3）渠道粗糙率n及底坡i沿程不变。 10、简述水跃现象。
答：水流从急流向缓流过渡时，在局部渠段内将出现突跃式水位升高，此称为水跃现象。从侧面看，水跃主流在底部，副流在上部，由于主流表面出现反向坡度，表面流速方向与主流方向相反，因而在主流上部发生饱掺空气的“表面旋滚”。