地形水拱

由於地形造成的河流斷面上水位中高側低現象,在山前區河段上,洪水從峽谷衝出山口,行進在沖積扇地形之上,水流沿地勢驟然向兩側擴散,水面呈河中心高於兩側的拱形。

基本介紹

• 中文名：地形水拱
• 外文名：Topographic water arch
• 定義：地形造成的水位中高側低的現象

水拱

河心水面高於兩側水面的現象,水時,河心部分水位上漲比兩側快,在同一斷面上,形成中間高兩側低的拱形水面。山區河流洪水陡,水拱現象顯著,還有因地形雨引起的地形水拱。

地形水拱形成原因

通常在兩種情況下會形成水拱。在河流漲水時,河流斷面中部水流流得很快,兩旁水流流得慢,河心水面高於兩側水面,這就是水拱。所以,任何河流水時都會產生水拱,只是因為河心流速與兩側流速之差各不相同,水拱高度不同罷了。在山前區河流,由於出山口的地形為扇形,河床橫斷面上,中部高於兩側,水流出山口後,沿著沖積扇流動,河心水位高於兩側,就是水拱形成的又一原因,有人稱它為“地形水拱”。

水拱的大小,對橋樑梁底標高、支承整石頂的標高,特別是對於位於河心的各橋跨影響很大。

地形水拱計算公式

局部股流壅高,墩前水流沖高和河床淤積高度,可通過實地調查確定。河槽中墩前水流衝擊高度h₁可按下式確定:

式中:

△h₁：墩前水流衝擊高度(m);

h₁：橋墩上遊河槽天然水深(m);

v₁：橋墩上游天然垂線平均流速(m/s)。