堤防沖刷深度計算2013版是一款簡單小巧的河道堤防沖刷深度計算輔助程序。通過已知的水流條件一鍵計算堤防設(shè)計中堤身及沖刷深度。

【影響因素】

　　沖刷深度：總沖刷深度為自河床面算起的河床自然演變沖刷、一般沖刷與局部沖刷深度之和。

　　在洪潮水流共同作用下河床沖淤劇烈 ， 極端洪水條件下河床的沖刷深度是過江隧道工程的關(guān)鍵問題之一 ?；诤哟惭葑兎治?、 動床數(shù)值模擬和動床物理模型等研究手 段 ， 建立 了河口過江隧道河段洪水沖刷深度的預(yù)測模型 ， 分別經(jīng)河口的典型實測地形、水流泥沙及河床沖淤等實測資料進(jìn)行驗證 。在此基礎(chǔ)上預(yù)測了某過江隧道河段在極端洪水作用下河床最大沖刷深度 ， 三種研究方法所得的結(jié)果定性定量基本合理 ， 且與地質(zhì)詳勘的沉積分析成果基本一致 ， 進(jìn)一步表明了預(yù)測模型的可靠性 ， 預(yù)測的最大沖刷深度可為過江隧道的合理埋設(shè)提供科學(xué)依據(jù) 。

　　河床演變分析

　　洪潮水流作用下對河床沖淤幅度大 ， 在此河段埋設(shè)過江隧道 ， 極端洪水作用下的沖刷深度是工程設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)之一 。單一的研究方法難以保證結(jié)果的可靠性 ， 采用多學(xué)科的研究手段綜合分析確定非常必要 。

　　1）基于河床演變分析的方法 ， 根據(jù)河口河相關(guān)系式建立隧道斷面洪水沖刷面積與錢塘江河口汛期平均流量 、最大月平均流量和洪水洪峰流量的回歸預(yù)報關(guān)系 ， 通過實測地形資料進(jìn)行相關(guān)性和顯著性檢驗 ， 結(jié)果表明基于河床演變分析的預(yù)報模型的精度可用于實際預(yù)報 。

　　2）基于建立的洪水沖刷深度預(yù)報模型 ， 綜合研究了河段在極端洪水作用下的沖刷深度 ， 探討了模型水沙邊界條件的確定 ， 并對各預(yù)測模型的成果進(jìn)行了討論 。基于河床演變分析的方法 、動床數(shù)學(xué)模型及動床物理模型的預(yù)測成果與地質(zhì)詳勘的實測資料基本吻合 ， 表明了預(yù)測模型的可靠性 ， 綜合研究得到的預(yù)測成果可為過江隧道的合理埋設(shè)提供科學(xué)依據(jù) 。

【計算公式】

　　1、護岸沖刷深度計算 依據(jù)《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286—98）

　　①順壩及平順護岸沖刷深度計算：

　　式中：hS—局部沖刷深度（ｍ）； Hp—沖刷處的水深（ｍ）； Ucp—近岸垂線平均流速（ｍ／ｓ）； UC—泥沙的啟動流速（ｍ／ｓ）；粘性與沙質(zhì)河床采用張瑞瑾公式計算，卵石ｎ—與防護岸坡在平面上的形狀有關(guān)，一般取ｎ＝1/4-1/6. 河床采用長江科學(xué)院公式計算；

　　d50—河床的中值粒徑（ｍ）；H0—行進(jìn)水流水深（ｍ）； rs,r分別為泥沙與水的重度（KN/m3),g為重力加速度（m/s2).Ucp的計算應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　式中： U—行近流速（ｍ／ｓ）； η—水流流速分配不均勻系數(shù)，根據(jù)水流流向與岸坡交角α角查表采用。