水力学与桥涵水文大纲.docVIP

交通类本科专业课程教学大纲 课程编号 课程名称：水力学与桥涵水文 学分：2 讲课学时：28 实验学时：4 其他学时： 开设本课程前提条件：完成高等数学，技术物理，应用力学，工程地质，测量学等课程的学习。 课程描述： 讲授水力学基本原理、水流和泥沙的运动规律，讲授水文学的基本概念、水文观测的基本原理和方法，讲授桥位确定的基本原则、桥涵设计流量和孔径的确定方法，讲授墩台冲刷计算和路基设计洪水水位的确定方法。 课程目标： 学完本课程之后，学生能够： 运用液体在静止和运动时的力学规律进行水力计算； 收集河流的水文资料，并能够对收集的资料进行分析和整理； 用水力水文计算方法及相关知识确定桥涵位置，以及桥涵孔径、桥面最低标高、墩台最小埋深及防护措施等。 单元教学目标 学完本课程之后，学生能够： 一、绪论 掌握液体（水）的主要物理性质，知道作用在液体上的力。 二、水静力学 1．掌握静水压强的分布规律，会画静水压强分布图； 2．掌握液体内部的压强的计算，了解液体压强的测定； 3．掌握作用在平面壁上的静水总压力计算，了解曲面壁上的静水压力计算； 三、水动力学 1．掌握水流运动的分类；会描述欧拉法的有关概念； 2．掌握恒定流连续方程，掌握能量方程在解决水流运动的一些实际问题中的应用，了解恒定流的动量方程； 四、水流阻力和水头损失 1、掌握水流阻力及水头损失类型； 2、掌握层流与紊流的判定方法； 3、掌握水头损失的计算； 2、能完成短管的水力计算。 五、明渠水流 1．掌握明渠几何特性与容许流速概念 2、掌握均匀流的水力特征及产生条件； 2．掌握均匀流的基本公式并能用其进行渠道的水利计算。 3．掌握明区非均匀流的水利现象，并会判断水流的流态； 5．掌握利用断面比能的变化判断水面曲线的变化方法，了解明渠水面曲线的计算； 6．判断水跃的类型。 六、堰流、闸孔出流及下游泄水建筑物的消能 1．掌握堰及堰流的分类； 2．了解各种过水建筑物的特点及用途； 3．了解常用的山区过水建筑物的水利计算。 七、河流概论 1．掌握河流的形成过程，了解河段类型及其判定方法； 2．了解河流中的泥砂运动的原理及类型， 3．了解河川水文资料收集与整理的方法。 八、水文统计的基本原理和方法 1．掌握水文统计的基本概念，能运用水文计算需要的数理统计知识进行计算； 2．了解线形回归分析的方法分析实际的问题。 九、桥涵设计流量的推算 能结合书本的例题利用数理统计方法推算大中桥位的设计流量及设计水位； 掌握缺乏观测资料时设计流量推算的经验方法。 单元教学目标 十、大中桥桥位勘测 1．描述桥位选择与勘测的工作内容及注意事项， 2. 掌握桥长、桥面标高等相关概念 3．会确定桥长、根据水文地质条件布孔，选用标准孔径，确定桥面最低标高，根据河段的地形及水文条件布设调治构造物。 十一、桥下冲刷计算： 1．掌握桥下冲刷类型及冲刷深度概念 2．会描述桥下河段冲刷形成的原因； 3．借助工具书计算桥下的最大冲刷线标高并且会确定桥梁墩台的最小埋深。 十二、小桥涵孔径计算 1．了解小桥涵洞的水流计算图式； 2．计算小桥及涵洞的孔径，并对小桥涵进出口沟床做处理。 教学时数分配参考表 序号 单 元 项 目 教 学 时 数 小计 讲课 实验 机动或习题 1 绪论 1 1 2 水静力学 2 2 3 水动力学 2 2 4 水流阻力与水头损失 4 2 2 5 明渠水流 4 2 2 6 堰流、闸孔出流及泄水建筑物下游的衔接与消能 2 2 7 河流概论 1 1 8 水文统计的基本知识 2 2 9 桥涵设计流量的推算 4 4 10 大中桥桥位勘测 2 2 11 桥下冲刷计算 2 2 12 小桥涵孔径计算 2 2 合 计 32 28 4 说 明 推荐教材：《水力学与桥涵水文》——人民交通出版社 叶镇国主编 相关教学参考材料： 成绩评定： 平时考核（作业/课程设计/项目）成绩： 30 % 期中考试成绩： 70 % 期末考试成绩： % 教学大纲编审：（签字） 拟稿人： 日期： 系负责人： 日期： 学院