论流量影响线法参数误差对计算流量的影响

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摘要:设计流量是桥梁设计和桥梁维护的重要参数,计算结果的精确性对桥梁设计安全具有重要意义。流量影响线法是设计流量的一种计算方法,建立在两个基本理论之上,分别是结构力学中的影响线法和水文计算中的瞬时单位线法,适用范围主要是中小型桥梁。流量影响线法的优点在于不需要测量河道长度、流域面积等外业资料,计算相对简便快捷,因此得到应用和推广。流量影响线法的直接计算参数包括涨水历时t1、退水历时t2、雨量荷载R(n)和影响线峰值Cumax°t1与河道长度L和计算流域范围流速V有关,t2按照与t1,的比例确定。雨量荷载包括计算雨量荷载Rb和标定雨量荷载Rb两部分,误差包括数值误差和离散化误差。Cumax是历史洪水水痕对应的流量Qb与标定雨量荷载下的最不利加载流量Qb的比值。直接影响Qb的是t1、t2和Rb,河道糙率n、河道坡度Ⅰ、湿周χ、过水面积ω则决定了的Qb取值。目前,流量影响线法参数波动对计算流量的影响还没有系统的分析,因而不能从整体上把握该方法影响计算流量准确度的关键参数,对测量方法的改进不能采取有效的措施。本文通过流量影响线法的计算流程,详细分析计算中各参数的波动对计算结果产生的误差,并根据误差传播理论,对整个方法进行综合误差分析,根据分析结论提出有效的改进建议。根据流量影响线法的计算流程,利用Visual Basic编程分析每个参数的波动对最终结果造成的误差,然后根据误差传播理论进行综合误差分析。本文通过编程分析计算,得到参数波动对计算结果的影响程度,并据此提出水文测量参数的精度要求,其结论可供桥涵水文勘测参考,有利于进一步提高流量影响线法计算精度,进一步推广该设计流量计算方法。
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