高速公路山区枢纽互通涵洞设计
高速公路涵洞施工方案
高速公路涵洞施工方案高速公路涵洞是在高速公路上设置的特殊设施,用于解决公路与地形、河流、桥梁等的交叉问题。
涵洞施工方案需要考虑施工的安全和质量问题,下面是一份高速公路涵洞施工方案的参考。
1. 工程概况涵洞的位置、尺寸、长度等需要进行详细的调查和测量,确定涵洞的具体需求。
根据地质、水文、交通等条件进行合理选择,并制定相应的设计方案。
2. 施工场地准备清理施工现场,积极组织拆除、清理、搬运等工作,确保施工场地的平整、清洁。
同时,严格按照相关要求进行施工区划,并设置临时交通标志和警示设施,确保施工区域的安全畅通。
3. 地下水处理根据地下水的情况,制定相应的水处理方案。
在涵洞施工过程中,需要进行降水和水草处理,确保地下水的稳定和水流的通畅。
4. 填土与排水根据土质情况,选择合适的填土材料,确保填土的质量和稳定性。
同时,建立排水系统,使涵洞内部保持干燥,防止涵洞内积水。
5. 短时施工预测与安全措施根据涵洞施工的具体情况,预测施工期间的天气状况,选择适合的施工时间,并采取相应的安全措施,如加固和防滑等,确保施工过程的安全性。
6. 施工监测与质量控制施工过程中进行监测,确保施工质量的合格和安全性的高标准。
监测内容包括涵洞的高度、宽度、水流等参数。
7. 施工完成检查与验收施工完成后,对涵洞的各项参数进行检查与验收,确保施工的质量达到要求。
同时,对施工过程中产生的材料和设备进行清理和处理。
以上是一份高速公路涵洞施工方案的参考,不同的实际情况可能需要进行相应的调整。
施工方案的制定需要考虑施工的安全与质量问题,确保施工过程的顺利进行。
同时,对施工过程中产生的材料和设备进行清理和处理,保障环境的卫生与健康。
浅谈山区高速公路涵洞的勘察设计
浅谈山区高速公路涵洞的勘察设计刘文进(山西省交通规划勘察设计院,山西太原030012;太原理工大学,山西太原030024)摘要:针对山区高速公路涵洞设计的特点,结合设计实践提出了具体的布设方法,供各位同行参考。
关键词:山区;高速公路;涵洞;设计中图分类号:U449.1文献标识码:A文章编号:1006-3528(2008)04-0050-02收稿日期;修回日期作者简介刘文进(3—),男,山西盂县人,副所长,工程师,年毕业于太原理工大学。
第4期(总第193期)山西交通科技No.42008年8月SH ANXI SCIENCE &TECHNO LOGY of CO MMUNICATIONS Aug.山区高速公路,由于路线线形标准要求高,深挖高填路段多,涵洞设计也出现了新的特点,怎样搞好涵洞的设计,关系到整条公路的使用性能,对工程造价也有一定的影响。
就单个而言,涵洞工程数量小,但对整条公路来说,尤其是山区高速公路,涵洞布置数量较多(一般情况下每隔200~300m 设置一道)时,其工程量占整个工程的比重就比较大。
在实际工作中经常出现由于设计重视不够,涵洞在施工时出现修改变更,影响了施工进度。
因此,涵洞位置及型式选择是否合理,是否能满足排灌要求,对保证公路路基稳定及节省工程投资起着重要的作用。
笔者结合多条高速公路的设计实践,对山区高速公路涵洞的勘察设计提出自己的一些粗浅的看法。
1涵洞的平面布置涵洞轴线一般为直线,平面布置主要任务是确定其中心桩号以及斜交角度。
在较长涵洞的布置中,由于地形所限,也可布成曲线涵洞,实际中较少使用,以下主要讨论直线涵洞。
平原地区涵洞中心桩号及斜交角度容易确定,且有一定的自由度,而山区则不同,布设自由度较小。
当高速公路填土较高,且涵位处沟形弯曲时,涵洞中心桩号不一定是路线与沟心的交点,涵洞斜交角度也不一定是路线附近的沟心线与路线的交角。
而应根据路基坡脚处沟心的位置及沟形的弯曲程度综合确定。
山区高速公路涵洞设计方法的探讨
d ) 设计方法简单 由于涵洞位于路面结构层以 下, 结构整体埋在路基里 , 因此不受风荷载 、 雪荷载 等可变荷载的影响, 承受来 自填土静压力 、 车轮荷载 和结构 自重 3 项竖 向荷载 , 结构形式固定 , 荷载作用 形 式 简单 , 构不 存 在倾 覆 、 定 性 等 问题 , 以 目 结 稳 所
沟设 涵 平面 布置 的 比较 图 。
跨越沟河 ,而是顺沟布置 ,而河沟形状往往弯弯扭 扭, 沟坡 陡缓差异较大 , 陡坎和积水潭也较 为常见。 而且沟心冲刷不一 , 或窄或宽 , 坡势或缓或陡 , 沟底 或为黄土 , 或为基岩 , 甚至上游涵 长范 围是黄土 , 下 游涵 长范 围是基 岩 。 c ) 常用结 构形式 较 固定 目前高速公 路建设 中, 根据不 同的地形地质条件 、 填土高度、 流量要求 等确 定结构 形式 , 用 的涵 洞结构 形 式有管 涵 、 常 盖板
收稿 日期 :0 1 0 — 6 修 回日期 :0 l0 — 7 2 1— 5 0 ; 2 1一 8 2
图 1 分别设涵与并沟设涵比较图
并 沟设计 方 案 ,将 A涵 洞 由原来 的 12×2拱 "
涵改成 13 3 — × 拱涵 , 去掉 了 B涵洞 , 这样满足原设 计 流量 要 求 , 加 了 9 . m改 渠工 程 量 , 方 案 的 增 5 0 两
2 涵洞设 计步骤 21 平 面布置 . 。 .
大影响,而且直接关系到高速公路 的整体质量和使 用效果[ 本文特对涵洞设计 中遇到的问题做一简要 1 】 , 总结 , 提 出了完 善涵洞 设计 方法 的几点 建议 。 并
浅谈山区涵洞设计
浅谈山区涵洞设计摘要本文综合山区高速公路涵洞的特点,介绍新晋高速块村营至营盘(省界)段高速公路山区涵洞的设计。
关键词山区涵洞;洞口及洞身设计;基础处理山区涵洞是山区公路排水的重要组成部分,主要是沟通路基两侧水流,宣泄山区雨水的人工构造物。
山区涵洞设置是否合理,能否满足排水需求,对保证公路运输畅通起着重要作用。
山区公路根据地形不同设置涵洞的数量也各不相同,据统计一般每公里约有3座~6座。
可见涵洞在整条山区公路中重要性。
1 涵洞位置的确定因山区地形复杂、山势险峻,坡陡沟深、山石散落、沟壑多变等特点,在山区公路建设中,原则上逢沟壑设涵,涵洞轴线应尽量与水流方向一致,不宜减短涵长强行正交。
1)在地势起伏较大的地区,河沟密集,但汇水面积较小,逢沟设涵并不现实,可利用山坡截水沟、边沟、排水沟等将相邻几条山沟的水导向同一方向,并在最低处设置涵洞;2)对一侧坡面汇水面积较大,以及具有像鸡爪形山面的路段,虽无无明显沟谷,因山区暴雨洪水汇集快,流速大,水势较猛,为了确保路基的安全,也需每隔200m~400m布设涵洞,以免路基内侧边沟积水过深过大漫路冲毁外侧边坡而产生水毁;3)当山区沟深且路基填土较高时,若按原沟设涵,其涵长过长,应考虑:(1)采用上游设拦水墙(坝),将洪水导流至地质条件较好的坡岸上,并在坡岸上设置涵洞,以缩短涵长;(2)原河沟地质条件较好,可就地取材,在原河沟上做填石路基,并将涵底标高上抬设置在填石路基上,涵洞进水口尽量设置在与原地面边坡相顺接处,出水口设置边坡急流槽,同时设置消力槛以降低路基坡脚处的水流冲力。
新晋高速块村营至营盘(省界)段,大多填土较高的涵洞为兼通道涵,如采用第(1)种方式设涵,侧对行人出入极其的不便,故不采用;在涵洞功能仅为排洪涵时,且其地质条件较好的路段,则采用第(2)种方式设涵,如图1(原河沟纵坡较陡,其涵底标高无法抬至过高,侧在进口设置跌水井,出口设置边坡急流槽,同时每2m左右设置消力槛。
关于山区公路涵洞设计要点与方法
关于山区公路涵洞设计要点与方法摘要:近年来,山区公路涵洞设计问题得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述,并结合相关实践经验,分别从涵洞结构形式的选择、涵洞位置的确定、涵洞立面布置以及洞口构筑物的选择等多个角度与方面,就该课题展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。
关键词:山区;公路涵洞;设计;方法1前言作为一项实际要求较高的实践性工作,山区公路涵洞设计问题的特殊性不言而喻。
该项课题的研究,将会更好地提升对公路涵洞设计要点的分析与掌控力度,从而通过合理化的措施与途径,进一步优化该项工作的最终整体效果。
2概述山区公路涵洞的设计过程中,由于受到地形、地质条件等众多问题的影响,其设计难度大,这些要求设计者应重视涵洞设计工作的重要性,涵洞结构形式的选择应从地基稳定、施工组织,原材料和投资造价等方面综合考虑;涵洞位置的确定除受自然沟壑的影响,还应满足路基综合排水,保证路基排水无死角,避免出现低洼积水的情况;涵洞立面及洞口形式的选择应保证涵洞过流平顺,不得冲刷涵底、进出口构筑物和路基。
涵洞设计是一个综合系统工程,设计前应做好调查研究,掌握上述设计规律的基础上,综合考虑,设计出安全、经济、合理的涵洞工程,减少施工过程中重大修改,保证施工进度和路基排水的有效性。
3涵洞结构形式的选择1)石拱涵能充分利用天然石料,造降低,施工技术简单,经久耐用,养护费用低,但基本采用人工砌筑,施工速度慢,建筑高度较大,对地基要求高,适用于高填方地区,路基工程中已较少采用。
2)管涵一般采用混凝土结构,钢筋用量较少,便于预制,施工速度快,但损坏后修理和养护较困难。
若地基出现不均匀沉降,管涵易出现开裂,渗水,不利于路基稳定。
管涵一般采用无压流过水,与地方灌溉渠相接时较多采用。
近年来,部分工程采用波纹管代替钢筋混凝土管。
波纹管由若干块成品波纹钢片拼接而成,施工速度快,可适当变形,以适应路基不均匀沉降。
山区高速公路涵洞设计要点探讨
3 . 5试 验 检 测 机 观 测
【 2 】王庆 昀 . 论 高速铁 路路 基 施 工技 术 及 质 量检 测 方 法 D ] l 科 技 创 业 月刊 , ห้องสมุดไป่ตู้
2 0 0 5 , 1 8 ( 3 ) : 1 4 4 ~1 4 5 .
在施 工 中还 应 该注 意 观测 的实 施 和管 理 , 一 般 观测 主 要是 使 用 试验 检 测 【 3 ] 张晓峰 过 渡段 在 高速铁 路 中的施 工技 术 应 用研 究叭 科技 资 讯 2 0 1 1 ( 1 1 ) 机进行的 , 观测的对象有地基系数 、 变形模量 、 孔隙率 和动态变形模量等 , 确 I 4 】 杜 宗进 浅谈 客 运 专线铁 路 半堤 半 堑路 基 施 工技 术 [ J J l 科 技 资讯 . 2 0 0 8 ( 1 0 )
4 . 结 语
总而 言之 , 当前 我 国在 高速 铁 路 路基 过 渡段 施 _ T过 程 中 确实 存 在着 诸 多 台施工 ; ( 3 )渗水墙的施工是桥台处理后需要进行的必要的一项施工操作 , 在 的问 题需 要 我们 进行 改进 和 完 善 ,只有 在施 工 过程 中合理 的控 制施 工 工艺 , 渗 水墙 的施 工 过程 中应 该 注 意透水 管 的安 装 ,透 水 管 的安 装必 须 超 出桥 台 , 做 好 每一 步 的施 工技 术质 量 控制 才 能够 确保 过 渡段 施 工 的顺 利 , 最 终 确保 高 以便 于 水分 的 排除 ; ( 4 ) 在 填筑 过程 中对于 层 高 的控 制应 该 合理 , 一 般在 摊 铺 速 铁 路运 行 的安 全 。 厚 度上 应 该 尽 可 能 的使 其 不超 过 3 0 e m, 压 实厚 度 应 该 大 于 1 5 e m; ( 5 ) 对 于 碾 参 考 文献 压应该进行严格 的规定 ,尤其是碾压的遍数应该确保不能少于6 次 ,其 中静 [ 1 】 刘 道 前 高速 铁 路 路 桥 过 渡 段 的 处 理研 究 卟 山西 建 筑 , 2 0 0 9 , 3 5 ( 1 9 ) : 2 7 5 ~ 压、 弱 振 和 强振 各 两遍 ; ( 6 ) 为 了更 好地 确 保 施 工 中不 存 在 积 水 现象 , 还 应 该 276 .
关于山区公路涵洞设计与施工的分析
关于山区公路涵洞设计与施工的分析发布时间:2022-09-07T15:38:35.329Z 来源:《福光技术》2022年18期作者:严涛田奂[导读] 在地形复杂的地区,采用高速公路涵洞的设计,可以提供更为安全、顺畅的道路,从而缩短行车路程。
而在工程设计中,由于各种因素的影响,必须加强设计方案的优化,以提高工程的效果。
文章首先对山区公路涵洞的设计要点进行了论述,并对其施工要点进行了讨论,以供借鉴。
严涛田奂金华市鑫隆路桥建设有限公司 321000摘要:在地形复杂的地区,采用高速公路涵洞的设计,可以提供更为安全、顺畅的道路,从而缩短行车路程。
而在工程设计中,由于各种因素的影响,必须加强设计方案的优化,以提高工程的效果。
文章首先对山区公路涵洞的设计要点进行了论述,并对其施工要点进行了讨论,以供借鉴。
关键词:山区;公路涵洞;设计;施工1前言作为一项实践工作,对实践的要求很高,因此,在山区公路隧道的设计中,存在着一些特殊的问题。
这一项目的研究,将有助于我们更好地掌握和掌握高速公路涵洞的设计要点,并采取合理的措施和方法,使工程的总体效果达到最佳[1]。
2概述由于受地形、地质条件等因素的影响,在设计中存在着较大的困难,因此,设计人员必须充分认识到涵洞设计的重要性。
在确定涵洞位置时,除了考虑天然沟槽外,还要考虑到路基的整体排水,确保路基排水不会有死角,防止低洼积水;涵洞的立面和洞口形状要确保涵洞的流畅性,不能冲刷涵洞、进出口构筑物、路基。
涵洞设计是一项综合性的系统工程,在设计之前,必须对涵洞的设计进行调研,充分了解这些设计规律,从整体上进行综合考虑,设计出安全、经济、合理的涵洞,尽量减小施工中的重大改动,确保工程进度和排水效果。
3涵洞结构形式的选择1)石拱涵可充分利用天然石材,减少造减,施工工艺简便,使用寿命长,维护成本低,但多采用手工砌筑,施工速度缓慢,建筑高度大,对基础的要求很高,在高填方地区,目前已经很少在路基工程中应用[2]。
谈山区高速公路涵洞的设计
谈山区高速公路涵洞的设计摘要:针对山区高速公路涵洞设计的特点,结合设计实践提出了具体的布设方法,由于山区高速路线线形标准要求高,深挖高填路段多,涵洞设计也出现了新的特点,怎样设计好涵洞,关系到整条高速公路的使用性能,对工程造价也有一定的影响。
关键词:山区;高速公路;涵洞;设计Abstract: based on the mountainous area highway tunnels design characteristics, combining the design practice put forward specific layout method, because the mountainous area route linear standards high, deep cut high embankment sections, culvert design also created a new features, how to design good culverts, related to the whole highway performance, cost of the project also have certain effect.Keywords: mountain; Highways; and Tunnels; design涵洞是公路跨越沟渠及排除路基内侧边沟水流的主要构造物之一,也是沟通公路沿线原有道路通道及农田排灌体系的重要手段。
涵洞具有造价低,设计、施工相对简单的特点。
就单个而言,涵洞工程数量小,但对整条公路来说,尤其是山区高速公路,涵洞布置数量较多(一般情况下每隔200~300m设置一道)时,其工程量占整个工程的比重就比较大。
在实际工作中经常出现由于设计重视不够,涵洞在施工时经常出现修改变更,影响了施工进度,影响了设计单位的声誉,也给公路的使用留下了不少的隐患。
浅谈高速公路中的涵洞设计
浅谈高速公路中的涵洞设计浅谈高速公路中的涵洞设计(四川省公路规划勘察设计研究院成都610041)摘要介绍了高速公路中涵洞的设计思想,设计体会。
关镶词涵洞设计高速公路在跨越小河沟、人工渠道以及排除路基内侧边沟水流时,常常需要修建各种排水构造物,涵洞正是满足路基连续,水流畅通要求而应用广泛的一种横穿路基的小型排水构造物。
其工程量占高速公路整个工程的比重较大。
因此,涵洞设计得是否合理,对整条公路的造价和使用质量有很大影响。
1涵洞的合理定位一般情况下,涵洞的位置应服从路线的走向,因此涵洞的位置在外业勘测中就必须综合考虑布置。
(1)顺沟设涵涵位一般应尽量保持河沟的原有状态,尽量与水流方向一致,即有利于泄洪,又可减少涡流现象。
但在条件允许的情况下,比如:水沟流量小,沟形十分弯曲(呈O形),可考虑移位,裁弯取直设涵,改善水流条件。
(2)改沟合并当路线通过地段2条溪沟相距较近,流量又小,在地形上便于通过排水边沟相连,排水沟上游水流设计流量小于边沟宣泄能力,同时又不至于危及路基稳定和产生边沟淤塞对可以考虑改沟合并以减少涵洞数量。
(3)配合路基排水系统涵洞设计与路基排水设计甚为密切,路基排水多数情况下最终是通过排水涵引至路基以外。
结合地形和路线平纵设计,当排除路基内侧边沟水,位置一般设在凹形竖曲线最低洼处附近;或者在路线纵坡由陡变缓处,这些位置容易产生急流和不利冲刷。
当路线通过较长的挖方地段或者低洼地段时,应根据该地段的水流分布情况以及边沟的泄洪能力并结合地形,尽量选择在路基两侧有天然横坡处多设涵洞,避免排水不畅或长时期积水,影响路基稳定和路面车辆的正常行驶。
(4)结合地质勘探资料涵洞布置应尽量避开滑坡、断层、崩塌或泥石流发育严重等不良地质地段。
涵位通常位于沟堑地段,地下水位较高,地表冲积物较厚,或属软土地层,地基承载能力较低,填土较其它地段高,沟心设涵不安全又不经济;综合考虑,可将涵位从沟底移至岸坡上,将基础设置在边坡稳定、土壤密实且地基承载力较高处。
山区高速公路涵洞特点与设计方法
山区高速公路涵洞特点与设计方法摘要:在山区高速公路工程建设中,涵洞作为最主要的一项结构,同时兼有排水和通行两项功能,直接关系到公路的运行安全。
但在实际施工过程中如果布设缺乏合理性,或出现施工不当的情况,就可能会导致涵洞发生下沉和开裂问题。
那么,就需要从这类涵洞的主要特点出发,针对具体的设计方法进行探究,为山区高速的修建打好基础。
关键词:涵洞;高速公路;设计方法;山区引言:涵洞是横穿路基的小型还排水设施,在公路中整体数量较多,主要是为了对地表水流进行有效引流。
在山区高速公路建设中,对线形指标要求较高,高填深挖和跨越沟渠与河谷的路段十分常见,所以涵洞整体数量在整个工程中占比庞大。
对此,涵洞设计的合理与否,不仅会给整体工程造价带来巨大影响,还会影响到公路质量与应用效果,极有必要对其展开具体分析。
一、涵洞特征对于山区高速公路而言,涵洞往往具有这几项显著特征:(一)数量庞大整体数量庞大,通常每300m都会设置一道,因此工程量较大,这也成为涵洞施工的一大特征。
(二)山区地形复杂地形情况导致了涵洞建设难度激增,涵洞和普通桥梁相比存在很多不同,主要跨越山谷与河流,基本是根据河谷走势确定,但山区河流状况较为复杂,地形构造怪异,陡坎随处可见,且水流急,须做好防冲刷设计,出口应根据地形设置急流槽及沉砂池来减缓流速,避免水流过急造成土体流失。
因山体坡度较大,从而给涵洞设计与建设带来了巨大挑战。
(三)结构种类简单在山区高速公路发展中,主要是基于工程需求和地理环境状况填土开挖,常见的涵洞设计包含了箱涵、钢筋混凝土拱涵、盖板涵和管涵等,这些基本上都可以满足工程需求,箱涵、钢筋混凝土拱涵和管涵对承载力相对较低,但仍存在一定缺陷[1]。
例如在箱涵中,因为比较适合应用在坡度平缓的地方以及闭合式钢筋砼框架结构中,需要消耗大量钢材,不仅会增加施工难度,还会提升造价。
(四)设计模式比较简单在高速公路中,涵洞通常建设在路面结构层下方,主要设置在路基内,因此难以真正受到外部移动荷载影响,所承受的压力基本源于结构自重、填土压力、结构类型、汽车荷载等等,不需要对结构稳定性进行大范围控制,所以设计时主要是将基本构造作为核心[2]。
山区公路路线设计中的公路涵洞规划
山区公路路线设计中的公路涵洞规划在山区公路路线设计中,公路涵洞规划扮演着重要的角色。
公路涵洞作为解决山区公路交通难题的一种重要方式,不仅能够改善交通状况,提高通行效率,还能保障交通的安全和可靠性。
本文将从公路涵洞的基本概念、规划原则和设计要点等方面进行论述,探讨山区公路路线设计中公路涵洞规划的重要性。
一、公路涵洞的基本概念公路涵洞,顾名思义,是指为解决公路通过山体或水体障碍而开凿的通道。
与传统的公路桥梁相比,公路涵洞具有一定的特点和优势。
首先,公路涵洞能够减少对自然生态环境的破坏,对山体剖面形状要求相对较小,有利于保护山区生态环境的完整性。
其次,公路涵洞可更好地适应地质条件的变化,尤其适用于山区地质复杂、地形陡峭的地区。
最后,公路涵洞还能够减少施工工期和成本,提高公路建设效益。
二、公路涵洞规划的原则在山区公路路线设计中,公路涵洞规划必须遵循以下原则:1. 合理性原则:公路涵洞规划应基于地理地质条件、交通需求和经济可行性等综合因素进行合理确定,确保公路涵洞的位置和规模满足实际需求,充分发挥公路交通功能。
2. 安全性原则:公路涵洞规划必须充分考虑交通运行安全,并提供完善的安全设施。
例如,应保证涵洞足够的通行宽度、高度和照明设备,并设置必要的应急通道和火灾报警系统。
3. 可行性原则:公路涵洞规划需要综合考虑技术可行性和经济可行性。
即在满足交通需求的基础上,尽量控制建设成本,并避免不必要的资源浪费。
4. 可持续性原则:公路涵洞规划要充分考虑环境保护和生态平衡,尽量减少对自然环境的破坏,并通过适当的生态修复和景观设计,使公路涵洞与周围环境相协调。
三、公路涵洞设计要点在公路涵洞规划的基础上,涵洞的设计要点也是非常重要的。
下面将从结构设计和排水设计两个方面进行阐述。
1. 结构设计:公路涵洞的结构设计主要包括洞身结构和洞口结构两部分。
其中,洞身结构应根据地质条件和交通流量进行合理设计,采用适当的洞身形式,如明洞、盖洞或半盖洞等。
高速公路山区枢纽互通涵洞设计
高速公路山区枢纽互通涵洞设计摘要:涵洞作为重要的排水设施,在高速公路设计中占据重要一环,涵洞位置布设是非合理,孔径是非恰当,不仅影响项目造价及路基安全,还关乎项目所经地区民众的出行便利。
其中枢纽互通较为复杂,施工图阶段设计人员面临综合考虑,合理设置涵洞的难题,本文正是基于此,对山区枢纽互通涵洞设计方法展开分析与讨论。
关键词:高速公路;枢纽互通;涵洞;施工图设计;研究分析一、前言涵洞是高速公路重要排水设施,尤其岭南地区降水频繁,高速公路涵洞设置密度约为3至4座/公里,因此涵洞对项目造价影响较大。
同时涵洞排水是否顺畅,直接影响路基的稳定。
涵洞的设计,要兼顾排水功能和通行功能。
施工图设计阶段充分考虑各种因素,提升山区枢纽互通区涵洞设计质量,可有效减少后期施工变更工作量,为项目顺利进展提供保障。
二、高速公路枢纽互通涵洞特点及设计要点1.山区枢纽互通涵洞选型高速公路等级较高,兼顾涵洞功能与运营期清淤要求,高速公路业主多倾向采用盖板涵、箱涵,这两种涵洞型式防洪功能较高,施工难易度适合。
而枢纽互通应占据空间较大,而涵洞布设较为分散,不建议设置为盖板预制涵洞,运输与吊装将加大施工难度,因此在设计阶段就应排除此不利因素,对涵身配筋时就采用现浇涵洞的配置,节省时间空间。
2.立体空间高差大山区枢纽互通具有多条匝道,上穿或者下跨匝道,不同匝道间高差起伏较大的特点。
枢纽互通设置在两条或两条以上的高速公路相交叉的位置。
用于不同高速公路上的车辆转换,一般没有收费站,不与地方路网衔接。
枢纽互通的复杂性导致涵洞设置时不能在一个平面上考虑。
枢纽互通中设计高程较高的匝道,涵长较短,但设计时考虑到保证涵洞基础稳定,基础设置需要落在实地或填起的碎石基础上,此时需要结合地形,将涵洞平面设置在接近山体的山脊线上,同时考虑断面开挖,保证涵洞基础不产生巨大变化引起不均匀沉降,使基础得以稳定。
3.多折线涵洞山区枢纽互通匝道在立体上互相交错,导致多有不同匝道路基填土连接为整体的情况,若出现需要穿过多条匝道的排水需求,则要求设置多个连续涵洞,直接相连或者间接相连,连通排水。
山区高速公路涵洞选型及设计探析
山区高速公路涵洞选型及设计探析随着高速公路建设延伸至山区,文章针对山区涵洞从平面布置、涵洞选型、地基处理及附属排水设施等关键性技术方面进行了总结,为类似工程提供了经验。
标签:山区高速公路;涵洞;选型设计随着高速公路建设逐步延伸至山区,公路线位不可避免将跨越大量冲沟、河谷地形,山区水系发育丰富,水文地质情况复杂,涵洞数量将大量增加,工程比重达到15%~35%,所以涵洞设置是否合理,能否满足排水需求,对降低工程造价,保证使用效果有很大影响。
多年来,山西省修建了几千公里的高速公路,积累了大量的工程经验,本文在分析这些经验的基础上,同时结合近年来工程技术的进展情况,对山区公路涵洞设计中应注意的关键技术问题进行了总结。
1 山区涵洞布置设计涵洞是为排泄地面水流而设置的横穿路基的小型排水构造物,作用是迅速排除公路沿线的地表水,保证路基安全,山区由于雨季山洪流量集中、流速大、来势凶猛,极易造成洞身堵塞,引起排水不畅,有时能将整个涵洞冲垮,危及整个路基安全,给交通运输造成严重隐患。
结合山区地形地质、水文特点,涵洞布置应考虑以下原则:(1)涵洞位置应服从路线走向,涵洞布设时应与路线走向和路基排水系统相结合。
(2)顺沟设涵。
山区河沟坡陡水急、洪水猛、历时短,冲刷比较严重,涵位布设应尽量符合水流方向,顺沟设置;但路线跨越弯曲河沟时,可进行截弯取直,改善水流条件,使水流顺畅。
(3)岸坡设涵。
当河沟沟底纵坡较大、边坡稳定、地基承载力较好、而河沟较深时,可考虑将涵位从沟底移至岸坡上,以缩短涵洞长度,减少地基处理费用;但需做好上下游的引水及防护加固工程。
(4)改沟合并。
山区涵洞设置一般不合并,但对于汇水面积小,两沟相距较近,上游水流设计流量小于边沟宣泄能力,同时又不至于危及路基稳定和产生边沟淤塞,且具备疏导水流的条件下应予以合并,灵活运用挡土护坡将邻近的两个小河沟合并,同时需做好上游开挖排水沟或加深边沟工程。
(5)路基排水涵。
高速公路涵洞基础设计
高速公路涵洞基础设计摘要:在地基基础设计中,基础的选型必须根据上部结构的荷载、地基土体的承载力和基础的稳定性各方面的情况进行确定。
基础是构造物和地基之间的连接体。
关键词:地基处理设计基础1.引言涵洞是为了渲泄地面水流而设置的横穿路基的小型排水构造物,其作用是迅速排除公路沿线的地表水,保证路基安全。
作为公路工程中的重要组成部分之一,无论是在工程数量还是在工程造价上,都占有相当的比重。
可以说,不存在没有涵洞的公路。
在涵洞类型的选取上,盖板涵相对于管涵和箱涵而言.它既具有就地取材、结构坚同,造价经济等特点外,对洞顶填土高度要求较低.甚至可以不填土,而且对地基应力要求不高,施工简便,利于修复。
因此在高速公路设计当中一般采用盖板涵作为涵洞的主要形式。
因此本文主要也将着重介绍盖板涵基础设计。
2.涵洞基础设计涵洞基础设计应收集地质资料、水文资料后确定涵洞形式、结构尺寸后进行计算,最后确定基础处理方案。
2.1.基础计算结构计算应考虑承载能力极限状态和正常使用极限状态下的各种最不利组合下进行计算,在这里主要是基础沉降计算和结构稳定性计算。
沉降计算仅考虑结构重力和土重,在涵洞设计中主要对地质复杂、地层不均匀及承载力较差的地基上时应验算其沉降,沉降计算的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载长期效应组合。
基底稳定性验算旨在保证涵洞不致向一侧倾倒(绕基底的某一轴转动)。
具体方法参照《公路桥涵地基与基础设计规范》进行计算。
2.2.基础处理在大多高速公路涵洞设计中要求基底承压应力按平均应力计算,地基承载力应达到一定强度。
而现实的地质情况不能达到基础承载强度,沉降验算往往也是通不过的,这个时候就需要对地基进行人工处理了。
地基处理方法主要有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法和土挤密桩法等。
下面就为大家介绍以下几种主要的基础处理方式: 2.21. 换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。
山区高速公路涵洞设计简介
5 3 m m,滞 留厚 度Z 取1 5 m m,洪 峰 传播 的流 量折 减 系数
B 、降 雨不 均 匀折 减 系数r 、小水 库或 湖泊 影响 的折减 系
数8 都取 1 。
文和 水 力 条件 等 因素 综 合 考 虑 。钢 筋 混 凝 土 盖 板 涵 具
有适 用 性 广 、便 于 施 工 、造价 相 对 较 低 等 优 点 而 成 为 山区 高 速 公路 涵洞 型 式 的首 选 。柘 荣 至 福 安 段 高 速公
拟定 :
本 文以 沈海复 线柘荣 至福 安段 高速公 路涵 洞设 计为
例 ,以图对 山区高 速 公路 涵 洞设 计作 一 较 系统 的 介绍 。 沈 海 复 线 柘荣 至 福 安 段 高速 公 路 地 处 鹫 峰 山脉 闽 东 山 区 ,路线 所经 区域地 形地 貌 主要为 低山 ,地 面起 伏 变化 大 、横 坡陡 峻 ,路线 全 长5 2 . 8 k m,共设 桥梁 6 0 1 4 . 8 m/ 2 0 座 、隧 道 1 9 3 2 8 m/ 9 座 ,桥 隧 比达 到4 8 %。全 线 共设 置涵
■ 陈 鸿 群
( 福 州 市政 工 程 管理 处 ,福 州 3 5 0 0 0 0 )
摘 要ห้องสมุดไป่ตู้
本 文 以 五 里 亭 立 交桥 2 2 #梁 体 纠 偏 工 程 为 例 。介 绍 桥 梁 混 凝 土 连 续 箱 梁 纠
考借鉴 。
关 键 词 山 区 高速 公 路 涵 洞 设 计
高速 公 路 工程设 计 中 ,涵 洞作 为桥 涵 构 筑物 之 一 , 因其 构造相 对 简单 ,常不 易弓1 起 足够 重视 ;但涵 洞作 为
K 3 9 + 5 3 4 、K 3 9 + 8 0 2 涵 位总体 布置 图如 图1 所示。
山区高速公路涵洞总体设计
虑将 涵位 从 沟底移 至半 坡 上 , 以缩短 涵长 。 常情 况 通
下上 游 汇水 面积较 小 , 涵位 距沟 头较 近 , 常利 用路 基 弃方 填平 沟谷 至进 水 口标 高 ;半 坡设 涵 时应 做好 上
下游 的 引水沟 、 截水 坝及 防 护加 固设 计 。
2 山 区涵洞 立面 设计
置及选 择是 否合 理 、 构 型式采 用是 否科 学 、 结 孔径 是
否满足 上游 汇水 排泄 要求 ,对 公路 路基 稳定 和控 制 工 程造 价有 至关 重要 的意 义 , 合离 军 、 长 、 结 太 平榆 、 忻 阜等 多个项 目设 计 和施 工 的经验 ,对 山 区高速 公
图 1 涵 洞 平 面 图
洞 , 免 大量 的洞身 开挖 工程 量 , 太 长某段 地形 采 避 在 用 曲线 涵 洞 , 决 了开挖 难度 , 图 1 解 如 .
立 面设计主要是根据涵位处涵轴断面合理确定
纵坡 和纵 坡组 合 型式 。 根据 涵底 纵坡 的不 同 , 涵洞 可
收稿 日期 :0 0 0 — 1修 回 日期 :0 0 0 — 0 2 1— 6 0 ; 2 1 — 6 1 作者简介 : 刘 丽( 9 O 17 一 )女 , , 河北定州人 , 工程 师 ,0 5年毕业于北方交通大学公 路工程 与管理专业 ( 20 函授 ) 。
灵 活设 置 , 需特 别 考虑 以下 问题 :
a沟 谷 合 并 减少 工 程 量 ) 在较平坦地方 , 汇水
面积不大 , 在不影响上游河流泄水情况下 , 可将相邻 河沟 间设 置排水 沟 连接 ; 在连 续鸡 爪 沟地形 中 沿路 线纵坡方 向边沟排水可行 的条件下 ,可将两沟合设 小 桥或 涵洞 。 b适应 地形设 置弯 涵 在 沟谷 不顺 直 且 沟谷 多 ) 为季节 性雨 水 ,沟壁 两侧 陡 峭 ,可 随 沟布设 曲线 涵
山区高速公路涵洞特点与设计方法
6g坊Sichuan Building Materials 第45卷第11期2019年11月Vol.45,No.llNovember,2019山区高速公路涵洞特点与设计方法李雪婷,王济源(云南省交通规划设计研究院有限公司,云南昆明650041)摘要:通过和实际的工程建设案例联系,对山区高速公路涵洞的特点进行研究,并针对涵洞的设计展开论述。
通过分析得出结论:在工程建设当中,有关技术人员需和工程实际相结合,把握好设计指标,努力提高涵洞的建设质量,降低造价,更好地让高速公路发挥其应有的效能。
关键词:山区高速公路;涵洞;设计中图分类号:U412.366文献标志码:B文章编号:1672-4011(2019)11-0186-02D01:10.3969/j.issn.1672-4011.2019.11.0950前言涵洞是宣泄地面流水或遇上河道、渠道和天然排水沟时能够跨过路基的一种小型排水结构,其覆盖范围很广,数目总量众多,特别是在山区高速公路中,由于路线大多为沿河傍山或走行在沟谷一侧,路基断面多以较为经济的半填半挖形式,需要开挖和填补以及跨过的水沟数量众多。
所以,在山区道路建设的过程中会遇到诸多陡坡涵洞的设计及施工。
工程建设成本的支出很大程度上取决于涵洞的设计是否合理、科学,并且山区公路建设的质量高低以及是否能够发挥应有的性能,都是和其密不可分的⑴,本文针对涵洞设计中会出现的问题进行概括,进一步分析并提出优化涵洞设计的几个方法。
1山区高速公路涵洞的特点1)总量众多,涵洞建设的工程量很大。
2)由于山区地形造成涵洞的建设难度大大提升,涵洞的布设和桥梁有诸多不同,其一般不跨越河流以及山谷,通常按照河谷的走向来设置,但是山区河流地理条件十分复杂,地形构造怪异,常常会遇见积水潭和陡坎等,并且由于水流的不均匀冲刷导致水沟的大小不同,坡度总是起伏不定,沟底的地质环境也不同,对涵洞的设计和建设带来诸多挑战。
3)结构种类较为固定,目前我国在山区公路的建设中,按照实际工程的需要和地理环境进行填土开挖,使用广泛的涵洞设计结构通常是拱涵、箱涵、管涵和盖板涵等,相对来说,以上涵洞结构能够提供较好的性能,不需要太高的地质承载力,但是仍然具有一些不足之处,就箱涵来说,由于适用于坡比较平缓的地方和整体为闭合式钢筋混凝土的框架结构,因此,在施工时需要用到的钢材较多,在大幅提升造价的同时给施工增大了难度。
分析山区高速公路涵洞设计方法
分析山区高速公路涵洞设计方法胡可【摘要】结合涵洞的特点和设计特点分析了高速公路涵洞设计的方法,希望对于类似的工程起到帮助作用。
【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】1页(P32-32)【关键词】山区;涵洞;设计【作者】胡可【作者单位】贵州省交通规划勘察设计研究股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】U416.11 涵洞设计特点1.1 数量多山区高速公路建设自身的特点决定其对涵洞的需求量较大,以某公路为例,平均每km就有5个涵洞,可见,山区高速公路涵洞的数量较多。
1.2 地形、地质条件复杂涵洞一般沿着河流的方向布置,由于山区河流形状曲折,因此,涵洞所在的地质条件和地形条件较为复杂。
且沟心的形状也不同,有的较宽,有的较窄,这些条件都加大了涵洞设计和施工的困难度,因此,设计时需要充分考察周围的地质和地形条件。
1.3 常用结构形式较固定高速公路建设线路较长,因此,每段线路的地质条件和填土高度等都各不相同,因此,根据这些条件,使用的涵洞形式也不同,常用的有管涵、拱涵、箱涵等形式,这些涵洞形式的整体性较好,且对于地质的要求比较低,但是这些涵洞形式的投资较大,且施工工序较为复杂,只有特殊情况下才能够使用。
1.4 设计方法简单涵洞的主要功能是排水,因此,一般布置在路面结构层的下方,因此,受到外界环境因素影响较低,设计时只需要考虑到填土静压力、车轮荷载和结构自重三项竖向荷载。
此外,涵洞设计的形式比较固定,不同地区的涵洞设计都可以参考经过严格的标准套图,设计起来方便简单。
2 山区高速公路涵洞设计步骤2.1 平面布置首先,根据地形图初拟涵洞位置,其次,做好现场勘察工作,以保证水流通畅,降低工程造价。
并沟设计方案,将A涵洞由原来的1-2×2拱涵改成1-3×3拱涵,去掉了B涵洞,这样满足原设计流量要求,增加了95.0m改渠工程量,两方案的经济性对比见表1。
表1 分别设涵与并沟设涵经济性比较表设计方案涵洞/m 涵洞B/m 改渠/m 造价/万元分别设涵125.04 106.02 0 300.4并沟设涵2.2 立面布置涵洞的立面布置主要是顺沟底纵坡布置涵洞,保证涵底不冲不淤。
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高速公路山区枢纽互通涵洞设计
发表时间:2019-09-17T11:08:08.723Z 来源:《房地产世界》2019年7期作者:庄晓宇
[导读] 涵洞作为重要的排水设施,在高速公路设计中占据重要一环,涵洞位置布设是非合理,孔径是非恰当,不仅影响项目造价及路基安全,还关乎项目所经地区民众的出行便利。
中交公路规划设计院有限公司
摘要:涵洞作为重要的排水设施,在高速公路设计中占据重要一环,涵洞位置布设是非合理,孔径是非恰当,不仅影响项目造价及路基安全,还关乎项目所经地区民众的出行便利。
其中枢纽互通较为复杂,施工图阶段设计人员面临综合考虑,合理设置涵洞的难题,本文正是基于此,对山区枢纽互通涵洞设计方法展开分析与讨论。
关键词:高速公路;枢纽互通;涵洞;施工图设计;研究分析
一、前言
涵洞是高速公路重要排水设施,尤其岭南地区降水频繁,高速公路涵洞设置密度约为3至4座/公里,因此涵洞对项目造价影响较大。
同时涵洞排水是否顺畅,直接影响路基的稳定。
涵洞的设计,要兼顾排水功能和通行功能。
施工图设计阶段充分考虑各种因素,提升山区枢纽互通区涵洞设计质量,可有效减少后期施工变更工作量,为项目顺利进展提供保障。
二、高速公路枢纽互通涵洞特点及设计要点
1.山区枢纽互通涵洞选型
高速公路等级较高,兼顾涵洞功能与运营期清淤要求,高速公路业主多倾向采用盖板涵、箱涵,这两种涵洞型式防洪功能较高,施工难易度适合。
而枢纽互通应占据空间较大,而涵洞布设较为分散,不建议设置为盖板预制涵洞,运输与吊装将加大施工难度,因此在设计阶段就应排除此不利因素,对涵身配筋时就采用现浇涵洞的配置,节省时间空间。
2.立体空间高差大
山区枢纽互通具有多条匝道,上穿或者下跨匝道,不同匝道间高差起伏较大的特点。
枢纽互通设置在两条或两条以上的高速公路相交叉的位置。
用于不同高速公路上的车辆转换,一般没有收费站,不与地方路网衔接。
枢纽互通的复杂性导致涵洞设置时不能在一个平面上考虑。
枢纽互通中设计高程较高的匝道,涵长较短,但设计时考虑到保证涵洞基础稳定,基础设置需要落在实地或填起的碎石基础上,此时需要结合地形,将涵洞平面设置在接近山体的山脊线上,同时考虑断面开挖,保证涵洞基础不产生巨大变化引起不均匀沉降,使基础得以稳定。
3.多折线涵洞
山区枢纽互通匝道在立体上互相交错,导致多有不同匝道路基填土连接为整体的情况,若出现需要穿过多条匝道的排水需求,则要求设置多个连续涵洞,直接相连或者间接相连,连通排水。
此时应将此系列涵洞综合考虑,特别由于枢纽互通匝道间因交错产生夹角,若简单的将山凹内汇水与最终出水口连接直线,设置连续涵洞,将导致部分段落涵洞夹角过大,涵长过长等不合理情况。
进行设计时应结合各匝道角度,与普通山区涵洞设计原则相同,尽可能保证涵洞与对应道路呈直角相交,而涵洞间夹角另设置连续洞口将排水贯通,这种设计思路能尽可能减少涵长,进而减少造价,同时满足功能需求。
4.互通匝道中多使用倒虹吸管涵洞
山区枢纽互通占地面积较大,不可避免出现完全处于挖方段的涵洞,此时选择倒虹吸涵洞实现水流的跨匝道排水。
高速中采用的倒虹吸涵洞断面一般采用圆形或者方形,但排水能力较弱,混凝土管涵等仅适用于较低水头。
水流经倒虹吸涵洞穿越道路时,需要损失水头来抵消部分水管对水流的阻力。
而匝道一般宽度较小且水头变化不大不大,但为避免淤积泥沙,不建议设计为过小的流速,流速选择在1.5m 以上为宜。
倒虹吸涵洞进出水口为能与涵身顺利相连,多采用矩形竖井。
竖井应设置效能措施防冲刷,并处理好竖井和涵身连接处。
同时为利于清淤,应采用偏大尺寸。
5.附属构造专门设置
涵洞均应选择适当进出洞口以汇集水流及保护涵身基础。
涵洞氛围陡坡涵洞和缓坡涵洞,山区枢纽互通涵洞不可避免需要设置陡坡涵洞,陡坡涵洞进出口坡度大于临界坡度,进出洞口需根据情况单独考虑,不可一概而论。
通常,汇集水流的河沟顺畅,且坡度不大于百分之十的情况下,涵洞进口沟渠可稍作顺接,适当修改沟渠与涵洞连通,此时洞口可采用人工铺砌加固,根据基础强度可以选用分离式铺砌或者整体铺砌。
当汇集水流的河沟较陡,纵坡超过百分之十时,涵洞并不取与其相同纵坡,仍以保证涵身基础稳定为先,整体纵坡仍取为缓坡涵洞。
此时涵洞静水口河沟纵坡可取百分之二十五至百分之十。
除非基础地质情况良好,开挖的进口沟渠应进行人工加固,视流速确定加固形式。
因进口纵坡较大,其与涵洞相接处将产生水跃现象,影响排水,故可在沟渠汇入涵洞前,设置一段不小于一倍涵身高度的过渡段。
流速过快同时可能引起水中夹带的泥沙数量增加,此时可在涵洞洞口处增设沉砂池,便于后期人工清淤,同时也可兼做效能,保护涵身结构的作用。
6.确定孔径时水文计算与功能结合
枢纽互通占地面积较大,难免占据现状乡村交通道路,除非设置桥梁的场合,涵洞需要兼排水与通道功能时,需要设计人员综合考虑,在水文计算的基础上,充分考虑通行需求,根据当地通行的车辆车种,保证不降低通行水平,增加涵洞孔径。
此过程应与有关部门沟通协调确定,不仅不降低通行水平,还应充分调研,适当考虑未来道路扩展等需求,合理增加孔径乃至设置多孔涵洞。
对线路经过的管道或电缆、光缆等,考虑到保护管线甚至以便后期维修管理,也选择偏大的孔径以便人员出入。
三、提高枢纽互通涵洞设计水平建议
1.多进行现场勘查
现场勘测是设计过程的前期重要筹备工作,为施工图设计阶段及孔径确定提供基础资料及准备。
特别是涉及通行需求时,应深入调研当地情况,必要时向群众与当地乡镇干部进行资料搜集及需求汇总,听取有关部门的意见,综合考虑研究现场自然现象,总结客观规律,以此得出较为准确的信息供施工图设计使用。
汇水面积对涵洞水文计算,进而确定孔径有重要作用。
涵洞汇水面积是指在降雨过程后,雨
水经过漫流与径流,汇集到一处,冲刷而成的自然通道即为河沟,经过一个断面排出,若道路占据此通道,就应以穿过道路的涵洞提供排出口。
在已有一万比例尺的地形图上勾绘出汇水面积为设计中常用做法,具有一定的准确性,但由于农村水利设施的发展,原绘制的地形图中分水岭与水流流向很可能出现偏差,所以在使用地形图资料时,还需要对现场进行复测与校核,或者将影响孔径的选择造成孔径选择过大或者过小。
涵洞孔径的选择与水文信息有紧密联系,在汇水面积的基础上,应向互通涵洞所在地的水文站、水利部门搜集充分水文资料,有条件的,可收集年洪峰流量,洪水水位,涵址附近的水利工程坐落位置,河沟上下游河床冲刷情况,变迁情况等等。
2.各专业充分沟通协调
设计院设计中,涵洞设计在专业分类中多归类为桥梁结构的设计范畴,但桥梁专业人员对于路线总体走向,排水规划系统认识不足,导致涵洞设计被边缘化,被归结于较低的地位,甚至由于山区高速在施工过程中经常出现预料之外的地质问题或者民生问题,导致涵洞基础处理、走向、孔径均有变更可能,设计人员反而忽略设计阶段的重要性。
但涵洞本身作为项目中重要组成部分,考虑因素较多,反而更应倾注更多注意。
因此在枢纽互通涵洞设计中,设计人员应加强与道路总体,排水设计,改路改沟等专业人员的沟通,包括互提资料的对接准确性,保证传递和确认不出差错。
由于山区枢纽互通的复杂行与独特性,涵洞设计人员在完成设计后也应结合项目整体情况,对全线涵盖路网水系进行复核,以期不出现不同专业间的设计矛盾与设计错误,使施工阶段能顺畅进行,减少施工服务变更工作。
四、结束语
高速公路山区枢纽互通涵洞与常规主线涵洞设计多有不同,结构型式与考虑的因素更为复杂,因此要求相关设计人员有更加过硬的专业能力。
涵洞作为独立个体并不是复杂的工程,但是功能涉及建设安全,民生问题等,应加以足够重视,以期设计更加细致精良,满足工程和人民需求。
参考文献:
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[2]武斌.公路涵洞设计与施工探讨.科技传播,(2010)11-0027-02.
[3]薛玲莉.关于公路涵洞设计内容及注意问题分析.建筑工程技术与设计,210017.。