公路涵洞设计要点的探讨
公路涵洞设计与细则
公路涵洞设计与细则一、概述公路涵洞是指为了保证公路交通畅通,解决交通障碍而设计建造的地下通道,主要用于衔接两边交通路线,通行辆车或行人。
公路涵洞的设计与细则是为了确保其安全性、可靠性和持久性,减少事故发生概率以及经济性、施工性等方面的要求而制定的。
二、设计要求1.安全性要求:公路涵洞设计应符合相关安全规范与标准,保证交通畅通、通行安全。
设计中应考虑车辆和行人的通行需求,确保洞内有足够的空间容纳通行车辆和人员,并设置适当的出入口和安全设施。
2.结构可靠性:设计实施应考虑洞体结构的合理性和稳定性,保证其抵抗地下水压力和外力荷载能力,防止洞体坍塌和变形。
结构设计应满足相应的标准与规范,选用合适的材料和工艺,确保洞体稳定和耐久。
3.持久性要求:设计考虑到洞体施工的持久性,采用合理的施工方法和工艺,确保洞体结构的耐久性,防止洞体发生渗漏和腐蚀。
4.经济性要求:设计工程时考虑经济性和可行性,选择成本适宜的设计方案,并充分利用当地的自然条件和现有的设施,减少工程投资成本。
三、设计细则1.洞体布局设计:根据公路交通流量和通行需求,确定洞体的长度、宽度和高度。
同时,根据所在地的地势和地质条件,确定洞体的位置和倾角,确保洞体的合理布局,并考虑洞体的弯道和过渡段。
2.出入口设计:确保出入口与公路的连接流畅,考虑安全性和舒适性需求,设置坡度和曲线半径,合理设置辅助设施,如标线、标示和照明等。
3.洞体结构设计:根据洞体的规模和使用要求,选择适当的结构形式,如刚拱型、软拱型或圆形等。
结构设计中应考虑地下水的影响,设置排水设施和止水结构,确保洞内干燥,并防止地下水渗漏进入洞体。
4.安全设施设计:在洞体内部设置必要的安全设施,如消防设备、照明设施和应急通信设备等,保障行人和车辆的安全。
5.环境保护设计:考虑洞体对周围环境的影响,采取必要的措施减少施工对生态环境的影响,保护周边的植被和水源。
6.施工技术:设计时考虑施工技术和工艺,确保施工的安全、高效和质量。
公路涵洞设计要点
公路涵洞设计要点的探讨摘要:涵洞设计是公路工程设计中不可忽视的一部分,涵洞设计的优劣直接影响着公路工程建设质量及工程造价。
本文主要探讨了公路工程涵洞设计的要点,阐述了设计过程中应该注意的一些细节问题,很好的完善了涵洞的设计方法,为实际工程涵洞设计提供参考。
关键词:公路;涵洞;设计要点;孔径设计;基础设计中图分类号:x734文献标识码: a 文章编号:1 前言涵洞是公路排水构造物的重要组成部分之一,特别是在雨水较多的广东地区尤为普遍,一般平原区每公里1~3道涵洞,山区3~5道涵洞,由此看来,涵洞工程量占公路工程比重较大。
涵洞设计的妥当与否,不仅对工程造价有重大影响,而且直接关系到公路的整体质量和使用效果。
然而,在实际工作中对涵洞的设计重视并不够,导致涵洞在设计上还存在不少缺陷和不足。
为此,本文特对涵洞设计要点做一简要总结,并提出了相关的注意事项。
2 涵洞设计要点涵洞设计应合理、充分地利用勘测设计的资料,在综合考虑实际地形、路线平纵面总体布置等数据的基础上,做好以下几方面工作内容:2.1 流量计算利用初定涵位处的汇水面积、比降等资料和相应的小桥涵计算公式,一般采用径流形成法计算出该涵位处的设计流量qp,为后续涵位、孔径的最终确定做准备。
2.2 涵位的最终确定实际工作中,涵位的确定需要综合考虑多方面内容,主要有以下几点:(1)涵洞的位置应在考虑路线平纵线形的布设要求的前提下,尽量选在地形较好,地质条件良好,地基承载力较高、较稳定的地方。
(2)原则上每个汇水区或每条河沟、冲沟都应设置小桥涵,但实际工作中,在地形条件允许的情况下,为了节省造价,合理利用地形条件,可以考虑将相邻的多个汇水区域或河沟、冲沟合并到一个涵洞处排水、灌溉。
如图1所示。
图1多个汇水区域或河沟处涵位布置图(3)在河沟位置处布设涵洞时,涵洞与路线平面的交角应尽量和河沟与路线的交角相一致。
实际设计工作中,为了便于设计和施工,斜交涵洞的角度一般由河沟与路线实际交角和设计单位既有的斜交盖板通用图的尺寸来决定。
《公路涵洞设计细则》
《公路涵洞设计细则》公路涵洞是公路交通工程中一类重要的交通设施,它主要用于改善公路行车条件,确保安全通行。
设计合理的公路涵洞能够有效减少雨季洪水对公路交通的影响,增加公路的承载能力,并改善行车舒适度。
下面是关于公路涵洞设计细则的一些要点:1.涵洞的选择:公路涵洞可以选择在山区、山间盆地、河谷平地和城市等不同地形地貌区域。
在选择涵洞位置时要考虑到交通流量、地质条件、地下水位、施工方法等因素。
涵洞的数量和布置要满足道路设计结果与地质条件的匹配要求。
2.涵洞的类型:根据涵洞的功能和形态特点,可以分为通洞涵、通道涵和引水洞等类型。
通洞涵设计的主要目的是为了保证道路通行不受影响,通道涵的主要目的是为了保证交通流通,引水洞的主要目的是为了保护路基和边坡,避免洪水对道路的冲刷。
3.涵洞的断面和尺寸:涵洞的断面形式可以根据不同地质条件选择矩形、圆形、拱形等形式。
涵洞的尺寸应根据公路设计标准和工程需求进行确定,包括涵洞的宽度、高度、道路净宽和堆积物安全间距等。
4.涵洞的排水设计:涵洞的排水设计包括涵洞内部的排水和涵洞周边的排水。
涵洞内部的排水通常通过设置排水沟、蓄水池、防洪墙等设施来实现。
涵洞周边的排水包括边沟、排水管和护坡等设施的设置。
5.涵洞的结构设计:涵洞的结构设计要考虑到地质条件、荷载特点和施工工艺等因素。
涵洞的结构形式可以根据不同地质条件选择刚性结构、半刚性结构或柔性结构等形式。
6.涵洞的施工:涵洞的施工包括地质勘察、设计、招标、施工和验收等阶段。
施工过程中要注意工程质量和安全,确保涵洞设计的要求得到满足。
以上是《公路涵洞设计细则》的一些要点,涵洞的设计要充分考虑地质条件、断面尺寸、排水设计、结构设计和施工工艺等因素,以确保涵洞的功能发挥和工程质量。
公路涵洞的设计要根据实际情况进行科学、合理地确定,以提高公路交通的安全性和便捷性。
公路桥涵防洪标准设计与施工要点
公路桥涵防洪标准设计与施工要点在公路建设中,桥梁和涵洞是十分重要的部分,而在设计和施工过
程中需要特别关注防洪标准。
本文将就公路桥涵防洪标准设计与施工
要点展开探讨。
1. 防洪标准设计要点
在公路桥涵的设计过程中,防洪标准必须得到重视。
首先,需要根
据所在地区的气候特点和历史洪水情况确定设计洪水位。
其次,要根
据设计洪水位确定桥梁和涵洞的开口尺寸和纵、横断面形状。
此外,
还需要考虑桥梁和涵洞的排水系统设计,确保在洪水来临时能够及时
有效地排水。
2. 施工要点
在公路桥涵的施工过程中,也需要严格按照防洪标准进行。
首先,
施工现场要做好防洪准备工作,保证施工期间的安全。
其次,需要根
据设计要求进行材料采购和加工,确保桥梁和涵洞的质量。
同时,施
工过程中要注意施工工艺,确保桥梁结构牢固、密实,涵洞通畅顺畅。
最后,在施工结束后,还需要进行验收,并做好定期检测和维护工作,确保公路桥涵的防洪效果长期有效。
总之,公路桥涵的防洪标准设计与施工要点对公路安全和畅通至关
重要。
只有严格按照标准进行设计和施工,才能确保公路桥涵在面对
洪水时发挥应有的作用,有效保障交通的安全和顺畅。
希望各相关单
位和施工方能高度重视防洪标准,共同维护公路交通的畅通与安全。
高速公路涵洞设计探讨
高速公路涵洞设计探讨摘要:高速公路作为经济建设的重要组成部分,其经济地位是显而易见的,而涵洞作为高速公路的重要结构物在其中起的作用是不容忽视的。
本文对公路涵洞工程勘测方法进行了初步探讨,对不同施工阶段的新建公路和改建、扩建公路的涵洞进行勘测。
关键词:高速公路涵洞设计 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。
2.涵洞测设 2.1涵洞的合理定位涵洞位置的合理确定要考虑河流的状态、地形及路线的平纵横设计、路基的排水等问题,此外还要考虑当地的地质资料。
涵洞位置的设置尽量保持河流的原有状态,斜度也尽量原有沟渠方向一致,在条件允许的情况下尽晕使涵洞正交布置,这样有利于泄洪,可以减少涡流的现象产生。
实际工程中,由于正交涵洞的工程量较少,故在外业勘察中若路线经过的两条或几条相距较近的溪沟,且流量又小,在地形上便于通过边沟和改沟相连。
涵洞设计要充分考虑到路基排水设计。
路基排水多数情况下最终是通过排水涵引至路基以外。
在不危及路基的稳定和产生边沟淤塞的前提下可以考虑改沟合并以减少涵洞的数量,同时可以节省总体造价。
涵洞位置的确定要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. 涵洞的位置布置时应结合涵位的地质资料。
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.若无法避开不良地质时,则基础以及地基必须根据涵洞实际地质情况进行特殊的加固设计。
2.2涵洞类型的选择涵洞类型的选择应符合因地制宜、就地取材、安全经济、便于施工和养护的原则,同时,要结合地形、地质水文和水力条件等因素,综合考虑。
根据构造型式涵洞可分为:圆管涵、拱涵、盖板涵和箱涵。
浅谈山区公路涵洞的重要性及设计要点
Байду номын сангаас
设期 间必须定 出符合路线通过地 区实 际情况 的流量计算方 法。在公 式 修订 中要 充分考虑 山区流域面积小 、 流 域坡度大 、 流域 长度短 、 流域 内 植被情况相差悬殊等特点。常用的经验公式可见涵洞设计手册 。 地方公 式采用 : 各个 地方 的水利 部门在多年 的观测与总结过 程中 都会 归纳 出一套 比较完善 的具有 很强针对性 的计算 办法。这样的计算 方法 一般都 没有 经过严格 的理论 推导 , 对于流域内的植 被 、 流域特征等 也考虑 的较为笼统 , 但是在通过验证后就具有很 强的实用性 。 流域 内的流量计算 : 在 汇水面积大的流域为了正确确定其流量 , 除 了采 用公式计算外 尚需要 搜集水利部门的有关资料加以核对。而且必 须现场 调查历 年来发生 较大洪水 的水位 及年 限实测洪水 位处形 态断 面, 根据这些 资料可计算 每次洪水流量 , 推算 出频率 , 然后进 一步求 出 设计频率下的洪 峰流量 。
1 . 概 述
在 公路勘察 与设 计中 , 小桥 涵设置恰 当与否是公路排水设 计 的重 要 环节 , 直接关 系到路 基的稳定 及工程 的造价 , 对公路 工程 的建设质 量、 建设进度及使用效果有很大影 响。特别是在 山岭重丘 区, 因其地形 复杂 、 山势险峻 、 坡陡沟深 的特点 , 为公路建设制造 了诸 多困难 , 小 桥涵 的正确布设就显得更 为重要 。 涵洞设计 , 必须根据公路等级 、 性质及发展需要 , 结合河 沟地形 、 地 物特点和涵址处地质条件 , 保证洪水 、 泥石流 、 漂 浮物 的顺利通 过 , 以确 保路基的安全 , 方便 E l 后养护 , 同时公路涵洞应充分考虑农 田排 灌的需
科技 信窟
公路工程涵洞设计探讨
诵、 责 任编 辑 : 孙兆 杰
于边 沟宣 泄能 力 ,同时 又不 至 于危 害路 基稳 定 时 涵洞选 址应 尽 量做 到 就地 取材 、减少 运距 、 可 以考虑改沟合并以减少涵洞数量, 并减少造价。 . 沟 设 涵 :涵 位 .1顺 2
图 l 横 面设 计 纵
条件 相结 合 , 循 安 全 济 、 观 、 保 的原 则 遵 经 美 环 并 充 分考虑 造价 、 于施 工 、 护及 闪地 制 宜等 多 这 样不 但 有利 于 泄洪 , 减 便 维 并 方面 素 。 少 对下游 的破 坏 、 3 . 沟 合 并 :当路 22改 安全 是公 路 T程 建 设的 首 原则 , 即所 没计 线 通 过 地 段 两 条河 沟 相 距 的涵 洞应 具 有足 够 刚度 、 及 稳 定悱 , 车 辆 、 较 近且 流量 又小 , 地 形上 强度 存 在 自然力等荷载作用 FH靠 、 r 安全, 即达Y 常使用 便 于通 过排 水边 沟 相 连 , -  ̄ hF 排
1涵洞在公 路 程 中的怍 用 [
一
舟 隋况 下 , 洞设 计 i } 涵
公 路 跨越 河谷 、 流 、 溪 河流 、 — 道 以及 排 遵 循 “ 沟设 涵 ” 则 , 人 T渠 逢 原 即涵 除路基内侧边沟水流时 ,常常需要修建各种横 向 洞 的位 置 应 服 从 路线 的 走 排水 沟构 造物 ,涵 洞 即是公 路排 水构 造物 的重 要 向 , 合 河 沟 位 置 , 此 涵 结 陶 组成 部分之 一 。 于一条 公路来 说 , 对 一般 平原 区每 洞 的位 置 存外 业 勘测 中 就 公里 1 3 涵洞 , 区 3 5 涵洞 , ~道 山 ~道 因此 涵涮 的投 必须综合考虑布置。 在设计 资相 当之大 因此 , 涵洞谢 的优劣 对公 路保证 工 中除遵 循 以 上原 川 以外 , 还 程建 设质量 及控制 工程 造价影 响颇 大 。 2涵 洞设计原 则 涵 洞设计 应 与所 在公 路 等级 } 、 体使 用 生质 具
公路涵洞设计的相关要点探讨
公路涵洞设计的相关要点探讨摘要:涵洞是公路中一种常见的结构形式,在公路跨越沟谷的时候为了排水的需求,就必须进行涵洞设计。
基于此,本文对公路涵洞设计中的相关要点进行分析,以供参考。
关键词:公路;涵洞;设计;要点前言:涵洞设计以及施工,也和公路建设施工一样,需要进行地形调查、材料勘查以及水文分析等,但是在实际设计和施工中,忽略了这些问题。
对此,下文主要对涵洞设计以及施工问题进行技术分析,希望可以提升涵洞设计及施工质量。
1.公路涵洞设计的考虑因素公路涵洞设计,是指为了解决公路线路中因河流、山体等交通障碍而需要打洞穿越的部分,进行规划和设计工作。
以下是公路涵洞设计的一些主要考虑因素:1.1地质条件在进行公路涵洞设计时,需要对地质条件进行详细的勘察和分析。
这包括对岩石类型、土层厚度、地下水位等方面的调查,以确定洞穿过程中可能遇到的地质问题,并采取相应的处理措施。
1.2涵洞长度和断面形状根据公路线路的需要,涵洞的长度可以根据地形、交通量、预计未来交通需求等因素加以决定。
同时,涵洞的断面形状也需要根据交通需求、地质条件等因素进行合理选择,以确保涵洞的承载能力和安全性。
1.3洞口位置和距离涵洞设计中需要考虑洞口位置的合理布置,确保与公路线路的连接和交通流的顺畅。
同时,洞口位置的选择还需考虑方便施工作业和维护保养等因素。
1.4施工技术和设备选择在公路涵洞设计中,需要考虑洞穿施工的技术和设备选择。
这包括爆破、掘进、支护等工艺和机械设备的选用,以确保施工过程的安全和效率。
1.5排水系统设计公路涵洞设计还需要考虑涵洞内的排水系统设计,确保涵洞内水流畅通,避免因水流问题导致涵洞灾害的发生。
1.6安全设施和应急出口为了确保公路涵洞的安全运营,涵洞设计中需要考虑设置适当的安全设施,如洞内照明、通风系统等。
同时,还需要规划合理的应急出口,以保障在紧急情况下快速疏散和救援。
2.公路涵洞的设计要点2.1平面设计在公路涵洞设计时,需要选择合适的位置建设涵洞需要考虑交通流量、交通安全和地质条件等因素,必须确保涵洞能够最有效地解决路段的交通问题,并且在地质条件允许的情况下,确保施工安全。
关于涵洞设计中的问题讨论
关于涵洞设计中的问题讨论摘要:道路工程作为社会经济建设的重要组成部分,其重要性不言而喻。
而涵洞作为道路工程中重要的结构物其作用不可替代。
涵洞是为了将地面水流进行有效排泄的小型排水构造物,其存在是为了迅速排出沿线地表水,确保路基安全,作为道路工程的重要组成部分,其建设数量在道路工程整体造价上都占据了非常大的比重,为充分发挥涵洞的作用。
本文对涵洞设计中的问题进行讨论。
关键词:涵洞设计;加固;防护一、涵洞设计的原则1、涵洞的设计原则(1)涵洞位置选择应决定于路线线位设计,注意与农田排灌相结合,符合路线平、纵要求,并与路基排水系统相协调,最大限度的使工程数量小,降低工程造价。
(2)当沟床纵坡较大时,出水口涵底标高应以下游洞口沟床标高为控制。
(3)涵洞洞身沿整个长度进行分节,分节每段长为2—6m,节间用沉降缝分开,并将基础也分开,涵洞洞身分节后可防止由于荷载分布不均匀及地基不均匀沉降而使涵洞洞身产生裂缝。
沉降缝间设置浸沥青的木板或填塞浸以沥青的麻絮,缝宽2—3cm。
(4)涵洞洞底均应进行铺砌加固,并视地形、地质、水文情况,设置一定的坡度,洞底纵坡不宜大于6%,也不能小于0.4%。
涵洞洞口建筑及毗连洞口建筑端节的基础,其砌筑深度应在冰冻线以下至少0.25m;中间节的基础厚度可以较进口减少30%。
(5)洞口建筑用以连接洞身与上下游水道以及路基的边坡,保证洞口周围的路基稳定,并具有调节水流状态,保持水流顺畅通过洞身的作用。
(6)洞身由若干个钢筋混凝土圆管管节组成,管节一般采用预制安装,其管节长度通常有0.5m和1.0m两种。
管壁厚约为10cm。
(7)对于砂性土、粘性土、细砂及破碎岩石地基,可采用基础垫层30cm。
2、涵洞设计要求(1)行车要求:满足车辆行驶安全、迅速、经济、舒适,满足桥涵净空、路基宽度、设计荷载、小桥涵的线形及公路衔接符合路线布设;(2)排水要求:必须保证设计流量能够得到安全宣泄,保证桥涵位上游村镇和农田的安全,使其不受壅水淹没的危害,并保证路基的稳定不受影响;(3)构造要求:应具有规定强度、刚度、稳定性、耐久性,结构形式便于制造、施工和养护,视需要设置必要的变形缝和伸缩缝,以适应温度变化、混凝土收缩徐变、地基不均匀沉降以及其他外力所产生的影响;(4)其它要求:一般人行通道的净高大于或等于2.2m;畜力车及拖拉机通道的净高应大于或等于2.7m,净宽大于或等于4m,汽车通道净高大于或等于4.5m,净宽大于或等于7m;(5)孔径确定:要求跨径与台高有一定的比例关系,当涵洞为短涵可按宽顶堰计算,当涵洞为长涵时,按明渠水流计算。
涵洞工程施工设计思路(3篇)
第1篇一、项目背景涵洞作为公路、铁路、水利等基础设施的重要组成部分,其施工设计质量直接关系到工程的安全、稳定和耐久性。
随着我国基础设施建设的快速发展,涵洞工程的数量和规模日益增大,对施工设计的要求也越来越高。
本文针对涵洞工程施工设计,提出以下思路。
二、施工设计原则1. 安全第一:确保施工过程中的安全,防止事故发生。
2. 质量至上:严格按照设计要求和施工规范进行施工,确保工程质量。
3. 经济合理:在满足安全、质量的前提下,优化施工方案,降低工程成本。
4. 环保节能:遵循环保法规,减少施工对环境的影响,实现可持续发展。
三、施工设计流程1. 设计准备:收集项目资料,了解工程概况,明确设计要求。
2. 施工图纸设计:根据设计要求,绘制施工图纸,包括结构设计、基础设计、防水设计、排水设计等。
3. 施工方案设计:根据施工图纸,制定施工方案,包括施工工艺、施工顺序、施工机械、施工人员等。
4. 施工组织设计:对施工过程中的各项工作进行组织,确保施工顺利进行。
5. 施工质量控制:制定质量控制措施,对施工过程进行监控,确保工程质量。
四、施工设计要点1. 结构设计:根据工程地质、水文条件等因素,选择合适的涵洞结构形式,如圆形涵、矩形涵、拱形涵等。
2. 基础设计:根据地质条件,选择合适的基础形式,如扩大基础、桩基础等。
3. 防水设计:针对涵洞结构,设计合理的防水措施,如防水层、防水混凝土等。
4. 排水设计:根据涵洞位置和排水要求,设计合理的排水系统,如涵洞进出口、排水沟等。
5. 施工工艺:根据施工图纸和现场实际情况,选择合适的施工工艺,如现浇混凝土、预制构件安装等。
6. 施工顺序:合理安排施工顺序,确保施工进度和质量。
7. 施工机械:根据施工方案,选择合适的施工机械,提高施工效率。
8. 施工人员:配备专业施工队伍,加强人员培训,提高施工技能。
五、施工设计优化1. 采用新材料、新工艺,提高施工质量和效率。
2. 优化施工方案,降低施工成本。
涵洞设计细则讨论
涵洞基础一般可分为有基(整体式和非整体
式)和无基,基础型式选取应综合考虑涵洞类型,
涵顶填方高度,孔径大小,基底地质条件及地基
处理方法等因素。
三.工程实例
(略)
②涵洞、填土体与地基共同工作机理认识不清;
③建立在没有考虑涵洞与填土体及地基共同工作
机理上的涵洞土压力取值及没有考虑变形协调条
件下的承载力设计值使涵洞结构计算方法不合理;
④涵洞的设计和勘察标准较低。据了解一般涵洞 讨 设计时基本上没有工程地质勘察资料,仅有少量 论 的地形测绘资料,使涵洞的地基与基础设计带有 很大的盲目性。 ⑤涵洞的施工工艺与方法不合理,施工质量检测 标准和控制方法不到位。有些涵洞在搭上盖板后 未填土就作为运输通道用,这样就有可能在顶部 未填土前结构被压破坏。
2)机理分 析
图1 涵洞结构物受力机理分
讨论
涵洞的埋设方式,大致分为上埋式、沟埋式
讨 论
二种。埋设方式不同,其受力情况和涵洞上土压
力的计算方法也不同。在实际工程中,由于埋设
涵洞的地形、环境与要求不同,可能采用沟埋式,
也可能采用上埋式,还可能被埋设在狭窄的天然
冲沟内。在典型的沟埋式情况下,当沟槽内填土
坡与地面的夹角)α=90°,而沟底宽B从小到大
变化,或者沟底宽B为一较小的定值,而坡角α
讨 论
从90°到0°变化,便可反映出从典型的沟埋式
逐渐变化成典型的上埋式的一系列过渡情况下的
地形条件。因此,沟埋式和上埋式的地形条件可
以看作是沟谷地形的两种特殊形式。在图1所示
埋设涵洞结构物的情况下,一方面,沟坡具有阻
3)确保路基中涵洞结构物受力合理的有效措施 讨
①利用天然冲沟地形
论
公路涵洞设计若干问题探讨
公路涵洞设计若干问题探讨1 引言涵洞是公路的排水系统的重要组成部分,它与桥梁,排水沟,截水沟、边沟构成了完整的排水体系。
普通公路的排水体系中,通常建设指標较低、造价预算少,所以不常应用桥梁来进行排水,所以造价低廉、简单实用的涵洞成了最重要的排水设施。
当然在高速公路建设中,涵洞的应用也非常广泛。
据有关资料显示,高速公路中的涵洞和排水通道数量达每公里三到五个,约占公路总造价的百分之十五。
涵洞的设计建造过程中需要考虑的因素很多,相对而言,结构选型和涵位选择是最重要的两个方面,因为它们决定了涵洞的造价和耐久性。
2 外业勘察外业勘察的主要内容是确定涵洞主体及进出口位置、涵洞设计位置周围的水文地貌地质情况等。
涵底标高主要根据进出口位置确定,另外确定涵底标高还要考虑沟渠的清淤问题。
涵底标高确定是否合适直接决定着涵洞是否可以正常使用。
3 结构选型涵洞类型的选择需要综合几方面的因素,首先应根据工程地质水文水力条件考虑洞型是否安全经济、另外还要遵循便于施工和养护的原则,最后要因地制宜,综合考虑。
较为常见的涵洞是盖板涵,圆管涵.箱涵和拱涵四种。
从造价以及泄洪能力来讲,由低到高顺序为圆管涵.盖板涵.拱涵和箱涵施工难度来讲圆管涵最易,拱涵最难。
圆管涵采用预制拼装施工.箱涵采用现浇施工.拱涵和盖板涵的基础和台身采用现浇,拱圈和盖板可以采用预制,也可以采用现浇结构。
不同型式的涵洞,也有各自的适用条件和优缺点,设计时可以综合考虑,比较选择最合适的型式。
高速公路相对于低等级公路来说,涵洞类型的选择要求较高,在高速公路建设中,需要保证较短建设周期和一定标准的建设质量。
因此,高速公路不应采用过多的涵洞类型,应尽可能的集中使用单种型式,便于集体预制、节省模板、节省时间、保证质量。
2.1 圆管涵常用的圆管涵是钢筋混凝土圆管涵,农作物灌溉区使用较多。
其特点是构造简单、造价低廉、受力情况和适应基础性能较好、无需墩台、圬工数量少,而且可以工厂预制,装配运输方便。
涵洞设计与施工要点分析
随着改革开放的深 入发展 . 民的生活水平有 了很大 的提高 尤 麻 . 居 沿全管敷设 2 eI 0I 厚来替代沥青防水层 . Y 当然接缝处理工作还是要 其是公路 的畅通 . 使居民的生活和收入上 了一个新 台阶。而涵洞 的设 照旧做 。 计 和施工不仅保证 了公路的畅通 的修筑而且利于公路 的排水 . 保证 了 () 4 钢筋混 凝土 明涵 可 以使用 厚为 4 6m的防水混 凝土或 者厚 -c 公路 的质量 。 为 2m的防水砂浆 c 212 ..沥青 的熬制与敷设 1涵 洞 设计 . 沥青 的熬制方法可 以采用 电热设备也可以用锅 、 铁桶等容器用火 公路工程中 . 涵洞的数量很 多, 如果一 座涵洞就需要绘制一张设计 铁桶 装的沥青在进行熬制时 要 打开桶 口的小盖 . 横放置彳 F 图. 那么不仅设计的图纸数量会很多而且设计 费用也会增加很多。所以 进行熬制 . 使用文火使 沥青溶化 . 然后再 流入 用熬制用 的大 口铁桶或者 在具体涵洞设计过程中. 要根据当地 的材料 、 地质情况以及相对应的施 火炉上 . 工条件 . 对涵洞 进行分类 . 如果是类型一样 的涵 洞就 可以合并 在一 起 . 铁锅 中。 选择一种或者二种涵洞形式进行统一 的设计 . 绘制出一张或者数张标 熬制的铁桶必须有盖子 .锅 内沥青体积不能超 过锅容积的 2 3 /. 且 准设计图 由于涵洞的数量较多 , 且跨径较小 . 以在设计的时候除了 以防止在熬制过程中用 以覆盖 .熬制装置可以设在丁地的下风向 . 所 料场保持安全 地基较差的涵洞需要进行个别的尺寸计算之外 .大多数还是需要套用 与工作人员 、 21 沥青 麻絮、 .3 _ 油毡 、 防水纸的浸制方法和质量要求 现成的标准 图的 标准 图的套用需要依据涵洞 的设计类型选择相应的 沥青麻 絮可 以使用工厂浸制的成品也可以在工地用麻絮以热 沥青 涵洞标准 图. 依据涵洞的设计荷载, 查对应荷载的涵洞设计 图。 涵底 中心标 高和涵底纵坡度 的确 定需要根据设计涵 位处涵洞进 浸制 , 浸制后 的麻絮 . 要保证表面无眼孔 , 无破裂和叠皱 . 如果浸制不透 出E沟底标高进行 . l 沟底标高要 比涵底标高略微高一些 。临界坡度是 彻就不能使用 , 卷布料时不能相互粘叠 . 边部需要完整 . 端头要平整 油毡是用特制的纸胎 ( 它纤维胎1 或其 在软化点低 的沥青浸透制 涵底纵坡 的最好 选择 . 因为此 时涵 洞的排洪能力是非 常大的 . 但在实 如果 是使 用的焦油沥青浸渍 则叫做焦油沥青 油毡 . 如果是用石油 际的设计过程中 . 洞纵坡度应 根据沟底坡度确定 涵底最小纵坡度不 成 . 沥青 浸渍 的称为石油沥青油 毡 .在存储过程 中要 防止油毡层 间的粘 小 于 O %, . 以防淤积 也不大于最大坡度 . 4 以防涵底铺砌被冲毁。 并且在 比表面撒上一层云母粉 、 滑石粉或石棉粉 涵洞顶面 中心标高 f 即路面中心标高1 以根据路线 的设计标高 着 , 可 防水纸又称油纸是用低软化点的沥青材料浸透原纸做成的 ( 基边缘设计标高) 即路 进行推算 。 油毡 和防水纸在铺设时要 选用和油毡 、 防水纸 同样性 能的粘贴沥 依据设计 的流量来确定涵洞的净跨径 . 同时还要综合考虑涵下净 用煤沥青油毡和防水纸 , 必须用煤沥青粘贴 。同样 , 石油 沥青油 用 高。 如果涵下净 高 比较大 , 可以修建 暗涵 , 如果涵下净高比较小 , 青 , 可以 毡及防水纸 , 也一定要用石油沥青来 粘贴 . 否则 . 过一段 时间油 毡和防 修建明涵 根据计算的涵洞净跨径选用标准跨径 依据 涵下净高 . 选择 与其相适应的 台身和墩身厚 度 . 厚度 的选择 水纸就会分离 2 沉降缝施T要点 . 2 还要结合料标号和砂浆标号进行综合考虑 涵洞 和急流槽 , 抑或是 端墙或者是翼墙 . 在结构 的分段处设 都要 如果标准图和涵洞 的涵下净 高一样 .而设计涵洞的跨径却和标准 图不一致时 . 在套用标准图时 . 尤其需要注意的是跨径小 的涵洞台身厚 置沉降缝 , 降缝可 以防止基础产生不均衡 的沉 降或者 是受力 不均等 沉 情况致使结 构物破坏 。 与此 同时 . 沉降缝还必须 的贯穿 于整个断面 . 缝 度可以套用跨径大的涵洞 . 而跨径小的涵洞不能套用跨径大的涵洞 - e 涵身需要 每隔 4 6 a ~ m设 置一 道沉降缝 . 在具体 的施 设计 涵位处 土的地基承载力要大于标准 图上要求 的地基 承载 力 宽保证 在 2 3 r. 如果土的地基 承载力低于标准图的要 求时. 就需要 采取 扩大基础或其 工设置时须视路堤填土高度及地基土的情况 而定 它措施。 如果有地质土质发生了变化 . 基础埋置的深度就会不一样 . 基础 所以在基础填挖交界处或者填石 根据涵洞进 出口的地形条件 . 选用洞 E建 筑形式 . l 但无论采 用何 对地基的压力也 就会有很大的变化 , 抬高基础 的涵洞 . 置沉降缝都是必须 的 . 设 置于岩石地基 上的涵洞或 种洞 口型式 , 口的进 出水 口河床必须铺砌 洞 可以不设沉 降缝 在涵洞设计 图上 . 除了注明涵洞各部尺 寸外 . 还应列 出涵 洞各部 圆管涵 . 斜交正做涵 洞, 降缝要与涵洞 中心线垂直 , 沉 斜交斜做涵洞 . 沉降 分 的工程数量 这些工程数量 , 可在标准图上需要查到 . 当无法在标准 缝要与路基中心线平行 . 但拱涵 、 管涵的沉降缝 要与涵洞 中心线垂直 图上查到时 . 就需要通过计算确定 设计所用石料标号 和砂浆标号最好直接 标在设 计图上 . 也可附加 沉降缝的填塞方 法如下 : 说 明 () 1在基础襟边 以下部位 , 以填嵌沥青木板或沥青砂板 . 可 也可用 粘土填入并捣 实 , 在流水面边缘 以 1 3 : 水泥砂浆填塞 . 塞的深度约 填 2涵洞 施 工 技 术 要 点 . 1e 即可 。 5m 21 水 层施 工要 点 .防 () 2 在基础襟 边以上部位 . 沥青浸制麻筋可 以在接 缝外侧进行 热 211 .. 防水层的设 置 深度 e 以 : 的水 泥砂浆 在内侧填 塞 . 深约 l 。 如果 中 5 . () 1无论 是哪种混凝土涵洞 的洞 身还是端墙 . 其基 础以上被土掩 填塞 . 约 5 m. 1 3 可使用粘土填塞 埋 的部 分 . 都要涂 厚为 1 1 r ~ . m的两层热沥青 . 5 a 不需要 进行再抹面处 间有空 隙. ( ) 基础涵洞 的基础襟边 以上 , 3有 均应顺沉 降缝周围设置粘土保 理。 厚 0 m. 01 T ( ) 土掩埋 的混凝 土及石砌涵洞f 端 、 2被 及 翼墙) 部分 , 需要将圬工 护 层 . 约 2 e 顶 宽 约 2 eI 23涵 洞 缺 口填 土 . 表面做平 . 凹人存水 的部分 . 在 需要设 置防水层 。 涵洞完工之后 , 需要进行及 时的 回填 . 回填涵 洞的主体圬T强度 () 3 钢筋混凝土 圆管涵的防水层 , 管节接头进行对头拼接 , 接头 处 0 的接缝采用麻絮浸 以热沥青 进行处理 . 并塞满 接缝 . 管下半部从管 里 还 要 达 到 7 % 以上 方 可 涵洞洞顶及 洞身两侧在大于或等 于两倍 孑 径范 围内的填 土应采 L 向外填 . 上半部从外往里填 管外顺接缝裹以热沥青浸 的 8 层防水纸 , 取分层对称水平填筑 . 且要仔细夯 ( 实 . 压1 在实际的施工过程 中 . 要按 即宽 1~ 0 m. 5 2c 现场用热 沥青 逐层粘合在管外壁上 . 也可在外 面用涂 照路基施工规范中的相炎规定进行办理 采用机械填土时 . 为避免涵 满热沥青的油毛毡裹两 道 不要从单侧偏推 、 偏填 , 在涵洞顶部要有( 下转第 3 2 ) 7 页 乡镇公路交通量较小 .可 以使用 质量 比较好的塑性1 土掺 以碎 洞遭受偏压 , 枯
公路涵洞设计与施工探讨
公路涵洞设计与施工探讨摘要:涵洞的设计跟其他构造物一样,也有其自身的特点和规律。
不管是涵位的确定、涵洞洞口的布置,还是涵洞孔径设计、基础设计均应适应地形、地质条件的变化,综合考虑各种影响因素,做到因地制宜、因势利导。
笔者相信,在涵洞设计上,只有本着“安全、适用、经济、美观”的设计原则,不断提高细部设计的质量,这样才能满足高性能、高质量的公路发展趋势。
关键词:公路涵洞;设计;施工1石拱涵的特点能充分利用天然石料,不需钢材,只需少量水泥,因而造价低,工程费用少施工技术简单,专用设备少,适于群众建桥结构坚固、自重及超载潜力大,使用寿命长,当然石拱涵也存在自身的缺点,那就是拱式结构需要较大的建筑高度,遭受破坏后难于修复;施工时占用劳动力较多,工期较长以及对地基要求较高等。
由于以上这些优缺点使得石拱涵在使用范围上受到限制,但它是山区公路常采用的涵洞类型钢筋混凝土盖板涵特点:建筑高度较小,不受填土高度限制能采用工厂预制、现场装配、施工简便迅速为简支结构,对地基条件要求不高遭受破坏后容易修复由于需要水泥、钢筋等材料,所以一般造价很高在知道了涵洞设计原则和选型原则及各类涵洞的特点之后,就要进行涵位的选择了。
(1)钢筋混凝土圆管涵钢筋混凝土圆管涵孔径一般为0.5~1.5米,最小填土厚度50cm,受力情况良好,圬工数量小,造价较低。
在有条件集中预制和运输比较方便的地段多采用钢筋混凝土圆管涵。
多孔时不宜超过三孔。
(2)钢筋混凝土盖板涵由于钢筋混凝土盖板涵建筑高度低,适于低路基地段使用,一般用作明涵。
在设超高、加宽的曲线上设置盖板明涵时,由于施工比较繁琐,所以可做成低填土的盖板明涵;当洞身较短时,也可以调整桥台及桥面上的铺装高度,以适应纵坡和超高的要求。
钢筋混凝土板用钢材较多,在缺少钢材的情况下,应尽量考虑其他结构形式。
钢筋混凝土盖板分装式和就地浇注两种。
采用预制装配能缩短工期、节省木材、提高质量,适用于桥涵较集中的路段,但须具备吊装设备及运输条件;采用就地现浇施工简易,便于群众掌握。
公路涵洞设计细则
公路涵洞设计细则一、引言随着交通的发展和城市化进程的加快,公路涵洞作为城市交通设施的重要组成部分之一,起到了重要的作用。
涵洞的设计关系到交通运行的效率、安全和便利性,因此,涵洞的设计细则显得尤为重要。
本文将从涵洞设计的基本原则、涵洞分类、设计要求和施工条件等方面进行详细阐述。
二、涵洞设计的基本原则1.安全性原则:确保涵洞在车辆行驶过程中的安全性和稳定性。
2.通行能力原则:根据道路的交通量、车型和车速要求,设计合理的涵洞通行能力。
3.经济性原则:根据涵洞的使用频率和生命周期成本,合理选用材料和施工工艺,确保经济性。
三、涵洞分类1.隧道式涵洞:适用于地势较高、透水性差的地区,具有较高的安全性和稳定性。
2.单孔涵洞:适用于穿越河流或小河流的情况,能有效解决交通阻塞问题。
3.复孔涵洞:适用于穿越较宽河道的情况,能够提供双向通行能力。
4.桥梁涵洞:适用于跨越较宽河流或道路的情况,结构复杂但通行能力较高。
四、涵洞设计要求1.设计洞身断面:根据道路断面和水流情况,确定合理的洞身形状和尺寸,确保水流顺畅。
2.设计洞口结构:确定合理的洞口结构,包括进口和出口,确保车辆的安全通行。
3.设计洞内照明和通风系统:根据涵洞的长度和光线照射情况,设计合理的照明和通风系统,确保行车安全和舒适。
4.设计排水系统:根据涵洞水流情况,设置合理的排水系统,确保涵洞内没有积水。
5.设计安全设施:设置合理的安全设施,包括标志、警示牌和护栏等,确保安全通行。
五、施工条件1.基础条件:确保涵洞的地质和土层条件符合施工要求,同时需要进行地质勘探和土层分析。
2.施工材料:选择符合规范要求的施工材料,如混凝土、钢材等。
3.施工工艺:选择合适的施工工艺,包括开挖、浇筑、砌筑等。
4.施工设备:根据施工要求配备相应的施工设备,如挖掘机、起重机等。
六、总结涵洞的设计对于交通运行的效率、安全和便利性具有重要影响,因此需要严格按照基本原则、设计要求和施工条件进行设计和施工。
高速公路中的涵洞设计要点探析
高速公路中的涵洞设计要点探析摘要:随着社会的发展,交通运输行业所具有的作用也变得越来越重要,尤其是高速公路更是人们出行所需要使用到的重要工具,因此保障高速公路质量是人们会需要重点思考和解决的事情。
在高速公路工程中,涵洞本身所具有的作用将会对其质量产生非常大的影响,这使得设计人员在对其进行设计时要考虑各个方面的因素,促使人们所建设完成的涵洞具有较高的质量,能够及时排除存在于高速公路上的积水,保障高速公路具有较高质量。
基于此,本就针对高速公路中的涵洞设计要点进行分析,为相关设计人员在此方面进行设计时提供一定的参考。
关键词:高速公路;涵洞设计;设计要点前言:涵洞最为主要的作用就是为了泄出存在于高速公路上的水流,其在数量上是相对较多的,特别是在山区间的高速公路上,更依赖涵洞在排水上所具有的功能。
因此,涵洞设计自身是否具有较高的质量将会对高速公路产生直接的影响。
由于涵洞在设计时需要考虑到高速公路工程各个方面的因素,使涵洞在建设施工时不仅能够节省大量的资本,还具有较高的质量,满足高速公路在此方面的要求。
下面笔者就针对有关于涵洞设计时的相关内容进行阐述。
一、涵洞在高速公路中的作用涵洞在高速公路中是非常重要的构成部分,其主要是用做对高速公路排水之用,其在很多雨水较多的地区所具有的作用和地位是非常高的,其是否能够充分发挥出自身的作用将会对高速公路的正常运行产生直接影响。
涵洞在高速公路工程中的占比是较大的,也是该工程中不可忽视的构成部分,在此方面主要表现在工程造价和数量这两个部分上[1]。
根据相关数据显示,小桥涵工程在整个桥涵工程中的占比能够到达70%,通常情况下平原地区在每一千米的范围内大约有涵洞1到3道,而在山区中则每一千米则拥有大约3到5道,而在工程造价投资上在整个高速公路工程投资上的占比能够达到近五分之一。
二、涵洞在设计所满足的要求涵洞长期处于自然环境下,其将会受到各种自然气候和灾害的影响对其本身的质量和使用寿命将会产生一定的影响,并且在承受这些影响因素的同时还要满足在排水和交通上的需求,因此涵洞在设计时需要满足以下几点使用要求:第一,涵洞要具有良好的排洪能力,确保在遇到百年难得一遇的洪水时也能够完成排水工作,从而起到良好的泄洪功能,保障高速公路不会受到洪水的影响,路基和周围设施都是完全无损的,能够正常发挥高速公路良好的交通运输功能。
山区公路涵洞设计的探讨
山区公路涵洞设计的探讨1. 引言涵洞是公路的重要组成部分之一,虽单个工程数量较小,费用低,但对整条道路而言,涵洞分布全线,工程量占着相当比重,是保障路基排水通畅和长期稳定重要构筑物。
同时涵洞的设计还与地方农田水利灌溉有着密切关系,直接影响沿线人民群众生产生活,对于发挥公路建设社会效益起着重要作用。
因此,科学合理地设计涵洞是降低工程造价,保证整条道路安全、稳定和正常运营的关键环节之一。
实践中涵洞设计重要性往往被忽视,施工中涵洞设计变更严重影响路基施工的连续性,涵洞设计施工不合理会给道路的使用留下隐患。
对于目前涵洞设计中存在的问题,本文从涵洞结构的选型,涵洞位置、立面布置及洞口构筑物的选择几个方面进行阐述。
2. 涵洞结构形式的选择涵洞应根据所在公路的使用功能、等级和发展需要,按照适用、经济、安全和美观的原则进行设计。
结构类型的选择应考虑地质条件,施工能力,做到因地制宜、就地取材、便于施工和养护。
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。
波纹管建筑高度大,波纹间易淤积泥沙,不利于水流快速排除,不适于在长流水沟渠处设置。
3)钢筋混凝土盖板涵应用范围最广,其构造简单,自重较轻,对地基承载力的要求不高,维护方便,适用于不同路基填筑高度。
钢筋混凝土盖板多采用现场预制,工厂化施工,速度快,质量有保证。
4)箱涵整体性能好、对地基适应性强,但用钢量多,造价高,一般多采用现场浇筑,施工难度大。
关于公路涵洞设计与施工的探讨
对 于地基 进 行处理 是解 决桥 头跳 车 的一个 有效 方 式。在桥头路堤处于一些承载 能力较 弱的地质条件
下时 ( 如 软 土 、湿 陷 性 黄 土 ) ,应 该 先 对 地 基 进 行 处
柱体钢筋 混凝 土是 以钢筋混凝土为基本材 料的
一
种涵 洞建 筑类型 。通常来说 ,涵洞类 型的选择必
途径,台背的每一个平面仅使 用相 同的回填材料 ,
式中的 B和 D 代表 涵洞净宽, 单位为 m ; Q 代表
设计流量 ;H代表涵 前水 深。 二、 施工中容易出现的问题及原 因分析 在涵洞 的类型 以及孔 径进 行确定之后 ,对于涵 洞施工过程 中,也常常会出现 许多的 问题 ,例如盖 板底部 出现裂缝 以及施 工中台背填土范围不合格 、
公路建设质量安全 的重要性 不言而喻,而涵洞 的施 工和设计是影响公路质量 的关键因素。随着我
国经 济 的 不 断 发 展 和 社 会 的进 步 , 公 路 质 量 逐 渐 成
路建设的相关规章制度来 严格 设计,对于一些通道 式的涵洞,必须要满足相应 的净空要求,使其净空
程度达 到合 理的高度。 而在某些特殊 的地理条件下 , 长度在 1 5  ̄3 0 m之 间的涵洞孔径 必须要 大于 1 . 0 I l l 。
一
应该大于 1 . 2 5 m 。总的来说 ,在 一定条件 下,涵洞 的长度与其涵洞孔径大 小成正相关关系 。涵洞孔径 确定时往往会用 到水力图式,而 目前我 国对 于公路 涵洞设计时 的水利 图示 选择一般为压力式 、半压 力 式 、无 压 力 式三 种 , 在 这 三 种 水 力 图 式 中 , 无 压 力 式涵洞 的应 用范 围最广 ,通俗来讲其设计涵 义就是 在水流 没有 淹没整个洞身 的时候 ,上 有洞 口中存在 雍水 ,但是没有到洞顶 。这样 的涵洞计算方式为 :
公路涵洞设计的若干问题探讨
公路涵洞设计的若干问题探讨【摘要】涵洞是公路排水系统的重要组成部分,也是公路横向排水道数最多的人工构造物。
本文对公路涵洞设计的若干问题进行了探讨。
【关键词】公路涵洞涵位选择设计涵洞作为高速公路的排水构造物之一,与桥梁、边沟、排水沟、截水沟等一起组成了公路的排水体系。
在普通公路的排水体系中,由于指标较低、资金少等原因,桥梁数量少、规模小,涵洞是最重要的排水沟造物,在高速公路中,涵洞也是重要的排水构造物,据近几年的不完全统计,高速公路中涵洞(包括灌溉用)及兼排水通道数量达每公里3~5个,约占公路总造价的15%。
一、涵洞的组成与分类1、涵洞的组成涵洞是路基下的一个过水孔道,由洞身、洞口和基础等组成,洞身是过水孔道的主体,它一方面保证水流通过,另一方面也直接承受荷载压力和填土压力,并将其传给地基。
洞身通常由承重结构物(拱圈、盖板等)、涵台、基础以及防水层沉降缝等部分组成。
涵洞洞底还应有铺砌并有适当的纵坡坡度,以利于排水,其最小坡度为0.4%。
洞口是洞身、路基、河道三者的连接构造物。
涵洞洞口形式较多,作用和特点各异。
涵洞设计洞口设计十分重要且洞口与洞身及基础需分别设计,施工时分别施工。
修建洞口建筑首先使涵洞与河道顺接,使水流进出顺畅;其次是确保路基边坡稳定,使之免受水流冲刷。
位于涵洞上游侧的洞口称为出水口。
进水口设计中应能达到“束水导流”的作用,出水口应能起到“散水防冲”的作用。
2、涵洞的分类按建筑材料分为石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵、其它材料组成的涵洞(砖、陶瓷、铸铁、钢波纹管、石灰三合土等,少用);按构造形式分为管涵(常用圆管)、盖板涵、拱涵、箱涵;按水力性质分为无压力式、半压力式、压力式(倒虹吸涵)。
二、洞身构造及适用条件1、钢筋混凝土管涵主要由管身、基础、接缝及防水层构成。
适用于缺少石料地区有足够填土高度的小跨径暗涵。
一般采用单孔;多孔时不宜超过3孔,纵坡≤3%,每隔4-6m 应设置一道沉降缝。
图1 管涵工程实例图2、盖板涵主要由盖板、涵台、洞身铺底、伸缩缝、防水层等构成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
公路涵洞设计要点的探讨
公路涵洞设计要点的探讨
摘要:涵洞设计是公路工程设计中不可忽视的一部分,涵洞设计的优劣直接影响着公路工程建设质量及工程造价。
本文主要探讨了公路工程涵洞设计的要点,阐述了设计过程中应该注意的一些细节问题,很好的完善了涵洞的设计方法,为实际工程涵洞设计提供参考。
关键词:公路;涵洞;设计要点;孔径设计;基础设计
中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:
1 前言
涵洞是公路排水构造物的重要组成部分之一,特别是在雨水较多的广东地区尤为普遍,一般平原区每公里1~3道涵洞,山区3~5道涵洞,由此看来,涵洞工程量占公路工程比重较大。
涵洞设计的妥当与否,不仅对工程造价有重大影响,而且直接关系到公路的整体质量和使用效果。
然而,在实际工作中对涵洞的设计重视并不够,导致涵洞在设计上还存在不少缺陷和不足。
为此,本文特对涵洞设计要点做一简要总结,并提出了相关的注意事项。
2 涵洞设计要点
涵洞设计应合理、充分地利用勘测设计的资料,在综合考虑实际地形、路线平纵面总体布置等数据的基础上,做好以下几方面工作内容:
2.1 流量计算
利用初定涵位处的汇水面积、比降等资料和相应的小桥涵计算公式,一般采用径流形成法计算出该涵位处的设计流量Qp,为后续涵位、孔径的最终确定做准备。
2.2 涵位的最终确定
实际工作中,涵位的确定需要综合考虑多方面内容,主要有以下几点:
(1)涵洞的位置应在考虑路线平纵线形的布设要求的前提下,尽量选在地形较好,地质条件良好,地基承载力较高、较稳定的地方。
(2)原则上每个汇水区或每条河沟、冲沟都应设置小桥涵,但实际工作中,在地形条件允许的情况下,为了节省造价,合理利用地形条件,可以考虑将相邻的多个汇水区域或河沟、冲沟合并到一个涵洞处排水、灌溉。
如图1所示。
图1多个汇水区域或河沟处涵位布置图
(3)在河沟位置处布设涵洞时,涵洞与路线平面的交角应尽量和河沟与路线的交角相一致。
实际设计工作中,为了便于设计和施工,斜交涵洞的角度一般由河沟与路线实际交角和设计单位既有的斜交
盖板通用图的尺寸来决定。
如图2所示。
图2斜交涵涵位布置图
(4)当与路线斜交处河沟地质较差,地基承载力不足或斜交涵洞涵长较长时,从经济和技术上考虑,可改移河沟位置至附近地质良好、经济技术评价较好的位置设涵。
切不可单纯为了缩短涵长、降低造价而硬性地改沟改河。
如图3所示。
图3改沟改河涵位布置图
(5)在冲沟处设涵时,应对比冲沟底及冲沟两侧山体的地质、水文情况。
当冲沟底的地质较差、坡率很大时,应将涵位设置于地质良好的山体一侧,涵底坡率应适当减缓,以防止水流过急对洞口和基础造成过大冲刷。
如图4所示。
图4冲沟处涵位布置图
(6)当河沟顺着路线方向,河沟两岸地形较陡,用改沟改河的方法不能解决灌排水问题时,可考虑设置纵向涵(涵轴线与路线相平行或相一致)。
如图5所示。
图5纵向涵涵位布置图
2.3 涵底纵坡的确定
涵底纵坡应与涵位处的实际地形相适应,主要根据外业调查资料
来具体确定。
根据规范及本人的设计经验,对于钢筋混凝土圆管涵,纵坡宜≯3%;对于钢筋混凝土盖板涵,纵坡宜≯5%,否则应考虑将涵洞做成台阶式的,即阶梯涵。
此外,八字墙的进出口纵坡应与涵底纵坡相一致。
2.4 涵洞洞口的布置设计
涵洞洞口形式多样,构造多变,十分灵活,洞口形式主要有:八字墙、一字墙、跌水井以及各种组合式洞口等。
一般正交涵洞洞口的水流扩散角取15°~30°,特殊情况下可设为0°,顺沟以利水流通过。
涵洞洞口的布置设计应注意以下几点:
(1)当涵洞上下游地形较缓时,进出口形式一般设置为八字墙。
(2)当涵洞上游进口处地形较陡,设置八字墙导致开挖过多时,应改为设置跌水井。
设置跌水井时,要注意防止井底过小导致淤积。
当井口较大,应在井口处设置盖板,防止人畜掉落井中。
(3)八字墙的翼墙低端高度应与河沟的深度相一致,避免因翼墙低端高度较低造成水流分散,影响灌溉和排水功能。
同时较低的翼墙低端高度没有对水流起引导作用,从工程经济和功能作用方面来说是一种浪费。
(4)当河沟较深(一般>1.5m)时,八字墙前端高度应与河沟深度相协调,为了保证翼墙稳定,应适当加厚八字墙垂直墙顶的宽度。
(5)对于河沟较深处的涵洞,在八字墙进出口的翼墙前设置一定长度的平头段(长度一般以路基边坡的边界作为参考)引导排水。
2.5 涵洞的孔径设计
涵洞孔径设计的基本原则包括:
(1)从本人的设计经验来看,合理的跨高比能够很好地改善涵洞使用性能,降低工程造价。
一般情况下,涵洞的跨高比通常为0.75~
1.125。
(2)涵洞的跨径大小需综合考虑河沟水深、河沟冲刷强度来确定。
此外为了防止涵前雍水过高、水流无法迅速宣泄等不良情况出现,涵洞的净高应与跨径结合到一起考虑。
(3)本着充分有效利用资源,缩短涵长,节省造价,提高涵洞使用性能的原则,在涵洞孔径设计时要考虑最不利情况,例如:洪峰时,
水流充满整个洞身。
(4)涵洞孔径设计时用到的水力图式有:无压力式,半压力式及压力式。
工程中一般常用的是无压力式涵洞,而压力式涵洞用得较多的形式是倒虹吸圆管涵。
无压力式涵洞通俗的含义是:水流没有充满整个洞身,上游洞口有一定雍水,但未高至洞顶的涵洞。
其常用的简化计算公式为:
①盖板涵:
B=Qp/(1.575H3/2)(1)
②圆管涵:
D=(Qp/1.69)2/5(2)
式中:
B、D―涵洞净宽,m;
Qp―设计流量;
H―涵前水深。
2.6 涵洞的基础设计
盖板涵的基础形式主要有整体式和分离式两种。
涵洞基础形式的确定要结合基础应力计算结果和涵位处的地质情况综合考虑。
涵洞基础,在无冲刷处(岩石地基除外),应设在地面或河床底以下埋深≮1m 处;如有冲刷,基底埋深应在局部冲刷线以下≮1m;如河床上有铺砌层时,基础底面宜设置在铺砌层顶面以下≮1m。
在软弱地基或软土上修建涵洞基础时,可采用砂砾垫层或粉砂桩处理。
砂砾垫层适用于淤泥、淤泥质土、冲填土、素填土、杂填土的浅层处理。
不含植物残体等杂质,其中黏粒含量应≯5%,粉粒含量≮25%,砾料粒径以≯50mm 为宜。
砂砾垫层的变形模量和强度比软弱地基或软土大,基础底面的压应力通过砂砾垫层的扩散作用分布到较大的实体面积上。
砂砾垫层顶面尺寸应为基底尺寸每边加宽≮0.3m,垫层厚度宜≮0.5m,且≯3m。
3 结语
总而言之,涵洞的设计跟其他构造物一样,也有其自身的特点和规律。
不管是涵位的确定、涵洞洞口的布置,还是涵洞孔径设计、基础设计均应适应地形、地质条件的变化,综合考虑各种影响因素,做到因地制宜、因势利导。
笔者相信,在涵洞设计上,只有本着“安全、
适用、经济、美观”的设计原则,不断提高细部设计的质量,这样才能满足高性能、高质量的公路发展趋势。
参考文献
[1] 赵江辉.高速公路涵洞设计浅谈[J].山西建筑.2010年08期
[2] 邹海萍.公路工程涵洞设计探讨[J].黑龙江科技信息.2010年第22期
------------最新【精品】范文。