6 公路涵洞水文计算设计技术要求
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。
涵洞水文计算
水文计算书一、计算公式本路段各桥涵处汇水面积F≤30km2,根据《涵洞设计细则》径流形成法计算。
计算公式如下:Q p=Ψ(h-z)3/2F4/5βγδQ p——规定频率为P%时的雨洪设计流量;Ψ——地貌系数;h——径流厚度;z——被植物或坑洼滞留的径流厚度;F——汇水面积;β——洪峰传播的流量折减系数;γ——汇水区降雨量不均匀的折减系数;δ——小水库调节作用影响洪峰流量的折减系数;二、典型桥涵处水文计算:1、k3+685涵洞处:设计洪水频率1/100。
汇水面积在1:10000地形图上勾划,F=5.6km2,汇水区内水库面积f=1.7 km2。
主河沟平均坡度3.8‰,属平原地形,地貌系数取值0.07。
汇水面积重心至桥涵的距离L=2.5km,洪峰传播折减系数为0.925。
水库湖泊所占面积30%,折减系数δ为0.91。
暴雨分区为第5区。
降雨不均匀折减系数为1。
汇水区内分布有水稻土(约30%)、粘土(约30%),壤土(约40%),表土吸水类属为I、II、III类。
径流厚度h=56×0.3+48×0.3+46×0.4=49.6,取50。
汇水区内为中等稠度林和水平带梗的梯田,被植物或坑洼滞留的径流厚度z取25。
Q p=Ψ(h-z)3/2F4/5βγδ=0.07×(50-25)^1.5×5.6^0.8×0.925×1×0.91=29.22(m3/s)查公路道路设计资料集——《涵洞》,净跨径3.4×净高3.4的钢筋砼盖板涵泄水能力Q=31.59(m3/s),为统一跨径,且该处河沟宽4m,深2.5m,故设1-4×3.5涵洞排洪。
《公路涵洞设计细则》解释
t=k 3 (
4
L a b 汇流时间 τ 按下式计算: t =k ( ) S I 北方可采用
P Z
3
…… ( 6.1.2-
六 3) 经验公式在公路以及其他相关行业和部门均有 涵 洞 不同的公式型式,可供使用。各省(区)、地市 水 水利部门的地区性流量经验公式,亦可参照使用。 文 计 2. 径流形成法 算 1) 径流形成法是目前公路部门普遍使用的一种计 算方法,其径流成因简化公式适用于汇水面积 F≤30km2 的小流域。 2) 径流成因简化公式
…… ( 6.3.4-
六 涵 5) 拟建涵洞处设计流量的推求 ( 四种情况 ) 洞 ① 若形态断面处与拟建涵位处估计两者汇水面 水 积或流量相差 ±10 %以内时,认为形态断面处规定 文 计 频率对应的洪峰流量等于拟建涵位处规定频率对应 算 的设计流量。 ② 若形态断面处与拟建涵位处两者汇水面积或流 量相差较大时 ( 需进行涵址换算 ) ,即可按下式推求 :
L2 Q =() )S L1
1.6
� F2 � QS=� ( �Q P …… 6.3.5-2 F �1 �
0.8
六 涵 洞 水 文 计 算
QP
……
4. 直接类比法
1) 直接类比法是当公路所跨同一河沟上、下游 附 近存在已建涵洞,且能调查到可靠的涵前洪水积 水高度及相应的洪水频率时,用已有涵洞作为形 态断面,可采用类似形态调查法推求拟建涵洞的 设计流量,其适用范围不受限制。 2) 通过原有涵洞的洪峰流量 ( 按水流状态考虑 )
六 涵 洞 水 文 计 算
六 涵 洞 水 文 计 算
六 涵 ② 当调查到的历史洪水位处于水面比降均一、河 洞 道顺直、河床断面较规整的稳定均匀流河段时, 水 文 可按下式计算: 计 Q=AcVc+AtVt …… (6.3.3-1) 算
公路涵洞设计规范
公路涵洞设计规范公路涵洞设计规范是指在设计公路涵洞时需要遵循的一系列规范和标准。
它旨在确保涵洞的结构安全、通行顺畅,并能够适应各种自然条件和道路使用要求。
以下是公路涵洞设计规范的主要内容:1.涵洞的选择和位置涵洞的选择应根据地质条件、交通需求和工程经济性进行合理选择。
涵洞的位置应考虑交通流量、地形地貌、气候条件等因素,并与周围道路网络衔接合理。
2.涵洞的尺寸和净高涵洞的尺寸应根据设计交通量、车辆类型和轨道类型等因素进行合理确定。
涵洞的净高应满足车辆安全通行的要求,并根据地质条件和排水要求确定合适的净高尺寸。
3.涵洞的净宽和净高涵洞的净宽应满足车辆的舒适通行要求,并根据不同的交通流量进行合理确定。
涵洞的净高应考虑车辆的高度和横向通行的空间要求,并满足排水和通风的需要。
4.涵洞的结构类型和材料选择涵洞的结构类型可以是刚性结构、半刚性结构或柔性结构,选择时应兼顾结构性能和经济性。
涵洞的结构材料可以是钢筋混凝土、预应力混凝土或砂浆石材等,选择时应考虑材料的强度、耐久性和施工性能。
5.涵洞的排水和防渗设计涵洞的排水设计要求合理布置雨水口和排水管道,并考虑排洪的需要。
涵洞的防渗设计要求选择合适的防渗措施,如防渗帷幕、防渗板等,以防止水流渗入涵洞内部。
6.涵洞的通风和照明设计涵洞的通风设计要求合理设置通风口和通风设备,以确保洞内空气流通和污染物排放。
涵洞的照明设计要求合理布置照明设备,以保证夜间行车的可见性和安全性。
7.涵洞的出入口和安全设施设置涵洞的出入口设计要求合理布置匝道和引道,并设置合适的缓冲区和车辆停放区。
涵洞的安全设施要求设置合适的防撞护栏、标线和标志等,以保障行车安全。
总之,公路涵洞设计规范是保证公路涵洞工程质量和安全性的基础。
设计人员在设计涵洞时应根据这些规范和标准进行设计,以保证涵洞的功能和使用性能,并确保交通安全和运行顺畅。
同时,施工和维护人员也应按照规范进行施工和维护,以确保涵洞的使用寿命和安全性。
5公路涵洞设计涵洞布设技术要求
5公路涵洞设计涵洞布设技术要求公路涵洞是指为了改善交通条件,解决道路与铁路、水道等相交时的交通障碍而在道路下设置的通行设施。
在公路建设中,涵洞是一种常见的交通设施,其设计与布设要求直接关系到涵洞的安全性和使用效果。
一、涵洞设计技术要求:1.涵洞的尺寸要与通行的车辆类型相匹配,必须满足公路设计规范中设定的最小通行断面要求。
2.涵洞的设计应充分考虑排水功能,要确保涵洞周围的地表水能够顺利排除,避免洞内积水影响通行安全。
3.涵洞的设计要符合交通运输部门制定的技术标准和规范,以确保涵洞的结构安全可靠,能够承受预期设计寿命内的荷载和环境影响。
4.涵洞的设计应考虑地质条件和地形地貌的影响,合理选择涵洞的位置和断面形式,以确保施工便利和工程质量。
5.涵洞的设计要考虑通行安全,根据道路的流量和车辆类型确定涵洞的通行方式和灯光设备设置,同时考虑应急疏散通道等防护措施。
二、涵洞布设技术要求:1.涵洞的布设应尽量与道路线形相匹配,且考虑到道路的平缓度和弯道半径等因素。
2.涵洞的布设应符合公路建设相关法律法规的规定,例如距离住宅区和商业区的安全距离、与其他涵洞、桥梁的位置关系等。
3.涵洞的布设要保证道路通行与铁路、水道等交叉的安全性,避免可能的交通冲突和事故。
4.涵洞的布设应遵循“合理经济、可行有效、便于施工、易于维护”的原则,在设计上尽量减少对自然环境的破坏。
5.涵洞的布设还需要考虑道路拓宽、环境保护、土地复垦、排土场布置等因素。
必要时需要与相关部门进行协商和沟通,确保涵洞的安装不会对环境产生不利影响。
总之,公路涵洞的设计和布设技术要求直接关系到涵洞的安全性、使用效果以及对交通运输的影响。
在设计涵洞时,需要全面考虑涵洞的尺寸、排水功能、结构安全、地质条件、通行安全等方面的要求。
涵洞的布设应与道路线形相匹配,遵循相关法规和规范,确保道路通行与其他交通设施的安全,并在布设过程中注重环境保护和可持续发展。
公路桥工程水文勘测设计规范
公路桥工程水文勘测设计规范篇一:公路桥涵通用规范3 设计要求3.1 桥涵布置3.1.1 桥梁应根据公路功能、地基、通行能力及抗洪能力要求,结合水文、地质、通航、环境等条件进行综合设计。
特大、大桥桥位应选择河道顺直稳定、河床地质良好、河槽能通过大部分设计流量的河段。
桥位不宜选择在河汊、沙洲、古河道、急弯、汇合口、港口作业区及易形成流冰、流木阻塞的河段以及断层、岩溶、滑坡、泥石流等不良地质的河段。
3.1.2 当桥址处有二个及二个以上的稳定河槽,或滩地流量占设计流量比例较大,且水流不易引入同一座桥时,可在各河槽、滩地、河汊上分别设桥,不宜用长大导流堤强行集中水流。
平坦、草原、漫流地区,可按分片泄洪布置桥涵。
天然河道不宜改移或裁弯取直。
3.1.3 桥梁纵轴线宜与洪水主流流向正交。
对通航河流上的桥梁,其墩台沿水流方向的轴线应与最高通航水位时的主流方向一致。
当斜交不能避免时,交角不宜大于5°;当交角大于5°时,宜增加通航孔净宽。
3.1.4 桥涵水文、水力的计算应符合《公路工程地质勘察规范》(JTJ064)和《公路工程水文勘测设计规范》(JTGC30)的规定。
3.1.5 通航海轮桥梁的桥孔布置及净高应满足《通航海轮桥梁通航标准》(JTJ311)的规定。
通航内河桥梁的桥孔布置及净高应满足《内河通航标准》(GB 50139)的规定,并应充分考虑河床演变和不同通航水位航迹线的变化。
3.1.6 为保证桥位附近水流顺畅,河槽河岸不发生严重变形,必要时可在桥梁上下游修建调治构造物。
调治构造物的形式及其布置应根据河流性质、地形、地质、河滩水流情况以及通航要求、桥头引道、水利设施等因素综合考虑确定。
非淹没式调治构造物的顶面,应高出桥涵设计洪水频率的水位至少0.25,必要时尚应考虑雍水高、波浪爬高、斜水流局部冲高、河床淤积等影响。
允许淹没的调治构造物的顶面应高出常水位。
单边河滩流量不超过总流量的15%或双边河滩流量不超过25%时,可不设导流堤。
6公路涵洞水文计算设计技术要求
6公路涵洞水文计算设计技术要求公路涵洞是公路交通建设中的一种重要的交通工程设施,其主要作用是解决公路在山区、水域、道路交叉等地形复杂或交通条件特殊的地方的通行问题,确保交通的顺畅和安全。
在涵洞的设计过程中,水文计算是至关重要的一项技术要求,下面详细介绍涵洞水文计算设计的技术要求。
首先,涵洞水文计算设计需要准确测算洪水的洪峰流量和洪水水位。
这是涵洞设计的基本依据,可采用不同的计算方法,如经验公式法、概率统计法和数学模型法等。
计算过程中需要考虑降水量、地形和径流条件等因素,并结合历史洪水资料进行分析和预测,以得到尽可能准确的洪峰流量和洪水水位。
其次,涵洞水文计算设计需要合理确定涵洞的泄流能力。
泄流能力是指涵洞在设计洪水过程中所能承受的水流量,其确定需要结合涵洞性能要求、洪水水位和流量来进行计算。
根据涵洞的特点和场地条件,可以采用理论计算和模型试验相结合的方法,确定涵洞的泄流能力。
此外,涵洞水文计算设计还需要考虑涵洞的防洪安全问题。
涵洞作为一种交通设施,其功能除了通行外,还要防止洪水对道路和车辆的损害。
因此,在设计过程中需要根据洪水特性和涵洞的性能要求,确定涵洞的最小进水能力和排水能力,防止洪水的冲刷和溢出。
除此之外,还需要关注涵洞的对流情况。
对流是指涵洞内部水流与结构物的相互作用过程,对涵洞的水力计算和结构设计具有重要影响。
通过合理的水动力计算方法和结构力学分析,可以确定涵洞的合理尺寸和结构形式,以确保涵洞的安全性和稳定性。
最后,涵洞水文计算设计还应当考虑涵洞对生态环境的影响。
涵洞的建设和使用过程中可能对周围的自然环境和生态系统产生一定的影响,这需要在设计过程中进行综合考虑,采取相应的措施进行环境保护和生态修复。
综上所述,涵洞水文计算设计是公路交通建设中的重要环节,需要进行准确的水文计算和合理的设计。
设计过程中需要考虑洪水洪峰流量和水位、泄流能力、防洪安全、对流情况和生态环境等方面的技术要求,以保证涵洞的安全性、通行性和可持续性发展。
道路与桥梁工程中的涵洞设计规范要求
道路与桥梁工程中的涵洞设计规范要求涵洞是指为了使道路与桥梁工程得以顺利通行而在沟渠、无名河或其他交通障碍物下方设置的一种特殊结构。
在道路与桥梁工程设计中,涵洞的设计规范要求非常重要,它直接关系到工程的安全、通行效果和使用寿命。
本文将从几个方面介绍道路与桥梁工程中涵洞设计的规范要求。
一、涵洞的基本要求1. 安全性要求:涵洞结构必须能够承受负荷并具有坚固牢固的特点,以应对涵洞受到的压力和外力影响。
同时,应考虑地质和地下水位等因素,确保涵洞的稳定性和安全性。
2. 通行要求:涵洞应满足通行车辆和行人的需求,确保通行的安全和顺畅。
设计时需要考虑到车辆的类型、荷载、交通流量等因素,合理安排涵洞的通行区域和通行方式。
3. 排水要求:涵洞必须能够顺利排除内部积水,防止涵洞内部积水对结构和通行的影响。
设计时需要注意涵洞的排水系统,确保其畅通和有效。
二、涵洞结构设计规范要求1. 跨度和高度要求:涵洞的跨度和高度需要根据实际情况进行合理确定。
涵洞的跨度和高度与通行要求、地质条件、地下水位等因素密切相关,在设计时需要进行充分考虑。
2. 材料和施工要求:涵洞的材料选用和施工要求对于涵洞的质量和使用寿命至关重要。
设计师需要根据实际情况选择合适的材料,并严格按照规范进行施工。
3. 防护措施和监测要求:为了确保涵洞在使用过程中的安全性和稳定性,设计时需要考虑涵洞的防护措施和监测要求。
比如设置防护墙、提供逃生通道等。
三、设计规范要求的更新与改进道路与桥梁工程中涵洞的设计规范要求不断更新和改进,以适应新技术、新材料和新需求的发展。
设计师应不断学习和了解最新的设计规范,将其应用于实际工程中,以确保设计的科学性和合理性。
四、设计规范的应用案例1. 涵洞设计规范的应用案例:通过介绍一些涵洞设计规范的实际应用案例,讲述涵洞设计规范对于工程的重要性和实际效果。
同时可以分享一些设计规范的遵守和应用经验。
2. 成功案例分析:通过分析一些涵洞设计规范得到有效应用的成功案例,总结其中的经验和教训,为今后的涵洞设计提供借鉴和参考。
7 公路涵洞设计水力计算技术要求
7 公路涵洞设计水力计算技术要求7.1一般规定7.1.1涵洞水力计算应保证设计洪水、漂浮物等的安全通过,确保路基及基底的稳定,满足排灌需要,避免对上、下游农田、房舍的不利影响,并考虑工程造价的经济合理。
7.1.2根据公路等级,求得涵洞规定设计洪水频率的设计流量,结合河沟断面形态、地质和进出水口、沟床加固形式等条件初拟涵洞的类型、洞口式样和孔径后,应进行水力计算;应验算涵内流速、水深和涵前壅水位。
7.1.3新建涵洞应采用无压力式,在涵前允许壅水且有充分的技术经济比较依据时,方可采用半压力式或压力式涵洞。
条文说明涵洞前水深可以低于涵洞净高,也可以高于涵洞净高,按涵前水深是否淹没洞口以及涵洞水流过水状态,分为无压力式、半压力式和压力式三种。
因为有压涵洞水压力较大,沉降缝容易漏水,危害基础及路堤的稳定性。
既要求不透水,又要求能沉降自如,这样在构造上就比较复杂,因此要避免使用有压涵洞。
所以涵洞要设计成无压力式的。
7.1.4新建涵洞孔径宜采用标准跨径,最小0.75m 跨径只适用于无淤积地区的灌溉渠道,排洪涵洞跨径不宜小于 1.0m。
7.1.5涵洞内径或净高应考虑涵长的影响,但不宜小于0.75m;寒冷地区的涵洞内径及净高还应考虑涎流冰的影响;当旧路改扩建时,如原涵洞状态良好,其孔径和长度可视具体情况而定。
7.1.6人工排灌渠道上的涵洞,应依据排灌流量、过水断面和当地水利部门及有关单位意见确定其孔径。
不宜压缩排灌渠道过水面积。
天然河沟上的涵洞,可按河沟断面形态初拟孔径,不宜压缩设计洪水标准下河沟的天然排水面积。
7.1.7冰冻地区不宜采用小孔径管涵和倒吸虹管涵洞。
当有农田排灌需要,必须采用时,应在冻期前将管内积水排除,并将两端进出口封闭。
7.1.8无压力式涵洞内顶点至最高流水面的净空,应符合表 7.1.8 的规定。
涵前水深应小于或等于涵洞净高的 1.15 倍。
可不计涵前积水对设计流量的影响。
表 7.1.8 无压力式涵洞净空高度 h d (m )涵洞进口净高或内径 h d (m )管涵拱涵 板涵、箱 涵 ≤3 ≥h d /4 ≥h d /4 ≥h d /6 >3≥0.75≥0.75≥0.57.2 涵洞孔径验算7.2.1无压力式涵洞的孔径计算应根据河沟断面形态初拟孔径后,按下列公式验算涵内流速、水深和涵前壅水位。
公路涵洞设计基本规定
公路涵洞设计基本规定公路涵洞是指在公路上设置的供行人或车辆通行的隧道结构,用于解决交通流量较大、地形复杂或者道路交叉情况下的通行问题。
对于公路涵洞的设计,需要按照一定的规定进行设计,以确保其结构的安全可靠、通行的畅顺,以下是公路涵洞设计的基本规定。
一、设计标准及基本要求:1.公路涵洞应按照国家公路技术标准规定的布置设计标准进行设计。
2.公路涵洞的设计要符合地埋深度、进出口坡率、断面形状、洞门和护坡等参数的要求,以保证通行安全和运营效率。
3.公路涵洞的设计要满足道路水工设施的规定,确保涵洞内部和周边的排水系统完善,防止涵洞内积水和涵洞外溢水。
4.公路涵洞的设计要考虑到地质条件、交通流量、设计速度等因素,确保设计的合理性和经济性。
二、涵洞布置设计:1.公路涵洞的布置要考虑到道路的纵坡和横坡,确保涵洞与道路的衔接平稳,避免产生大的坡度变化。
2.涵洞的布置要考虑到河流、沟渠、人工水渠等的交叉,确保涵洞与水体的交接处设置合理,减少水流对涵洞的阻碍。
3.涵洞的布置要考虑到道路的交叉情况,确保涵洞与其他道路的交汇处设置合理,减少交通拥堵和意外事故。
4.涵洞的布置要符合环境保护要求,尽量减少对自然景观和生态环境的破坏,保持自然美观。
三、断面形状设计:1.公路涵洞的断面形状要根据涵洞的所属等级,确定结构高度、净宽、路基宽度等参数。
2.断面形状的设计要满足车辆通行的要求,确保车辆的稳定性和通过空间的充足。
3.断面形状的设计要满足行人通行的要求,确保行人的安全和舒适。
四、洞门和护坡设计:1.涵洞的洞门设计要考虑到车辆的进出口需要,设置与道路衔接的坡度和曲线,以利于车辆的顺畅通行。
2.涵洞的护坡设计要考虑到洞前和洞后的地形条件,采取适当的土工措施,以防止土体滑坡、塌方等地质灾害。
五、排水系统设计:1.涵洞的排水系统设计要满足洞内和周边的排水要求,预留足够的排水能力,避免涵洞内积水和涵洞外溢水。
2.涵洞的排水系统应按照规定设置排水井、雨水口、排水管道等设施,确保排水畅通和水质清洁。
公路涵洞设计规范
公路涵洞设计规范公路涵洞是公路工程中重要的交通设施之一,它能够有效地连接道路两侧的交通流,并提供安全、畅通的交通通道。
为了确保公路涵洞的设计符合交通规范和工程要求,下面对公路涵洞的设计规范进行详细的说明。
一、设计基准与标准1. 设计基准:公路涵洞的设计应按照工程所在地的地形、土质、降水量、交通流量等实际情况确定,同时要符合国家或地方相关规范。
2. 设计标准:公路涵洞的设计应满足以下相关标准:(1) GB 50010-2010《公路桥涵设计规范》(2) CJJ/T 184-2010《道路涵洞设计规范》(3) JTJ 027-2010《公路桥涵施工与验收规范》二、涵洞类型与选择1. 结构型式:根据地形条件和交通要求,涵洞可选用开挖涵洞、挤压法涵洞、盾构涵洞等结构型式。
在设计时应根据具体情况进行选择,并考虑施工方便和经济性。
2. 涵洞的数量和位置:涵洞的数量和位置应根据道路的交通压力、地形条件等因素进行合理布置,既能满足道路交通要求,又能尽量减少对环境的影响。
三、涵洞的基本参数1. 断面形状:涵洞的断面形状一般为半圆形或椭圆形,根据涵洞的用途和交通流量进行合适的选择。
2. 入口和出口设计:涵洞的入口和出口应根据交通流量、车辆速度等因素确定。
入口和出口坡度不应大于5%。
3. 涵洞的长度、宽度和高度:涵洞的长度、宽度和高度应根据交通流量、车辆类型等因素进行合理确定,并考虑到通行安全和施工难度。
四、涵洞的设计要求1. 承载能力:涵洞的结构应能够承受预计的交通荷载,并能在地震等自然灾害发生时保持稳定。
2. 排水和防渗:涵洞应采取适当的排水措施,确保涵洞内部的排水畅通。
同时,应采取有效的防渗措施,防止洪水和地下水渗入涵洞。
3. 安全设施:涵洞应设置防撞护栏、照明设施等安全设施,保障车辆和行人的安全通行。
4. 施工技术要求:涵洞的施工应按照相关规范进行,采取合理的施工方法和技术,确保涵洞的质量和安全。
五、涵洞的检验与验收1. 设计审查:涵洞的设计应经过专业人员的审查,确保设计方案符合相关规范和工程要求。
公路桥涵水文计算基本方法
水文系列回归分析计算表
序号
年代
流量x
K1
K1²
K1´
K1´²
流量y
K2
K2²
K1´ K2
1
1950
473
0.32
0.10
(396)
(0.39)
(0.15)
2
51Leabharlann 61704.2017.64
(3985)
(3.86)
(15.13)
3
52
1000
0.68
0.46
(728)
(0.71)
(0.50)
4
53
3030
桥位
支流1
支流2
支流1
支流2
洪水传播时间 t
流量
Q11
Q21
Q22
Q12
Q13,Q23
试比较:Q11+Q21,Q12+Q22,Q13+Q23组合结果的大小
合流
t1
t2
(二),历史洪水情况的调查、考证和排序: 1,历史洪水的调查与流量计算(与形态断面法相同) 1),调查河段的选择原则 (1),最好靠近所选断面附近 (2),选择有居民、易于指认洪痕的河段 (3),所选河段顺直,断面规整,基线与桥位间无支流汇入 2),洪水发生年份的调查及方法 (1),联系历史以便确认记忆 (2),引导群众以民间事件为突破点恢复当年的记忆 (3),由民谚、刻字、碑文、报刊、历史文献、日记查得 3) ,指认并确定洪痕 2,历史洪水分析 1),洪水大、小的判断。其方法主要如下: (1),根据洪水淹没深度来判断 (2)根据建筑物破坏程度来判断 (3)从诗文、叙事来判断 (4)根据受灾范围、河流决口、漫溢的上下游位置来判断
涵洞水文计算范文
涵洞水文计算范文涵洞是一种用于排除或稳定道路上积水的结构,在道路运输中起到了非常重要的作用。
本文将介绍涵洞的设计原理、水文计算方法和涵洞的维护管理。
涵洞的设计原理是基于流体力学的原理,通过合理地设计涵洞的尺寸和形状,使涵洞能够承受预计的流量,并确保涵洞内的流速和流量在安全范围内。
涵洞的设计流量是指在一定时间内通过涵洞的最大水流量,在设计涵洞时需要考虑的因素包括降雨频率、降雨强度、流域面积、地形等。
水文计算是确定设计流量的关键步骤,常用的计算方法有经验公式法和数值模拟法。
经验公式法根据实际经验和历史数据,以简化的计算公式来计算设计流量;数值模拟法则基于数学模型和计算机模拟技术,通过模拟涵洞中的水流变化来计算设计流量。
常用的数值模拟软件有HEC-RAS、MIKE等。
涵洞的水文计算主要包括两个方面:一是确定设计洪水位,即涵洞内水位与河流或道路高程之差,通常要求涵洞内水位不超过设计高程;二是确定涵洞的设计流量,即通过涵洞的最大水流量。
在进行水文计算时,需要考虑流域面积、流域降雨量、流域时间集中参数等因素,并根据设计准则和规范的要求进行合理选择。
涵洞的维护管理是确保涵洞正常运行和延长使用寿命的重要环节。
维护管理包括涵洞的巡检、清理、修复和改造等工作。
定期巡检可以及时发现涵洞存在的问题,确保涵洞的畅通和安全;清理工作主要包括清除涵洞内的积水、泥沙和垃圾等,以提高涵洞的排水能力;修复工作针对涵洞存在的破损、渗漏等问题进行修复和加固;改造工作则是对老旧涵洞进行改进和升级,以适应新的环境要求。
在涵洞的设计、水文计算和维护管理中,需要密切关注环境变化和道路使用情况的变化,及时进行调整和改进。
合理的涵洞设计和水文计算是确保涵洞正常运行和安全使用的基础,而科学的维护管理则是保障涵洞长期有效的关键。
通过不断的研究和实践,涵洞的设计、水文计算和维护管理将得到进一步的完善,并在实际应用中发挥更大的作用。
公路涵洞设计基本规定
公路涵洞设计基本规定公路涵洞是公路工程中的重要组成部分,用于解决道路上的交通障碍物,如河流、高架道路、铁路等,并确保交通运输的连续性和安全性。
涵洞设计需要遵循一些基本规定,以确保其稳定性和可持续性。
首先,涵洞设计需要满足公路工程设计的整体要求。
包括道路线形设计、纵横断面设计、结构设计等方面的规定。
涵洞的位置应与道路线形相协调,确保车辆进出涵洞的安全。
涵洞的纵横断面应满足遗水能力要求,以确保水流畅通,防止积水导致的道路损坏。
其次,涵洞设计需要考虑流量和流速的要求。
根据设计流量和出口流速要求,确定涵洞的尺寸和形状。
设计流量是指在设计频率下涵洞每单位时间内通过的水流量,通常以立方米每秒(m³/s)为单位。
出口流速是指水流从涵洞出口流出时的速度,通常以米每秒(m/s)为单位。
合理的涵洞尺寸和形状可以保证流量和流速的要求,减少洪水对道路的冲击。
第三,涵洞的结构设计需要符合相关规范和标准。
涵洞的结构设计应满足抗压强度、抗震性、抗腐蚀性等要求,以确保其稳定性和耐久性。
涵洞的结构材料可以选择混凝土、钢筋混凝土、钢结构等,根据具体情况确定。
涵洞的建设需要考虑施工技术、施工方法等因素,以确保施工质量和进度。
此外,涵洞还需考虑交通安全和环境保护。
设计中应合理设置涵洞进出口的标志和照明设施,确保驾驶员能够清晰的看到涵洞的位置和形状。
同时,涵洞的设计应符合环境保护要求,避免对周围生态环境造成破坏。
总之,涵洞设计需要遵循公路工程设计的整体要求,满足流量和流速要求,符合结构设计的相关规范和标准,同时考虑交通安全和环境保护的要求。
只有在各个方面都考虑周全,涵洞才能发挥其应有的功能,并确保公路运输的连续性和安全性。
《公路涵洞设计细则》解释
结构上几种作用分别产生的效应的随机叠加。
二
术
27.安全等级 safety class
语
根据结构破坏所产生后果的严重程度而划分
的设计安全等级。
28.结构重要性系数 coefficient for importance of a structure
对不同安全等级的结构,为使其具有规定的可
靠度而对作用效应附加的系数。
三 材 2) 石材强度设计值应按表3.1.2的规定采用。 料
表3.1.2 石材强度设计值(MPa)
三 材 3) 混凝土强度设计值应按表3.1.3规定采用。 料
表3.1.3 混凝土强度设计值(MPa)
三
材
4) 砂浆砌体抗压强度设计值规定如下:
料
①混凝土预制块砂浆砌体抗压强度设计值fcd应
按表3.1.4-1的规定采用。
语
洞身以钢筋混凝土板、石板等作为顶盖的涵洞。
6.压力式涵洞 outlet submerged culvert
进、出洞口都被水流淹没,洞身涵长范围内全断
面过水且洞内顶部承受水头压力的涵洞。
7.半压力式涵洞 inlet submerged culvert
进口被水流淹没,洞身内只有部分段落承受水头
压力的涵洞。
一 总 4.公路涵洞设计应符合安全、适用、经济、 美 则 观和有利环保的要求,并考虑因地制宜、就地 取材、便于施工和养护等因素。
5.公路涵洞的勘测设计除应符合本细则规定外, 尚应符合现行国家颁发的有关标准、规范的规 定。
二.术语
二
(29个,其中涵洞关于结构9个,水利水文10个,材料、作用及分项系数9个)
应分别按表3.1.5-1和表3.1.5-2及表3.1.5-3
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条文说明
该公式已在全国使用多年,除个别省(市、区)外,几乎覆盖全国,是公路部门目前普遍使用的一种小流域供水流量计算方法。
由于暴雨分区比较粗略,不一定符合各地的实际情况,特别是按汇水面积划分的汇流时间,分级比较粗略,故使径流厚度的确定相差较大,因此,在使用中要根据具体情况,正确选取较合理的汇水时间及相应的径流厚度。
6.4
6.4.1当有可靠的历史洪水位调查资料时,形态调查法的适用范围可不受限制。
6.4.2形态断面宜选在有较可靠的洪水调查资料的河段内。形态断面应与流向
垂直,宜选在河段顺直、岸坡稳定、床面冲淤变化不大、泛滥宽度较小、断面比较规则、河槽在平面上无过大扩散或收缩、河沟床纵坡无急剧变化和无死水区及不受壅水
6.1.5在同一河沟上、下游附近存在已建涵洞,且能调查到可靠的涵前洪水积
水高度及相应的洪水频率时,可采用直接类比法推算设计流量。
6.1.6人工排灌渠道的设计流量和水位,可直接采用排灌渠道的设计成果。
6.2
6.2.1暴雨推理法可用于汇水面积小于100Km2的小流域。
6.2.2暴雨推理法可按下列公式计算:
IZ———主河沟平均坡度(‰);
α1、α2、β3———指数,查附录B表B-1。
n———暴雨递减指数;查附录B各省(区)暴雨递减指数n值分区图B-4
和表B-2,表中n1、n2
北方可采用μ=ks1
南方可采用μ=ks2F-1
(6.2.2-4)
式中:Q———洪峰流量(m3/s);
Ac、At———河槽、河滩过水面积(m2);Vc、Vt———河槽、河滩平均流速(m/s)nc、nt———河槽、河滩糙率;
Rc、Rt———河槽、河滩水力半径(m),当宽深比大于10时,可用平均水
深代替;
I———水面比降。
6.4.4形态断面处规定频率的设计流量可按下列公式推算:
β———洪峰传播的流量折减系数,可查附录B表B-11;
γ———汇水区降雨量不均匀的折减系数,以汇水区的长度或宽度中小者计;当汇水区的长度或宽度小于5km时,可不予以考虑;不小于5km时,可查附录B表B-12;
δ———湖泊或小水库调节作用影响洪峰流量的折减系数,可查附录B表
B-13。
6.3.3径流流量经验公式在公路以及其他相关行业和部门均有不同的公式形式,
由于观测资料的局限性和公式本身的一些概化假定,在某些情况下,可能有较大
的出入,通常结合工点具体情况灵活使用,并以多种方法计算,合理采用计算结果。
其参数、系数、指数尽量采用工点所在地区的水文手册值。
南方北方以秦岭淮河为界。
6.3
6.3.1径流形成法可用于汇水面积不大于30km2的小流域。
6.3.2径流形成法可按径流简化公式计算:
QP(1Cvp)QkPQ
(6.4.4-2)
式中:P———离均系数;
Q———多年平均洪峰流量(m3/s)。
3按周期换算系数推算:
QPMQ
(6.4.4-3)
式中:M———令已知频率的周期换算系数M=1时,查附录B表B-16得的规定频率时的周期换算系数;
Q———调查得的已知频率时的某一历史洪峰流量或多年平均洪峰流
34
Qp=(h-z)2F5
式中:Qp———设计流量(m3/s);
ψ———地貌系数,可查附录B表B-5;
(6.3.2)
h———径流厚度(mm),由附录B暴雨分区表B-6、土壤的吸水类属表B-7以及汇流时间表B-8确定,可按规定频率查附录B表B-9;
z——被植物或坑洼滞留的径流厚度(mm),可查附录B表B-10;F———汇水面积(km2);
1按流量模比系数推算:
Q=kpQ
(6.4.4-1)
P
n
式中:Qp———形态断面处规定频率的设计流量(m3/s);
Kp———规定频率的模比系数,可根据附录B变差系数Cv表B-14查表
B-15;
kN———调查的历史洪水频率模比系数,可根据附录B变差系数Cv表
B-14查表B-15;
Q———形态断面处相应于所调查的历史洪水位洪峰流量(m3/s)。2按多年平均流量推算:
(6.2.2-5)
k1、k2———系数,查附录B表B-3,表中土与植被分类,查附录B表
B-4;
β1、β2、λ1———指数,查附录B表B-3。F———汇水面积(km2)。
6.2.3暴雨推理法经验公式在公路以及其他相关行业和部门均有不同的公式形
式,可供使用。各省(区)、地市水利部门的地区性流量经验公式,亦可参照使用。
影响的地方。当涵址断面符合形态断面条件时,涵址断面可做为形态断面。
6.4.3根据形态断面处所调查到的比较可靠的历史洪水位,可按下列均匀流公
式计算河槽、河滩的平均流速和洪峰流量。
Vc=1
nc
R23I12
(6.4.3-1)
Vt=1
nt
R23I12
(6.4.3-2)
Q=AcVc+AtVt(6.4.3-3)
条文说明
暴雨推理法是一种半理论半经验的计算方法,通过损失参数和汇流时间,体现地区的差异性。
由于我国幅员辽阔,各地气候、地形、地貌、地质和水利化措施等条件的差异性很大,难以收集各种水文资料和逐地调查,所以制定的公式及参数、系数、指数等难以覆盖全国各地情况,仅适用于附录B列出的省(市、区),没有列出的省(市、区)可采用实测资料验证参数、系数、指数,对比分析结果,然后采用原公式的形式推算设计洪峰流量。
6
6.1
6.1.1设计洪水应符合本规范第1.0.5条规定频率的年最大洪水流量。
6.1.2设计洪水分析与计算可根据当地资料情况及地区特点,采用多种方法, 经核对比较后,选用合理的分析计算成果。
6.1.3ft区、丘陵区涵洞可按暴雨推理法、径流形成法或地区性经验公式计算
设计流量。
6.1.4平原区涵洞可用形态调查法,利用历史洪水位推算设计流量;也可利用地区性经验公式计算设计流量。
Qp=0.278(Sp
n
-μ)F(6.2.2-1)
式中:Qp———设计流量(m3/s);
Sp———设计雨力(mm/h),查附录B各省(区)雨力等值线图B-1~B-3;
τ———汇流时间(h);汇流时间τ按下式计算:
北方可采用=k3()1
南方可采用k()2S
-3
(6.2.2-2)
(6.2.2-3)
4P
k3、k4———系数,查附录B表B-1;L———主河沟长度(km);