1002涵洞的设计与计算

a）进口跌水井；b）进口急流槽
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2-2-2、斜坡布置形式（2）
【模块编号】MU-10-02
◎设置填方涵洞。
当附近有大量石方可供利用时，为减少涵洞工程数 量，可将涵基置于砌石(或填石)基地上。
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2-2-2、斜坡布置形式（3）
【模块编号】MU-10-02
◎当非岩石河沟纵坡在10％以下、岩石河沟纵坡在30 ％以下时，可采用斜置式斜坡涵；
L1B1Hacmo d 2 ssi im nCcos
☆为缩短翼墙长度，可将末端建成与路线平行的 端墙。
☆工程量小，水力条件好，施工简单，是最常用 的形式。
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2-3-2、端墙式
【模块编号】MU-10-02
☆ 在洞口端部砌一道垂直于洞身的挡土矮墙； ☆ 构造简单，水力条件不佳； ☆ 适用于人工渠道或不受冲刷影响的岩石河沟；
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2-3-3、锥坡式
【模块编号】MU-10-02
【模块编号】MU-10-02
【模块编号】MU-10-02
【模块编号】MU-10-02
【模块编号】MU-10-02
1-2、石盖板涵
【模块编号】MU-10-02
☆ 与石拱涵一样能就地取材、结构坚固； ☆ 建筑高度较小； ☆ 对地基条件要求不高； ☆ 施工简便、易于修复； ☆ 力学性能较差
◎一般仅适用于跨径小于2m ； ◎设计流量通常在10m3/s ；
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1-3、钢筋混凝土盖板涵
【模块编号】MU-10-02
☆ 建筑高度较小，不受填土高度限制； ☆ 能预制装配，施工简便迅速； ☆ 简支结构，对地基条件要求不高；
☆ 破坏后易修复。 ☆ 通常适用于
◎石料短缺； ◎填土高度受限制； ◎公路等级较高；
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1-4、钢筋混凝土圆管涵
【模块编号】MU-ຫໍສະໝຸດ 0-02【模块编号】MU-10-02
3-2-1、平坦地段的一般形式 ◎天然沟床纵坡较小且 涵长较短时采用。
◎洞底标高及坡度：
－－原则上应与天然沟床的标高及坡度一致。
－－当天然沟床坡度较大时，可按下游洞口沟床标高控 制，按水流临界坡度（一般为1％～5％）设置，并在进 口做适当的开挖。
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2-2-2、斜坡布置形式
a）八字式； b）端墙式； c）锥坡式； d）直墙式; e）扭坡式； f）平头式； g）走廊式； h）流线型式
【模块编号】MU-10-02 18
2-3-1、八字式
【模块编号】MU-10-02
☆八字墙与涵洞轴线的交角，按水力条件最适宜 的角度设置：
～ 进口处13˚左右，出口处不宜大于10˚ ～ 一般都按30˚设置。
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2、 涵洞布置 2-1、平面布置
【模块编号】MU-10-02
（1）沿路线的合理布置 • 尽量保持河沟水流的天然状态，一般应一沟一涵
（2）涵洞与路线的正交和斜交布置 • 正交可使涵宽和涵身长度最小。 • 若正交能导致水流不畅，冲毁农田、堤坝或危及 涵洞、路堤本身时，不宜勉强正交，可斜交。
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2-2、立面布置
公路人行通道。
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1-6、孔径确定
【模块编号】MU-10-02
☆ 孔数主要根据设计流量大小、建筑高度、地基情
况等条件综合考虑确定。
☆ 一般情况下，宜采用单孔。
☆ 宣泄条件相同时，单孔比多孔经济：
－－单孔：挖基及水下挖基工作量较小。 －－多孔：建筑高度受限，单孔断面太小；或：
单孔跨径过大而不经济时采用。
【模块编号】MU-10-02
L 1 co B 1 s ( H a i1 ) L m C
L2B2cH os aim m C
L 1B 1 c H o a is m m C
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4-3、斜交 正洞口 的涵长计算
【模块编号】MU-10-02
L 1 A 1 A 2 c B 1 o C s d 2 tg ( H a i1 ) L c m o c B s 1 o
c a i*L1
B1
B2
(H－i*L1－a)
(H + i*L2 －b) c
i*L2 b
L1
L2
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4-1、正交涵洞的长度计算（续） 【模块编号】MU-10-02
L 1 B 1 (H a i1 L )m C
L1B1(H 1iam )mC
L2
B2
(H b)m 1 im
C
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4-2、斜交 斜洞口 的涵长计算
【模块编号】MU-10-02
◎天然沟床纵坡大于5％～10％时； ◎为使涵洞洞身与沟底天然坡度一致，并减少挖基土
石方数量和缩短涵洞长度，常采用斜坡布置形式。 ◎布置形式根据实际情况选择。
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2-2-2、斜坡布置形式（1）
【模块编号】MU-10-02
◎洞身不变仍作一般布置形式; ◎在进水口作跌水井或急流槽，使涵底与沟底顺接;
◎并可结合地形、地质情况采用齿状基础、扶壁式基 础及台阶形基础等形式。
a）齿状基础；b）扶壁式基础；c）台阶式基础
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2-2-2、斜坡布置形式（4）
【模块编号】MU-10-02
◎当非岩石河沟纵坡大于10％，岩石河沟纵坡大于30 ％时，可采用平置式斜坡涵（阶梯式）。
平置式斜坡涵 17
2-3、洞口形式选择
☆在端墙式的基础上将侧向伸出的锥形填土表面予以 铺砌；
☆视水流被侧向挤束程度和流速的大小，可用浆砌或 干砌。
☆多用于宽浅河流及涵洞对水流压缩较大的河沟。
☆圬工体积较大，不如八字式经济；
☆对于较大较高的涵洞，该结构的稳定性较好，是常 用形式。
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2-3-4、直墙式
【模块编号】MU-10-02
☆类似敞开角为零的八字式；
☆要求涵洞跨径与沟宽基本一致，且无需集纳与扩 散水流；
☆适用于边坡规则的人工渠道，以及窄而深、河床 纵断面变化不大的天然河沟；
☆翼墙短、洞口铺砌少，较为经济；
☆山区进水口前、迎陡坡设置的急流槽后，配合消 力池也常采用直墙式翼墙与之衔接。
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4、 涵洞的计算
4-1、正交涵洞的长度计算
【模块编号】MU-10-02
☆ 力学性能好，对地基适应性较强； ☆ 构造简单，不需墩台； ☆ 污工数量少； ☆ 施工方便，可预制装配，工期短； ☆ 孔径较小
－－ 0.5m～2.0m，宣泄设计流量10m3/s以下。
☆ 单孔比较经济，多孔不宜超过3孔。
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1-5、钢筋混凝土箱涵
【模块编号】MU-10-02
☆ 闭合式的薄壁结构。 ☆ 整体性能好、对地基适应性较强； ☆ 用钢量多、造价高； ☆ 常适于软地基； ☆ 因整体性好，结构坚固，跨度适中，常用于高速