山区公路小桥涵勘测设计探析

考核编号：贵州大学高等教育自学考试实践考试公路小桥涵勘察设计课程实践性报告题目：山区公路小桥涵勘测设计探析专业名称：道路与桥梁工程（本科）姓名：陈云考点名称：贵州大学准考证号：21371XXXX09X联系电话：155XXXX37972018年9月1提纲1桥涵构造物的勘察设计方法与侧重点...................................11.1特大、大中桥勘测..................................................11.2小桥涵勘测........................................................11.3分离式立交和通道的勘测............................................12小桥涵位置的设置..................................................22.1平原区小桥涵位置的设置............................................22.2不良地质地段小桥涵位置的设置......................................22.3山岭区小桥涵位置的设置............................................22.4丘陵地带小桥涵位置的设置..........................................33对于小桥涵勘测设计的主要原则......................................43.1小桥涵类型的选择..................................................43.2小桥涵类型的选型原则..............................................43.3对于小桥涵设计位置的选择..........................................43.4小桥涵择位........................................................53.5小桥涵择位时应遵循的原则..........................................53.6公路小桥涵的定位设计要求..........................................53.7公路小桥涵设计流量及桥涵孔径的确定................................63.8公路小桥涵对于在结构类型上的选用..................................63.9对于小桥勘测设计中的流量计算......................................64小桥涵形式的选择..................................................74.1钢筋混凝土盖板涵的选择............................................74.2钢筋混凝土箱涵的选择..............................................84.3钢筋混凝土实心板、空心板桥的选择..................................85结论..............................................................91山区公路小桥涵勘察设计探析摘要为了更好的适应公路工程的发展，就必须提高小桥涵的勘测工作质量。正因为小桥涵建造的数量多，所以在建设的过程中问题自然不会少，那么遇到问题就要解决问题。山区公路是公路网中的重要部分，建设比重越来越大，对水土保持和环境保护的要求也会越来越高。山区公路桥涵勘察设计是坚持“可持续发展”的理念，本着实用、施工方便、环保、美观、经济等原则开展工作的，它为后期的工程建设提供了第一手的地质资料，是施工的根本。本文主要分析了桥涵构造物的勘察方法与侧重点和桥涵布设的侧重点，通过对小桥涵在设计过程中的勘测分析，提出了科学合理的解决办法，以便对于小桥涵的勘测设计达到合理的标准，从而提高工程质量，以达到理想的结果。关键词山区公路桥涵；勘测设计；解决问题11桥涵构造物的勘察设计方法与侧重点1.1特大、大中桥勘测布设特大、大中桥桥孔应该要考虑水文计算要求和路线平纵横协调配合，重要的跨河（谷）桥要进行桥位多方案的比选。墩台位置的横坡变化较大，应分阶段有所侧重。如果进行线位微调可以明显缩短桥孔时，要及时反馈调整意见给线路设计人员。实际上，线位的反复调整可以减少山区高速公路构造物的数量，降低对环境的破坏程度。其次，采取综合地质勘察方法获取构造物两阶段设计的地形数据。山区地质情况复杂，初测应该采用综合地质勘察方法，包括调绘、地质遥感、槽探、钻探及物探等。定测阶段以地质钻探为主，槽探、物探为辅。遇到岩溶等不良地质地段，应视构造物的重要程度加强桥梁钻孔的深度，施工图的定测阶段要逐桩布置钻孔。地势陡峭的地段应在桥墩、桥台处设横向物探线，搞清潜在的地质变化。高填土区涵洞通道可采用手摇钻等常规手段，如果承载力明显不足、覆盖层较厚应布设一定数量的钻孔。1.2小桥涵勘测涵洞位置和孔径是山区公路小桥涵布设的重点。涵洞位置布设要方便排水，基础、进出口的工程量要尽量少。山区的特殊地貌导致积水时间短，流量集中，不需要额外预留过水空间。孔径的推算途径很多，比如地方水文公式，一般应该大于1.5m。如果是泥石流地区，则孔径应该适当加大。1.3分离式立交和通道的勘测坚持“可持续发展”的设计理念，充分考虑人民群众工作生活和社会经济发展的需要，发挥分离式立交和通道的综合功能。详细调查当地人民出行情况，预测今后地方经济发展，预留发展空间。林区路段要特别考虑进出口的设定，方便防火防灾、运输木材等。22小桥涵位置的设置2.1平原区小桥涵位置的设置平原区河沟一般纵坡比较缓，水流流速比较小，据此特点设在天然沟床上的小桥涵的立面布置，原则上涵洞底标高及坡度应与天然沟底标高及纵坡基本一致。公路路基较宽处，其排水构造物的纵坡要大一些，一般涵洞底纵坡采用2%～4%，而斜交角度较大的桥涵应取其较大值。农田灌溉涵，要选择合适的涵洞底标高和纵坡，一般的进口标高要低于灌溉渠底标高20cm左右，进出口的位置要与原渠的位置吻合。2.1.1对于人工灌溉渠道，应与当地相关部门共同商定涵洞位置及孔径大小，必要时应签署协议书，避免设置过多孔径过大的涵洞造成浪费，同时也要避免调查不彻底，施工期间或施工后又增补涵洞。2.1.2在路线通过较长的低洼、泥沼地带时，在具有天然纵坡的地段，可适当多设置涵洞，否则容易发生排水不畅或长期积水的情况。2.1.3路线靠近村庄时，要特别注意设置涵洞，以排除村内积水。2.1.4在有长期积水的低洼地段，为了平衡路基两侧的水位，也需要设置小桥涵。2.2不良地质地段小桥涵位置的设置沟谷纵坡较陡，固体堆积物在沟口堆积扩散，形成冲积扇，如果桥涵位置设置不当，一次洪水就可能将构造物淤死，最好的办法是路线从冲积扇顶部穿过或靠近山沟。修筑导流坝、疏通河沟，增大泥石流速，使泥砂很快通过构造物输送到大河中去。在软土泥沼地段，路线应选择比较狭窄的地段通过，狭窄处一般泥沼覆盖较浅，便于处理桥涵基础。2.3山岭区小桥涵位置的设置2.3.1山岭区一般应每沟设一涵洞，间距不宜大于300m，尤其在降雨量大或者暴雨集中且山坡植被很稀疏的地区，河沟均不宜合井设涵。当汇水区很小，两河沟相距很近，又具备沟通的条件下通过经济比较，工程造价比较低时，方可合并，但需注意开挖排水沟或加深加宽边沟时，要做好河沟挡水坝及路基的防护工程。32.3.2设置载水沟的地段，在致水沟排水出口处应设置涵洞，以免水顺边沟流经距离过长而冲刷路面和路基。2.3.3路线的转角较大（大于90°），曲线半径比较小，进入弯道前的纵坡大于4%。坡长在200m内又无别的排水涵洞时，在弯道地点附近应设置涵洞。2.3.4由路线的陡坡段过渡到缓坡段，在此200m内又无其他涵洞时，在变坡点附近应设置涵洞。2.3.5汇水面积大于0.05km²，并具有明显的沟形时，则需要设置涵洞。小桥涵的设置应尽量符合水流方向，不应强求正交。2.3.6当沟底坡度较陡，路基填土较高，地形条件许可的情况下，可考虑将涵洞设在沟坡上，但应注意出水洞口不应冲刷农田和路基边坡。2.3.7当河沟坡度较缓时，可考虑将涵洞设置为正交，以减短涵长，为防止冲毁农田，应注意修建引水工程。2.4丘陵地带小桥涵位置的设置2.4.1路线跨越丘陵地区的山脊线，在变坡点的凹形竖曲线处可以开挖排水沟，不设涵洞；对于排水沟较长又为岩石地质时，是否需要设置涵洞应通过经济比较加以确定。2.4.2当路线跨越灌溉渠时，可与当地有关单位协商，参照上、下游排水构造物情况进行设置。2.4.3路线跨越弯曲的河沟时，可进行截弯取直，使水流畅通，并尽量与路线正交。2.4.4当河沟与路线方向斜交时，在地形条件许可且工程量不大的情况下，可进行改河，使水流与路线正交，改河后上游洞口以外的直线长度最好不小于1.5倍的主槽宽度，下游改河位置以占地面积及工程量最小而定，同时应注意设置改河后的上下游防护工程使其不致影响路基及冲毁农田。2.4.5当路线必须在河弯处通过时，则涵洞应设在水流较集中的一侧。43对于小桥涵勘测设计的主要原则3.1小桥涵类型的选择小桥涵结构类型的确定，一般都要根据当地建筑材料、施工条件、地形、地貌等因素来确定。当地的建筑材料与施工条件有时直接影响工程造价与工期。3.2小桥涵类型的选型原则桥梁选型时除须满足“安全、适用、经济、美观和有利于环保”的基本原则外，在具体确定类型时还应遵循如下原则：3.2.1小桥涵类型选择应根据所在公路等级、使用任务、性质和将来发展的需要，综合各种因素和条件，经技术经济比较，权衡利弊确定。3.2.2小桥涵类型选择应符合因地制宜、就地取材和便于施工、养护的原则。一条公路上的桥涵类型应尽可能采用统一的标准形式，以利施工。3.2.3桥涵类型选择应考虑农田排灌的需要。靠近村镇、城市、铁路及水利设施的桥涵，应结合有关方面的要求，并适当考虑综合利用，相互配合。3.2.4小桥涵类型选择还应综合考虑桥涵址的自然特征和环境条件，结合路基高度和填料状况，考虑排洪和交通的需要。选择类型应与河沟特征及地形、地质、水文条件相适应。3.3对于小桥涵设计位置的选择在公路小桥涵工程外业的调查时必须要与实地相结合，并在地形图上仔细认真的校对在初步设计中所确定桥涵的数量、位置以及结构类型等方面是否科学合理。在调查中所确定桥涵设置的合理性，所以就必须全面充分的考虑在排洪、农田水利的灌溉、综合排水功能和在通行道时对人和车通行的相关要求。只有全方面的，各个因素的考虑才能达到真正的符合公路小桥涵勘测设计的原则，做好设计，做到最好。而且随着我国国民经济的不断发展与建设，对于修建公路是其最根本的建设基础，如果在建设中出现了一些差错，就会给人民群众带来生活上的不便，在生产上造成很大的损失。所以，在公路勘测设计中，如果在允许的条件下，负责设计工作的人员必须要亲自参与到工程调查中，听取意见，必须从长远的规划效益出发，根据公路设计的要求与技术标准，在最终确定桥涵设计的数据和5位置以及结构类型等方面，必须要结合实地的情况，以免在工程实施过程中出现一些状况，从而给工程设计造成变更的麻烦以及增加费用等问题。3.4小桥涵择位小桥涵位置选择应根据小桥涵的用途，结合线路平、纵面和水文、地形、地质条件，以及道路、灌溉系统等要求综合考虑确定。3.5小桥涵择位时应遵循的原则1）小桥涵位置应服从路线走向。由于单个小桥涵的工程数量不大，因而小桥涵位置一般是在路线走向基本确定的情况下来选择的。只有在特殊情况下（如路线遇大洼深沟、路线与河沟斜交较大等情况）才进一步权衡