公路小桥涵设计.docx

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公路小桥涵设计

公路小桥涵设计

净跨径:

桥梁相邻两个桥墩或桥台之间的净距离。

计算跨径:

梁式桥、板式桥涵指一跨之间支座中心线之间的水平距离;

拱式桥涵指一跨之间两个拱脚截面形心之间的水平距离。

标准跨径:

梁式桥、板式桥涵以两桥（涵）墩中线间距离或桥（涵）

墩中线与台背前缘间距为准；

拱式桥涵、箱涵、圆管涵以净跨径为准。

1、什么小桥与涵洞？

名称划分指标

多孔跨径总长L（m）

单孔跨径L0（m）

小桥

8≤L≤30

5≤L0≤8

涵洞

---

5≤L0

2、小桥涵的作用？

①保证“路基”连续②保证水流畅通③保证行车无阻。

3、小桥涵设计原则？

设计原则（“十字方针”）

安全：

行车安全；

适用：

使用要求；

经济：

建设和运营费用最低；

美观：

与周围景观环境相协调；

环保：

取弃土的问题，防止水土流失。

4、小桥涵设计要求？

行车要求：

①满足平、纵、横面线形标准要求。

②满足强度、刚度、稳定性要求。

③满足桥涵净空的要求。

排水要求：

①保证设计流量顺利宣泄

②保证桥下一定的净空高度

通航要求，跨线要求：

①跨越铁路、公路、人行通道

②管线并行、交叉（电力、电信、油气等）

荷载要求：

满足设计荷载的要求：

①高速和一级公路满足公路-Ⅰ级

②二级及以下等级满足公路-Ⅱ

级桥上线形及桥头引道要求：

①纵坡要求

②引道路基的高度要求

5、小桥涵测设包括小桥涵外业勘测和内业设计。

外业勘测＋内业设计：

完成两套图两套表小桥设计图，小桥工程

数量表，涵洞设计图，涵洞工程数量表。

6、小桥涵测设内容与步骤？

①资料收集及勘测准备

②小桥涵结构类型选择

③小桥涵位置选择

④拟建小桥涵址处测量

⑤小桥涵址调查内业设计

⑥流量计算及孔径计算

⑦小桥涵主要尺寸拟定

⑧小桥涵立面布置

⑨工程数量计算及施工图预算编制。

7、常见小型排水构造物有哪？

纵向：

边沟、截水沟、排水沟。

横向：

路拱、小桥、涵洞、漫水桥、过水路面、透水路堤、

倒虹吸涵洞、渡槽。

8、小桥与涵洞主要区别在于单孔跨径和多孔跨径总长。

其它微小区别：

①桥与路基断开，涵可看为路基的一部分；

②桥为窄长，涵为宽短；

③桥有桥面系，涵洞没有。

9、漫水桥用于容许短时中断交通的三、四级公路。

10、过水路面用于容许短时中断交通的三、四级公路。

11、透水路堤一般只在水流较小，水流含砂量较小的低等级公路上使

用，在寒冷冰冻地区，不宜采用。

12、小桥涵如何分类。

按建筑材料分：

木桥涵、石桥涵、钢桥涵、砼桥涵、钢筋砼桥涵、

其他材料组成的涵洞

按填土高度分：

明涵：

填土高度＜50cm常用于低路堤和挖方地

段的涵洞，浅沟渠。

暗涵：

填土高度≥50cm常用于填方较高的路堤，

深沟渠。

按桥涵孔数分：

单孔，双孔，多孔。

按水力性质分：

无压力式涵洞半压力式涵洞压力式涵洞

按涵洞洞身形式分：

进口不太高式涵洞斜置式斜坡涵

平置式斜坡涵。

按桥涵使用功能分：

排洪涵灌溉涵渠涵交通涵

13、石拱桥

优点：

①造价低；②施工工艺简单；③坚固，寿命长；

缺点：

①建筑高度大；②无法预制安装，工期长，不易修复；

③对地基要求高。

使用条件：

石料丰富；跨径≥2m；设计流量＞10m3/s；路堤填土高度≥2~2.5m。

14、石盖板涵

优点：

①造价低；②建筑高度小；③地基要求低；④施工简单、便于修复，

缺点：

①力学性能差；②泄水能力差。

使用条件：

跨径＜2m；设计流量＜10m3/s；路堤填土高度≥2~2.5m

15、钢筋混凝土板桥

优点：

①建筑高度小；②地基要求低；③能工厂化预制安装，质

量有保证；④施工简单、便于修复。

缺点：

①造价较高；

使用条件：

缺乏石料；填土高度受限；高等级公路

16、钢筋混凝土圆管涵

优点:

①力学性能好；②构造简单，不需墩台，地基要求低；

③能工厂化预制安装，质量有保证；④施工简单、便于修复，

缺点：

①孔径小（0.5~2m），泄水能力较小；

使用条件：

设计流量＜10m3/s；

17、钢筋混凝土箱涵

优点：

①整体性好；②对地基要求低；

缺点：

①造价高；②施工难度大。

使用条件：

一般用在高等级道路的人行通道。

18、倒虹吸涵洞

优点：

①流量较大；②接头少，整体性好，渗漏少；

缺点：

①施工复杂、造价高；②维修、养护困难。

使用条件：

不得已情况下用在流量较大的渠道上，尽可能用桥梁

代替。

19、钢波纹管涵

优点：

①造价较低；②构造简单，不需墩台，施工简单；

③能工厂化生产拼装，施工速度快；④地基要求低；

缺点：

①用钢量大；②耐久性问题需考虑。

使用条件：

地基条件差的地区适合采用。

20、砖拱涵

优点：

①造价低；②不需要加工石料，施工方便；

缺点：

①砖强度低，承载能力低；②抗冻、抗碱能力低。

使用条件：

车辆荷载小的农村公路，不能用于水含碱量大或冰冻地区。

21、小桥涵选型原则

①安全、适用、经济、美观、有利于环保

②应根据所在公路的使用任务、性质和将来发展需要，按照适用、经济、安全、美观和有利于环保的总原则进行设计。

③因地制宜、就地取材、便于施工、养护。

（标准化）

④公路桥涵应适当考虑农田排灌的需要。

⑤地形、地质、水文条件相适应。

22、小桥涵选型要考虑的因素。

①道路的等级、性质和任务

②地形、地质、水文和水力条件

③工程造价

④筑路材料

⑤施工条件

⑥养护维修条件

⑦其他因素

23、各种不同小桥涵的优缺点。

1）石拱桥优点：

①造价低；②施工工艺简单；③坚固，寿命长；

缺点：

①建筑高度大；②无法预制安装，工期长，不易修复；

③对地基要求高。

使用条件：

石料丰富；跨径≥2m；设计流量＞10m3/s；路堤

填土高度≥2~2.5m。

2）石盖板涵优点：

①造价低；②建筑高度小；③地基要求低；

④施工简单、便于修复，

缺点：

⑤力学性能差；⑥泄水能力差。

使用条件：

跨径＜2m；设计流量＜10m3/s；路堤填土高

度≥2~2.5m

3）钢筋混凝土板桥优点：

①建筑高度小；②地基要求低；

③能工厂化预制安装，质量有保证；

④施工简单、便于修复。

缺点：

①造价较高；使用条件：

缺乏石料；

②填土高度受限；高等级公路

4）钢筋混凝土圆管涵优点:

①力学性能好；②构造简单，不需墩台，

地基要求低；③能工厂化预制安装，质量有保证；

④施工简单、便于修复，

缺点：

①孔径小（0.5~2m），泄水能力较小；

使用条件：

设计流量＜10m3/s；

5）钢筋混凝土箱涵优点：

①整体性好；②对地基要求低；

缺点：

③造价高；④施工难度大。

使用条件：

一般用在高等级道路的人行通道。

6）倒虹吸涵洞优点：

①流量较大；②接头少，整体性好，渗漏少；

缺点：

①施工复杂、造价高；②维修、养护困难。

使用条件：

不得已情况下用在流量较大的渠道上，尽可能

用桥梁代替。

7）钢波纹管涵优点：

①构造简单，不需墩台，施工简单；

②能工厂化生产拼装，施工速度快；

③造价较低；

④地基要求低；

缺点：

①用钢量大；②耐久性问题需考虑。

使用条件：

地基条件差的地区适合采用。

8）砖拱涵优点：

①造价低；②不需要加工石料，施工方便；

缺点：

①砖强度低，承载能力低；②抗冻、抗碱能力低。

使用条件：

车辆荷载小的农村公路，不能用于水含碱量大或冰

冻地区。

24、小桥涵选型原则

①应根据所在公路的使用任务、性质和将来发展需要，按照适用、

经济、安全、美观和有利于环保的总原则进行设计。

②因地制宜、就地取材、便于施工、养护。

（标准化）

③公路桥涵应适当考虑农田排灌的需要。

④地形、地质、水文条件相适应。

25、各种涵洞适用跨径有哪些？

构造形式

适用跨径

构造形式

适用跨径

钢筋混凝土管涵

0.751.001.251.502.00

石盖板涵

0.751.001.25

钢筋混凝盖板涵

1.502.002.503.004.00

倒虹吸管涵

0.751.001.251.50

拱涵

1.502.002.503.004.00

钢波纹涵

1.502.002.503.004.00

钢筋混凝土箱涵

1.502.002.503.004.00

26、小桥涵勘测的目的、内容及要求。

目的：

收集地质、地形、水文、气象资料，为内业设计做准备。

内容：

①拟建小桥（涵洞）址处和形态断面处的测量和水文勘测。

②工程地质和地貌调查。

③气象尤其是洪水期暴雨资料的收集。

④建筑材料的供源调查。

⑤原有桥涵构造物和水利设施的情况。

⑥当地对拟建小桥涵的要求。

要求：

①测绘地形图的要求。

②河沟横断面测量要求。

③河沟纵断面测量要求。

勘测准备：

资料准备，仪器准备，人员准备。

27.小桥涵择位的原则。

①小桥涵位置应服从路线走向。

②地质条件好，河床稳定的河段。

③水文、水力条件好的河段。

④总体工程数量最省原则。

⑤涵洞方向位置应与水流方向一致。

⑥考虑施工、养护、维修的要求。

⑦考虑地形、地貌、水文及农田灌溉，间距不小于50m。

28.小桥涵设置地点。

①天然河沟与路线相交处。

②农田灌溉渠与路线相交处。

③路基边沟排水渠。

④路线交叉处

⑤其他设涵情况a.平原地区路线经过较长的低洼区。

b.平原地区穿过积水区，要求路基两侧水位平衡。

c.靠近村镇的设涵排除村镇地面汇水。

d.山区的地下水出口处。

29、小桥位置的确定

①桥轴线与河道方向垂直。

②河道顺直、水流平稳处。

③地质条件好处。

④河道狭窄，岔流少处。

⑤桥位应在大河倒灌影响之外。

⑥跨河换岸位置与路线线形配合。

30、涵洞位置的确定

①平原区涵位、

②适当改沟、

③注意农田灌溉涵洞、

④路线通过较长低洼、泥沼地段

31、山岭区及丘陵区涵位

①顺沟设涵、②改沟设涵、③路基排水涵、

④岸坡设涵⑤改沟合并

32、桥涵位中桩敷设

①切线支距法②偏角法

33、桥涵址地形测量目的：

测绘桥涵址处局部地形图

34、小桥涵水文勘测目的：

为小桥涵流量计算孔径计算收集水文参数、地形、土壤、植被、气象、农田水利方面的资料

34、计算流量需要收集资料：

①汇水面积（A）②主河沟平均纵坡（Iz）③主河沟长度（L）

④汇水区平均宽度（B）⑤汇水区平均横坡（lh）

⑥汇水区土壤类属汇水区地表特征与植被情况。

35、小桥涵工程地质调查

目的：

调查地质条件，确定地基承载力。

内容：

调查地基土壤名称、颜色、所含水分、密实度、含水率、

地下水情况、岩石走向、风化程度等。

方法：

调查为主，钻探挖探为辅。

36、小流域通常是指汇水面积小于100km²的小型沟，谷的范围，

由于汇水面积小，小流域汇水区具有以下水文特征:

①洪水暴涨暴露，破坏性较大；

②缺乏水文观测资料；

③流量小，洪水历时短暂；

④暴雨是形成洪峰流量的根本原因。

37、径流:

陆地上的降水汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、含水层或

沙漠的水流的通称。

水位:

自由水面相对于某一基面的高程。

流速:

水的质点在单位

时间沿流程移动的距离，通常用m/s计量。

流量:

单位时间内通过河渠或管道某一过水断面的水体体积，通