小桥涵作业.docx
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小桥涵作业
公路小桥涵勘测设计的概述
（xx土木0801）
小桥涵是公路排水构筑物的重要组成部分之一。
在公路跨越沟谷、河流、人工渠道以及排除路基内侧边沟水流时，常常需要修建各种横向排水构筑物，以及沟谷、河流、人工渠道穿过路基，使路基连续，确保路基不受水流冲刷或侵袭，从而达到路基稳定的目的。
小桥涵设计是否合理直接影响到工程的进度质量和造价，关系到公路营运效率和安全，是涉及沿线农田水利、居民生产生活以及道路景观的重大问题。
论述了有关小桥涵概论、小桥涵类型及选择、小桥涵勘测、小桥涵水文计算、小桥涵水力计算、小桥涵构造、涵洞结构计算、小桥涵尺寸及工程量计算、小桥涵设计的内容。
重点讲述了上述内容的目的与作用、原理、一般要求、类型、步骤及影响因素。
一、小桥涵概论
小桥涵在公路工程中具有重要作用和建设意义：
第一，数量多、比重大，直接影响公路工程的进度、质量和造价。
第二，分布广、类型多，直接影响公路工程运营的安全。
第三，兴水利，利农田，直接影响农田水利灌溉。
第四，设通道，利行人，直接影响沿线群众生产生活。
第五，跨线桥，架于路线上空，直接影响道路的景观。
小桥涵的划分：
根据《公路工程技术标准》（JTGB01－2003）的规定,小桥涵按其多孔跨径总长L和单孔跨径Lｏ两项指标来划分，如下表。
xx和涵洞按xx分类表
划分指标
xx
涵洞多孔跨径总长L（m）
8＜＝L＝＜30
－单孔跨径Lｏ（m）5＜＝Lｏ＝＜20Lｏ＜5小桥涵设计应与所在公路的等级、性质、使用任务和将来的需要相适应，应遵循安全、适用、经济、美观和有利于环保的原则进行设计，并应做到因地制宜、就地取材便于施工和养护等。
小桥涵作为一种常见多用的小型排水人工构筑物，在使用上应满足行车、排水、通航、跨越等基本要求。
小桥涵测设
小桥涵勘测设计包括小桥涵外业勘测和内业设计两大部分。
通过对公路所跨越的沟谷、河流进行水文、地形、地质及施工条件的勘探和调查，并进行桥涵位测量。
收集有关的外业资料，在结合公路的要求，通过内业设计，完成公路收集文件，编制规定的桥涵设计图表资料，为小桥涵概、预算编制和施工提供依据。
小桥涵勘测设计是公路勘测设计的一个重要组成部分，不同的公路测设阶段在步骤和内容上有不同的要求。
在施工图设计阶段，小桥涵勘测设计的步骤和内容：
1）小桥涵外业勘测
（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）拟建小桥涵址测量；
（5）小桥涵址调查：
包括水文、地形、地质、气象、建筑材料供源以及原有桥涵和水利设施等的调查。
2）小桥涵内业设计
（1）设计流量与xx计算；
（2）几何设计及结构设计；
（3）设计图表文件编制；
（4）工程数量计算；
（5）概预算编制。
小型排水构筑物
小型排水构筑物是指汇水面积小、过水流量小、工程数量较小的人工排水构筑物，主要包括小桥、涵洞、漫水桥、过水路面、透水路堤、倒虹吸涵洞、渡槽等。
漫水桥，又称过水桥，是指洪水期容许桥面漫水、短期淹没的桥梁。
通常经过已不发展的冲积扇漫流地区，或通过河床宽且浅的河流，或通过主槽很窄但两岸漫水较宽的河流及其他淹没地区时，可以修建这种桥，以达到降低造价、满足交通运输的要求。
桥面一般低于或略高于河流的常年洪水位，而桥头引道则采用漫水路堤。
过水路面是指用加固路面、路肩及路基边坡的方式，允许洪水期水流从路面上流过的排水构筑物。
带有涵洞或漫水桥的过水路面称为混合式过水路面，既起排水作用，又起路面作用。
过水路面构造简单，建筑高度小、造价低、用料省，仅适用于流速较小、无底砂运动或底砂运动轻微，并且公路容许有限度中断交通的三、四级公路，常用于宽阔漫流地区的河流。
透水路堤是指一种用块、片石干砌成路堤，利用石块孔隙排水的构筑物。
透水路堤排水量少，费用低，一般只在流量小、水流含沙量少的低等级公路上采用。
在寒冷地区，受冰冻的影响，不宜采用。
倒虹吸涵洞是指当横跨公路的沟渠水面与路面高度较小，而不能满足设置涵洞的最小建筑高度要求时，为避免渠路干扰，利用倒虹吸原理修建的排水构筑物。
通常倒虹吸涵洞造价较高，接头处易漏水，又极易淤塞，养护困难，应尽量少用。
渡槽是指当横跨公路的沟渠被公路截断，又不能改移，且沟渠下足以保证行车净空高度时，在公路上空架设的横向排水构筑物。
除了上述提及的公路小型排水构筑物，还有公路路基排水构筑物、公路各种构筑物中专门排水的构筑物以及泄水隧洞等。
二、小桥涵类型及选择
小桥涵常见的分类有如下几种：
（1）按建筑材料可分为木桥涵、石桥涵、混泥土桥涵、钢筋混泥土桥涵、其他材料组成的涵洞。
（2）涵洞按洞身构造形式可分为管涵、盖板涵、拱涵、箱涵等类型。
（3）按桥涵的孔数可分为单孔桥涵、双孔桥涵以及多孔桥涵。
（4）涵洞按水力性质分为无压力式涵洞、半压力式涵洞以及压力式涵洞。
（5）小桥按几何形式可分为板桥、拱桥与刚架桥。
小桥涵类型选择时除满足“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以下原则：
（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。
（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。
（3）桥涵类型选择应考虑农田排灌的需要。
（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，结合路堤高度和填料状况，考虑排洪和交通的需要。
影响选型的因素有道路的等级、性质和任务；地形、地质、水文和水力条件；工程造价；筑路材料；施工条件；养护维修条件；其他因素（地震因素、交通因素等）。
各类小桥涵特点及使用范围。
1.石拱桥涵的特点是：
充分利用天然石料，造价低；施工技术简单，适于地方修建；结构坚固，使用寿命长；有较大的建筑高度；不能进行工业生产且破坏后难修复；施工时劳动力大、工期长以及对地基要求高。
石拱桥通常适用于盛产石料的地区，设计流量一般大于10立方米／秒，路堤填土高度在2～2.5m以上，跨径等于或大于2m，地基条件较好的涵洞。
2.石盖板涵的特点是：
就地取材；结构坚固；建筑高度较小；对地基条件要求低；施工简便；易于修复等。
一般仅适用于跨径小于2m，设计流量通常在10立方米／秒以下的小型涵洞。
3.钢筋混凝土板桥涵的主要特点是：
建筑高度小，受填土高度较小；易于进行工业生产，施工迅速；对地基要求低；破坏后易修复；造价较高。
通常适用于石料短缺、填土高度受限以及公路等级较高的情况。
4.钢筋混凝土圆管涵的特点是：
力学性能好；对地基适应性强；构造简单；不需墩台；施工方便；适于工厂预制；运输方便；工期短。
受预制吊装条件的限制，一般孔径较小，为0.5～2.0m，宣泄设计流量在10立方米／秒以下。
圆管涵一般采用单孔较经济，多孔时一般不宜超过3孔。
5.钢筋混凝土箱涵的主要特点是：
整体性能好、对地基适应性较强，但用钢量多、造价高，一般多用现场浇筑施工，施工难度大，通常适于地基承载力较小的情况。
由于箱涵整体性好、结构坚固、跨度尺寸适中，常用于高速公路人行通道。
6.倒虹吸涵洞的特点。
铸铁倒虹吸管涵的特点是管路接头少，防漏性能较好，造价低，施工简便，但孔径较小。
钢筋混凝土倒虹吸管涵的主要特点是流量大、接头少、整体性好、渗透病害较少，施工难度复杂、造价高、维修困难。
仅在通过流量较大的干、支渠上不得已时采用。
7.钢波纹管涵的特点在于
（1）跨径较大时，工程实际造价比同类跨径的桥涵低；
（2）施工工期短，主要为拼装施工；
（3）采用标准化设计、生产，设计简单，生产周期短；
（4）生产不受环境影响，进行集中工厂化生产，有利于降低成本，控制质量；
（5）现场安装不需使用大型设备，安装方便；
（6）减少了水泥、块片石或碎石、砂等的用量，有利于环保；
（7）有利于改善软土、膨胀土、湿陷性黄土等特殊地基结构物处地不均匀沉降，提高了公路服务性能；
（8）解决北方寒冷冰冻地区和沿海软土地区等对涵洞混凝土结构的破坏问题；
（9）有利于改善软土地基结构物与路堤交界处地错台现象，提高行车的舒适度与安全性。
钢波纹管涵主要适用于地基承载力较低，或有较大沉降与变形的路基，尤其是多年冻土、软土、膨胀土、湿陷性黄土等不良地质区的涵洞。
（8）砖拱涵的特点是造价低，施工方便，投资小。
一般仅用于车辆荷载小的地方公路小型涵洞，适用跨径通常为0.75～3.0m。
水流含碱量较大或冰冻地区不宜采用。
三、小桥涵勘测
1.小桥涵勘测
小桥涵勘测的目的是通过桥涵的外业勘测和调查，收集和初步整理出小桥涵设计所需的水文、水力、地形、地质、环境以及其他资料和数据。
这些资料和数据是小桥涵位置选择、结构类型确定、水文及孔径计算、洞身及洞口布置以及附属工程设计的依据。
小桥涵勘测是小桥涵设计前期的重要工作，直接关系到小桥涵设计的质量和进度，勘测包括初测阶段与定测阶段。
在勘测前应进行勘测准备工作，主要包括勘测仪具准备和已有资料收集。
常用的仪具有：
红外仪、经纬仪、皮尺、手水准、罗盘仪、地质仪等。
由于GPS定位测量技术的广泛应用，在高等级上也用于桥涵位的定位测量，这时还应准备GPS用户设备，主要包括接收机、天线及微处理终端设备电源等。
需要收集的资料包括地形图、水文资料、气象资料、地质资料和其他资料。
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。
小桥涵择位应遵循以下原则：
（1）小桥涵位置应服从路线走向。
（2）小桥涵址应布设在地质条件良好、河床稳定的河段。
（3）小桥涵应选择在水文、水力条件较好的河段。
（4）位置选择要综合考虑各种因素并进行技术经济比较，使工程量最小，以减少工程造价和养护费用。
（5）涵洞位置和方向的布设，宜与水流方向一致。
（6）应综合考虑施工、养护、维修的要求，降低建设和养护费用。
（7）沿线涵洞布设密度应根据地形、地貌、水文及农田排灌等自然条件确定。
小桥涵地点的设置。
沿线在哪些地方需要设小桥涵，这是选择位置的首要问题。
一般情况下，应在下列位置考虑设置小桥或涵洞：
（1）天然xx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）与其他路线交叉处。
（5）其他特殊情况。
2.小桥涵测量
小桥涵测量包括涵位中桩敷设、桥涵址断面测量及桥涵位地形测量。
目的是：
（1）通过测量实地确定涵位，核对桥涵位是否恰当，布设是否合理，并敷设桥涵位中心桩；
（2）与路线测量密切配合，及时提供路线设计所需要的资料；
（3）通过测量为桥涵内业设计提供断面、地面高程及设计所需的其他有关资料。
桥涵位中桩敷设采用的方法有切线支距法、偏角法。
桥涵址断面测量对于不同的情况有不同的方法，总的有比高法、测深杆法、测深绳锤法、断面索法、交会法。
桥涵址地形测量包括桥涵址示意图与桥涵址地形图。
3.小桥涵水文勘测
水文勘测是指对桥涵位所在河沟的水文参数进行测量、调查和资料收集的工作。
其任务是为推算桥涵设计流量和确定桥涵孔径提供有关水文、地形、土壤、植被以及农田水利等方面的资料。
其内容包括一般应收集的资料及根据水文计算方法应调查和勘测的资料。
水文计算方法有暴雨推理法、径流形成法、形态调查法、直接类比法。
4.小桥涵工程地质调查
小桥涵地质调查是小桥外业勘测的主要内容之一。
其目的是通过调查和勘探，了解桥涵地基的承载能力、地质构造和地下水情况及其桥涵构筑物稳定性的影响，为小桥涵位确定和基础设计提供资料，以保证桥涵构筑物稳定。
调查的主要内容包括：
地基土壤名称、颜色、所含成分、密实程度、含水率、干湿与可塑状态，地下水情况，岩石走向倾角，风化程度，以及桥涵位处地地质构造，对小桥涵有影响的地质现象等。
调查包括两个阶段：
初勘与详勘。
勘探方法有工程地质调查、挖（钻）探。
四、小桥涵水文计算
小桥涵水文计算的任务，主要是计算并确定小桥涵的设计流量，设计流量则是确定小桥涵孔径、类型及建筑形式的主要依据。
小流域汇水具有如下水文特征：
洪水暴涨暴落，破坏性较大；缺乏水文观测资料；流量小，洪水历时短暂；暴雨是形成洪峰流量的根本原因。
水文计算方法按其推算的原理不同可有两大类型：
1.根据流量观测资料推算设计流量，其基本原理和一般步骤是：
（1）分析整理观测的水文资料，绘制经验频率曲线；
（2）计算水文参数流量均值、变差系数、偏差系数的初值；
（3）用适线法选定水文参数，作理论频率曲线并与经验频率曲线比较，反复调整参数值，直到两曲线吻合为止；
（4）根据理论频率曲线求算设计流量。
2.无流量观测资料时推算设计流量，可利用调查的反映或影响洪峰流量的各种因素，建立计算公式，推算设计流量，主要有两种方法，一种是根据调查历史洪水位推算设计流量，一种是根据暴雨成因的原理推算设计流量。
1.暴雨推理法
暴雨分析法的原理是运用成因分析与经验推断相结合的方法，从实测的暴雨资料入手，应用地区综合分析方法分析暴雨资料和地区特征关系，从而间接地推求设计流量。
它是一种半理论半经验的计算方法。
暴雨推理法的计算步骤为：
（1）根据桥涵位置所在不同地区查雨力等值曲线，确定频率为P的雨力Pｓ；
（2）确定汇水区几何参数，包括汇水区面积
A、主河沟长度L、主河沟平均坡度I，方法同径流形成法；
（3）计算损失参数M和汇流时间ｔ；
（4）按公式计算设计流量Qｐ.
2.径流形成法
径流形成法的原理是从分析汇水形成和影响地面径流的因素着手，建立这些因素与设计流量的函数关系，求得设计流量的方法。
影响径流流量的因素有暴雨特征、汇水区特征。
影响最大流量的暴雨因素主要有：
降雨强度、降雨历时、降雨范围以及降雨的均匀性等。
汇水区特征包括汇水面积的大小和形状、汇水地表情况、汇水区地形以及其他因素。
3.形态调查法
形态调查法的原理是用调查河槽形态与历史洪水位的手段，取得河槽某一过手断面在该洪水位下的过水面积、平均流速及洪水频率资料，据以推算桥涵处设计流量的方法。
形态调查法推算设计流量步骤为：
（1）设置形态断面。
（2）形态断面调查。
调查内容包括：
历史洪水位及频率调查，形态断面测量，洪水比降测量，河床形态调查及粗糙度的确定等内容。
（3）形态断面处流量Qｘ计算。
（4）频率换算。
将形态断面的流量Qｘ换算为设计频率流量Qｘｓ。
（5）桥涵址换算。
将形态断面的设计流量Qｘｓ换算为桥涵址断面的设计流量Qｓ。
4.直接类比法
直接类比法的原理是以调查新建公路附近原有公路、铁路小桥涵泄水情况入手，按水力计算反算其流量，借以推算拟建小桥涵设计流量的方法。
其计算的原理与形态调查法相近，只是用已有桥涵作为形态断面，代替人为设定的形态断面。
直接类比法的计算步骤为：
（1）调查原有桥涵；
（2）计算通过原有桥涵下的洪峰流量Qｇ；
（3）折算原有桥涵处天然河床的流量Qｔ；
（4）频率周期换算，将Qｔ换算为设计频率的流量Qｔｓ，其方法同形态调查法；
（5）桥涵址换算，将原有桥涵处地设计流量Qｔｓ，换算为拟建桥涵的设计流量Qｓ，其方法同形态调查法。
5.特殊情况水文计算方法
（1）桥涵合并的流量计算，包括简易法与铁研院法。
（2）泥石流流量计算，有雨洪修正法和泥痕调查法。
（3）岩溶地区流量计算，主要的计算方法有洪水调查法与小径流计算法。
（4）水泡、沼泽地区流量计算，流量计算一般有形态法和单位线法。
五、小桥涵水力计算
小桥涵水力计算主要是解决小桥涵孔径尺寸问题，通过水力计算，确定桥涵孔径大小，以确保设计流量顺利、安全地通过桥涵下，而不发生不利冲刷、水毁以及不利的壅水。
小桥涵水力计算主要包括以下几方面内容：
（1）确定小桥涵xx和孔数；
（2）确定河床加固的类型和尺寸，上下游需设各种消能设施的类型和尺寸；
（3）计算并确定壅水高度、小桥桥面最低高程或小桥涵顶上的最大路堤高程；
（4）确定桥涵跨布xx方案。
小桥涵水力计算的特点。
1）小桥孔径计算的特点有：
（1）小桥的跨径与台高之间无一定比例关系。
（2）桥身断面较小，不考虑沿程阻力。
（3）小桥孔径大，一般只有跨径不大的小桥才加固，以增加泄水能力。
（4）由于小桥孔径较大，计算时要求设计水位与桥梁底部有一定的净空高度。
2）涵洞孔径计算的特点是：
（1）涵洞洞身随路基填土高度增加而增长，洞身断面尺寸对工程数量影响较大，跨径与台高的经济比例为1:
1~1:
1.5。
（2）涵洞孔径小、孔道长，计算涵洞孔径时要考虑过水阻力。
（3）涵洞孔径较小，通常要采用人工加固河床来提高流速，以缩小孔径。
（4）为提高泄水能力，最大限度地缩小孔径，降低工程造价，在涵洞孔径计算中药考虑水流充满洞身及洞顶的情况。
小桥涵xx计算的一般要求：
（1）小桥涵孔径必须保证设计洪水、水流和漂流物等的安全通过；必须满足交通、农田灌溉、排涝和排碱等的需要；同时要考虑桥涵前积水影响路堤的稳定和农田村舍的受淹影响；同时考虑是否有利于施工和养护等问题。
（2）小桥涵孔径不应单凭流量计算资料来产生影响，在确定孔径时，应充分考虑对桥涵产生影响的各种因素。
（3）小桥涵孔径应采用标准跨径，并应大于规定的最小孔径要求。
（4）小桥宜设计为非自由出流状态，涵洞应设计为无压力式。
（5）有压涵洞水压力较大，沉陷缝处容易漏水，危及基础和路堤，所以涵洞应设计为无压力式，仅在特殊情况下才采用有压涵洞。
（6）涵洞可设计成单孔或双孔，只有个别情况在技术和经济均属适宜时，方可采用。
（7）小桥涵孔径式样，在同一区段内力求简化，以便于施工及养护维修。
1.xx水力计算
按照宽顶堰流假定，小桥下的水流可有自由水流及非自由水流两种水力图式。
小桥水力计算的方法与步骤为：
1）判定桥下水力图式。
（1）确定天然水深；
（2）确定桥下临界水深；
（3）判定水力图式。
2）确定桥梁跨径长度。
3）计算桥面水深。
4）确定桥头路堤及桥面最低高程。
2.涵洞水力计算
按照涵前水深是否淹没洞口以及进水口洞口建筑形式，可分为三种水力图式：
无压力式、半压力式与压力式。
涵洞水力计算的方法与步骤为：
（1）判定涵洞水力图式；
（2）确定流量，计算流速；
（3）计算水深；
（4）计算涵洞宽度或直径。
六、小桥涵构造
小桥涵不同的结构形式有不同的构造。
1.xx的组成
常见的小桥有钢筋混泥土简支板桥与拱桥。
钢筋混泥土简支板桥包括基础、桥墩、墩帽、钢筋混泥土板、桥台、台帽、栏杆、锥坡、桥面泄水孔、引道等。
拱桥包括基础、挡墙、护拱、拱脚、主拱圈、防水层、拱腹填料、盲沟、桥台、桥面铺装、锥坡、栏杆、桥面等。
2.涵洞的组成
涵洞通常由洞身及洞口建筑两部分组成。
1）涵洞洞身构造。
对于不同的涵洞，其组成及构造不同。
圆管涵主要有管身、基础、接缝以及防水层组成。
盖板涵主要由盖板、涵台、基础、洞身铺底、伸缩缝及防水层等部分组成。
拱涵主要由拱圈、护拱、拱上侧墙、涵台、基础、铺底、沉降缝及排水设施等部分组成。
箱涵主要由钢筋混凝土涵身、翼墙、基础、变形缝等部分组成。
倒虹吸管涵由涵身、拦污棚、侧墙、基础等组成。
钢波纹管涵基础、基座、波纹管等部分构成。
2）涵洞洞口形式及构造。
洞口建筑是由进水口与出水口两部分组成。
洞口应与洞身路基衔接平顺，并起到调节水流和形成良好流态的作用，同时使洞身、洞口、两侧路基以及上下游附近河床免受冲刷。
另外，洞口形式的选定，还直接影响着涵洞的宣泄能力和河床加固类型的选用。
涵洞洞口类型很多，常见的形式有八字式洞口、端墙式洞口、跌水井洞口、扭坡式洞口、走廊式洞口、平头式洞口以及流浅型洞口。
特殊的涵洞洞口形式有倒虹吸洞口、波纹管涵洞口、斜交洞口等。
3.涵洞进出口河床加固及防护
涵洞进出口河床加固及防护的一般要求如下：
（1）在涵洞上、下游河沟和路基边坡一定范围内，宜采取冲刷防护措施。
（2）进水口河床加固及防护：
当河沟纵坡小于10%，河沟顺直，且土质和流速许可时，采用干砌片石铺砌加固；当河沟纵坡为10%~50%时，除岩石沟槽外，沟底和沟槽侧向边坡以及路基采用人工加固；当河沟纵坡大于50%时，流速较大，进口处宜设置跌水井，采用急流槽与天然河沟连接。
急流槽底每隔1.5~2.0m距离宜设以防滑墙。
为减缓槽内流速，可在槽底增设人工加粗设施；为便于检查、养护、清淤，涵洞可设置养护阶梯。
（3）出水洞口河床加固及养护：
在河沟纵坡小于3%的纵坡涵洞中，当出水流速小于土壤的允许冲刷流速时，下游洞口河床可不作处理；当出水口流速大于或等于土壤的允许冲刷流速时，下游洞口河床应铺砌片石进行加固或设置挑坎防护；在河沟纵坡小于或等于15%的缓坡涵洞中，出水口流速较小时，可对下游河床进行一般的铺砌处理，并在铺砌末端设置截水墙。
其埋深不小于洞身或翼墙基础深度。
截水墙处做干砌片石加固。
出水口流速较大时，采用延长铺砌石块或混泥土块，同时设埋深的截水墙。
其深度应大于铺砌末端冲刷深度0.1~0.25m；在河沟纵坡大于15%的陡坡涵洞中，其洞口末端应视河沟的地质、地形和水力条件，采用出口阶梯、急流槽、导流槽、跌水、消力池、消力槛、人工加糙等特殊加固消能设施。
七、涵洞结构计算
涵洞结构计算的任务，是对涵洞在各种外荷载作用下的内力进行计算，然后根据强度和稳定条件的要求，确定涵洞断面尺寸、结构以及钢筋配筋的数量。
涵洞结构计算包括洞身结构计算和基础结构计算两大部分内容。
涵洞结构设计主要包括选择构件的截面尺寸及其联接方式，并根据承受荷载的情况验算构件的强度、稳定性、刚度与裂缝等问题。
涵洞受力特点：
涵洞与土体共同承受外荷载；涵洞的受力与施工方法有关；涵洞的受力与涵洞洞身的变形有关。
结构计算的基本方法有两种，一种是按容许应力计算方法，一种是按极限状态设计方法。
容许应力计算方法是以混凝土构件的弹塑阶段作为计算依据，而将钢筋混凝土视为完全弹性体，应用材料力学均质体公式计算出构件在荷载作用下的材料应力，它不能大于或等于该材料的容许应力。
极限状态设计法以公路桥梁可靠度研究为基础，把影响结构可靠性的各主要要素均视为不确定的随机变量的统计特性，确定了适合于当前我国公路桥涵设计总体水平的失效概率。
从这个总体失效概率出发，通过优化分析或直接从各基本变量的概率分布中求得设计所需的各相关参数。
极限状态设计法建立在调查统计分析和结构可靠度分析基础上，使得结构设计更具有科学性和合理性。
涵洞结构计算的大致步骤为：
（1）xx载与活载的计算；
（2）荷载组合；
（3）截面强度计算；
（5）裂缝宽度验算；
（6）结构变形计算。
（7）结构稳定性验算等。
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八、小桥涵尺寸及工程量计算
涵洞长度是指从涵洞进口涵台处边缘至出口涵台外边缘的水平长度。
对于明涵涵长则是桥面的净宽加帽石宽，因此涵长无需计算。
但对板、拱、箱式暗涵，由于涵顶填土两侧的路基放坡，致使涵洞长度增长，而且这种变化会随涵洞正交和斜交的洞口形式、道路超高和加宽及路线纵坡不同等变化。
涵洞长度计算包括正交涵洞长度计算与斜交涵洞长度计算。
正交涵洞长度计算分两种情况：
路基边坡无变坡时与路基边坡有变坡时的涵洞计算。
斜交涵洞长度计算分三种：
斜洞口涵长计算、正做洞口涵长计算与缓和曲线上斜交涵洞长度计算。
小桥涵主体工程数量计算。
小桥涵工程数量通常用圬工体积和圬工面积来表示，它是编制概预算和施工计划的依据。
工程数量是按各部分分别进行计算的。
各部位的工程名称应采用有关规定、规程和规范的统一名称，并与概预算定额的项目一致。
涵洞的工程细目应包括工程部位、工程结构类型及主要材料，并与工程概预算相应的工程细目一致，以便编制概预算使用。
九、小桥涵设计
1.小桥涵基础设计
任何土木建筑结构物都建造在一定的地层上，基础是结构物直接与地层接触的下部分，在基础底面下，承受由基础传来的荷载的那一部分地层称为结构物地基。
结构的地基与基础设计与施工质量的好坏，是整个结构物质量的根本。
基础工程是隐蔽工程，如有缺陷较难发现，也较难弥补或修复，而这些缺陷往往直接影响整个结构物的使用甚至安危。
基础工程施
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