《公路小橋涵勘測設計》複習

2022-05-14 02:56:57 字數 4966 閱讀 6568

第一章小橋涵概論

1. 小橋涵的作用:①保證“路基”連續;②保證水流暢通;③保證行車無阻。

2. 小橋涵的作用的體現:①小橋涵要影響公路的造價,15—20%;②小橋涵要影響公路的使用;③小橋涵要影響農業生產。

3. 橋涵的劃分標準:①多孔跨徑總長l;②單孔跨徑l0。

4. 單孔跨徑l0:指標準跨徑。 樑式橋、板式橋涵以兩橋(涵)墩中線間距離或橋(涵)墩中線與臺背前緣間距為準;拱式橋涵、箱涵、圓管涵以淨跨徑為準。

5. 多孔跨徑總長l:僅作為劃分特大橋、大橋、中橋、小橋及涵洞的一個指標,樑式橋、板式橋涵為多孔準跨徑的總長;拱式橋涵為兩岸橋臺內起拱線的水平距離;其他形式橋樑為橋面系車道長度。

6. 淨跨徑lj:對於樑式橋是指設計洪水位上相鄰兩個橋墩(或橋臺)之間的淨距;對於拱式橋是每孔拱跨兩拱腳截面最低點之間的水平距離。

7. 《公路工程技術標準》(jtg b01-2003)的規定:

8. 小橋涵設計原則:安全、適用、經濟、美觀、有利於環保(①技術、經濟、合理原則;②因地制宜,就地取材和便於施工養護;③利於農業生產原則;④標準化、裝配式的原則)。

9. 小橋涵設計要求:①行車要求(滿足平、縱面線形標準要求;滿足橋涵淨空的要求);②排水的要求(保證設計流量順利宣洩;保證橋下一定的淨空高度);③通航要求;④跨線要求;⑤滿足設計荷載要求;⑥橋上線形及橋頭引道要求。

10. 小橋涵測設內容:外業勘測:

①資料收集及勘測準備;②小橋涵結構型別選擇;③小橋涵位置選擇;④擬建小橋涵址處測量;⑤小橋涵址調查。內業設計:①設計流量計算及孔徑確定;②小橋涵主要尺寸擬定;③小橋涵立面佈置;④工程數量計算及施工圖預算編制。

11. 公路排水系統的作用:排水系統是公路的結構組成之一,為了確保路基穩定,不受自然水的侵害。

12. 公路排水系統的組成:①縱向:邊溝、截水溝、排水溝;②橫向:路拱、小橋、涵洞、 漫水橋、 過水路面、透水路堤、倒虹吸涵洞、渡槽。

13. 涵洞:主要是為宣洩地面水流(包括小河流)而設定的橫穿路基的小型排水構造物。

14. 小橋:是為公路跨越小河流、山谷等天然或人工障礙物(如人行小道、機耕道等)而建造的構造物。

15. 漫水橋:允許洪水,設計洪短期淹沒橋面的公路橋跨結構。

16. 漫水橋適用條件:適用於雨量集中,洪水歷時短暫,河床寬淺,河灘寬闊,兩岸地形平坦,公路允許短期阻車的低階公路。

17. 漫水橋的建造要求:①橋位中心線應與洪水的流向互相垂直避免斜交;②橋孔沿河床橫斷面宜設在河溝較深的地段上。

;③儘量減小橋面和橋墩臺的阻水面積,上部結構與墩臺之間必須連結可靠,避免水流的沖刷毀壞。

18. 過水路面:用加固路基及路基邊坡的方式,允許洪水期水流從路面上流過的排水構造物。分為一般過水路面和混合式過水路面。

19. 過水路面應用條件:①宜在流速較小,無底砂運動輕微,並且公路允許短期阻車的寬闊漫流地區;③當過水路堤高度大於0.

5m—0.6m,在一些經常流水但流量較小的河溝上,可配置蓋板明涵;④當過水路堤高度大於1m時,過水路面可與箱涵、圓管涵或漫水小橋等混合使用。

20. 過水路面建造要求:①過水路面沿路線方向的兩端應伸出設計水位相應的淹沒處之外;②過水路面應順水流向設單斜10%—20%的路面橫向坡度。

21. 透水路堤:用塊、片石砌成路基,利用石塊間空隙排水的構造物。

22. 透水路堤應用條件:①一般只在水流較小,水流含砂量較小的低等級公路上使用,在寒冷地區受冰凍影響,不宜用透水路堤;②構造簡單,改造公路縱斷面時沒有特殊困難,且能通過任何荷載,有良好的抗震能力;③在地質構造複雜,經常有地下泉水潛流或地基土質不佳的地區,做透水路堤尤為有利。

23. 透水路堤的建造要求:①水流含砂量小;②沖刷小。

24. 倒虹吸涵洞:當橫跨公路的溝渠,水面與路面高度相差不多,(甚至水面高於路面),修建明涵或設渡槽均無法滿足要求時,為避免渠路干擾,利用倒虹吸原理修建的排水構造物。

25. 倒虹吸涵洞的應用條件:①泥沙及雜物(漂流物)少的溝渠,流速不能太小;②管道不宜埋置過深,以填土高度不超過3m為宜。

26. 倒虹吸涵洞的建造要求:一般是配合農田水利所需而採用。

27. 渡槽:當橫跨公路的溝渠很高,在其下足以保證行車淨空時,在公路上空架設的橫向排水構造物。

應用條件:原水道與路基設計標高相差較大。建造要求:

應滿足道路對淨空與美化的要求。

28. 與等級有關的排水系統:①漫水橋;②過水路面;③透水路堤。與等級無關,與標高有關的排水系統:①倒虹吸涵洞;②渡槽。

第2章小橋涵型別及選擇

1. 小橋涵按建築材料分:木、石、鋼、磚、砼、鋼筋混凝土、預應力混凝土、其他材料。

2. 小橋涵按構造形式分:①小橋—板、樑、拱;②涵洞—管、板、拱、箱(石拱涵:養護費用低,經久耐用,超載潛力大;板樑涵:石蓋板涵——適用於小跨徑l<2m)。

3. 小橋涵按填土高度分:①明涵:

填土高度f1<50cm,要計衝擊荷載,適用於低路堤和挖方地段的涵洞,淺溝渠;②暗涵:填土高度f1≥50cm(管涵、拱涵),適用於填方較高的路堤,深溝渠。

4. 小橋涵按孔數分:①單孔;②雙孔;③多孔。

5. 小橋涵按水力性質分:小橋:

①自由出流——判定條件:ht≤1.3hlj;②非自由出流——判定條件:

ht>1.3hlj。涵洞:

①無壓力式;②半壓力式;③壓力式(倒虹吸管涵)。

6. 涵洞按洞身形式分 (按立面佈置形式分):①進口抬高式涵洞;②進口不抬高式涵洞;③平置式斜坡涵;④斜置式斜坡涵。

7. 小橋涵按適用功能分:①排洪涵(橋);②灌溉涵(橋);③渠涵;④交通涵(橋)(人行地道、人行天橋、立交橋)。

8. 小橋涵按洞身平面佈置分:①正交涵(橋):α =900;②斜交涵(橋):α=450、600、750;③曲線涵(橋)。

9. 小橋涵按施工方法分:①現澆砌築;②預製拼裝。公路施工涵洞可分為:①明挖修築涵洞;②頂進涵洞(頂入法、頂拉法、對拉法、中繼間法、牽引法)。

10. 小橋常見型別:①板橋;②拱橋;③鋼架橋。

11. 小橋涵型別選用原則:①應根據所在公路的使用任務、性質和將來發展需要,按照適用、經濟、安全和美觀的總原則進行設計;②公路橋涵應適當考慮農田排灌的需要。

12. 小橋涵選型考慮因素:①路(等級、任務、性質);②地(形、質、震);③水(文、力);④施工(工期、技術、水平);⑤造價;⑥材料;⑦養護。

13. 小橋涵選型的綜合分析:①橋和涵的選擇(流量的大小、路堤高度和河溝深淺、地基情況,以及材料等確定);②孔數選擇(優先選擇單孔、在建築高度受限制時可採用雙孔儘量不多於3孔)。

第三章小橋涵勘測

1. 小橋涵勘測的目的:在於蒐集和初步整理出小橋涵設計所需要的外業資料。

2. 小橋涵勘測方法:勘測工作應深入現場。

3. 小橋涵勘測內容:①擬建小橋(涵洞)址處和形態斷面處的測量和水文勘測;②工程地質和地貌調查;③氣象尤其是洪水期暴雨資料的收集;④建築材料的供源調查;⑤原有橋涵構造物和水利設施的情況;⑥當地對擬建小橋涵的要求。

4. 準備小橋涵勘測外業需用的儀器工具:①地形測量:

經緯儀、水準儀、花杆、皮尺、水準尺、手水準、水平板儀;②水文測量:流速儀、浮標、測繩、測杆等;③地質調查:羅盤儀、地質錘、取樣盒、鍬、鎬、小型取樣鑽機。

5. 小橋涵的位置選擇原則:①小橋涵位置應服從路線走向(特殊情況下:

考慮橋涵在技術上不可行;考慮總體工程數量過份增加,經濟上不可行;考慮過份降低路線標準,造成路線線形不合理);②以路基排水相配合,形成系統;③維護天然水系,確保水流暢通,做到上游河段順直,出口水流平穩;④總體工程數量最省原則,以降低工程造價。

6. 小橋涵沿路線佈設的佈置:①天然河溝與路線相交處;②農田灌溉渠與路線相交處;③路基邊溝排水渠;④路線交叉處;⑤其他設涵情況。

7. 小橋涵沿路線佈設的佈置:①縱坡成凹形處;②縱坡由陡變緩處;③陡坡急變處;④截水溝出口設涵。

8. 橋位選擇:橋位選擇則小橋定位,它主要是確定小橋的中心裡程樁號及橋軸線方向,以及跨河時路中線位置。

①選擇地點:橋位應選擇在河面窄、水流平緩、河段順直、地質良好的河段;②橋位中線應儘量與水流方向垂直、建成正交橋若不能正交,則橋樑墩臺軸線方向,應儘量與水流方向平行,為了減少水流對橋墩臺、路基邊坡的沖刷;③橋位應選擇在有利於佈設兩端引道的河段;④橋位選擇應儘量與路線配合,以創造良好線形和景觀。

9. 涵位選擇:涵洞定位,通常是沿著已確定路線方向前後移動,以選擇一個合理而又經濟的位置。

①路線跨越小河溝時:(l0<500m)條件:匯水面積f1≥0.

1km2;②路線穿越農田排灌邊溝排水涵;③在路基邊溝(或水溝)出口處,設定邊溝排水涵;④路線交叉處(平交、立交);⑤特殊用途的設涵。

10. 涵位選擇原則和方式:①若兩溝相距較近時,可採取合併辦法;②在回頭曲線時,可考慮改溝,取消涵洞;③河溝較深,邊坡穩定時,可採取岸坡設涵。

11. 具體定位時:平原區:

①溝心設涵;②河溝轉彎時,改溝:裁彎取直或改移河溝;③注意設農田灌溉涵洞和設涵後出口對農田的沖刷。山嶺及丘陵區:

①順溝設涵;②裁彎取直;③改溝合併;④岸坡沒涵;⑤開溝取消涵洞;⑥山脊線, 以排水溝代替涵洞。

12. 小橋涵測量目的:①實地檢查、實地釘設(中心樁);②提供路線設計資料;③提供內業設計資料。

13. 小橋涵測量定位:①涵洞——定中心裡程樁號,定斜交角度;②小橋——定橋樑中心裡程樁號(或橋軸兩岸控制樁里程)、定斜交角度、定跨河時路中線位置。

14. 斜交角度(α)——路線前進方向與水流方向間的(右側)夾角。

15. 斜度(900-α)——路中線的法線方向與水流方向的夾角。

16. 定位方法:①位於直線上橋涵的定位,可直接用花杆穿線(或用經緯儀穿線)的辦法確定中樁;②位於曲線上橋涵的定位,多用切線支距法(或偏角法)。

17. 斷面測量要求:①小橋——沿路線方向測河床上、中、下游三個橫斷面;②涵洞——沿涵軸線方向測河溝縱斷面。斷面測量方法:①抬杆法;②經緯儀法。

18. 小橋涵工程地質調查勘測方法:以調查為主,挖(鑽)探為鋪。工程地質調查—— 一般公路採用。、挖(鑽)探、釺探——高等級公路採用。

第4章小橋涵流量計算

1. 小橋涵流量計算方法:①徑流形成法;②暴雨推理法;③形態調查法;④直接類比法。

2. 徑流形成法原理:徑流形成法是從分析匯水區形成和地面逕流的因素著手,從而建立這些因素與設計流量的函式關係,求得設計流量。

3. 影響逕流流量的因素:①暴雨特徵;②匯水區特徵。