最新公路小桥涵设计Word格式.docx

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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：

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

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。

①造价较高；

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；

①孔径小（0.5~2m），泄水能力较小；

设计流量＜10m3/s；

17、钢筋混凝土箱涵

①整体性好；

②对地基要求低；

①造价高；

②施工难度大。

一般用在高等级道路的人行通道。

18、倒虹吸涵洞

①流量较大；

②接头少，整体性好，渗漏少；

①施工复杂、造价高；

②维修、养护困难。

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

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；

①用钢量大；

②耐久性问题需考虑。

地基条件差的地区适合采用。

20、砖拱涵

②不需要加工石料，施工方便；

①砖强度低，承载能力低；

②抗冻、抗碱能力低。

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：

③对地基要求高。

路堤

填土高度≥2~2.5m。

2）石盖板涵优点：

④施工简单、便于修复，

⑤力学性能差；

⑥泄水能力差。

路堤填土高

度≥2~2.5m

3）钢筋混凝土板桥优点：

④施工简单、便于修复。

②填土高度受限；

4）钢筋混凝土圆管涵优点:

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；

5）钢筋混凝土箱涵优点：

③造价高；

④施工难度大。

6）倒虹吸涵洞优点：

①流量较大；

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；

8）砖拱涵优点：

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。

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

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

钢波纹涵

钢筋混凝土箱涵

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

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

常用m3/s计量。

流速：

指水的质点在单位时间内沿流程移动的距离

暴雨:

降雨强度和降雨量均相当大的雨。

1h雨量等于大于16mm

或24h内雨量等于或大于50mm的雨。

洪水:

流量大，水位高且具有一定灾害的大水。

洪峰流量、洪水

总量及洪水过程通称洪水三要素。

流域面积:

流域分水线与河口断面之间所包围的平面面积。

降雨强度:

单位时间的降水量，mm/h或mm/d计量。

雨量:

一定时段内，从大气降落到地面的液态降水量，mm计量。

设计流量:

与设计洪水频率相应的流量（m3/s）

38、设计流量的计算方法

①根据调查历史洪水位推算设计流量原理:

形态调查法、直接类比法

②根据暴雨成因的原理推算设计流量：

暴雨推理法、径流形成法

③暴雨推理法：

一次暴雨降雨量在满足了植物滞留、洼地蓄水和表土

储存后，当后续降雨强度超过入渗能力时，超渗的雨

量将沿着坡面汇流进入河网。

因而决定小流域洪峰流

量大小的主要因素一般有降雨情况和下垫面情况。

径流形成法：

降雨过程分为流域蓄渗、坡面漫流、河槽集流和消退

四个阶段。

在一次降雨过程中，并非全部降雨都流入

桥涵，而有一部分水流消耗于植物截留，填洼，土壤

入渗及蒸发等，这部分消耗的雨量称为损失，损失后

剩余的雨量称为净雨。

形态调查法：

①设置形态断面；

②形态断面调查；

③形态断面处流量Qx计算；

④频率换算。

⑤桥（涵）址换算。

水流类型：

缓流、临界流、急流、自由流、非自由流

直接类比法：

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

⑤桥涵址换算,将原有桥涵处设计流量Qts，换算为

拟建桥涵的设计流量Qs。

运用条件:

①到可靠的桥涵前洪水积水高度及相应的洪水频率；

②桥涵对水流压缩较大，或较大洪水时在桥涵处产生临界水流；

③桥涵下无淤积或冲刷坑等现象；

④无大河倒灌，无水坝，漂流物或其他原因使河段阻塞或水位

壅高等现象；

⑤无泥石流现象；

⑥洪水不漫出沟槽或很少漫出沟槽；

⑦原有桥涵与拟建桥涵应

处于同一水系。

39、孔径是指桥涵下过水净空的大小,它是桥涵设计的基本尺寸。

40、桥梁的孔径通常用孔数和单孔跨径表示；

涵洞孔径用孔数、单孔跨径和涵台高度表示；

圆管涵则用涵管的孔数和内径表示。

41、同一设计流量往往可有多种跨径和孔数的方案。

42、小桥涵水力计算的内容：

①确定小桥涵孔径和孔数；

②确定河床加固的类型和尺寸，上下游需设各种消能（力）设施

的类型和尺寸；

③计算并确定壅水高度,小桥桥面最低标高或小桥涵顶上的最

低路堤标高；

④确定桥（涵）跨布孔方案。

43、小桥的跨径与台高之间无一定比例关系,因而小桥孔径计算主

要是解决跨径长度问题。

44、涵洞的跨径与台高应有一定的比例关系,其经济比例通常为

1:

1-1:

1.5。

为此,涵洞孔径计算除解决跨径及涵洞高度。

45、小桥沿水流方向的长度较小,因此桥身断面的过水阻力较小,

在进行水力计算时一般沿程阻力可忽略不计算。

46、涵洞孔径小,孔道长,涵底具有一定的纵向排水坡度,水流经过

涵洞时所受阻力较大,计算涵洞孔径时要考虑洞身过水阻力的

影响。

47、小桥孔径较大,为减少河床加固，允许不冲刷流速是小桥孔径计

算的重要控制条件。

48、涵洞孔径较小,通常都采取人工加固河床的措施来提高流速,以

缩小孔径。

控制涵前水深和孔径断面的高宽比例是涵洞孔径计算的

控制条件。

49、小桥孔径较大，水流都不会淹没整个桥孔（漫水桥除外）,孔径计

算时都要求保证设计水位距桥梁底部有一定净空高度。

50、涵洞为提高泄水能力，最大限度地缩小孔径，在孔径计算中要考

虑水流充满洞身的情况。

51、小桥（L≤20m）常用的形式有简支板桥和拱桥。

标准跨径：

（21种）0.75m、1.0m、1.25m、1.5m、2.0m（管涵）

2.5m、3.0m、4.0m、5.0m、6.0m、8.0m、10m、13m、16m、20m

（板桥涵）25m、30m、35m、40m、45m、50m（梁桥）

52、钢筋混凝土简支板桥外形上像一薄板而得名.其建筑高度小，外

形简单，制做方便，方便施工，但跨径较小。

根据截面形式可分

为：

整体式板桥、装配式板桥

整体式板桥适用范围：

常用在10米左右跨径、不规则桥梁。

截面形式：

实心板、矮肋板、异形板。

施工方法：

整体现浇。

截面形式：

实心板、矮肋式、异形板。

装配式板桥适用范围：

中小跨径公路桥梁。

实心板、空心板（单孔、双孔）。

预制安装。

实心板、空心板

装配式板桥横向连接企口铰：

圆形、棱形、漏斗形、钢板连接

53、拱桥分为上部结构和下部结构两部分。

54、涵洞分为洞身和洞口建筑两部分。

洞身作用：

①保证水流通过

②承受荷载压力和填土压力，并将其传递给地基。

组成：

承重结构、涵台、基础、防水层、伸缩缝等

洞口作用：

①使水流进入涵洞顺畅；

②确保路基边坡稳定，免受水流冲刷。

进水口、出水口、沟床加固三部分。

55、圆管涵组成：

管身、基础、接缝、防水层

圆管涵管身圆管涵用孔径d0：

50cm、75cm、100cm、125cm、150cm、200cm

对应的管壁厚度d：

6cm、8cm、10cm、12cm、14cm、15cm

管身多采用预制安装，其预制长度通常有50cm和100cm两种。

管身直径：

d0＜50cm可用素砼，

d0=50cm采用单层钢筋，

d0=75cm~200cm采用双层钢筋

基础及适用条件：

①砼或浆砌片石基础（软弱地基）

②垫层基础（良好地基，砂砾、卵石、碎石、密实粘土）

③砼平整层（岩石地基）圆管涵接口平接套接企口接

注：

公路涵洞多用平接

圆管涵接口方式：

平接、套接、企口接

刚性接口：

用于地基密实，土质均匀处；

岩石地基。

半刚性接口：

用于软弱地基（地基处理过）

柔性接口：

用于填方上的管涵；

地基不均匀或地基处理后依然会有加大不均匀沉降处；

非刚性基础。

56、盖板涵组成：

盖板、涵台、基础、铺底、沉降缝、防水层

57、盖板涵沉降缝设置要求：

①涵洞与急流槽、端墙、翼墙等结构分段出设沉降缝。

②地基土质发生变化处，或基础埋置深度不同、基础地基压力发

生较大变化以及基础填挖交界处，设沉降缝。

③无地基变化时，沿洞身3~6m设置一道。

④填石地基每不大于3m设沉降缝。

⑤完整岩石地基上，可不设沉降缝。

⑥斜交正做涵洞，沉降缝与涵洞中心线垂直；

斜交斜做涵洞，沉

降缝与路中线平行。

58、沉降缝的处理：

①基础襟边以下，填嵌沥青木板或沥青沙板，也可用粘土填入捣

实，并在流水面边缘用1:

3水泥砂浆填塞，深15cm。

②基础襟边以下，沉降缝外侧以热沥青浸制麻筋填塞，深约5cm，

内侧以1:

3水泥砂浆填塞，深约15cm，中间用粘土填实。

③基础襟边以上，顺沉降缝周围设粘土保护层，厚约20cm。

59、防水层做法：

①各钢筋混凝土洞身和端墙，在基础面以上，被土掩埋部分的表

明，均涂两层热沥青，每层厚1~1.5cm。

②混凝土及石砌涵洞，被掩埋部分只需将圬工表明做平，无凹不

存水即可。

③钢筋混凝土明涵顶，采用2cm厚防水砂浆或4~6cm厚防水混凝土。

④石盖板涵盖板顶采用10~15cm厚草筋胶泥糊顶。

60、拱涵组成：

基础、铺底、墩台、拱圈、护拱、拱上侧墙、沉降缝、

排水设施

61、箱涵涵身：

跨径2m、2.5m、3m、4m、5m

翼墙：

钢筋混凝土薄壁结构,

涵身、翼墙、基础、变形缝。

.

基础：

下层为砂砾垫层厚40~70cm,上层为混凝土基础厚10cm,

变形缝：

一条位于洞身中部

62、倒虹吸管涵组成：

入口、出口、管身入口、出口

按结构形式不同分为：

竖井式、缓坡式、斜管式

管身：

钢筋混凝土管、预应力混凝土管、钢管、预应力钢筒混凝土管

63、钢波纹管涵管身结构：

每片波板边缘都冲有螺栓孔或铆钉孔，以

备连接组装用，管壁2~8mm不等。

管座:

：

在波纹管底，不管其地基条件如何，都需要设置管座，使管座和管身紧密贴合，受力均匀。

64、钢波纹管涵与钢筋混凝土圆管涵相比优势如下：

①钢筋混凝土圆管涵管径一般为0.5m~2m，而钢波纹管管径

范围更大，达0.5m~16m，适用性更强。

②钢筋混凝土圆管涵如与软弱地基需设混凝土或浆砌片石基

础，而钢波纹管涵没有专门的基础。

③钢筋混凝土圆管涵管节连接需要专门的接口构造，且连接效

果不易保证，而钢波纹管涵管片良好连接后，成为一个整体，

抗渗性好，渗漏的可能性小；

④钢波纹管涵管壁薄，自重小，运输和施工方便。

65、钢波纹管涵与钢筋混凝土盖板涵相比优势如下：

①钢筋混凝土盖板涵跨径一般为1.5m~5m，钢波纹管管径范围

更大，最大可达16m。

②钢筋混凝土盖板涵有专门的涵墩（台）、基础及洞身铺底，钢

波纹管涵没有专门的墩台、基础和铺底。

③钢筋混凝土盖板涵需设置沉降缝，以防止不均匀沉降。

钢波

纹管涵不需设沉降缝，故涵洞渗漏的可能性小。

④钢波纹管管片小，自重轻，几乎不需要起重设备，施工简单。

66、钢波纹管涵与钢筋混凝土箱涵相比优势如下：

①钢筋混凝土箱涵的跨径一般为2m~5m，钢波纹管管径最大

可达16m。

②钢筋混凝土箱涵有专门的基础，钢波纹管涵没有。

③钢筋混凝土箱涵一般需在涵洞中部设置一道变形缝，而钢

波纹管涵没有，减少了渗漏的可能性。

④钢筋混凝土箱涵是薄壁结构，一般采用现场浇筑法施工，

施工困难，工期长。

钢波纹管采用工厂批量生产，现场拼装，

生产条件好，施工速度快，质量有保证。

①管壁粗糙，过水能力比同孔径的钢筋混凝土管涵小；

②用钢量较大。

67、钢波纹管涵（桥）施工：

见流程图

68、钢波纹管涵（桥）地基处理：

①优质土地基砂，碎石，砂砾土以及砂质土地基，可不做处理直

接作为基础，但需清除10cm以上的石块等硬物。

②一般性土质地基，需设一定厚度的基础。

若将涵底基槽原状土

经严格夯实时，可直接将波纹管置于地基上。

③岩石地基：

对岩石地基应挖掉一部分软岩，换填上一层3D宽度

的优质土，一般换填厚度不小于30cm为宜，并认真夯实。

开

挖软岩沟槽，不能使用烈性炸药和放深孔炮，以避免将过多的

外层被炸松散。

④喀斯特地形、淤泥河道地基先清除一定厚度的软土或淤泥，再

采用抛石使用20~30T的压路机碾压，抛石厚度一般150~300cm，

再用以下方法处理：

法一：

在再其上换填80~120cm的沙砾或

碎石基础，分层密实，为保证减小工后沉降量也可在碎石或沙

砾地基表面向下50cm及100cm的位置设置两道双向土工格栅。

法二：

抛石碾压后，再在其上浇筑50~100cm的C20混凝土。

⑤湿陷性黄土地基：

基坑开挖后，基底回填不小于100cm的片石

混凝土或3:

7的灰土，在其上回填厚度30-80cm的砂砾垫层。

69、钢波纹管涵（桥）楔形部位处的回填：

①采用粗沙“水密法”振荡器密实。

②采用级配良好的天然砂砾，人工用截面为15cm×

15cm木棒在

管身外向内侧进行夯实，单次冲击力要达到9kg/次。

③采用液态粉煤灰回填。

④采用最大粒径不超过3cm的级配碎石回填，然后用小型夯实