公路桥涵的课件

,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Company Logo,*,Click to edit Master title style,水工隧道围岩微地震监测信号分析与研究,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,公路桥涵的课件,公路小桥涵勘测设计,2,公路小桥涵勘测设计,一、课程性质,公路小桥涵勘测设计,是交通工程专业的一门重要专业课程。,二、课程任务与目的,主要学习公路小桥涵勘测设计的基本概念、设计流量与孔径计算的基本原理、外业勘测与内业设计的基本方法以及涵洞结构计算、尺寸及工程数量计算 等。通过本课程的学习，使学生掌握公路桥涵的勘测与设计思路、步骤及方法，为今后从事道路设计、施工、监理等工作打下基础。,公路小桥涵勘测设计,4,三、课程学习要求,了解与熟悉公路小桥涵设计的基本概念，小桥涵的作用与划分、设计原则与基本要求，小桥涵勘测的内容与方法，位置选择原则与要求。,熟练掌握小桥涵流量与孔径计算的基本原理与具体方法。,掌握涵洞的组成、洞身构造及立面布置，洞口构造、类型及沟床加固与防护技术。,掌握小桥涵结构计算及工程数量的计算方法。,掌握小桥涵内业设计的一般要求、设计步骤与设计成果。,公路小桥涵勘测设计,5,四、课程学习重难点,小桥涵的水文计算方法，包括暴雨推理法、径流形成法、形态调查法、直接类比法等。,小桥涵水力计算，包括小桥的水力计算和涵洞的水力计算思路、步骤。,常见涵洞的结构计算方法。,小桥涵尺寸及工程数量的计算，包括涵洞长度计算、桥涵主体工程数量计算以及涵洞洞口尺寸及工程数量计算等。,公路小桥涵勘测设计,6,五、课程考核方式,采取结构评分，平时成绩占,30%,，考试成绩占,70%,。,平时成绩由作业、上课提问及考勤情况来评定，其中作业和上课提问占,20%,，考勤占,10%,。,考试试题从题库中随机选取。,公路小桥涵勘测设计,7,本 课 程 主 要 内 容,第一章,概述,第二章 小桥涵类型及选择,第三章 小桥涵勘测,第四章 小桥涵水文计算,第五章 小桥涵水力计算,第六章 小桥涵结构计算,第七章 涵洞构造,第八章 小桥涵设计,第九章 小桥涵尺寸及工程数量计算,第十章 小桥涵,CAD,简介,8,第一章 概 述,公路小桥涵勘测设计,9,1,、概念,公（铁）路上用来跨越河流、山谷、线路等的建筑物，是重要的排水构造物,2,、作用,路基不受水流冲刷或浸袭,跨越障碍物，使路基连续,跨越相交河流、道路，保证通航、通车、行人,保证农田水利、灌溉,一、小桥涵的作用与划分,第一节 小桥涵概要,小桥涵工程投资占总投资的,20,以上,10,3,、划分（按孔径）,一、小桥涵的作用与划分,第一节 小桥涵概要,多孔跨径总长,L,1,(m),单孔跨径总长,L,b,(m),小桥,8L,1,30,5 L,b,20,涵洞,L,b,5,11,公路工程技术标准,JTG B01-2003,规定：,桥涵分类有两个指标一个是单孔跨径，用以反映技术复杂程度；另一个是多孔跨径总长，用以反映建设规模。,单孔跨径（标准跨径）：梁式桥、板式桥以两桥墩中线间距或桥墩中线与台背前缘间距为准；拱式桥和涵洞以净跨径为准。,多孔跨径总长：梁式桥、板式桥为多孔标准跨径的总长；拱式桥为两岸桥台内起拱线间的距离；其他形式桥梁为桥面系车道长度。,第一节 小桥涵概要,12,第一节 小桥涵概要,图,1,梁式桥,图,4,涵洞,图,2,板式桥,图,3,拱桥,13,第一节 小桥涵概要,悬索桥与斜拉桥,法国诺曼底大桥,江苏润扬长江大桥南汊桥,需要指出的是，管涵和箱涵不论其管径或跨径大小、孔数多少均称为涵洞,第一节 小桥涵概要,15,16,盖板涵,板桥,第一节 小桥涵概要,拱涵,拱桥,第一节 小桥涵概要,17,桥涵分类,多孔跨径总长,L,1,（,m,）,单孔跨径,L,b,（,m,）,特大桥,L,1,1000,L,b,150,大桥,100,L,1,1000,40L,b,150,中桥,30,L,1,100,20L,b,40,小桥,8,L,1,30,5L,b,20,涵洞,-,L,b,5,第一节 小桥涵概要,表,2,桥涵分类,18,桥梁主要尺寸概念区别,1.,桥梁全长,(L),：有桥台的为两端桥台的侧墙或八字墙尾端点之间的距离，无桥台的为桥面系长度，桥梁全长简称桥长。,2.,桥梁的多孔跨径总长,(L,1,),：,梁式桥、板式桥为多孔标准跨径的总长；拱式桥为两岸桥台内起拱线间的距离；其他形式桥梁为桥面系车道长度。,3.,桥梁的单孔跨径（标准跨径）,(L,b,),：指桥墩中线间距离或桥墩中线与桥台背前缘的间距，对于拱式桥是指其净跨径。,第一节 小桥涵概要,19,4.,桥梁净跨径,(l,0,),：对于梁式桥净跨径是指设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距，而拱式桥是指每孔拱跨拱脚截面内边缘之间的距离。,5.,总跨径,(,l,0,),：是多跨桥梁各孔净跨径的总和,(,l,0,),，也称桥梁孔径，它反映桥梁排泄洪水的能力。,6.,计算跨径,(l),：对于梁式桥是指桥跨两端相邻支座中心之间的距离。对于拱式桥是指拱轴线两端点之间的距离。,第一节 小桥涵概要,20,第一节 小桥涵概要,l,L,b,L,b,21,二、小桥涵设计原则及基本要求,1.,设计原则（“十字方针”）,安全,适用,经济,美观,环保,第一节 小桥涵概要,22,2.,设计要求,1),行车要求,结构使用安全,符合有关标准，在设计基准期内（,100,年）具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性,符合桥面净空建筑限界规定,确定桥梁的宽度与高度，如图,1-1,所示。,第一节 小桥涵概要,23,第一节 小桥涵概要,24,2),排水要求,保证设计频率洪水安全宣泄，表,1-6,保证桥涵下足够的净空高度：计算水位或最高水位加安全高度，表,1-7,、表,1-8,3),通航净空要求,通航或流放木筏河流,天然河流及渠化河流，表,1-9,、表,1-10,限制性航道，表,1-11,第一节 小桥涵概要,25,第一节 小桥涵概要,h,H,H,M,b,DHNWL,DLNWL,图,1-2,桥下通航净空图,B,M,26,4),跨线要求,公路与其他路线相交,各类交通方式净空（表,1-12,）,公路与各种管线交叉：,管道与桥梁间的最小距离大中桥不应小于,100m,，小桥不应小于,50m,；,油管与小桥涵不小于,10m,，天然气管道与小桥涵不小于,20m,高压线与桥涵最小距离不得小于塔高,第一节 小桥涵概要,27,5),满足设计荷载要求,设计荷载：车辆荷载和车道荷载,6),桥上线形及桥头引道要求,第一节 小桥涵概要,公路等级,高速公路,一级公路,二级公路,三级公路,四级公路,汽车荷载等级,公路,级,公路,级,公路,级,公路,级,公路,级,28,三、小桥涵测设任务、内容及步骤,第一节 小桥涵概要,现场勘探、调查,收集整理资料,桥涵位置测量,绘图、编制表格,外业：,内业：,1.,测设任务,小桥涵勘测设计包括外业勘测和内业设计。,29,2,、内容及步骤,1),外业勘测,资料收集及勘测准备,小桥涵结构类型选择,小桥涵位置选择,拟建小桥涵址测量,小桥涵址调查,第一节 小桥涵概要,30,2,）小桥内业设计,流量计算：,将在第,4,章介绍,孔径计算：,将在第,5,章介绍,布置设计：,将在第,3,章介绍,结构设计：,将在第,7,章介绍,几何设计：,将在第,6,、,8,、,9,章介绍,材料设计：,工程量计算：,将在第,8,章介绍,第一节 小桥涵概要,31,小型排水构造物，是指汇水面积小、排水流量小、工程数量较小的人工构造物，主要包括小桥、涵洞、过水路面、透水路堤、倒虹吸涵洞、渡槽等。,一、小桥及涵洞,第二节 小型排水构造物简介,名称,与路基关系,宽度决定因素,构造,小桥,与路基断开，有专门过渡构造物,由路基宽度确定,设有专门的桥面系,涵洞,路基一般连续，涵洞设于路堤下,涵长与路基宽度、路基填土高度、路堤边坡坡度尺寸形状有关,无桥面系构造（明涵除外）,表,1,小桥与涵洞的区别,32,二、漫水桥（过水桥）,定义：指洪水期容许桥面漫水、短期淹没的桥梁,第二节 小型排水构造物简介,图,1-5,漫水桥,图,1-4,漫水桥结构,33,适用情况：,不发展的冲积扇漫流区,河床宽而浅的河流,主槽很窄但两岸漫水较宽的河流及其他淹没区,公路容许有限度中断交通的三、四级公路,漫水桥孔径及标高按容许中断交通时间计算决定,第二节 小型排水构造物简介,34,三、过水路面,定义：用加固路面、路肩及路基边坡的方式，允许洪水期从路面上流过的排水构造物,特点：建筑高度小，造价低，用料省,第二节 小型排水构造物简介,35,第二节 小型排水构造物简介,图,1-7,过水路面,图,1-8,过水路面标志,适用情况：,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,36,四、透水路堤,定义：一种用块石、片石干砌成路堤，利用石块间孔隙排水的构造物,特点：排水量少，费用低,适用情况：在流量小、水流含沙量少的低等级公路上采用,分类：石砌透水路堤，带涵管的透水路堤,第二节 小型排水构造物简介,图,1-9,石砌透水路堤,图,1-10,带管涵透水路堤,37,五、倒虹吸涵洞,定义：当横跨公路的沟渠水面与路面高差较小，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造物,第二节 小型排水构造物简介,38,适用情况：路线穿过沟渠，路堤填土高度较低不足以修建明涵，或因灌溉需要，必须提高渠底建筑，架渡槽又不能满足路面净空要求,按构造断面分类：钢筋混凝土盖板方涵和圆管涵,按建筑材料分类：铸铁倒虹吸涵洞和钢筋混凝土倒虹吸涵洞,缺点：造价高，接头处易漏水，易淤塞，养护困难,第二节 小型排水构造物简介,39,六、渡槽,定义：当横跨公路的沟渠被公路截断，又不能改移，且沟渠下足以保证形成净空高度时，在公路上空架设的横向排水构造物,适用情况：用于农田灌溉排水，很少用于排洪,第二节 小型排水构造物简介,图,1-13,某地渡槽,图,1-12,渡槽结构形式,40,七、其他小型排水构造物,公路路基排水构造物：,路面排水、边沟、坡面排水、排水沟、截水沟、地下渗水沟等,公路各类构造物中的专门排水构造物,如路面、桥梁、隧道、支挡工程,泄水隧洞,第二节 小型排水构造物简介,41,第二节 小型排水构造物简介,42,第一节 小桥涵概要,桥头搭板,43,第一节 小桥涵概要,44,