涵洞设计细则(4)

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,公路涵洞设计细则,解 释,冯忠居,教授,长安大学,二零零七年九月,四,.,一般规定,1.,涵洞分类,1),按,建筑材料,涵洞分为石涵、混凝土涵、钢,筋混凝土涵、钢波纹管涵等。,2),按,构造型式,涵洞分为管涵、盖板涵、拱涵、,箱涵等。常见的涵洞适用跨径应符合表,4.1.2,的规定。,四一般规定,表,4.1.2,各类涵洞适用跨径（,m,）,四一般规定,3),按,填土高度,涵洞分为明涵、暗涵，当涵洞洞,顶填土高度小于,0.5m,时称明涵，当涵洞洞顶填土,高度大于或等于,0.5m,时称暗涵。,4),按,水力性质,涵洞分为无压力式、半压力式、,压力式三种。,2.,各类涵洞的适用条件,1),钢筋混凝土管涵,适用于缺少石料地区有足够填,土高度的小跨径暗涵。一般采用单孔；多孔时不,宜超过,3,孔。,四一般规定,2),钢筋混凝土盖板涵,适用于无石料地区且过水面,积较大的明涵或暗涵。,3),拱涵,适用于跨越深沟或高路堤。,4),钢筋混凝土箱涵,适用于软土地基。,5),石盖板涵,适用于石料丰富、且过水流量较小的,小型涵洞。,6),倒虹吸管涵,适用于路堑挖方高度不能满足设置,渡槽的净空要求时的灌溉渠道，不适用于排洪河,沟。,7),钢波纹管涵,适用于地基承载力较低，或有较大,沉降与变形的路基。,四一般规定,3.,涵洞布设基本要求,1),各级公路涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安,全等级应符合表,4.3.1,的规定。,表,4.3.1,涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安全等级,注：（,1,）二级公路作为干线公路且重型车辆多时，其涵,洞设计可采用公路,-,级汽车荷载。,（,2,）四级公路重型车辆少时，其涵洞设计可采用公,路,-,级车辆荷载效应的,0.7,倍。,四一般规定,2),新建涵洞应采用无压力式涵洞；当涵前允许积,水时，可采用压力式或半压力式涵洞；当路基顶,面标高低于横穿沟渠的水面标高时，也可设置倒,虹吸管涵。,3),涵洞的孔径,，应根据设计洪水流量、河沟断面,形态、地质和进出水口沟床加固形式等条件，经,水力验算确定。,4),新建涵洞应采用标准跨径,0.75m,、,1.0m,、,1.25m,、,1.5m,、,2.0m,、,2.5m,、,3.0m,、,4.0m,、,5.0m,，其中,0.75m,的孔径,只适用于无淤积地区,的灌溉渠。排洪,涵洞跨径不宜小于,1.0m,。,四一般规定,5),涵洞内径或净高不宜小于,0.75m,；涵洞长度大于,15m,但小于,30m,时，其内径或净高不宜小于,1.0m,；,涵洞长度大于,30m,且小于,60m,时，其内径或净高不,宜小于,1.25m,；涵洞长度大于,60m,时，其内径或净,高不宜小于,1.5m,。,当旧路改建、拓宽时,，如原涵洞状态良好，其孔,径和长度可视具体情况而定。,寒冷地区,的涵洞内径及净高应考虑涎流冰的影响。,四一般规定,6),冰冻地区,不宜采用小孔径管涵和倒吸虹管涵洞。,当 有农田排灌需要，必须采用时，须在冻 期前将,管内积水排除，并将两端进出口封闭。,7),无压力式涵洞内顶点至最高流水面的净空，应符,合表,4.3.7,的规定。,涵前水深应小于或等于涵洞净高,的,1.15,倍,。可不计涵前积水对设计流量的影响。,表,4.3.7,无压力式涵洞净空高度,h,d,（,m,）,四一般规定,8),涵洞位置,应符合沿线线形布设要求，当不受线,形布设限制时，宜将涵洞位置选择在地形有利，,地质条件良好，地基承载力较高、沟床稳定的河,（沟）段上。,9),涵洞出入口处应设端墙或翼墙，其式样和尺寸,应使涵洞具有相应的过水能力和保证涵洞处路堤,的稳定。端墙或翼墙与洞身应设缝隔开，缝内填,以不透水材料。,四一般规定,10),涵洞的洞身和出入口一定范围内的沟床、路,基坡面、锥体填方均应铺砌加固。出入口铺砌的,平面 形式应根据沟形确定，对于无明显沟槽者，,出口平面宜采用等腰梯形，其铺砌角可取为,20,；,铺砌材料应按铺砌层上最大流速确定，铺砌末端,必须设截水墙。,当沟床为岩石或不被洪水冲移的大块石、漂石所,覆盖时，沟床可不作铺砌。在纵坡陡、流速大的,河沟，必要时还需设置急流槽、跌水及相应的消,能措施,并应在端墙外端底部设置截水墙。在沟床,铺砌的端部，亦应设置截水墙。,四一般规定,11),斜坡上的涵洞,涵底纵坡,不宜大于,5,，圆管,涵的纵坡不宜大于,3,。当涵底纵坡大于,5,时，,涵底宜采用齿状基础，或者出口设置为扶壁式。,当涵底纵坡大于,10,时，洞身及基础应分段作,成阶梯形，前后两节涵洞盖板或拱圈的搭接高,度不应小于其厚度的,1,4,。,四一般规定,12),沉降缝设置,。置于非岩石地基上的涵洞,根 据涵洞的涵底纵坡及地基土情况,每隔,4-6m,应设置一道沉降缝；高路堤路基边缘以下的,洞身及基础每隔适当距离应设置沉降缝；旧,涵洞接长时，亦应在新旧接头处设置沉降缝。,沉降缝应采用弹性不透水材料填塞。岩石地,基上的涵洞可不设沉降缝。,四一般规定,13),涵洞的基础,，应按涵洞的构造、地质条件及地基,处理的情况，设计为整体式或非整体式。,冰冻地区，端墙与端管节应采用整体的刚性基础。,14),有水压涵洞应设置基础，管节,（涵节）,接缝应密,不透水，避免水压渗透，保证路堤及基底的稳定性。,15),管涵及其他封闭式截面的涵洞，当涵身底部土质,均匀，下沉量不大时，涵洞可不设基础，并按表,4.3.15,进行处置。但涵洞出入口应设基础并考虑防渗,作用，以避免管节,（涵节）,间发生不均匀沉降和接缝,漏水。,四一般规定,表,4.3.15,涵身底部的处置形式,四一般规定,16),排洪涵洞和通道涵洞应分别设置,。如设置排,洪涵兼通道时，应详细分析历史洪水情况，采取,必要的防洪安全措施，确保人、畜和车辆的通行,安全。,17),涵洞基础应计算,工后沉降,，其工后沉降量不,应大于,200mm,。当涵洞的工后沉降量不满足上述,要求时，应进行地基处理。,4.,涵洞与路基在设计与施工中的相关要求,（重要）,四一般规定,1),涵洞洞身两侧填土应对称均衡分层夯实，其,每侧长度不应小于洞身两侧填土高度的一倍，压,实度不应小于,96,。,2),高速公路、一级公路、二级公路路堤与涵洞连,接处应设置过渡段，过渡段长度宜按,23,倍路基填,土高度确定。路基压实度不应小于,96%,，填料强度、,地基处理、涵台背防排水等应进行综合设计。,3),当采用机械填土时，须待涵洞圬工达到容许强,度后，洞身两侧应用人工或小型机具对称夯填，待,填方高出涵顶不少于,1.0m,时，再用机械填筑。,四一般规定,4),预制混凝土拱圈和钢筋混凝土盖板的宽度应,视起重及运输能力而定，但应保证构件的强度和,刚度，其宽度不应小于,1.0m,。当需加宽时，可按,0.5m,的倍数增加。预制钢筋混凝土圆形管节的长,度不宜小于,1.0m,。,5),施工时涵洞应设上拱度,，除高填土和长、大,孔径涵洞需要计算外，一般涵洞的预设拱度，可,按表,4.4.5,的规定设置。但入口流水槽面的高程,不宜低于涵身中部流水槽面的高程。,四一般规定,表,4.4.5,涵洞预设上拱度,6),在同一区段内的涵洞类型，应力求简化，便于,施工及养护维修。,四一般规定,