




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 了解國內(nèi)外公路發(fā)展的歷史和發(fā)展規(guī)劃,能說出“五縱七橫”和“ 7918”的含義;2. 了解公路工程標(biāo)準(zhǔn)體系,能辨認(rèn)編號含義并能說出公路的控制指標(biāo);3. 掌握公路的基本組成和等級劃分;4. 能說出公路建設(shè)的基本程序和公路建設(shè)的從業(yè)單位和從業(yè)人員;5. 了解專業(yè)與行業(yè)的關(guān)系,能初步擬定畢業(yè)時(shí)的就業(yè)方向和要考取的資格證書。一、道路起源道路伴同人類活動(dòng)而產(chǎn)生,又促進(jìn)社會的進(jìn)步和發(fā)展,是歷史文明的象征、科學(xué)進(jìn)步的標(biāo)志。因生活和生產(chǎn)的需要,人們對于道路通行的要求也在不斷提高,由原來崎嶇的人行小徑到以后要求有更好的道路,取土填坑,架木過溪,以利通行?,F(xiàn)在所謂道路工程是指從事道路的規(guī)劃、勘測、設(shè)計(jì)
2、、施工、養(yǎng)護(hù)等的一門應(yīng)用科學(xué)和技術(shù),是土木工程的一個(gè)分支。二、我國古代道路中國是四大文明古國之一,在遠(yuǎn)古代時(shí)代就對道路工程有著卓越創(chuàng)造。相傳中華民族的始祖黃帝,因看見蓬草隨風(fēng)吹轉(zhuǎn),而發(fā)明了車輪,于是以“橫木為軒,直木為轅”制造出車輛,對交通運(yùn)輸作出了偉大貢獻(xiàn),故尊稱黃帝為“軒轅氏”。隨著車輛的出現(xiàn)產(chǎn)生了車行道,人類陸上交通出現(xiàn)了新局面。 秦馳道有統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):路面寬約50步,合約70米,定線原則是盡量取直,路基高于兩側(cè)以利排水,鐵錘夯實(shí)路面,提高密實(shí)度,路旁每3丈種植青松一顆作為行道樹,中間3丈,專供皇帝使用,兩旁作為人行道,每10里設(shè)一廳,作為區(qū)段治安管理所。秦直道(中國最早高速公路)三、西
3、方古代道路羅馬帝國大修道路對維護(hù)帝國的興盛起著很大的作用。它以羅馬為中心,向四外呈放射形修建了29條公路,號稱世界無雙所以產(chǎn)生了至今人們 還常用的外國俗語“條條道路通羅馬”。四、西方近代道路1816年間英國工程師J.L.馬克認(rèn)為道路承受交通荷載的能力,一是主要依靠天然土基,并強(qiáng)調(diào)土路基要具備良好的排水,當(dāng)它經(jīng)常處于干燥時(shí),才能承受重載而不致發(fā)生沉降;二是用有棱角的碎石,互相咬緊鎖結(jié)成為整體,形成堅(jiān)固的路面。故此他設(shè)計(jì)了一種新的碎石路面結(jié)構(gòu),與羅馬時(shí)代的路面厚度相較,新路面減薄了3/4,節(jié)約了大量的人力和材料。在20世紀(jì)初,這種世界上公認(rèn)的當(dāng)時(shí)最優(yōu)良的路面在全球范圍內(nèi)得到推廣。人們?nèi)∵@種路的設(shè)計(jì)
4、者姓氏,稱這種路為“馬路”以表紀(jì)念。后來,人們用瀝青鋪涂在上面,稱之為“柏油路”。但大多數(shù)人還是習(xí)慣叫“馬路”。1883年G.W.戴姆勒和1885年C.F.本茨分別發(fā)明汽車,開創(chuàng)了以汽車交通為主的現(xiàn)代道路工程的新時(shí)代。汽車發(fā)明后,性能不斷改善,在速度、安全和舒適方面有很大的提高,原來的道路條件已不能適應(yīng),因而有高速公路(freeway)的出現(xiàn),19311942年德國建成世界上第一條高速公路網(wǎng)絡(luò),為汽車交通提供了安全、迅速、經(jīng)濟(jì)、舒適的行車條件。高速公路已成為公路現(xiàn)代化的標(biāo)志。五、我國近代道路我國近代道路(19121949年)自20世紀(jì)初汽車輸入中國以后,通行汽車的公路開始發(fā)展起來。這段時(shí)間受軍
5、閥及國外侵略勢力影響,公路技術(shù)發(fā)展緩慢。六、我國現(xiàn)代公路發(fā)展 新中國成立以后,我國公路建設(shè)得到大力發(fā)展。先后完成重要干線公路有康藏線、青藏線、青新線、川黔線、昆洛線等線路,道路總里程得到了快速增長,隨著石油工業(yè)和工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的崛起,現(xiàn)代化瀝青路面也得到快速普及和應(yīng)用。公路質(zhì)量也有了明顯提高,通過科研攻關(guān),解決了眾多筑路難題,完成了許多在世界上有影響力的重點(diǎn)工程。雖然我國高速公路總里程目前排名世界第二位,但與公路發(fā)達(dá)國家相比,仍然相差較大,主要表現(xiàn)在地區(qū)發(fā)展不均衡、總體通過能力不足、服務(wù)水平偏低等,嚴(yán)重地影響了我國高速公路效能的發(fā)揮,而且也制約了我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。國家排名 美國中國加拿大德國法
6、國里程(km)約10萬9.62萬1.65萬1.26萬1萬主要特征連接所有5萬人口以上城市東部較完善,西部欠缺不收費(fèi)部分不限速公共交通完善七、國家公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃為進(jìn)一步推動(dòng)國家公路網(wǎng)建設(shè),2013年6月20日,國務(wù)院批準(zhǔn)了國家公路網(wǎng)規(guī)劃(2013年2030年)。計(jì)劃到2030年,中國將建成總規(guī)模約580萬公里的公路網(wǎng)絡(luò),其中國家公路約40.1萬公里。一、公路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系為適應(yīng)公路工程建設(shè)、養(yǎng)護(hù)及管理可持續(xù)發(fā)展的需要,提高公路工程質(zhì)量、安全和科技以及服務(wù)水平,推進(jìn)公路標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),我國自1981年起正式建立公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容涵蓋了公路工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、養(yǎng)護(hù)、管理等全過程的技術(shù)、
7、管理和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),涉及路線、路基、路面、橋梁、隧道、交通工程、公路服務(wù)等多個(gè)專業(yè),基本適應(yīng)了近年來公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和養(yǎng)護(hù)管理快速發(fā)展的要求。公路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)按表現(xiàn)形式及對象不同,分為標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、導(dǎo)則、規(guī)程等。按適應(yīng)范圍不同分為國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4級。按門類分為綜合、基礎(chǔ)、勘測、設(shè)計(jì)、檢測、施工、質(zhì)檢安全、養(yǎng)護(hù)管理、加固、造價(jià)、技術(shù)指南及其他等11個(gè)類別。按內(nèi)容不同則分為各個(gè)專項(xiàng),如設(shè)計(jì)類中橋涵部分的公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D612005)、公路鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范( JTG D6220054)、公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范等專項(xiàng)規(guī)范( JTG D632007)
8、等。二、公路控制要素公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)( JTG B012014 )是根據(jù)一定數(shù)量的車輛,在道路上以一定的計(jì)算行車速度行駛時(shí),對路線和各項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)要求,包括線形標(biāo)準(zhǔn)(曲線半徑、最大縱坡,直曲線形組合等)、荷載標(biāo)準(zhǔn)(車輛軸載)和凈空標(biāo)準(zhǔn)(行車道寬度、通車高度)三項(xiàng)基本內(nèi)容,分為設(shè)計(jì)車輛、交通量、服務(wù)水平、計(jì)算行車速度和建筑限界5個(gè)基本控制要素。三、公路自然區(qū)劃我國幅員遼闊,各地氣候、地形、地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)等自然條件差異很大,為區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對公路工程影響的差異性,并在路基、路面的設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和采用合適的設(shè)計(jì)參數(shù),以保證路基、路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,規(guī)范對全國
9、進(jìn)行了公路自然區(qū)劃劃分。公路是布設(shè)在地表供各種車輛行駛的一種線形帶狀空間結(jié)構(gòu)物。它在各種自然因素的長期影響下,主要承受各種汽車荷載的重復(fù)作用。為此公路不僅要有平順的線形、緩和的縱坡,而且還需要有堅(jiān)實(shí)的路基、平整的路面,以及橋涵和防護(hù)等其他設(shè)施以滿足通行的需要。故此,一般公路工程都由路線工程和結(jié)構(gòu)工程兩大部分組成。一、公路的路線組成公路的路線組成一般指的是一條線路平面彎折及縱面上下坡的路線幾何形態(tài)組成。和其他工程結(jié)構(gòu)物一樣,公路的幾何形狀和各部分尺寸用平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖來表示。1.公路平面圖公路的平面圖形主要反映公路平面形狀及沿途走向。由于公路前進(jìn)方向不可避免地會遇到城鎮(zhèn)、居民區(qū)、工廠、
10、山川、河流、溝谷等障礙,為了減少工程量和確保交通安全,在這些障礙處公路必然要轉(zhuǎn)折避讓。在公路轉(zhuǎn)折地點(diǎn),因車輛輪跡的連續(xù)性往往需用曲線來聯(lián)結(jié)相鄰兩直線。因而公路平面線形是由直線和平曲線組合而成的。路線的平面線形對汽車安全而又平順地行駛具有重要的影響。平面線形各要素(如長度、曲率半徑等)的確定,以及它們的合理配置都是以計(jì)算行車速度為依據(jù)的。路線平面設(shè)計(jì)的基本任務(wù),就是把直線段、圓曲線段和緩和曲線段布設(shè)合理,使之既能保證行車的安全平順,又能適應(yīng)當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌匚锏惹闆r,從而減少工程數(shù)量,降低工程造價(jià)。公路平面圖是公路平面設(shè)計(jì)成果之一,是公路設(shè)計(jì)文件的重要組成部分。在路線平面圖中除了反映路線彎折以外,一
11、般還應(yīng)示出路線兩側(cè)一定范圍內(nèi)的地形、地物以及路線平面線型要素和結(jié)構(gòu)物控制樁位等。公路平面圖通常是在勘察測量時(shí),按一定的比例測繪而成,常用的比例尺以12000居多。2.公路縱斷面圖沿公路中線豎直剖切公路,并沿路線長度方向展開成平整的豎面,稱之為路線縱斷面。在縱斷面圖上主要有兩條線,一條是地面線,它是根據(jù)中線上各個(gè)中樁點(diǎn)高程點(diǎn)繪而成的一條不規(guī)則折線,基本上反映了沿著路中線地面的天然起伏變化情況;另一條是設(shè)計(jì)線,它是根據(jù)汽車的動(dòng)力性能、地形地質(zhì)等自然條件以及公路的設(shè)計(jì)要求并經(jīng)多方面研究比較之后確定出來的一條具有規(guī)則形狀的幾何線形。 公路縱斷面圖是路線縱斷面設(shè)計(jì)的成果之一,它主要反映沿著路中線地面的高
12、低起伏變化的情況以及其與設(shè)計(jì)標(biāo)高之間的關(guān)系。它與平面圖結(jié)合起來,就能反映出路線在空間的位置。 縱斷面圖一般采用直角坐標(biāo)來表示。圖中以橫坐標(biāo)表示水平距離,縱坐標(biāo)表示垂直高程。為了能更清楚的顯示出地面起伏情況,通常橫軸方向的比例尺用12000,縱軸方向用1200。3.公路橫斷面圖在公路中線的法線方向上作一垂直剖面,這一剖面叫做公路橫斷面。其結(jié)構(gòu)組成由公路等級、地質(zhì)地形等因素決定。公路橫斷面一般包括路面、路基(邊坡)、路肩、中央分隔帶、人行道以及在用地范圍內(nèi)設(shè)置的標(biāo)志、照明設(shè)備、防護(hù)欄和取土坑、棄土堆、樹木等內(nèi)容。二、公路的結(jié)構(gòu)組成公路的結(jié)構(gòu)組成主要包括:路基,路面,橋梁、涵洞、排水設(shè)施、防護(hù)設(shè)施、
13、立體交叉及沿線附屬設(shè)施等。三、公路等級的劃分公路等級是反映公路上汽車通行能力和公路技術(shù)水平的指標(biāo)。一般來說,公路等級越高,路線行車速度越高,適應(yīng)的交通量和行車荷載也越大。1.技術(shù)等級劃分公路等級特點(diǎn)適應(yīng)年平均日交通量(Veh/d)高速公路專供汽車分向、分車道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車道公路。包括四車道、六車道和八車道三種車道15000一級公路專供汽車分向、分車道行駛,并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路,包括四車道和六車道兩種車道15000二級公路供汽車行駛的雙車道公路500015000三級公路主要供汽車行駛的雙車道公路20006000四級公路主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路雙車道2000以下;
14、單車道400以下2.行政等級劃分按公路在國家路網(wǎng)中所處的地位以及行政管理權(quán)限沿可分為: 國家公路、省公路、縣公路、鄉(xiāng)公路、專用公路5個(gè)等級。公路等級簡稱特點(diǎn)備注國道G連接首都與各省、自治區(qū)、直轄市首府的公路,連接各大經(jīng)濟(jì)中心、港站樞紐、商品生產(chǎn)基地和戰(zhàn)略要地的公路。G1XX指首都放射線G2XX指南北縱貫線G3XX指東西橫貫線S1XX指省會放射線S2XX指省域南北縱線S3XX指省域東西橫線省道S具有全省性的政治、經(jīng)濟(jì)、國防意義,連接省內(nèi)主要地市的公路縣道X連接縣城和縣內(nèi)主要鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、主要商品生產(chǎn)和集散地的公路鄉(xiāng)道Y為鄉(xiāng)(鎮(zhèn))村經(jīng)濟(jì)、文化、行政服務(wù)的公路專用公路Z專供或主要供廠礦、林區(qū)、農(nóng)場、油田
15、、旅游區(qū)、軍事要地等與外部聯(lián)系的公路3.按照交通功能劃分公路按照交通功能分干線公路、集散公路和支線公路3大類。干線公路細(xì)分為主要干線公路和次要干線公路,集散公路細(xì)分為主要集散公路和次要集散公路。4.公路等級選用原則公路技術(shù)等級選用應(yīng)根據(jù)路網(wǎng)規(guī)劃、公路功能,并結(jié)合交通量論證確定。主要干線公路應(yīng)選用高速公路;次要干線公路應(yīng)選用二級或二級以上公路;主要集散公路宜選用一、二級公路;次要集散公路宜選用二、三級公路;支線公路宜選用三、四級公路。公路建設(shè)的主要形式包括公路養(yǎng)護(hù)、重建、改建、擴(kuò)建和新建等,其基本建設(shè)程序可分為四個(gè)階段,即規(guī)劃與研究階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段和交付使用階段。一、公路建設(shè)從業(yè)單位和從
16、業(yè)人員按現(xiàn)有公路建設(shè)市場構(gòu)成,公路建設(shè)從業(yè)單位主要有建設(shè)管理、造價(jià)咨詢、勘察設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工、養(yǎng)護(hù)等單位。這些單位都有專門的項(xiàng)目法人進(jìn)行管理,在這些單位工作的人員都屬公路建設(shè)活動(dòng)從業(yè)人員。在所有從業(yè)單位中,公路工程施工單位的從業(yè)人員是所有單位中人數(shù)最多的,承擔(dān)著項(xiàng)目由虛擬轉(zhuǎn)化為實(shí)體工程的具體過程。其項(xiàng)目實(shí)施主要機(jī)構(gòu)稱之為項(xiàng)目經(jīng)理部。二、職業(yè)資格證制度我國的職業(yè)資格工作最早是分別屬于國家人事部、勞動(dòng)部兩個(gè)部門管理,形成了不同的管理模式和劃分標(biāo)準(zhǔn)。原人事部負(fù)責(zé)專業(yè)技術(shù)人員職業(yè)資格工作,會同各行業(yè)部門建立的主要是從業(yè)資格和執(zhí)業(yè)資格;原勞動(dòng)部負(fù)責(zé)技能型人員職業(yè)資格工作,實(shí)行職業(yè)技能鑒定制度,頒發(fā)職業(yè)資
17、格證書。這兩類制度統(tǒng)稱為職業(yè)資格制度。學(xué)習(xí)目標(biāo). 能正確識別路基的類型,并能說出各部位名稱;.了解公路排水設(shè)施設(shè)置的主要目的,能正確識別 排水設(shè)施的類型;.了解公路防護(hù)加固設(shè)施設(shè)置的主要目的,能正確識別防護(hù)加固設(shè)施的類型。路基是按照一定的路線位置和技術(shù)要求修筑的巖土構(gòu)造物,是路面的基礎(chǔ),與路面一起承受行車荷載的作用。路基質(zhì)量的好壞,關(guān)系到整條公路的質(zhì)量。為保證公路的使用性能,路基必須具備足夠的強(qiáng)度和剛度,一定的整體穩(wěn)定性和材料水溫穩(wěn)定性。一、路基分類由于地形的變化和填挖高度的不同,路基的橫斷面形式可分為路堤(填方路基)、路塹(挖方路基)、半填半挖路基和不填不挖路基這四種基本形式。二、路基基本構(gòu)
18、造路基一般由路基本體(路堤或路塹)和為保證路基本體正常工作而設(shè)置的路基排水結(jié)構(gòu)物、路基防護(hù)與加固結(jié)構(gòu)物及其他附屬設(shè)施所組成。公路處于自然環(huán)境當(dāng)中,受自然因素特別是水的影響較大,公路各種病害究其原因都與水有直接關(guān)系。對路基,水會造成土的強(qiáng)度下降,道路損壞。因此,各級公路應(yīng)根據(jù)沿線的降水與地質(zhì)水文等具體情況,設(shè)置必要的排水設(shè)施,以保證路基及其邊坡的穩(wěn)定。根據(jù)影響路基水的來源的不同,將公路路基排水設(shè)施分地面排水設(shè)施及地下排水設(shè)施兩類。一、地面排水結(jié)構(gòu)物地面排水設(shè)施是用來匯集路基范圍之內(nèi)和流向路基的少量地面水,并把它排泄出路基范圍以外,防止其漫流、滯積或下滲的排水構(gòu)造物的總稱。1.邊溝邊溝一般設(shè)置在路
19、塹、矮路基、零填零挖路基以及陡坡路基邊緣外側(cè)或坡腳外側(cè),主要用來匯積和排泄路基及其邊坡表面的自然降水。作用匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地表水構(gòu)造邊溝的橫斷面形式有梯形、矩形、三角形和流線形等,一般采用梯形底寬、深度要求,高速、一級公路不小于;其他各級公路不小于,溝底縱坡與路線縱坡要一致,縱坡宜不小于0.3%。梯形內(nèi)側(cè)邊坡坡度為1:11:1.5,外側(cè)邊坡與挖方邊坡一致;單向排水長度不宜超過300500m布置要求邊溝設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)、矮路堤、零填零挖路基及陡坡路堤的坡腳外側(cè),多與路中線平行邊溝的作用、構(gòu)造及布置要求2.截水溝在路塹或挖方路基坡頂以外的自然坡面上,為了攔截自然坡面的徑
20、流,使其不致沿著邊坡流入路塹或挖方路基內(nèi),必須設(shè)置與絕大多數(shù)地表水流方向垂直的水溝,稱為截水溝。作用攔截并排除路基上方流向路基的地表水,保護(hù)挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。降水量少的可不設(shè)截水溝,降水量大的可設(shè)多道截水溝構(gòu)造截水溝的橫斷面形式一般采用梯形。底寬、溝深均不小于;邊坡坡度視土質(zhì)而定,常采用1:11:1.5;溝底縱坡不應(yīng)小于0.3%;布置要求截水溝盡量與絕大多數(shù)地表水流方向垂直,離路塹坡頂?shù)木嚯x視土質(zhì)而定:一般土質(zhì)d;黃土 d;軟弱層地段dH+,但不小于10m 截水溝的作用、構(gòu)造及布置要求3.排水溝作用排水溝的主要作用是引水,是將路基范圍內(nèi)各種水源的水流(如邊溝、截水溝及取土坑和路基
21、附近積水),引至橋涵或路基范圍以外的指定地點(diǎn)構(gòu)造排水溝的橫斷面形式一般采用梯形,排水溝的底寬溝深,邊坡坡度1:11:1.5,縱坡0.5%布置要求排水溝的位置靈活性很大,離路基盡可能遠(yuǎn)一些,距路基坡腳不宜小于,平面上應(yīng)力求簡潔,需要轉(zhuǎn)彎時(shí)應(yīng)盡量圓順,做成弧形,其半徑不宜小于1020m,連續(xù)長度不宜大于500m排水溝的作用、構(gòu)造及布置要求4.跌水和急流槽 在陡坡或深溝地段設(shè)置的溝底為階梯,水流呈瀑布狀自由跌落式通過的溝槽稱為跌水。其作用是在較短的距離內(nèi),降低水流流速,消減水流能量。在陡坡或深溝地段設(shè)置的坡底較陡,水流不離開槽底的溝槽稱為急流槽。其作用是將上下游水位差較大的水流引至橋涵進(jìn)口或路基下方
22、。二、地下排水結(jié)構(gòu)物地下排水結(jié)構(gòu)物主要用來排除地下土層滲水,降低地下水位。是將影響路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性的少量地下水?dāng)r截、匯集并引排至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。1.暗溝暗溝結(jié)構(gòu)示意圖(尺寸單位:cm)作用將路基范圍內(nèi)的泉水或滲溝所攔截的水流排出路基范圍以外,而其本身不起滲水、匯水作用構(gòu)造暗溝內(nèi)分層填以大小不同的顆粒材料,利用滲水材料透水性將地下水匯集于溝內(nèi),并沿溝排泄至指定地點(diǎn)暗溝可分為洞式和管式兩大類布置要求暗溝設(shè)置在公路地段的泉眼處、高速公路和一級公路中央分隔帶雨水口的下面暗溝的排水能力較小,不宜過長;寒冷地區(qū)的暗溝應(yīng)做防凍保溫處理或?qū)禍显O(shè)在凍深以下 暗溝的作用、構(gòu)造及布置要求2. 滲溝作用:降
23、低地下水位、匯集和攔截流向路基的地下水,并排出路基范圍以外。a) 攔截流向路基潛水的滲溝 b)降低地下水位的滲溝滲溝布置圖滲溝構(gòu)造滲溝構(gòu)造接頭連接橫向排水管排水組成:排水層、反濾層和封閉層。結(jié)構(gòu)形式:填石滲溝、管式滲溝和洞式滲溝。a)填石滲溝 b)管式滲溝 c)洞式滲溝1-夯實(shí)黏土 2-雙層反鋪草皮 3-粗砂 4-石屑 5-碎石 6-漿砌片石溝洞滲溝構(gòu)造圖(尺寸單位:cm)3. 滲井滲井屬于立式地下排水構(gòu)造。當(dāng)?shù)叵麓嬖诙鄬雍畬?,其中影響路基的上部含水層較薄,排水量不大,且平式滲溝難以布置,可采用立式豎向排水,設(shè)置滲井,穿過不透水層,將路基范圍內(nèi)的上層地下水,引入更深的含水層中去,以降低上層的
24、地下水位或全部予以排除。作用 將路基范圍內(nèi)的上層地下水,引入更深的含水層中,以降低上層地下水位或全部予以排除構(gòu)造 滲井上部構(gòu)造為集水結(jié)構(gòu),下部為排水結(jié)構(gòu)布置要求 布置時(shí)滲井內(nèi)由中心向四周按層次,分別填入由粗而細(xì)的砂石材料,粗料滲水,細(xì)料反濾,填充料要求篩分沖洗,施工時(shí)用鐵皮套筒分隔填入不同粒徑的材料,要求層次分明,不得粗細(xì)材料混雜滲井的作用、構(gòu)造及布置要求 路基常年大面積暴露在自然環(huán)境中,受到路基開挖、行車荷載及各種自然條件的長期影響,經(jīng)常發(fā)生各種病害,影響路基使用。為保證路基的穩(wěn)定性,除搞好路基排水外,還必須采取有效的防護(hù)加固措施。路基防護(hù)與加固的目的在于防止自然因素所引起的路基破壞和過量變
25、形;同時(shí)穩(wěn)定路基美化路容,提高公路的使用品質(zhì)。防護(hù)和加固的重點(diǎn)在于路基邊坡防護(hù)和濕軟地基的加固,應(yīng)與路基穩(wěn)定性及路基排水緊密結(jié)合,以保證路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。一、防護(hù)工程路基防護(hù)與加固工程中,一般把防止風(fēng)化和沖刷、主要起隔離、封閉作用的措施稱為防護(hù)工程。路基防護(hù)工程,按其作用的不同,可以分為坡面防護(hù)與堤岸沖刷防護(hù)。1. 坡面防護(hù)路基邊坡最容易遭受降水的沖刷、冰凍的損毀和風(fēng)沙的吹蝕。因此通過對坡面封閉隔絕或隔離,避免與減緩其與大氣的接觸,阻止坡面巖石進(jìn)一步風(fēng)化,防止和減緩降水對邊坡的沖刷和淘刷,從而達(dá)到防護(hù)的目的。坡面防護(hù)一般有植物防護(hù)和工程防護(hù)兩種方式。(1)植物防護(hù)。 植物防護(hù)主要適用于較緩的
26、土質(zhì)邊坡,依靠成活植物的發(fā)達(dá)根系,深入土層,使表土固結(jié)。植物的根莖葉可以調(diào)節(jié)表土的濕度,阻滯地表徑流,防止和減緩沖刷,防洪保堤。不同的植被,還可以起到交通誘導(dǎo)、安全、防眩、吸塵、隔音的作用,同時(shí)美化路容、協(xié)調(diào)環(huán)境,因此,被視為“生命”防護(hù)的植物防護(hù),在一定程度上優(yōu)于無機(jī)物防護(hù)。 植物防護(hù)的方法有種草、鋪草皮和植樹。可根據(jù)坡面土質(zhì)狀況和坡度大小進(jìn)行選擇。選栽的植物要求能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩?、氣候環(huán)境。(2)工程防護(hù).工程防護(hù)主要適用易風(fēng)化的巖石邊坡,可選用噴護(hù)和錨桿掛網(wǎng)噴漿(混凝土)、砌石護(hù)坡等方法防護(hù)。2.堤岸沖刷防護(hù)為防止沿河濱海路堤,河灘路堤的邊坡遭受沖刷和淘刷的防護(hù)措施。按做法不同,沖刷
27、防護(hù)一般分為直接防護(hù)和間接防護(hù)兩類。(1)直接防護(hù)。直接防護(hù)是在穩(wěn)定的邊坡上直接加固的一種防護(hù)措施,其特點(diǎn)是不干擾或很少干擾原來水流的性質(zhì)。直接防護(hù)工程類型根據(jù)水的流速合理選用,防護(hù)工程基礎(chǔ)應(yīng)埋設(shè)在局部沖刷線以下不小于1m或嵌入基巖以內(nèi)。石籠堤岸防護(hù)(2)間接防護(hù)。 采用導(dǎo)流或阻流的方法,改變水流性質(zhì),消除或減緩水流對路基邊坡的直接沖刷和淘刷,或者迫使主流流向偏離被防護(hù)的路段,改變河槽中沖刷和淤積的部位,以及必要的改河工程,均屬于間接防護(hù)。 導(dǎo)流構(gòu)造物二、加固工程把防止路基或山體因重力作用而坍塌,地基承載力不足而沉陷,主要起支承、加固作用的結(jié)構(gòu)物稱為加固工程。1.地基加固路基敷設(shè)于天然地基上,
28、自身荷載較大,要求地基應(yīng)具有足夠的承載能力,以保持地基穩(wěn)定。地基加固就是使某些自然因素(如地下水、坑穴、濕陷、脹縮等)不致產(chǎn)生對路基的有害變形而采取的工程措施。常用的地基加固手段有以下幾種:置換法;排水固結(jié)法;土工織物法;擠密法;碾壓夯實(shí)法;化學(xué)加固法等。2.擋土墻為防止路基填土或山坡土體因重力作用而坍滑所修筑的主要起支撐作用的墻式工程結(jié)構(gòu)物,稱為擋土墻。在公路工程中,它廣泛用于支撐路基填土或路塹邊坡,以及橋臺、隧道洞口和河流堤岸等處。按照擋土墻在路基上設(shè)置的位置不同,可分為路塹墻、路堤墻、路肩墻和山坡墻等多種形式;按照擋土墻的結(jié)構(gòu)型式擋土墻可分為重力式擋土墻、錨定式擋土墻、薄壁式擋土墻和加筋
29、擋土墻等;按照擋土墻的墻體材料,按照擋土墻的可分為石砌擋土墻、混凝土擋土墻、鋼筋混凝土擋土墻等。a)路肩墻 ;b)路基墻 ; c)路塹墻擋土墻背后排水反濾層設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo). 能正確識別路面的類型并能說出各種路面的優(yōu)缺點(diǎn); .了解路面結(jié)構(gòu)和層次劃分,能說出各結(jié)構(gòu)層的主要作用;.了解瀝青路面和水泥混凝土路面基本構(gòu)造。路面就是用各種材料鋪筑在路基上供車輛行駛的層狀結(jié)構(gòu)物。它不僅對路基起著加強(qiáng)和保護(hù)作用,還改善了道路條件,使汽車能以一定的速度,安全、舒適和經(jīng)濟(jì)地在道路上全天候行駛。因此路面的質(zhì)量(包括施工質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量)對發(fā)揮道路運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的作用。一、公路路面使用要求1.具有足夠的強(qiáng)度和剛
30、度強(qiáng)度定義:指路面抵抗破壞的能力。剛度定義:指路面抵抗變形的能力。2.具有足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性定義:指在水和溫度等自然因素的作用下保持其強(qiáng)度、剛度基本不發(fā)生變化的性能。包括:水穩(wěn)定性、干穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性等。3.具有足夠的耐久性耐久性定義:指路面結(jié)構(gòu)要長期承受行車荷載和冷熱、干濕等氣候因素的多次重復(fù)作用,會逐漸出現(xiàn)疲勞破壞和塑性變形累積,路面材料保持其原有性能的能力。4.具有足夠的平整度平整度定義:指路表面縱向的凹凸量的偏差值。5.具有足夠的抗滑性抗滑性定義:路面表面的粗糙度。6.具有很好的環(huán)保性(盡可能低的揚(yáng)塵性和噪聲)二、路面結(jié)構(gòu)及層次劃分 1.路面結(jié)構(gòu)(1)路面橫斷面。在路基頂面鋪筑的面層
31、結(jié)構(gòu),沿橫斷面方向由行車道和路肩所組成。路面橫斷面形式分為槽式和全鋪式兩種。a)槽式斷面; b)全鋪式斷面(2)路拱。定義:將路面做成中間高、兩邊低的拱起形狀,稱為路拱。常用線形:拋物線形、直線形兩種。a)拋物線型路拱; b)直線型路拱 2.路面結(jié)構(gòu)層次劃分行車荷載和大氣因素對路面的影響隨著深度的增大而逐漸減弱。因此,對路面材料的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求也隨著深度而降低。所以,通常從受力情況、自然因素對路面作用的程度的不同和經(jīng)濟(jì)性的角度考慮,將路面分為若干層次修筑。通常劃分為三個(gè)層次,即面層、基層和墊層。路面結(jié)構(gòu)層次示意圖三、路面分類路面是用一定的筑路材料按不同配合比和施工方法修筑而成的,在力
32、學(xué)性能上也互有差異,根據(jù)不同的實(shí)用目的,將路面做不同的分類。1.按路面的力學(xué)特性分類根據(jù)路面的力學(xué)特性,習(xí)慣上可把路面分為柔性路面和剛性路面兩類。(1)柔性路面。定義:指各類瀝青路面,俗稱為黑色路面。(2)剛性路面。定義:指水泥混凝土路面,俗稱為白色路面。 2.按路面材料和施工方法分類 按面層材料和施工方法不同,路面可分為:瀝青混凝土、水泥混凝土、瀝青貫入(瀝青碎石、瀝青表面處治)、砂石路面四種。各面層類型及其適用范圍如下:面層類型適用范圍瀝青混凝土高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路水泥混凝土高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路瀝青貫入(瀝青碎石、瀝青表面處治)三級公
33、路、四級公路砂石路面四級公路瀝青路面是用瀝青作粘結(jié)料鋪筑面層的路面。因其呈黑色,故又稱為黑色路面。瀝青路面使用了粘結(jié)力較強(qiáng)的瀝青材料作為結(jié)合料,不僅增強(qiáng)了礦料顆粒間的粘結(jié)力、而且提高了路面的技術(shù)品質(zhì)。由于瀝青材料具有一定的彈性、粘性和塑性,在汽車通過時(shí),震動(dòng)較小、噪音低、平穩(wěn)舒適,因而是高等級公路的主要面層。a)黑色瀝青路面b)彩色瀝青路面一、瀝青路面的特性 1.瀝青路面的優(yōu)點(diǎn):(1)適宜采用機(jī)械化施工,施工進(jìn)度快且質(zhì)量易于保證,并且在鋪筑完工后開放交通快,易于養(yǎng)護(hù)維修;(2)其路面具有表面平整、封閉性好、不滲水、堅(jiān)實(shí)無接縫,行車平穩(wěn)舒適,汽車通過時(shí)噪聲小、少揚(yáng)塵;(3)路面強(qiáng)度可調(diào)節(jié),以適應(yīng)
34、多種交通量的需要。 2.瀝青路面的缺點(diǎn):(1)面層彎拉強(qiáng)度較低,對基層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求較高;(2)瀝青面層的溫度穩(wěn)定性較差,夏天變軟,易形成車轍,冬天瀝青材料變脆而導(dǎo)致路面開裂。(3)施工受季節(jié)和氣候影響較大,低溫季節(jié)和雨季,除乳化瀝青外,不能施工。二、瀝青路面的分類 1.按瀝青路面強(qiáng)度構(gòu)成原理分類(1)密實(shí)類瀝青路面(懸浮密實(shí))特點(diǎn):熱穩(wěn)定性較差,不易滲水,耐久性較好。(2)嵌擠類瀝青路面(骨架,分骨架空隙和骨架密實(shí))特點(diǎn):熱穩(wěn)定性較好,但易滲水,耐久性較差。懸浮-密實(shí)結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)具有較大的黏聚力c,但內(nèi)摩擦角較小,高溫穩(wěn)定性較差。代表AC型骨架空隙結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)內(nèi)摩擦角較高,但黏聚力c也較低。
35、代表AM型,OGFC型骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)不僅內(nèi)摩擦角較高,黏聚力c也較高,是綜合以上兩種結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。代表SMA型 2.按施工工藝分類(1)層鋪法。定義:集料與結(jié)合料分層攤鋪、灑布、壓實(shí)的瀝青路面施工方法。適用:瀝青表面處治和瀝青貫入式兩種路面。(2)路拌法。定義:用機(jī)械將礦料和瀝青材料在路上或沿線就地拌和碾壓密實(shí)而成的瀝青路面施工方法。 3.廠拌法 定義:將規(guī)定級配的礦料和瀝青材料(較粘稠)在工廠用專用設(shè)備加熱拌和,然后到工地?cái)備伳雺憾傻臑r青路面。分類:廠拌瀝青碎石和廠拌瀝青混凝土。特點(diǎn):混合料質(zhì)量高,使用壽命長,但造價(jià)較高。3.按瀝青路面的技術(shù)特性分類(1)熱拌瀝青混凝土路面。熱拌瀝青
36、混凝土是由不同粒徑的碎石、石屑、砂和礦粉與瀝青按最佳級配原則經(jīng)熱拌而成的符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的混合料。按瀝青混凝土混合料中集料最大粒徑的不同,可分為粗粒式(AC-25、AC-30)、中粒式(AC-16、AC-19)、細(xì)粒式(AC-10、AC-13)和瀝青砂(AC-5)。攤鋪而成的瀝青混凝土路面根據(jù)交通量、當(dāng)?shù)貧夂驐l件的不同有單層、雙層、三層之分。瀝青混凝土強(qiáng)度高,做成的路面平整度好,堅(jiān)實(shí)耐用,可滿足各級公路的需要。某瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)圖a)橫斷面圖; b)結(jié)構(gòu)圖 (2)瀝青碎石路面。瀝青碎石是由幾種不同尺寸的礦料(開級配),摻有少量或不摻礦粉,用瀝青作結(jié)合料按一定比例熱拌而成的混合料(孔隙率大于10%
37、)。瀝青碎石混合料屬嵌鎖結(jié)構(gòu),故熱穩(wěn)定性較好,抗滑性高,在低溫時(shí)不易開裂,但透水性大,用瀝青碎石做面層時(shí),為防水和保持平整度,需在其上鋪筑瀝青砂或?yàn)r青石屑做封層。實(shí)際施工中瀝青碎石常用來作為高等級路面的下面層、聯(lián)結(jié)層或調(diào)平層。 (3)瀝青表面處治。瀝青表面處治路面是用瀝青和集料按層鋪法施工而成的厚度不大于3cm的瀝青路面。按澆灑瀝青和撒布集料的遍數(shù)不同,分為單層式、雙層式、三層式。表面處治路面一般常用作瀝青路面的磨耗層、防水層(封層)、抗滑層。(4)乳化瀝青碎石混合料。乳化瀝青是將熱熔狀態(tài)的瀝青和含有乳化劑的水溶液,經(jīng)過機(jī)械攪拌的方法使瀝青以微滴狀態(tài)均勻的分布在水溶液之中所形成的乳狀液。它的主
38、要優(yōu)點(diǎn)是在常溫下可與冷的石料,表面潮濕的石料進(jìn)行拌和施工,可節(jié)約大量能源,減少環(huán)境污染,降低施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度。通常把乳化瀝青中瀝青微滴從瀝青-水界面分離出來,互相結(jié)成團(tuán)以致在石料表面粘結(jié)成瀝青薄膜的過程,稱為破乳。其分離出來的快慢程度,稱為破乳速度。這是一個(gè)很重要的因素,它直接關(guān)系到路面的施工方式和機(jī)具的適用性。乳化瀝青混合料現(xiàn)常用來作為三級、四級公路的瀝青面層、二級公路養(yǎng)護(hù)罩面以及各級公路的調(diào)平層。一、水泥混凝土路面的特性水泥混凝土路面的優(yōu)點(diǎn):具有板體性,強(qiáng)度高,穩(wěn)定性好,對基層強(qiáng)度幾乎無依賴,由于路面成灰白色,有利于夜間行車,還能適應(yīng)履帶式車輛的行駛。路面持久耐用,經(jīng)常性的維修和養(yǎng)護(hù)工作量
39、小,造價(jià)低。水泥混凝土路面的缺點(diǎn):水泥和水用量大,因混凝土強(qiáng)度形成需要一定的時(shí)間,開放交通遲,路面有接縫,行車舒適性較差,并且噪聲較大,一旦路面被損壞,修復(fù)比較困難?;炷谅访鏅M斷面示意圖a)高速和一級公路; b)其他各級公路二、水泥混凝土路面面層分類面層類型適用條件連續(xù)配筋混凝土面層高速公路瀝青上面層與連續(xù)配筋混凝土或橫縫設(shè)傳力桿的普通混凝土下面層組成的復(fù)合式路面特重交通的高速公路碾壓混凝土面層二級及二級以下公路、服務(wù)區(qū)停車場鋼纖維混凝土面層標(biāo)高受限制路段、收費(fèi)站、混凝土加鋪層和橋面鋪裝矩形或異形混凝土預(yù)制塊面層服務(wù)區(qū)停車場、二級及二級以下公路橋頭引道沉降未穩(wěn)定段三、水泥混凝土路面接縫 1.
40、設(shè)置接縫的原因 混凝土面板具有熱脹冷縮的性質(zhì),容易引起板的拱脹或斷裂等破壞,所以要設(shè)置避免面板破壞,保證其正常工作。 2.接縫的分類 類型:縱縫和橫縫。1-橫縫 2-縱縫接縫橫向接縫 縱向接縫 橫向縮縫 橫向脹縫 橫向施工縫 縱向縮縫 縱向脹縫 縱向施工縫 脹縫構(gòu)造示意圖縮縫構(gòu)造示意圖施工縫構(gòu)造示意圖3.接縫材料及技術(shù)要求接縫是混凝土路面板的重要構(gòu)造部位,也是容易產(chǎn)生病害的薄弱部位。為避免雨水滲入造成路面病害,混凝土路面接縫均須按要求用接縫材料進(jìn)行填塞封堵。接縫材料按使用性能分接縫板和填縫料。接縫板應(yīng)選用能適應(yīng)混凝土面板的膨脹與收縮,施工時(shí)不易變形、復(fù)原率高,且耐久性良好的材料。常見的有泡沫橡
41、膠板、瀝青纖維板或木材類或纖維類板材。填縫料應(yīng)選用能與混凝土接縫槽壁粘結(jié)力強(qiáng)、材料的回彈性好、能適應(yīng)混凝土面板的收縮、不溶于水、不滲水、高溫時(shí)不溢出、低溫時(shí)不脆裂和耐老化,有一定抵御砂石嵌入的能力,便于施工操作的材料。常見的有丙酮類、聚氨酯類填縫料;橡膠瀝青類或改性瀝青類填縫料。學(xué)習(xí)目標(biāo).了解國內(nèi)外橋梁的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀;.認(rèn)識橋梁的類型,掌握橋梁基本組成和分類;.了解橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)成,能正確說出各部位名稱;.認(rèn)識常見的涵洞類型,了解其構(gòu)造。為了跨越各種障礙(如河流、溝谷或其他道路等)而修建各種類型的構(gòu)造物,這就是我們常說的橋梁與涵洞,橋涵是交通線中的主要組成部分。一、我國橋梁建設(shè)概況
42、橋梁是交通運(yùn)輸?shù)难屎?,是公路結(jié)構(gòu)中不可缺少的最美麗、最壯觀的建筑物。我國有四通八達(dá)的公路、鐵路,為跨越公路、鐵路、山川、江河等各種障礙,促進(jìn)政治、經(jīng)濟(jì)、文化等各方面的發(fā)展,建立了四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò),而橋梁在網(wǎng)絡(luò)中起著最關(guān)鍵的作用。趙州橋南京長江大橋廣東虎門大橋輔航道橋上海盧浦大橋潤揚(yáng)長江公路大橋蘇通長江公路大橋二、國外橋梁建筑概況1883年建成紐約布魯克林懸索橋,跨徑達(dá)483m。 1998年竣工的日本多多羅大橋,是目前跨徑最大的斜拉橋,其主跨為890m。三、大跨徑橋梁統(tǒng)計(jì)序號橋名主跨(m)主跨結(jié)構(gòu)所在國家竣工時(shí)間1明石海峽大橋1991簡支鋼桁日本19982舟山西侯門大橋1650鋼箱梁中國200
43、93大伯爾特橋1624連續(xù)鋼箱丹麥19984潤揚(yáng)長江公路大橋1490鋼箱梁中國20055亨伯爾橋1410鋼箱英國19816江陰長江公路大橋1385簡支鋼箱中國19997香港青馬大橋1377連續(xù)鋼箱中國19978費(fèi)雷澤洛橋1298.5簡支鋼桁美國19649金門大橋1280簡支鋼桁美國193710武漢陽邏江大橋1280鋼箱梁中國2007世界十大懸索橋序號橋名主跨(m)主跨結(jié)構(gòu)所在國家竣工時(shí)間1蘇通大橋1088鋼箱梁、雙塔雙索面中國20082香港昂船洲大橋1018鋼箱梁、雙塔雙索面中國20093湖北鄂東長江大橋926鋼箱梁、雙塔雙索面中國20104多多羅大橋890主鋼邊砼混合梁、雙塔雙索面日本199
44、95諾曼底大橋856主鋼邊砼混合梁、雙塔雙索面法國19956南京長江三橋648鋼箱梁、雙塔雙索面中國20017南京長江二橋628鋼箱梁、雙塔雙索面中國20018武漢白沙洲大橋618主鋼邊砼混合梁、雙塔雙索面中國20009福州青州閩江大橋605鋼砼結(jié)合梁、雙塔雙索面中國200010上海楊浦大橋602鋼砼結(jié)合梁、雙塔雙索面中國1993世界十大斜拉橋序號橋名主跨(m)主跨結(jié)構(gòu)所在國家竣工時(shí)間1重慶朝天門長江大橋552鋼箱拱中國20032上海盧浦大橋550鋼桁架拱中國20093西弗吉尼亞大橋518鋼桁架拱美國19764貝爾橋504鋼桁架拱美國19315悉尼港橋503鋼桁架拱澳大利亞19326巫山長江大
45、橋460鋼管混凝土拱中國20057廣州新光大橋428鋼管混凝土拱中國20078萬州長江公路大橋420鋼管混凝土勁性骨架拱中國19979重慶菜園壩長江大橋420鋼管混凝土拱中國200710KRK大橋390鋼管混凝土拱克羅地亞1979世界十大拱橋序號橋名主跨(m)主跨結(jié)構(gòu)所在國家竣工時(shí)間1斯托瑪大橋302PC連續(xù)鋼構(gòu)挪威19982拉福桑德大橋298PC連續(xù)鋼構(gòu)挪威19983阿桑遜大橋270PCT構(gòu)巴拉圭19794虎門大橋副航道橋270PC連續(xù)鋼構(gòu)中國19975格特威大橋260PC連續(xù)鋼構(gòu)澳大利亞19856威渃德大橋260PC連續(xù)梁挪威19947斯科特溫大橋250PC連續(xù)鋼構(gòu)奧地利19898多特大橋
46、250PC連續(xù)鋼構(gòu)葡萄牙19919斯蓋大橋250PC連續(xù)鋼構(gòu)英國199510重慶黃花園嘉陵江大橋250PC連續(xù)鋼構(gòu)中國1999世界十大梁橋一、橋梁組成橋梁結(jié)構(gòu)基本組成橋梁基本組成各部分的作用上部結(jié)構(gòu)橋面 位于主梁之上,供車輛和行人行走主梁 支承橋梁并將主梁及以上荷載傳給支座下部結(jié)構(gòu)橋墩 設(shè)于兩橋臺之間,支承橋梁上部結(jié)構(gòu)并將恒載和車輛等活載傳給地基的建筑物橋臺設(shè)于橋梁的兩端,支承橋梁上部結(jié)構(gòu)并將恒載和車輛等活載傳給地基的建筑物,另外,還與路堤相銜接,防止路堤填土滑坡和坍落附屬結(jié)構(gòu)橋頭搭板、錐形護(hù)坡等是減小橋頭跳車、保證路堤邊坡穩(wěn)定和抵御水流沖刷、提高橋梁服務(wù)功能所需要的結(jié)構(gòu)物。橋梁的基本組成及各
47、部分的作用1.長度方向尺寸(1)計(jì)算跨徑L (2)凈跨徑Lo(3)標(biāo)準(zhǔn)跨徑Lb(4)總跨徑L(5)橋梁全長Lq 2.高度方向尺寸(1)橋梁高度H (2)橋梁建筑高度h(3)橋下凈空高度H0 二、橋梁的基本尺寸三、橋梁的分類1.按橋梁主要承重構(gòu)件的受力性質(zhì)分(1)梁式橋。梁橋拱橋(2)拱橋。(3)剛架橋。剛架橋(4)吊橋(懸索橋)。(5)組合體系橋。2.按橋長和跨徑大小分類橋涵分類多孔跨徑總長L(m)單孔跨徑D(m)特大橋:L500D100大橋100L500100D500中橋30L10020D40小橋8L305D20涵洞L8D53.按橋梁上部構(gòu)造所用材料分類 可分為:木橋、圬工橋(磚、石、混凝土
48、)、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋、鋼橋等。4.按行車道位置不同分類 可分為上承式橋、中承式橋和下承式橋。橋梁下部結(jié)構(gòu)主要包括橋墩、橋臺和墩臺之下的基礎(chǔ)。一、橋梁基礎(chǔ)橋梁基礎(chǔ)的作用是承受上部結(jié)構(gòu)傳來的全部荷載,并把它們和下部結(jié)構(gòu)荷載傳遞給地基。因此,為了全橋的安全和正常使用,要求地基和基礎(chǔ)要有足夠的強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定性,使其不產(chǎn)生過大的水平變位或不均勻沉降。按構(gòu)造和施工方法不同,橋梁基礎(chǔ)類型??煞譃椋好魍跀U(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和組合式基礎(chǔ)。1.明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)屬直接基礎(chǔ),是將基礎(chǔ)底板設(shè)在直接承載地基上,將來自上部結(jié)構(gòu)的荷載通過基礎(chǔ)底板直接傳遞給承載地基。 明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)適用于持力層埋藏較淺
49、,且水流沖刷不嚴(yán)重的淺水地區(qū)或干旱地區(qū)。由于它的構(gòu)造簡單,埋深淺,施工容易,加上可以就地取材,故造價(jià)低廉,廣泛用于中小橋涵及旱橋。2.樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)由若干根基樁和聯(lián)接于樁頂?shù)某信_共同所構(gòu)成的基礎(chǔ)。外力通過承臺分配到各樁頭,再通過樁身及樁端把力傳遞到周圍土及樁端深層土中,故屬于深基礎(chǔ)。柱樁和摩擦樁樁基礎(chǔ)具有承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而較均勻的特點(diǎn),幾乎可以應(yīng)用于各種工程地質(zhì)條件和各種類型的工程,尤其是適用地基淺層土質(zhì)較差,持力土層埋藏較深,需要采用深基礎(chǔ)才能滿足結(jié)構(gòu)物對地基強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性要求的重型建(構(gòu))筑物。分類方法分類按承臺位置分高樁承臺基礎(chǔ)低樁承臺基礎(chǔ)按傳力方式分端承樁摩擦樁按施工方法
50、分沉樁灌注樁管柱基礎(chǔ) 樁基礎(chǔ)的分類3.組合式基礎(chǔ)組合式基礎(chǔ)主要包括沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻地處等。這些基礎(chǔ)形式承載力較大,但構(gòu)造和施工工藝較為復(fù)雜,可根據(jù)地質(zhì)水文條件等情況綜合考慮后選用。二、橋梁墩臺 橋梁墩臺是橋墩和橋臺的合稱,兩者均是支承橋梁上部結(jié)構(gòu)的建筑物。橋臺位于橋梁兩端,并與路堤相接,兼有擋土作用;橋墩位于兩橋臺之間。橋梁墩(臺)主要由墩(臺)帽墩(臺)身和橋梁基礎(chǔ)所組成,形體大體上可分為兩類重力式墩(臺)和輕型墩(臺)。按構(gòu)造分為實(shí)心墩、空心墩;柱式墩、框架墩。按受力特點(diǎn)分為柔性墩和剛性墩。按截面形式分類有矩形、圓形,圓角矩形,多邊形等。橋梁墩臺按其施工方法分為整體式墩臺和裝配式墩臺兩
51、大類。三、支座橋梁支座是架設(shè)于墩臺上,頂面支承橋梁上部結(jié)構(gòu)的裝置。其功能為將上部結(jié)構(gòu)固定于墩臺,承受作用在上部結(jié)構(gòu)的各種力,并將它可靠地傳給墩臺。橋梁支座習(xí)慣于按變形的可能性、所用材料、結(jié)構(gòu)形式三種方法分類。 1.按支座變形可能性分類固定鉸支座,能適應(yīng)結(jié)構(gòu)支承端轉(zhuǎn)動(dòng)而不能移動(dòng),可承受任意方向力,但不能承受彎矩;單向活動(dòng)鉸支座,簡稱活動(dòng)支座,既能承受支承端轉(zhuǎn)動(dòng),也能作水平移動(dòng),能保證結(jié)構(gòu)物在溫度或混凝土收縮、徐變作用下自由變形,僅承受鉛垂力而不受水平力或彎矩;雙向活動(dòng)鉸支座,在正交的兩個(gè)方向均能滾動(dòng)的鉸式輥軸支座構(gòu)成,用于寬度大的梁式橋。 2.按支座所用材料分類橡膠支座:板式橡膠支座(含四氟滑板
52、板式橡膠支座)、盆式橡膠支座鋼支座:平板支座、弧形支座、搖軸支座、輥軸支座。 3.按支座的結(jié)構(gòu)形式分類弧形支座、搖軸支座、輥軸支座、板式橡膠支座、四氟版式橡膠支座、盆式橡膠支座、球形支座等。梁橋的上部構(gòu)造主要包括主梁和橋面系。一、主梁主梁是用來跨越障礙物的,是梁橋的主要承重構(gòu)件。按其截面形式有空心板梁、T形梁、形梁、箱形梁、衍架梁等多種類型。也可按縱向截面是否變化,前冠之以等截面和變截面等,如變截面箱型梁。按主梁受力特點(diǎn),梁橋可建造為簡支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋等橋型。T形梁和小箱梁二、橋面系橋面系指的是上部結(jié)構(gòu)中,直接承受車輛、人群等荷載并將其傳遞至主要承重構(gòu)件的橋面構(gòu)造系統(tǒng),包括橋面伸縮裝
53、置、橋面防水層、橋面鋪裝,以及人行道、欄桿等。橋面系構(gòu)成 1.橋面伸縮裝置橋面伸縮裝置(俗稱伸縮縫)是為了車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面自由變形需要,在橋面伸縮接縫所設(shè)置的各種裝置的總稱。常用的有以下幾種形式:對接式、鋼制支承式、橡膠組合剪切式、模數(shù)支承式和無縫式。 2.橋面防水、鋪裝橋面防水層是設(shè)置于橋面鋪裝層下面,將鋪裝層滲透的雨水匯集到排水設(shè)施排出。常用的有以下幾種類型:卷材防水層、涂料防水層、水泥砂漿防水層、石灰三合土或膠泥防水層。橋面鋪裝是橋梁表面直接供交通行使的表層結(jié)構(gòu)物,常見的有瀝青混凝土鋪裝層和水泥混凝土鋪裝層兩種形式。涵洞是用來橫穿路基,供水流通過或人畜通行的建筑構(gòu)造物。涵洞主要
54、由洞身、基礎(chǔ)、端口和附屬設(shè)施等組成。一、涵洞的分類1.按建筑材料分類常用的有磚涵、石涵、混凝土涵、鋼筋混凝土涵等。2.按涵洞中線與路線中線的關(guān)系分類正交涵洞:涵洞中線與路線中線垂直。斜交涵洞:涵洞中線與路線中線斜交。3.按構(gòu)造形式分類圓管涵、蓋板涵、箱涵、拱涵。 4.按洞頂填土情況分類明涵:洞頂無填土,適用于低路堤及淺溝渠處。暗涵:洞頂填土大于50cm,適用于高路堤及深溝渠處。 5.按水力性能分類無壓力式涵洞:指的是入口處水深小于洞口高度,洞身全長范圍內(nèi)水面不接觸洞頂?shù)暮础0雺毫κ胶矗褐傅氖侨肟谔幩畲笥诙纯诟叨?,部分洞身頂面承受水頭壓力的涵洞。壓力式涵洞:涵洞進(jìn)出口全被水淹沒,涵洞全長范
55、圍內(nèi)承受水頭壓力的涵洞。平常所說的倒虹吸管就是壓力式涵洞的一種。二、涵洞構(gòu)造涵洞是由基礎(chǔ)、洞身及洞口建筑所組成的排水構(gòu)造物。 涵洞基礎(chǔ)的作用是承受整個(gè)建筑的重量,保證涵洞的穩(wěn)定與牢固,防止因水流沖刷而造成的沉降和坍塌。 洞身形成過水孔道的主體,它應(yīng)具有保證設(shè)計(jì)流量通過的必要孔徑,同時(shí)又要求本身堅(jiān)固而穩(wěn)定。洞口調(diào)節(jié)水流狀態(tài),保護(hù)鄰近路基穩(wěn)定。學(xué)習(xí)目標(biāo).了解國內(nèi)外隧道工程的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀;.了解隧道的分類,能正確識別隧道類型;.了解隧道的基本構(gòu)造,明確隧道洞內(nèi)排水的意義。 隧道是修建在地下供交通通行的工程建筑物。 我國地域遼闊,多山嶺重丘,山區(qū)公路建設(shè)任務(wù)十分繁重。修建隧道即可以縮短公路里程,改善
56、線形和交通運(yùn)輸條件,提高行車速度,又能保護(hù)國土環(huán)境。但其施工環(huán)境比較惡劣,施工難度和技術(shù)要求比較高,造價(jià)比較昂貴,故而應(yīng)綜合分析后采用。在我國最早用于交通的隧道為東漢明帝永平九年(公元66年),在今陜西省漢中縣褒谷口內(nèi)所修建的“石門”隧道,它是我國最早采用“火燒水澆”的方式開鑿的穿山通車隧道。石門隧道(仿。真跡已沉入水庫底) 公元前21802160年左右,古巴比倫人在幼發(fā)拉底河下修筑的人行隧道。此隧道為磚砌構(gòu)造,乃是當(dāng)今隧道工程的鼻祖。然而,古代最大的隧道建筑物,當(dāng)屬公元前36年在那不勒斯與普佐利(今意大利境內(nèi))之間所修建的婆西里勃隧道,該隧道是在灰?guī)r中鑿成的垂直無邊墻、無襯砌隧道,其偉大之處
57、在于,至今仍可以使用。 公元7世紀(jì),我國隋末唐初的孫思邈在丹經(jīng)一書中記載了黑火藥的制作方法,傳入歐洲后,17世紀(jì)初奧地利的工業(yè)家開始用黑火藥來開礦,可謂“礦山法”(或鉆爆法)的前身。 直到1866年,瑞典人諾貝爾發(fā)明了黃色炸藥,才為開鑿堅(jiān)硬巖石創(chuàng)造了條件。20世紀(jì)40年代,在奧地利出現(xiàn)了一種新的隧道開挖方法NATM,也就是后來我們稱之為的“新奧法”。新奧法是以錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段的一種方法。這種方法把坑道的支護(hù)和襯砌與圍巖看成是相互作用的一個(gè)整體。即發(fā)揮了圍巖的自承能力,又使支護(hù)起到了加固圍巖的作用。1825年在倫敦泰晤士河水下隧道首先試用盾構(gòu),并獲得成功。此后,松軟地質(zhì)多采用盾構(gòu)法
58、開挖。我國近代隧道施工先從鐵路起步,經(jīng)過國外引進(jìn)和自主創(chuàng)新,目前我國公路隧道建設(shè)已處于國際領(lǐng)先水平。特別是2007年,在陜西秦嶺山脈所建成的秦嶺終南山公路隧道,是亞洲第一雙洞單向公路隧道,僅次于挪威世界排名第一的萊爾多隧道(全長24.51Km)。一、隧道的分類公路隧道的分類方法有很多種,最常見的有以下幾種劃分方式。1.按所處位置分類根據(jù)其所在位置可分為山嶺隧道、水下隧道和地下隧道三大類。山嶺隧道水下隧道地下隧道隧道分類特長隧道長隧道中長隧道短隧道隧道長度L(m)L30003000L10001000L500L5002.按所處的地質(zhì)條件分類修建在巖層中的稱為巖石(石質(zhì))隧道;修建在土層中的稱為土質(zhì)
59、隧道。3.按隧道埋置的深度分類可分為淺埋隧道和深埋隧道。淺埋和深埋隧道的分界,按荷載等效高度值,并結(jié)合地質(zhì)條件、施工方法等因素綜合判定。4.按隧道長度劃分根據(jù)公路隧道的長度分為短、中、長、特長隧道四類。二、公路隧道的構(gòu)造公路隧道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造包括主體建筑物和附屬構(gòu)造物兩部分。主體建筑物是為了保持巖體(土體)的穩(wěn)定和行車安全而修建的人工構(gòu)造物,通常由洞身(襯砌)和洞門組成。附屬構(gòu)造物是為了營運(yùn)管理、維修養(yǎng)護(hù)、給水排水、通風(fēng)照明、應(yīng)急通訊、安全等而修建的構(gòu)造物。1.洞身(襯砌 )洞身是隧道結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)交通通行的主要構(gòu)造,從安全、美觀和耐久性的角度考慮,多數(shù)需要襯砌和裝飾。洞身襯砌的主要作用是承受周邊圍巖壓
60、力、結(jié)構(gòu)自重和其他荷載,防止圍巖風(fēng)化塌落,防水防潮等,這要求襯砌材料必須具備足夠的強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性、耐腐蝕性和抗凍性。洞身組成根據(jù)隧道受力和襯砌方式通常分為直墻式襯砌、曲墻式襯砌、噴射混凝土襯砌、錨噴襯砌及復(fù)合式襯砌等。洞身襯砌2.洞門洞門是隧道洞口用圬工砌筑并加以建筑裝飾的支擋結(jié)構(gòu)物,俗稱出入口。其作用主要是穩(wěn)定洞口仰坡坡腳,裝飾美化洞口等。山嶺隧道常用的洞門形式有端墻式、翼墻式、環(huán)框式、削竹式和遮光棚式幾種。 3.明洞以明挖法或在露天修建的隧道(洞頂及拱背可有回填土石遮蓋,也可沒有回填土石遮蓋),可稱之為明洞。明洞主要用于洞頂覆蓋層薄,不宜大開挖修建路塹,并難以用暗挖法修建隧道的路段,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 合同范本 糾紛
- 合伙店鋪協(xié)議合同范本
- 勞務(wù)合同范本醫(yī)生勞務(wù)合同
- 農(nóng)村養(yǎng)殖房屋買賣合同范本
- 合作留學(xué)合同范本英文
- 保安臨時(shí)合同范本
- 企業(yè)無息借款合同范本
- 口腔勞務(wù)合同范本
- 公司化肥采購合同范本
- 賣山合同范本
- DB37-T4817-2025 瀝青路面就地冷再生技術(shù)規(guī)范
- 2025年公共營養(yǎng)師三級理論試題及答案
- 提高設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓一次安裝合格率
- 煤礦防治水安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化評分表
- 2024年科技節(jié)小學(xué)科普知識競賽題及答案(共100題)
- 2025年度教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)學(xué)生綜合素質(zhì)評價(jià)協(xié)議3篇
- 國網(wǎng)工程項(xiàng)目管理制度
- 氧氣管道吹掃、打壓方案
- 第28課 改革開放和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的巨大成就 教學(xué)設(shè)計(jì)(表格式)必修 中外歷史綱要(上)
- 追覓科技28題在線測試
- 中庸之道課件
評論
0/150
提交評論