涵洞設(shè)計細(xì)則(5)課件

《公路涵洞設(shè)計細(xì)則》

教授

二零零七年九月五.涵洞勘測1.初測階段涵洞勘測的工作內(nèi)容和要求1)初測階段勘測的目的是通過外業(yè)勘測和調(diào)查，收集和初步整理出涵洞設(shè)計所需的外業(yè)資料，包括涵洞所在區(qū)域的排水體系、地形、地質(zhì)、水文、農(nóng)田排灌等自然條件，結(jié)合路基排水系統(tǒng)合理擬定涵洞的位置、結(jié)構(gòu)類型、孔徑、高度、洞口布置及附屬工程等。五涵洞勘測2)基本資料的收集①沿線地形圖，以能獲得匯水區(qū)流域面積、主河溝縱橫坡度等資料為原則。②地質(zhì)特征資料和區(qū)域地質(zhì)圖及土壤資料。③多年平均降雨量，與設(shè)計洪水頻率相對應(yīng)的24h降雨量及雨力等。④涵位附近上、下游壩、閘、渠等水利設(shè)施的修建情況和水文資料。⑤地區(qū)性洪水計算方法、歷史洪水資料、各河溝已有洪水計算成果。五涵洞勘測③調(diào)查涎流冰、泥石流及既有涵洞現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)類型、基礎(chǔ)埋深、沖淤變化、運用情況等。④征求當(dāng)?shù)厝罕姾陀嘘P(guān)部門對擬建涵洞的意見?，F(xiàn)場初步選定涵洞類型、洞口型式及防護(hù)工程類型。⑤勾繪涵址匯水面積，進(jìn)行必要的水文、水力計算。⑥采用調(diào)查、挖探、鉆探相結(jié)合的方法了解地基承載力、地質(zhì)構(gòu)造和地下水情況及其對構(gòu)造物的穩(wěn)定性影響等。在涵洞軸線上勘探點不少于五涵洞勘測1個，其深度應(yīng)達(dá)到持力層，遇軟弱地基應(yīng)穿過軟弱夾層。提供涵洞軸線地質(zhì)斷面圖與勘探點柱狀圖。對地質(zhì)條件復(fù)雜的場地，應(yīng)增勘涵洞中線及左、右邊線的地質(zhì)斷面圖。⑦對于改建工程，還應(yīng)查明原涵洞的位置、結(jié)構(gòu)形式、荷載標(biāo)準(zhǔn)、跨徑、高度、長度、基礎(chǔ)形式及埋置深度、修建年代、損毀修復(fù)等情況及利用的程度。五涵洞勘測2.定測階段涵洞勘測的工作內(nèi)容和要求1)定測階段涵洞勘測的目的是根據(jù)批準(zhǔn)的初步設(shè)計文件所確定的原則和方案，在初測資料的基礎(chǔ)上，進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查、勘測、核實、補(bǔ)充或修正，確定涵洞的位置、交角、結(jié)構(gòu)類型、孔徑、涵底標(biāo)高、地基土壤類別、基礎(chǔ)形式、洞口布置及附屬工程等，滿足施工圖設(shè)計需要。2)定測的主要工作內(nèi)容①涵址平面示意圖和（工點）地形圖測量一般的涵洞可繪制涵址平面示意圖。應(yīng)示出路線、溝渠、建筑物的相對位置；涵址樁號；五涵洞勘測②涵址橫斷面測量應(yīng)沿路線方向測量涵址中線溝渠斷面；當(dāng)溝渠與路線正交時，即為溝渠的橫斷面。比例尺可根據(jù)溝渠寬度采用1：50～1：200，測繪范圍一般在調(diào)查歷史洪水位以上0.5m，或洪水泛洪線10m以外，溝渠有堤壩時應(yīng)測到堤外。應(yīng)示出涵址樁號；路基設(shè)計標(biāo)高；歷史洪水位、設(shè)計水位；地貌情況；地質(zhì)挖探等。若溝形復(fù)雜，洞口不易布置時，可選擇上、下游洞口附近補(bǔ)測斷面。當(dāng)路幅較寬、斜交角度較大時尚需增測必要的垂直溝渠的橫斷面。

五涵洞勘測③溝渠縱斷面測量溝渠縱斷面一般應(yīng)沿溝底施測，施測長度為上、下游洞口外不應(yīng)小于20米。比例尺采用1：100~1：200。應(yīng)示出溝渠縱坡；沖淤情況；涵址樁號；路基設(shè)計標(biāo)高；歷史洪水位和設(shè)計水位的水面線。對于改建工程，尚須增加原涵洞、進(jìn)出口鋪砌加固等構(gòu)造物的位置和高程等。④溝渠洪水縱坡測量當(dāng)洪水位比降不易測到時，可用常水位、低水位比降或溝底平均坡度代替，其施測長度：五涵洞勘測在平原區(qū)，宜沿溝渠上游測量200米，下游100米；在山區(qū)，宜沿溝渠上游測量100米，下游50米；如有陡坡跌水時，其施測長度還應(yīng)將陡坡跌水包含在內(nèi)。⑤地質(zhì)調(diào)查及勘探對存在不良地質(zhì)的涵洞或移位、新增涵洞，其地基的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及巖土承載力應(yīng)補(bǔ)充地質(zhì)勘探。提供資料與初測階段相同。五涵洞勘測(mm)；平面位置應(yīng)與路線控制樁建立聯(lián)系，量距限差1/2000。歷史洪水位、水文斷面及溝渠洪水縱坡的高程讀數(shù)取位至厘米，允許閉合差(mm)；水平量距誤差不大于1/2000。4.涵洞的平面布設(shè)1)涵洞布設(shè)原則①應(yīng)根據(jù)沿線地形、地質(zhì)、水文等條件，結(jié)合路線排水系統(tǒng)，適應(yīng)農(nóng)田排灌，經(jīng)濟(jì)合理地布設(shè)涵洞。五涵洞勘測②在跨越排水溝槽處、通過農(nóng)田排灌渠道處、平原區(qū)路線通過較長的低洼或泥沼地帶、傍山或沿溪路線暴雨時徑流易集中地帶以及邊溝排水需要時，均應(yīng)設(shè)置涵洞。當(dāng)?shù)匦螚l件許可，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，可并溝設(shè)涵。③涵洞位置和方向的布設(shè)，宜與水流方向一致，避免因涵洞布設(shè)不當(dāng)，引起上游水位壅高，淹沒農(nóng)田、村莊和路基，引起下游流速過大，加劇沖蝕溝岸及路基。④涵洞的設(shè)置應(yīng)綜合考慮施工和養(yǎng)護(hù)維修的要求，降低建設(shè)和養(yǎng)護(hù)費用。五涵洞勘測⑤沿線涵洞布設(shè)密度應(yīng)根據(jù)地形、地貌、水文及農(nóng)田排灌等自然條件確定，但考慮路基施工壓實方便，其涵洞間距不宜小于50米。2)山區(qū)涵洞布設(shè)①山嶺地區(qū)一般應(yīng)一溝一涵。在降雨量大或者暴雨集中且山坡植被很稀疏的地區(qū)，河溝均不宜合并設(shè)涵。當(dāng)匯水區(qū)很小，兩河溝相距很近，又具備溝通的條件下，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，可合并設(shè)涵，但應(yīng)注意修建必要的防護(hù)工程。五涵洞勘測⑤路線由陡坡（≥5%）段過渡到緩坡（≤3%）段，在此200米內(nèi)又無其他涵洞時，在變坡點附近應(yīng)布設(shè)涵洞。⑥沿溪線涵洞的布設(shè)，應(yīng)考慮上游洞口水流方向，下游洞口應(yīng)不危及農(nóng)田和村鎮(zhèn)。五涵洞勘測3)山前區(qū)（丘陵地帶）涵洞布設(shè)①流量較大、水流集中的丘陵河溝，可集中設(shè)置涵洞；當(dāng)流量較小、水流分散時，可采用分散與集中相結(jié)合的方法布設(shè)沿線涵洞。②丘陵區(qū)寬谷槽田地帶，可將涵洞布設(shè)在地質(zhì)條件較好的山坡坡腳或溪溝邊岸附近。③在漫流無顯著溝槽地帶，可采取分片泄洪的原則，結(jié)合水流出路選擇低洼處布設(shè)涵洞，但不應(yīng)過分集中布設(shè)。五涵洞勘測④在山口沖積扇地區(qū)，應(yīng)分散布設(shè)涵洞，不應(yīng)強(qiáng)行改溝引至低洼處。兩沖積扇間洼地，亦應(yīng)布設(shè)涵洞。⑤路線跨越彎曲的河溝時，在地形條件許可的情況下，可進(jìn)行裁彎取直，改移河溝，使水流暢通，并盡量與路線正交。當(dāng)路線跨越彎曲的溝谷處為堅硬的巖石，且涵身很長時，不易改溝設(shè)涵，可將涵身設(shè)為曲線形，確保水流暢通，節(jié)省工程量。五涵洞勘測③在路線通過較長的低洼、泥沼地段時，應(yīng)向當(dāng)?shù)鼐用?、有關(guān)部門詳細(xì)了解水流趨向，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置涵洞。④路線靠近村莊時，涵洞布設(shè)應(yīng)能排除村內(nèi)瀝水，且涵洞的出水口設(shè)置應(yīng)不危及農(nóng)田和房屋。⑤在有長期積水的低洼地段，應(yīng)設(shè)置涵洞，以降低路基兩側(cè)水位差。⑥當(dāng)河溝嚴(yán)重彎曲、分叉時，可改溝取直或合并設(shè)正交涵。移位后的涵洞，上游應(yīng)有1.5倍河槽寬的直溝段長度，下游以占地面積及工程量最小為原則；宜設(shè)置上下游防護(hù)工程，以防止引五涵洞勘測起上游水位壅高，造成淹沒農(nóng)田、村莊，或流速增大加劇下游溝岸與耕地的沖蝕。5)不良地質(zhì)地段及特殊條件下的涵洞布設(shè)①涵洞應(yīng)盡量避免布設(shè)在泥石流地區(qū)，無法繞避時，可設(shè)在流通區(qū)的最窄處，且孔徑應(yīng)適當(dāng)增大，凈高應(yīng)比流動泥石流的平衡高度高出1.0米以上。②在軟土泥沼地段，涵洞應(yīng)選擇在泥沼覆蓋層較淺或厚度較薄的地帶布設(shè)，以便于地基基礎(chǔ)的處理。五涵洞勘測③在水庫回水區(qū)段涵洞應(yīng)布設(shè)在水庫正常蓄水位以上。地形地質(zhì)條件允許時，可將涵洞移建于岸坡上。④在填挖交界地段，涵洞應(yīng)布設(shè)在原狀地基上，或?qū)⑼诜铰坊M(jìn)行開挖，然后填筑涵洞地基，以避免不均勻沉降。⑥路基高填地段，河溝邊坡穩(wěn)定、土壤密實時，可將涵址從溝底移至岸坡上。

五涵洞勘測2)平原微丘區(qū)涵洞布設(shè)①當(dāng)河溝縱坡≤3%，且涵長≤15m時，涵洞基底可水平設(shè)置，涵底鋪砌縱坡可采用1%~3%。②當(dāng)河溝縱坡>3%，但≤6%時，涵底鋪砌可采用與天然河溝相同的縱坡。涵洞基礎(chǔ)底面當(dāng)河溝縱坡較小時，可設(shè)置為平置式；河溝縱坡較大時，可設(shè)置為斜置式。當(dāng)路線以路塹形式通過灌溉溝渠且不滿足建設(shè)渡槽的凈空要求時，可采用豎井式倒虹吸管涵洞，其立面布設(shè)應(yīng)使出水口鋪砌頂面標(biāo)高低于五涵洞勘測進(jìn)水口標(biāo)高，涵身底部順?biāo)飨蚩v坡可采用1%~3%。構(gòu)造中應(yīng)注意采取防漏和防淤措施。3)山嶺重丘區(qū)涵洞布設(shè)①緩坡涵洞布設(shè)Ⅰ