浅议杭瑞高速小桥涵设计

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1、浅议杭瑞高速小桥涵设计　　摘要：本文结合杭瑞高速山岭重丘区的复杂地形、地质状况，及工程实践经验，对设计过程中小桥涵位置的布设、测量和结构型式的选择进行论述。关键词：山岭；高速公路；小桥涵；勘测设计中图分类号：U412.36文献标识码：A0引言杭瑞高速大兴至思南段起点位于松桃县大兴镇洞脑壳，终点位于思南县鹦鹉溪镇双龙，全长151.4公里，主线采用双向四车道，设计时速为80公里/小时，路基宽24.5米。全线有桥梁95座、隧道23座。在公路勘测设计中，小桥涵设置恰当与否，是公路排水设计的重要环节。而对于山岭重丘区来说，山谷河沟数量多，坡陡沟深，山势险峻，水流

2、流速大，地形地质变化复杂，小桥涵的正确布设就显得更为重要。本人结合参加杭瑞高速公路勘测设计工作中的体会，对有关问题进行探讨。1确定小桥涵位置的步骤1.1在野外勘测之前，可先在路线所在地的小比例尺等高线地形图上勾绘好分水线，根据勾绘出的分水区，大致地确定桥涵位置。51.2根据勘察前初定的桥涵位置，在勘测时，就地校核桥涵位置是否合理。1.3根据勘察资料，在内业整理时，参考外业所绘的汇水区草图勾出各分水线而形成汇水区综合平面图，以检查确定桥涵位置是否正确、数量是否足够。1.4高速公路小桥涵的外业调查要从长远规划出发，在设计和技术标准允许的条件下尽量满足当地政

3、府和人民群众的要求和建议。2小桥涵位置的选定2.1小桥涵平面布设小桥涵平面位置一般应服从路线走向，应布设在地质条件较好，地基稳定的位置，以确保桥涵基础的稳定。2.1.1顺沟设置一沟一涵小桥涵布设时一般应顺应河沟水流方向设置，不宜改沟强求正交。如果路线与河沟夹角过小，也可进行调整使其夹角适当增大，以减少工程量。2.1.2改沟合并减少工程量在汇水不大的分散小河沟亦可改沟合并；若两条河沟相距不远，汇水面积不大，可在两沟之间设置排水沟使之连结，在保证不影响上游河沟泄洪情况下，合并二沟修建一个小桥涵。2.1.3平纵排水结合选择小桥涵址2.1.3.1凹向竖曲线底部

4、小桥涵的设置5山区公路较易出现小半径竖曲线，纵坡大时，由反坡形成的凹向竖曲线底部极易积水，此处应考虑涵洞的设置。2.1.3.2路线陡坡急弯处宜设小桥涵当路线处于急弯处，且平曲线半径较小，路线进入弯道以前纵坡大于4%等情况时，边沟急流会直接冲刷路基内侧。此时在弯道起点附近应考虑设边沟横向排水涵引水分流。2.1.3.3挖方边沟的横向排水涵挖方路堑的边沟长度一般视降雨量大小宜控制在200～400m内，如在此长度内一侧边沟水无同侧横向排出口时，应考虑在路基的横向设排水涵洞，将边沟水在另侧适当位置排出。2.1.4与实际地形、地质条件结合布置小桥涵2.1.4.1鸡

5、爪沟的涵洞设置遇连续鸡爪沟，可与路线纵坡结合考虑，在沿路线纵坡方向边沟汇水可行的情况下，将两沟合设一处小桥涵。2.1.4.2沟底软基处桥涵设置从杭瑞高速公路勘测来看，山区内存在较多汇水面积比较大的冲沟，地基承载力较低，许多沟内还种有水稻田，地基承载力较低，一般小于100Kpa。此时应将涵址移设于山坡坡脚附近，此处少淤积，地质条件较好。2.1.4.3不良地段小桥涵设置5小桥涵址尽量避免设置在有可能错动的断层地带及崩坍、滑坡等不良地质现象的地段上。当无法避免时，亦应选择设置在岩层风化破碎较轻上。当这些路段有溶洞或山泉涌出时，亦应考虑设涵及时排出，以防危及路

6、基的稳定。2.2小桥涵立面布设小桥涵的立面布设应做到进口要顺，基础要稳，出口不落空，同时应满足设计流量，使水流顺畅。2.2.1缓坡小桥涵2.2.1.1依照实际地形设置缓坡小桥涵若天然河沟、山谷、冲沟的坡度较缓，小桥涵设置与平原微丘区的设置基本相同。2.2.1.2陡坡地形设置缓坡小桥涵当天然河沟纵坡较大(10%～15%)，而桥涵基础试图以缓坡设置时，可采用以下几种方式：(1)涵底砌石处理：在陡坡上砌石，填出一个坡度缓和的石方基底，将桥涵基础以缓坡形式设置于砌石填方基底上。但这种方式不宜广泛采用。首先，砌石基底的稳定性在施工中不易控制；其次，地质条件比较严

7、格，若岩体破坏、地下水丰富或冲刷严重，均不可采用这种形式；再者，其上下游即使以浆砌片石封闭，长期使用后也不能完全防止底层松动或被淘刷流失而引起小桥涵破坏。5(2)进水口开挖护砌：将涵底标高适当降低，进水口开挖。注意做好进水口的集水、防冲刷设计。若涵洞进水口紧迎较陡的山坡，进水口处的路基及防护构造物易被洪水急流冲毁坏或因淘刷基础造成水毁，可在进水口处设置竖井，并在陡坡上配以急流槽。(3)调整涵洞方向：从地形图上看，易产生涵洞方向与山坡等高线近于垂直的现象，此时根据实地情况，可以考虑将涵洞方向稍微改变，使其与等高线方向接近，以减少进出口高差。同时，需妥善选

8、择设计诸如引水沟、导流构造物及护坡加固等工程。(4)洞口悬空的处理：当需在陡坡上设置缓坡涵洞，