9_小桥涵设计教案.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 软土地基加固 （1）砂垫层底面尺寸的确定 砂垫层比软土有较大的变形模量和强度，基础底面的压力通过砂砾垫层的扩散作用分布到较大的面积上。其扩散角 可假定为35～45度。 * 软土地基加固 （2）砂砾垫层厚度的确定 hs由下式确定 式中： ——砂砾垫层底面处软土地基的容许承载力； ——砂砾层底面的计算压应力。 如需要的厚度超过3m时，可根据具体情况与其它加固法(如砂桩等)结合使用。 * 软土地基加固 对矩形基础，可按下式计算： 式中：σ——由荷载引起的基础底面的平均压应力（kPa）； γ——原地面至砂砾垫层顶面之间土层（回填土）的重度（kN／m3）。 γs——砂砾层的重度，在地下水位以下应扣除水的浮力（kN／m3）。 * 9-2 涵洞设计 一、一般要求 涵洞结构小、数量多、设计工作量较大，因而在公路设计文件中一般只要求对每道涵洞绘一纵断面图，故叫涵洞布置图。 对于斜涵还要求绘出平面图。 涵洞布置图中应示出： 设涵处原地面线； 涵洞纵向布置设计线； 地质土壤； 各部尺寸和标高； 设涵处有关的路基设计资料（包括路基宽度、加宽值、超高、路基边及边坡等）。 * 二、涵洞洞身总体布置 1. 平面布置 （1）正交涵洞 （2）斜交涵洞（取5度为一级，一般在30度内） （3）曲线涵洞：洞身长，不易改沟 时 * 涵洞洞身总体布置 2 . 立面布设 （1）平坦地段的一般形式 在天然沟床纵坡较小且涵长较短时采用。 洞底标高及坡度原则上应与天然沟床的标高及坡度一致。 天然沟床坡度较大时，可按下游洞口沟床标高控制，按水流临界坡度（一般为1％～5％）设置，并在进口做适当的开挖。 * 立面布设 （2）斜坡地段布置形式 当天然沟床纵坡大于5％～10％时，为使涵洞洞身与沟底天然坡度一致，并减少挖基土石方数量和缩短涵洞长度，常采用斜坡布置形式。 a) 洞身仍作一般布置形式，而在进水口作跌水井或急流槽，使涵底与沟底顺接。 * 涵洞洞身总体布置 b) 设置填方涵洞 有大量石方可利用时，可将涵基置于砌石（或填石）基底上，做填方涵洞。 出水口斜坡表面应用大块石码砌以防水流冲刷，斜坡坡度一般为1：0.75～1：1.5。 * 填方涵洞 当水流较大时，出口砌石边坡可用条石做成多级台阶跌水形式。 填方涵洞要求设在地基良好，基底强度均匀的地面上 。 * 立面布设 （2）斜坡地段布置形式 c)当为非岩石河沟纵坡在10％以下，岩石河沟纵坡在30％以下时，可采用斜置式斜坡涵。 结合地形、地质情况采用齿状基础、扶壁式基础及台阶形基础等形式。 * 立面布设 （2）斜坡地段布置形式 d)当非岩石河沟纵坡大于10％，岩石河沟纵坡大于30％时，可采用平置式斜坡涵(又叫阶梯式)．注意以下几点： 分节长度不宜小，相邻两段的高差不宜大，否则在涵顶加砌矮挡墙。 可做成不等长、不等高差的台阶形式。 沉降缝宜设在台阶落差断面，并结合地质及基础变化情况设置。 * 三、涵洞设计成果及示例 P198 * 9-3 小桥设计 一、一般要求 小桥应按每座桥绘出正式的设计图： （ 1）立面(或纵剖面)； （2）平面； （3）横断面； （ 4）其它有关剖面及细部大样图。 图中应绘出： （1）河床断面线； （2）设计水位； （3）测时水位； （4）土壤地质情况； （ 5）各部尺寸、结构和标高； （6）文字说明及工程数量表。 * 二、步骤及内容 选定桥下铺砌后的流水面标高和纵坡 　　选天然河床标高为桥下铺砌后的流水面标高 　　可选纵坡为临界坡　平坡　天然坡度 2 　桥式选择（初定孔径后） 　1）上部结构类型、尺寸 　2）墩台类型、尺寸 　3）基础类型、尺寸 孔径计算 平面及立面布置 * 三、小桥设计图内容及绘制 1. 立面图 2. 平面图 3. 横断面图 4. 工程数量表 5. 说明 * 三、小桥设计图内容及绘制 6.绘图步骤 （1）整理外业资料、收集有关路线及路基设计资料，拟定主要尺寸、选定标准图。 （2）在立面图上点绘河床横断面，将上、中、下三个断面套绘在一张图上。 （3）绘立面图。一般自上而下绘制起拱线(或墩台顶面)，然后确定基础标高，再自下而上绘出全图。并计算每个墩台高度。 （4）绘横断面