涵洞的组成与分类.ppt

章 涵洞 ;第 一 节 涵洞的组成 与分类;一、涵洞的类型 涵洞是一种横穿路堤的建筑物，有多种分类方式。 （一）按用途可分为： 排洪涵、灌溉涵和交通涵；;图6—1 无压、有压、半有压涵洞;图6—2 涵洞的洞身截面形式;圆 涵;拱 涵;板 涵;二、涵洞的组成部分 为适应过水、受力以及与路堤的衔接等方面的要求，涵洞由洞口和洞身两个主要部分，以及附属工程部分组成（图6—3）。 （一）洞口 位于洞身两端，起连接洞身和路堤边坡并诱导水流顺利地进出涵洞等作用。位于上游端的称入口，下游端的称出口。 常见的洞口形式有以下两种：; 1-轨底；2-路肩；3-路堤；4-洞身；5-基础；6-沉降缝；7-翼墙；8-端墙；9-雉墙；10-碎石垫层；11-垂裙；12-河床铺砌；13-锥体护坡；14-流向。;1-端墙；2-锥体；3-保护层；4-防水层;（二）洞身 洞身??涵洞的主要部分，它承担排水或交通任务，并承受路堤填土自重及由路堤填土传来的列车活载压力。 由于压力对洞身中部作用大，而对洞身端部的作用较小，因此位于非岩石地基上的涵洞，一般将洞身分段修建，其间设置沉降缝，以避免因受力不均匀导致洞身的不规则断裂。沉降缝用有弹性且不透水的材料填塞。; 为避免涵洞投入使用后，因洞身中部受力较大而形成中部下沉多，两端下沉少，以致中间积水淤积，或出现洞身下游逆坡现象，对于修建于非岩石地基上的涵洞，特将洞身中部的标高较理论设计标高再提高一数值Δ，称为上拱度（图6—5）。;图6—5 预留上拱度示意图 ;（三）基础 基础是洞口和洞身的一部分，主要有整体式和分离式两种（图6—6），孔径较小的涵洞一般采用整体式基础，若孔径较大且地质情况良好，则可采用分离式基础，以节约圬工。对于分离式基础，一般在分离的边墙与基础之间用片石砌成较薄的流水板。流水板与边墙基础之间留有纵向缝隙，板下设砂垫层。; 对于圆涵及其它封闭式截面的涵洞，若基底为石质或砂质土壤，且质地均匀，下沉量不大，亦可采用无基涵洞（不设圬工基础），但涵洞出入口节仍应设置基础。; 图6—6 基础类型;第 二 节 涵洞的构造;1-管节； 2-接缝； 3-沉降缝； 4-帽石； 5-端墙； 6-翼墙； 7-混凝土管座； 8-浆砌片石基础； 9-黏土层； 10-防水层； 11-锥体护坡。; 无基涵洞：洞身不设沉降缝，仅在洞身与出入口相接处各设一道沉降缝。防水层作成封闭式，且接头处应搭接100mm。 涵洞的防水层外面，均需铺设通长的、拌和均匀的塑性黏土或砂黏土保护层，厚度为150～200mm。 ;图6—9 圆涵的防水层和保护层;1-管节； 2-基础； 3-边墙； 4-拱圈； 5-沉降缝； 6-端墙； 7-翼墙； 8-黏土层； 9-防水层； 10-锥体护坡； 11-路堤。; 拱涵的基础有整体式、分离式和板凳式。 整体式基础拱涵用于压缩性很小的各类地基和岩石地基上，不得用于湿陷性黄土地基。对于拱顶至轨底填方高H=1～12m和H＞12m的情况，要求地基基本承载力分别大于200kPa和300kPa。; 分离式基础拱涵主要用于压缩性极小，土壤密实度在“密实”以上的各类地基和岩石地基上；基本承载力必须大于500kPa。 板凳式基础拱涵主要用于压缩性极小，土壤密实度基本在“密实”以上的砂土和“中密”以上的碎石土以及岩石地基，基本承载力必须大于400 kPa。 拱涵的边墙适应受力的要求，设计成上窄下宽的类似挡墙的形式。拱圈一律采用圆弧形。; 拱涵的出入口节一律采用八字式。其中入口节又分提高节和非提高节两种形式。顺便指出，有提高节的涵洞较无提高节的涵洞有更高的泄水能力。 此外还有一种低边墙扁平式拱涵（采用整体基础），配合较低矮的路堤使用。入口形式仅有非提高节式一种。;洞身基础：片石混凝土或浆砌片石。 出入口端墙、翼墙、雉墙及基础：浆砌片石。 以上各部分如采用片石圬工，水泥砂浆强度等级不得低于M10。;图6-11-1 沉降缝和防水层;图6-11-2 沉降缝和防水层;图6-11-2 沉降缝和防水层;1-帽石；2-翼墙；3-盖板；4-边墙；5-基础；6-锥体护坡；7-沉降缝；8-防水层。;第 三 节 涵洞设计简介;（三）位于城市或车站范围内有污水流入的涵洞，可根据需要酌情予以加大孔径。 （四）增建第二线或改建既有线时，如旧涵洞状态良好，其孔径和长度可视具体情况而定。;三、涵洞孔数确定 涵洞一般设单孔或双孔，如技术上和经济上均属适宜，可考虑设置多于两孔的涵洞。因在相同的排水能力下，一般多孔涵洞的造价较单孔涵洞为高，水流在自然情况下，其流量分配不均匀而阻水影响