第十四章 小桥涵勘测设计 水力学与桥涵水文（第二版） 教学课件.pptVIP

第十四章 小桥涵勘测设计 14-1 小桥涵位置选择 14-2 小桥孔径计算 14-3 涵洞孔径计算 14-4 小桥及涵洞构造（课外阅读） 14-5 涵洞进出口沟床的加固与防护（课 外阅读 14-1 小桥涵位置选择 小桥涵的分类 小桥 ——多孔跨径8m≤L≤30m，单孔标准跨径5m≤L0＜20m 。 涵洞 ——单孔标准跨径L0＜5m 。 小桥涵的设计原则 符合安全、经济、适用、美观的统一；适应所在公路的等级标准、性质、使用任务及未来的发展 。 因地制宜，就地取材，便于施工养护 。 有利于生态环保，密切配合当地农田水利，避免淹田、毁田、破坏排灌系统。 14-1 小桥涵位置选择 小桥涵位置选择的基本原则 服从路线走向。 逢沟设桥或涵。 适应路线平纵要求并与路基排水系统协调。 小桥轴线应与河沟流向垂直；涵洞轴线应与水流方向一致，使进出口水流平顺畅通。 河段的河床地质良好，河道顺直。 主体及附属工程的全部工程量最小，造价最低。 14-2 小桥孔径计算 计算特点 小桥涵一般不允许河底发生冲刷，可以根据河床加固铺砌类型，选择适当的容许流速作为设计流速，而大中桥允许河底发生一定的冲刷，一般采用天然河槽的平均流速作为设计流速。 小桥涵按下游天然水深可分为自由出流和淹没出流。 基本思路 根据实际，拟定河床加固类型→容许流速→根据设计流量计算孔径和壅水高度 14-2 小桥孔径计算 小桥泄流的淹没标准 小桥自由出流 小桥淹没出流 14-2 小桥孔径计算 计算程序 计算河槽天然水深 计算桥下临界水深 任意形状断面的平均临界水深 矩形断面 14-2 小桥孔径计算 宽浅梯形断面 一般梯形断面 临界流断面水面宽度 判别出流方式 计算小桥孔径长度L 自由出流 14-2 小桥孔径计算 桥下断面为矩形 桥下断面为梯形 14-2 小桥孔径计算 淹没出流 桥下过水断面的水深为ht，则桥下泄流过水断面平均宽度（ht/2）为 桥下断面为矩形 桥下断面为梯形 14-2 小桥孔径计算 将计算的L进至标准跨径，若相差大于10%，则根据桥孔长度反算桥下流速和临界水深，复核出流方式。 计算桥前水深 自由出流 淹没出流 14-2 小桥孔径计算 计算桥面和路基标高 桥面 桥头路堤 14-3 涵洞孔径计算 涵洞分类 按建筑材料：石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵、钢波纹管涵 按构造形式：管涵、盖板涵、拱涵、箱涵 按涵洞洞顶填土高度：明涵（填土高度小于0.5m）和暗涵（填土高度大于或等于0.5m） 按水力性质：无压力式、半压力式、压力式 按底坡类型：缓坡涵洞、平坡涵洞、急坡及临界坡涵洞 按洞长对过水能力的影响：长涵、短涵 14-3 涵洞孔径计算 涵洞水流图式 缓坡涵洞 平坡涵洞 14-3 涵洞孔径计算 急坡及临界坡涵洞 无压涵洞水力计算 按明渠均匀流计算 详见第六章。 14-3 涵洞孔径计算 按明渠非均匀流计算 叶镇国 彭文波 编著 水力学与桥涵水文 叶镇国 彭文波 编箸 水力学与桥涵水文 水力学与桥涵水文 （图 14-14） a)自由出流； b)淹没出流 考虑侧收，桥下需要的水面宽度 （图 14-15） a)自由出流； b)淹没出流 （14-10） （14-19） （14-20） （图 14-19） （图 14-20） （图 14-21） （图 14-22） （14-25）