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干线公路桥涵外业调查研究

论文导读:随着设计院干线公路设计任务的不断开展,各个专业组专业水平的不断提高,作为设计先期工作的外业调查,各组都在趋于完善,桥涵组也在不断改进、不断完善中。但总结过去一直以来的外业调查情况,还是有一些漏洞、模棱两可、不明确,不能指导设计的精确性,从而不能指导施工准确性,给施工带来不便。究其成因,主要是因为在大部分干线公路外业调查中桥涵组需要调查掌握的资料要多于其他各组,工作量大且程序繁琐,容易缺失漏项。
关键词:干线公路,桥涵,外业调查

  随着设计院干线公路设计任务的不断开展,各个专业组专业水平的不断提高,作为设计先期工作的外业调查,各组都在趋于完善,桥涵组也在不断改进、不断完善中。但总结过去一直以来的外业调查情况,还是有一些漏洞、模棱两可、不明确,不能指导设计的精确性,从而不能指导施工准确性,给施工带来不便。究其成因,主要是因为在大部分干线公路外业调查中桥涵组需要调查掌握的资料要多于其他各组,工作量大且程序繁琐,容易缺失漏项。要解决这个问题需要桥涵专业组在现场调查前要有明确知悉的调查内容,在现场调查后,制成桥涵调查外业记录表,以便于指导内业设计。发表论文。发表论文。
  一、桥梁
  (一)河床断面的测绘
   桥位处河床断面应严格绘制,分别绘出河槽、河滩(如果有)和岸堤,如桥位处河道不规则、起伏变化大,应分别绘制桥中心线处、桥上游处、桥下游处的河床断面,同时所有断面绘制应严格按照实际高程控制,真正反映实际河床断面,以指导后续内业。
  (二)设计水位、设计流量测算
   设计水位、流量至关重要,它直接控制、影响桥型方案的比选,桥面高程的选定。所以设计水位测定必须全面、准确,其内容包括设计频率的洪水位、通航水位、低水位、雍水、浪高的测量及是否有流冰、漂流物、淤积的调查。设计流量不仅重要而且测算难度大,更需要认真、仔细。首先要选择桥位处或上下游附近有代表性、河床断面变化不大、较规则的河床段,绘制其河床断面;再测算此段河床的平均纵坡;最后描述此河的性质特征(大致内容有天然河道还是人工渠道;山区河流还是平原河流;周期性流水还是常年的;是否植物丛生,沼泽型河流;土质河道还是大、小卵石或植物覆盖的河道等等),以便确定河道的粗糙系数,计算其设计流量。
  (三)里程桩号、水流向、与路线交角的测量
   桥位处河床断面不仅要如实反映实际,且各个点的里程桩号一定要准确,尤其是主河槽断面,以便精确控制桥梁的位置(尤其是老桥加宽改造利用),防止错位。利用罗盘仪或方向架侧出水流方向和路线的交角(结合地形图测量,两相对照),便于桥梁的斜角角度的确定。
  (四)其他
   上下游桥梁的桥型、跨径、桥下净空的调查,以备本桥桥型方案的选定。
  (五)老桥的调查
   对于公路改建工程,路线经常布设在老路、桥上,老桥不管是改造利用还是拆除重建,老桥调查除包含以上所有内容,还要进行建设年代、设计标准、桥型、跨径、各个结构部件尺寸、破坏缺陷、尤其是墩台基础是否有冲刷及埋置深度的调查。对于以前有过损毁修复或加宽改造的桥梁,还应针对涉及到的细节部位做以检查。发表论文。以便于本桥在内业设计中是改造利用还是拆除重建方案的选择。
  二、涵洞
  (一)孔径的确定
  通常情况下,涵洞孔径是按照严格的计算而定的,但在踏勘测量中由于时间紧迫或缺乏必要的仪器,可将河沟断面尺寸详细的调查出来,然后用估算法计算:
  1.对于有明显河槽、河岸稳定、无冲刷现象并可调查到最大水位的河沟,通常可按以下三种情况估定孔径:
  1) 水不溢满槽,水深小于0.5m的,以水面宽度的一半来估定;
  2) 水不溢满槽,水深超过0.5m的,以水面宽度与沟底宽度之和的一半来估定;
  3) 水溢满槽的,采用沟顶的宽度,再考虑溢槽水深和宽度,适当加大孔径。
  2.对于调查不到最大水位的,可按河沟顶宽和底宽之和的一半来估定。
  (二)涵底高程的测量
  就原先的调查,对于同一个涵洞,在不同时段两次或三次调查的涵底高程大约有10cm之内的误差,为了尽量减小此误差,在外业勘测时可与中桩组同步,在进水口和出水口各测一个高程,同时桥涵组人员也分别在进出水口各测两个值,这样既可以确保涵底高程的准确性,也可以检验桥涵组粗略调查的误差。
  (三)涵洞角度的测量
  用罗盘仪或方向架精确测量出涵洞与路线的交角,避免单凭目测而得,以免斜交涵洞施工结束后,两端洞口与两侧水沟有偏差,影响排水。
  (四)涵底坡度得设置
  如果进出水口高差较大得话(天然沟床纵坡大于5%时),为使涵洞洞身与沟底天然坡度一致,涵底需设置纵坡,但涵底纵坡不宜大于8%,超过则应做阶梯涵,或者将涵底填筑至适当高度,出口做急流槽处理。
  (五)洞口形式的选择
  当存在沟渠,河沟平坦顺直,沟底与涵底高差变化不大的情况下采用八字墙洞口;以利于合理收集和扩散水流,使之与原沟渠顺接。当无明显河沟或者河沟比较宽浅、孔径压缩较大的情况下采用一字墙洞口;其他根据现场情况,还有闸们洞口、跌水井洞口、挡墙洞口等形式可供选择。
  (六)老涵利用情况的调查
  对于老路改建工程,路线常布设在老路上,而对这些老路上的涵洞,除了按上述设置一般涵洞的调查程序进行调查外,还要进行特殊的调查。认真调查老涵的破坏情况和程度,不能主观的将其取消或全部拆除重建,为了节约造价,减小不必要的浪费,对部分老涵可以进行改造利用,调查时可从以下几个方面考虑:
  1.涵洞上方路面如有轻微的下陷现象,不一定就说明涵身管节损坏而导致下沉,也存在由于原先管基没做好而致的整体下沉,而管身却无损坏。
  2.对于可能利用的涵洞,最好调查两个高程,一个是老涵管底高程,一个是河沟底高程,如进行接长利用时,要采用涵管底高程,如拆除重建,要采用河沟底高程。
  3.如遇到老涵为高低涵时,不能草率的以不符合设计要求而将其拆除,要向当地人询问清楚高低涵两个涵管各起什么作用,再进行取舍。
  4.孔径小于50cm的涵洞,如果它单单起到灌溉的用途且已经满足了其作用,涵长足够涵身也无损坏,此时也可将其完全利用,不需要严格按照要求将其拆除重建为规范化标准跨径的涵洞,增大了不必要的工程造价。
  对于桥涵的设计位置的选择和确定,读者可参考《桥梁工程》和《小桥涵勘测设计》,本文不在赘述。

参考文献:
[1] 高冬光. 《桥位设计》.北京:人民交通出版社
[2] 范立础. 《桥梁工程》北京:人民交通出版社
[3] 孙家驷. 《小桥涵勘测设计》北京:人民交通出版社
[4] 叶镇国 《桥涵水文与水力学》北京:人民交通出版社
 

关键字:交通,北京
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