路径_组合路径
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浅谈高等级公路中涵洞的勘测设计
摘要：提出公路的病害大部分是由水害引起的，针对高等级公路常见的水害问题。提出通过合理的涵洞布设和完善的引、排水系统加以
解决。通过介绍涵洞外业勘测应注意的问题、涵洞的流量计算、孔径选择、进出水口的处理、水利涵的设计，阐述如何进行涵洞勘测设计，做 到既安全可靠、经济实用、方便施工，又能满足排水要求。关键词：道路工程；涵洞；设计
近年来，为了适应不断发展的经济建设
需要，各地掀起了大规模公路建设的热潮，其 中，高等级公路以其路况好、车速快、通行能 力强、流通量大的优点而备受重视，是新建、扩建或改建干线公路主要采用的标准。与此同 时，我们也看到造成公路中断或影响通车的公 路病害，大部分是由水害引起的。由此可见。如何降低水害对公路交通的危害，特别是降低 对作为社会流通大动脉的高等级公路的危害。是当前日益突出的问题。众所周知，洪水冲毁 路基、桥涵，或者渗入路堤中，引起路基土含 水量增大。强度下降，最终破坏路基。因此，只有通过合理的涵洞布设和完善的引、排水系 统，才能将公路水害的影响降到最低程度。下 面，将就高等级公路中涵洞的勘测设计做一些 探讨。
l外业勘测时应注意的问题
涵洞的外业勘测是所有后继工作的基础 和依据，因此，涵洞的外业勘测必须做到准 确、详细、清楚，除了积极、主动的向当地居 民了解有关情况外，还应使用全站仪、钢尺或 其他可以确保精度要求的测量工具进行测量。以保证涵洞方向、偏角、高程和距离的标准。一般来讲，在涵洞外业勘测时是无法准确确定 涵位处的填挖高度的。因此在测量时要注意量 取足够的数据，另外，由于正交涵洞的工程量 最少，施工也便于控制，因而在相同条件下尽 量使涵洞布置成正交。而从以往的情况看来，涵洞布置成正交还是斜交。除了排水要求外。在很多时候与添土高度有关。因此在外业勘测 时，可以在不同的位置，不同的斜交角多测几 组数据，在进行内业时在根据填挖高度进行选 择。涵位选定后，接着进行涵位地质情况的调 查，主要采用挖探或用麻花钻钻探。只有弄清 地质情况，才能在内业设计中采取相应措施确 保涵洞的稳定及安全。此外，应对涵洞可能进、出水口位的设 置，并对涵洞汇水流域内的地形、地貌、土 壤、植被和水渠走向，做尽可能准确的调查。便于涵洞流量的计算。所有的外业调查资料应 做到字迹清楚，描述准确，记录详细，最好配 有简图，以便其他设计人员据此进行内业设 计。
2涵洞流量的计算
在流量计算前，应首先确定涵洞的汇水
面积，一般应在地图上描绘。此时须注意汇水 区域内是否存在池塘、水库及引、排水设施等 地物，以便对它们的存在所引起的流量计算偏 差进行修正。涵洞的流量计算公式有好几类，如暴雨推理法、径流形成法、形态调查法、直 接类比法等，可根据不同情况选用，数采用以下的径流公式：
Q=‘P m-Z)3／2F4／5。式中：P流量 目前大多较高。4进、出水口的处理
旷—地貌系数。根据地形特征，汇水面 积，主河沟的平均坡长确定。
}r—径流厚度。根据暴风分区。设计洪
水频率，汇水区域的土壤吸水类属，以及汇流 时间确定。
z-—-}带留的径流厚度。根据地形、植被 截留雨水的能力确定。F’_—忙水面积。
由上述公式可以看出，在外业勘测过程
中收集的地形、地貌、植被、土壤的资料主要 就是为了计算流量。这里需要特别指出的是汇 水区域内的植被问题。由于公路一旦建成通 车，在其未来的十几年内不会有大的变动，而 在这段时间里，汇流区域内的植被情况有可能 发生重大变化，这势必影响到流量的计算，这 时可以采用不同的植被参数计算出不同的流量 进行比较，对上游地势狭窄，主河沟较陡的，可以取大值。
3涵洞孔径及形式的选择
选择涵洞的孔径，除了依据设计流量外，还要考虑涵前雍水对上游造成的影响。此外，为了便于清淤和养护，即使设计流量较小。涵 洞选用的孔径也不能太小，一般涵长超过25m 的，净高或孔径应不小于1．25m，超过45m 的，应不小于1．5m。这是与低等级公路涵洞 孔径的选择要求是不一样的。
另外，由于建设工期紧，质量要求高，在高等级公路建设中，涵洞形式大多采用钢筋 砼圆管涵和盖板涵的形式，而在一些特殊地 区，如软土地区则采用箱涵，石拱涵则很少采 用，甚至不用。这是因为石拱涵的砌筑质量不 易控制，且工期较长，而且对地基承载力要求 较高。圆管涵的圬工数量少，造价低，可以大 规模集中预制，便于控制质量，安装简易、快 速。对地基承载力要求较低。
另外，由于大型筑路机的使用，可以使
路基填土压实度大大提高。圆管涵甚至可以直 接修筑在路基填土上，这一点，对于流量不大 而纵坡又较陡的地方非常适用。而过去这种地 形通常需要设置阶梯盖板涵或者采用数量很大 的于片石基础。盖板涵对于涵顶填土的最小高 度没有限制，甚至可以在涵顶直接铺筑路面，且盖板也可以大规模集中预定，安装简易快 速，从而缩短工期，缺点就是钢筋用量较多，且涵台也采用浆砌圬工，质量和进度易受影 响。箱涵整体性强，适用于软土地基，但造价 涵洞的进、出水口起到调节水流流速、流态和流向的作用，并保护涵洞、附近路基边 坡。以及上、下游河床不受冲刷破坏，因此 进、出水口设施的设置必须坚固耐用，并结合 地形，本着合理的汇积和扩散、平顺地与原沟 渠相衔接的原则，灵活布设。对于冲刷较厉害 和容易产生涡流的部位，必要时可以加固。另 外，还须注意当出水口流速较大时，应设置相 应的消能设施，避免冲刷边坡、河床或农田设 施。
5水利涵的勘测设计
众所周知，水利是农业的命脉，修建公
路的同时。必须注意对农田水利设施的保护和 恢复。水利涵的布设，首先必须在外业勘测 时，弄清农田水利设施的各种情况．弄清来 源、走向以及灌溉的方式，先定涵洞位置，在 农田地段，水利涵的间距在150-200m为宜。一般水利涵的水流量较小，且农田地段的地质 情况较差，通常采用圆管涵。有时根据情况。需要设置与水利涵相配套的引水沟。另外，水利涵的布设也应与排水涵相结 合，条件许可时应使涵洞兼备排水灌溉的功 能，避免涵洞过密。节省投资。在一些山区地 带，水利渠沿路线的干扰很大，这时候可以考 虑大规模改移渠道。具体做法是：在路基边坡 上设置平台，宽度最好不小于3m，在平台上 设置水渠。然后在合适的位置设置涵洞，将水 渠接回原沟，并注意做好水渠的防渗漏工作，避免对路基产生不利影响。总之，只要本着安 全可靠、经济实用、方便施工的原则，一切从 防止洪水危害出发，灵活处理，就可以做好涵 洞布设这项工作。参考文献
【l】JTG D60-2004，公路桥涵通用规范fsl． 【2】JTG D30-2004，公路路基设计规范fSl． 【3】JTJ041—2000，公路桥涵施工技术规范
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