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1、H1、H2路基左、右侧边缘设计标高与涵洞中心基础顶面标高之差,在弯道上应考虑超高及加宽的影响(m),H1=H2=H?a涵洞进口帽石顶面至基础顶面高度;h上、h下涵洞上下游洞口建筑高度;c帽石顶面宽度(m);t帽石厚度;1:m路基边坡度;第1页/共53页B1、B2路基左右侧宽度(包括弯道加宽值)(m);b涵洞出口帽石顶面至基础顶面高度(m);h上、h下涵洞上下游洞口建筑高度;c帽石顶面宽度(m);t帽石厚度;1:m路基边坡度;H1:、H2路基左、右侧边缘设计标高与涵洞中心基础顶 面标高之差,在弯道上应考虑超高及加宽的影响(m),无纵坡无加宽时H1=H2=H。i涵底纵坡度()。第2页/共53页1:
2、m接近路基顶面处的路基边坡度1:m1接近涵洞处的路基边坡度 h路基边坡变坡点至路基边缘的高度(m)2路基边坡有变坡时第3页/共53页二、斜交涵洞1斜做洞口涵长计算涵洞斜度;i 沿涵轴线方向的涵底纵坡,i=i cos,涵底实际坡度i 沿路横断面方向的涵底纵坡(类似正交涵)第4页/共53页2正做洞口涵长计算(帽石斜置式洞口-非水平放置)常将斜交正做洞口帽石做成 台阶式 或 斜坡式,两侧八字墙高度各不相同。第5页/共53页 一般先确定小翼墙的高度H小。拱涵H小=h上(h下)(相当正交涵洞的at,非绝对如此),拱上一般有拱上侧墙 然后按 ,并宜使其不高出路肩。如高出路肩,则路基与翼墙边坡的衔接不好处理
3、,因而,往往需重新适当调整H小(最大限度是帽石高出路肩)。第6页/共53页第7页/共53页第8页/共53页H小进出口处小八字翼墙帽石顶面(非底面)至涵洞基础顶面的高度(m);H大进出口处大八字翼墙帽石顶面(非底面)至涵洞基础顶面的高度(m);H中进出口处涵洞轴线帽石顶面(非底面)至涵洞基础顶面的高度(m)H1、H2路基左、右侧边缘设计标高与涵洞中心基础顶面标高之差第9页/共53页Hd大小八字墙之高差;H中进出口处涵洞轴线帽石顶面(非底面)至涵洞中心基础顶面的高度(m)注:H大,H小,H中,Hd的起量点均为进、出口处涵洞基础顶面H大H小H中Hd关系第10页/共53页3考虑路线纵坡影响正交涵洞:公
4、式无变化第11页/共53页考虑路线纵坡影响斜交正做涵洞第12页/共53页当涵洞与路线斜交,且考虑路基纵坡影响时,无论上游或下游,涵洞计算高度均与中心不同,近低点一侧库减小H,近高点一侧应增加H。设i2为路基纵坡,则涵洞计算高度减小或增加之值为:横断面方向的长度减小或增加值:设进口侧近低点:(1)进口近低点一侧整理:将含L上的项移到同一:第13页/共53页与原9-14,9-15式比较,只是分母中多了一项,综合考虑:凡属斜交涵洞,其洞口无论是斜做或正做,如考虑路基纵坡影响时,不分上下游,接近路基纵向低点之一侧,在原式分母中加上 值;接近路基纵坡高点之一侧,在原式分母中减去 值;2)出口近高点一侧整
5、理:将含L下的项移到同一侧第14页/共53页即式(9-5),(96),(914),(915)各可成为:近路基纵坡低点一侧近路基纵坡高点一侧X,Y为原式中的分子和分母。第15页/共53页 4 有关参数的调整当路基有超高加宽时1)当i与i1方向一致时。i1-路面超高 B上=0.5B;B下=0.5B+W H上=H+B i1 H下=H-W i1 当路基有超高加宽时,用H上代替H1,H下代替H2 B上代替B1,B下代替B2 第16页/共53页B1=0.5B+WB2=0.5B;H1=H-Wi1H2=H+Bi1参照以上所述,无论条件怎样变化,如既有路基边坡的变化,又有超高加宽的影响时,亦可采用调整计算参数的
6、办法,而应用上述各基本公式进行计算。只是在调整各计算参数时,予以综合即可。2)当i与i1方向相反时第17页/共53页算例一(正交涵长计算)某涵位路基宽度为85m,中心桩号位置之路肩标高为5200m,涵洞洞底中心标高为4425m,帽石尺寸为02m03m,边坡采用一种边坡1:15,涵洞进水口建筑高度为470m,出水口为33m,涵底纵坡为3,求正交涵洞的涵长。解:计算:L=L1+L2B=8.5B1=B2=B/2=4.25m=1.5i=0.03帽石:t=0.2c=0.3a=4.7+0.2=4.9b=3.3+0.2=3.5H=52.0-44.25=7.75=H1=H2第18页/共53页算例二(斜交涵长计
7、算)已知条件如上例,今设为13m石拱涵,涵洞中线与路线中线垂线间的夹角为,路基内侧加宽040m,超高横坡为4,与涵洞纵坡方向相反,八字翼墙张开为,此段路线纵坡为7。纵坡低点近上游一侧拟正做洞口。求(1)不考虑路基纵坡影响的涵长;(2)考虑纵坡影响 的涵长。第19页/共53页解:m=1.5涵洞i=0.03帽石t=0.2c=0.3m a=4.7+0.2 b=3.3+0.2w=0.4超高横坡i1=0.04路线纵坡i2=0.07B1=0.5B+W=4.25+0.4=4.65B2=0.5B=4.25有些未知尺寸是设定的:涵洞 i=0.03 w=0.4 由涵洞标准图:帽石 t=0.2 c=0.3m a=4
8、.7+0.2 b=3.3+0.2 第20页/共53页涵底中心横断面H=52.00-44.25=7.75mH1=H-Wi1=7.75-0.40.04=7.73H2=H+B i1=7.75+8.50.04=8.09取进水口H小=4.7(进水口建筑高度a)出水口H小=3.3(出水口建筑高度b)H1-H小=7.73-4.7=3.03 H2-H小=8.09-3.03=4.79第21页/共53页1)不考虑路线纵坡,用9-14,9-15式,全长L=L1+L2=10.35+15.13=25.482)考虑路线纵坡,用9-14,9-15式的改变式:分母中多了一项全长L=L1+L2=9.42+17.05=26.47
9、第22页/共53页3)上下游洞口与涵洞桩号处的路基标高差:洞口处小翼墙顶上填土高:?与书上不同(等于原不计纵坡影响时的填土高-H或+H)。进口:H1-(a-0.2-H-L1i=7.73-4.7-0.47-L1i =2.56-9.420.03=2.28出口:H2-(b-0.2)+H+L1i=8.09-3.03+0.84+L1i =5.63+17.050.03=6.14第23页/共53页可知:上下游大小翼墙顶面均低于路肩。第24页/共53页3.缓和曲线上的斜交涵洞长度1)路基内、外边缘曲线方程 中线方程;内侧考虑加宽后的方程;外侧方程。2)涵洞轴线直线方程 直线与内、外缘曲线的交点为A、B3)求涵
10、长 (1)解方程求A、B点的坐标;求对应的路中线上点到曲线起点的长度LA、LB。(2)求A、B的标高 由 LA、LB求对应点E、F的标高 考虑加宽、超高后的A、B的标高 (3)斜交涵的长度 由A、B标高求涵洞长度第25页/共53页一、一般要求1工程数量单位小桥涵工程数量通常用圬工体积和圬工表面积来表示,它是编制概(预)算和施工计划的依据。工程数量是按工程各部分分别进行计算的。各部位的工程名称应采用有关规定、规程和规范采用的统一名称,并与概(预)算定额的项目一致。工程数量及材料数量所用单位及小数位数取定应按表71规定采用。第二节 桥涵主体工程数量计算2工程细目:略第26页/共53页1主要尺寸二拱
11、圈尺寸L计算跨径(m),L=Lo+x;Lo净跨径(m);B拱圈宽度(m);d拱圈厚度(m)。第27页/共53页2拱圈体积V拱圈=SdB=ULdBU:圆弧拱拱轴长度系数,S=UL3拱圈两侧及拱弧勾缝面积A拱=U(2Ld+LoB)第28页/共53页1侧墙的组成侧墙是U型桥台或涵洞一字墙以及拱圈上侧墙的总称。U型桥台上侧墙由V3,V4,V5,V6四部分组成。涵洞一字墙由V1,V2,V3三部分组成。拱上侧墙由V1、V2两部分组成。第29页/共53页1拱上侧墙V1圆弧拱拱上侧墙V11)计算:式中:K1,K2见表7-32)查表法第30页/共53页3侧墙其它部分除拱上侧墙外,其它部分即V2,V3,V4,V5
12、,V6侧墙均为规则的棱台体或楔形体,可用下式计算:第31页/共53页五、护 拱护拱位于台顶及拱背之上,为一特殊几何体。对于小桥涵的护拱,在生产中多用近似公式计算。V护=FB1(736)式中:F沿路中线方向的护拱断面积,即护拱在立面图上的投影面积(m2);B1护拱的平均宽度(m),可视为护拱断面积F的重心处的宽度。护拱断面积重心一般近似地假设在23护拱高度处。第32页/共53页四,桥(涵)墩2椭圆头墩:1圆头墩:第33页/共53页式中:t护拱高度(m),n:1拱上侧墙背坡,h1拱上侧墙的最大高度(m),c拱上侧墙顶宽(m)。第34页/共53页式中:V侧墙,V护拱全跨的侧墙及护拱体积;A侧全跨侧墙
13、勾缝面积;B拱圈全宽(m)。?式中应为BA侧,非2BA侧?六、拱体填料第35页/共53页1主要尺寸1)斜交斜做洞口的翼墙正翼墙是向涵轴线外侧方向倾斜角的翼墙;反翼墙是向涵轴线方向倾斜的翼墙。1:m路基边坡度,1:mo沿洞墙方向的翼墙坡度;n:1翼墙垂直断面的背坡;no:1翼墙平行于端墙方向的背坡;a翼墙垂直顶宽(m);c翼墙平行于端墙方向的顶宽(m),cl翼墙平行于端墙方向的底宽(m);e基础襟边垂直宽度(m);H字墙高(m)。第三节 涵洞洞口尺寸及工程数量第36页/共53页第37页/共53页2)斜交正做洞口翼墙大翼墙、小翼墙是配合斜交正做洞口的形式。大翼墙是涵轴线与路中线阳交为锐角侧的翼墙,
14、较长的翼墙。小翼墙是涵轴线与路中线相交为钝角侧的翼墙,较短的翼墙。第38页/共53页式中:Lo涵洞净跨(m);i帽石顶面斜坡度();b帽石长度(bL。+2c);第39页/共53页对于斜交正做洞口的大、小翼墙,式中的H一h应分别为H1一h1,及H2一h2,并且体积应如下修正:2工程数量1)墙身体积(一个翼墙)通常,m=15,墙顶宽a04m;n=4时,则:其中;当h=02m时,V0014;当h=04m时,V=0,059。大翼墙:小翼墙(其中:ic)第40页/共53页1)通常情况下,m=15,墙顶宽a04m;基础垂直襟边e=010m(或020m),n=4时:2)八字墙基础体积3)翼墙墙顶面积第41页
15、/共53页1主要尺寸二、锥形护坡1)正锥坡正锥坡一般为椭圆锥体的14锥底椭圆方程:锥底椭圆面积:A=ab(m锥底椭圆周长:S(a+b)K(K为椭圆周长系数)椭圆锥体体积:VabH/3长半轴:a=mH(m)短半轴:b=nH(m)片石护坡铅直方向的厚度:第42页/共53页2)斜锥坡 斜交正做洞口时,洞口一字墙可做成斜坡式或台阶式,两端锥坡高度不等。当路基边坡为1:m时,锥坡顺涵洞方向的坡度为1:m0锥坡长半轴:锥坡短半轴:锥坡顺涵洞方向坡度式中:i洞口斜坡端墙的斜率:两锥坡高差为:第43页/共53页再用H1反算i,使i坡度变缓,以使锥顶不超过路基。锥坡高度通常取低锥坡高度H2与涵洞顶高度h相等,则
16、锥坡高度:计算后如果H1H2+hf-t时则取:将Hd式代入H1=H2+Hd后移项得第44页/共53页2工程数量1)锥坡填土体积:土锥坡平均高度。2)锥坡片石砌体体积第45页/共53页基础中心椭圆长轴=a+e-b0/2基础中心椭圆短轴=b+e-b0/2b0锥坡基础宽度d锥坡基础厚度4)锥坡表面积3)锥坡片石基础砌体体积由锥坡椭圆周长S及基础尺寸b0,d求得:第46页/共53页1主要尺寸有0即涵洞洞口与渠道不同宽;=0即涵洞洞口与渠道同宽两种。三、扭 坡一般取c=03m。式中:H洞口端扭坡的高度(m);h水渠端扭坡的高度(m);G扭坡长度(m);扭坡底边线与涵轴线的夹角 扭坡上口边线与涵轴线的夹角第47页/共53页第48页/共53页第49页/共53页2扭坡工程数量计算公式1)单个扭坡墙身体积式中 A1为面积,A2为 面积;2)单个扭坡墙基础体积第50页/共53页6)单个扭坡墙顶抹面面积3)单个扭坡围领体积4)单个围领基础体积5)单个扭坡坡面勾缝面积第51页/共53页a:围领水平方向长度;b:围领厚度;常取b=0。4c0:-面扭坡底水平方向宽度;常取c0=0。4。t:围领水流方向长度。:扭坡与水平面夹角。c:扭坡厚度第52页/共53页感谢您的观看!第53页/共53页