T涵洞的类型与构造

涵洞的类型与构造

【掌握】1涵洞的分类

【重点掌握】

2洞身和洞口构造

【重点掌握】

3涵洞测设1涵洞的分类1.1涵洞的分类

1.按建筑材料分类1.石涵

分类：石盖板涵和石拱涵。特点：造价、养护费用低、节省钢材和水泥。适用条件：产石资源丰富地区。

2.混凝土涵

分类：现场浇筑、预制成拱涵、圆管涵和小跨径。特点：节省钢材、易于预制。适用条件：产石非丰富地区、跨径较小的涵洞。3.钢筋混凝土涵

分类：管涵、盖板涵、拱涵和箱涵。特点：涵身坚固、经久耐用、养护费用少，便于运输

适用条件：产石非丰富地区，跨径较大的涵洞。

4.砖涵

分类：砖拱涵特点：取材容易、强度低。适用条件：非水流含碱量大或冰冻地区。

5.其它材料涵洞

分类:陶瓷管涵、铸铁管涵、波纹管涵、石灰三合土拱涵。2.按构造形式分类

1.管涵

特点：造价低、不需墩台、圬工数量少。2.盖板涵

特点：构造简单、易于维修。适用条件：低路基上修建。3.拱涵

特点：承载能力大、砌筑容易。适用条件：跨越深沟、高路堤。4.箱涵

特点：整体性强、用钢量多、造价高、施工困难3.按洞顶填土情况分类1.明涵

特点：洞顶不填土。适用条件：低路堤或沟渠。2、暗涵

特点：洞顶填土大于50cm

适用条件：高路堤、深沟渠。4.按水力性能分类

1.无压力式涵洞

特点：进口水流深度小于洞口高度，水流流径全涵保持自由水面。2.半压力式涵洞

特点：进口水流深度大于洞口高度，水流仅在进口处充满洞口，在涵洞其面。3.有压力式涵洞

特点；涵前壅水较高，全涵内充满水，无自由水。4.倒虹吸管

特点：路线两侧水深都大于涵洞进出水口高度，

水口设置竖井，水流身。

要求：涵洞宜设计成无压力式的。2洞身和洞口构造2.1涵洞的组成和要求

1.涵洞的组成：由洞身和洞口建筑组成的排水构造物。2.要求：有满足计流量的、坚固和稳定，洞口建筑物与洞身和路基边坡衔接要良好。2.2洞身构造1.组成:承重结构（如拱圈、盖板等）、涵台、基础、防水层、伸缩缝等。2.作用：保证水流通过,直接承受荷载压力和填土压力，并将其传递给地基。3.分类A、管涵（1）圆管涵洞身组成：各分段圆管节和支承的基础垫层。（2）刚性管涵：在横断面上是一个刚性圆环四铰管涵：可布置在天然地基或砂垫层上（3）常用孔径：d=75cm、100cm、125cm、

150cm、200cm。

对应管壁高度δ=8cm、10cm、12cm、14cm、

15cm。（4）基础垫层厚度t的确定

t=0为基底土质为卵石、砾石、粗中砂及整体

岩石地基。

t=15㎝为基底土质为亚砂土、粘土及破碎岩层地基。

t=30㎝为基底土质为干燥地区的粘土、亚粘土、亚砂土及细砂地基。B.盖板涵（1）组成:由涵台（墩）、基础和盖板组成。（2）常用跨径：钢筋混凝土盖板涵Lk=150cm、200cm、250cm、300cm、400cm.

相对应的

d=15cm--22cm。

（3）做法：圬工涵台（墩）的临水面一般采用垂直面，背水面采用垂直或斜坡面。（4）基础的分类分离式：适用地基较好。

整体式：适用地基较差。C.拱涵（1）组成：拱圈和涵台（墩）组成（2）常用跨径：Lk=150cm、200cm、250cm、

300cm、400cm、500cm.

相应d=25～35cm（3）做法；涵台（墩）临水面为竖直面，背面为斜坡。

4.洞身分段及接头处理a.洞身分段：沿纵向分成数段。一般3～6cm，每段之间设沉降缝，基础也分开。b.目的；防止荷荷载分布不均均匀及基底土土壤性质不同引起的不均均匀沉降而开开裂。c.接头处理：在在沉降缝处填填塞浸涂沥青青的木板或浸以沥青的麻麻絮。5.山坡涵洞洞身身构造a.跌水式底槽：：适用于底坡坡小于12.5%。组成：由垂直直缝分开的管管节组成，每节有独立的的水。b.急流坡式底槽槽：适用坡度度大于12.5%。形式：齿形和和台阶形。c.小坡度底槽：：适用于地质质情况不好，，不允许修建建坡度较大的涵涵洞时。2.3洞口建筑1.组成：由进口和出水水口两部分组组成。2.作用：使涵洞与河道道顺接、流水水顺畅；确保路基边坡坡稳定、免受受冲刷。4.要求：洞口进水口河河床必须铺砌砌。5.正交涵洞的洞洞口建筑（1）端墙式特点：构造简简单、泄水能能力小。构造要求：由由一垂直于涵涵洞轴线的竖竖直端墙以及及盖于其上的帽帽石和设在其其下的基础组组成。（2）八字式特点：工程量量较小、水力力性能、施工工简单、造低低。构造要求：在在洞口两侧设设张开成八字字形的翼墙。。（3）走廊式特点：降低了了涵洞设计高高度，泄水能能力大，施工困难。（4）平头式特点：泄水能能力中等。构造要求：采采用混凝土圆圆管涵。6.斜交涵洞的洞洞口建筑（1）斜交斜做特点：费工较较多，外型美美观，适应流流水。构造要求：洞洞身端部与路路线平行。（2）斜交正做特点：构造简简单。4出水口河床加加固处理方法法1、缓坡涵洞：涵洞设置坡坡度小于临界界坡度，上下游河沟纵纵向坡度也较较小。2、陡坡涵洞：：涵洞设置坡度度大于临界坡坡度时3、纵坡涵洞进进水口沟床加加固（1）新开挖的沟沟底和沟槽侧侧向边坡均采采用人工加固（2）岩石地基基必须才用工工人加固。（3）加固类型：：当水流挟带带泥土较多，，可在进水口处设深深度约0.5m的沉沙池。4、陡坡涵洞进进水口沟加固固（1）涵前河沟纵纵坡小于50%时，可按陡坡坡设置，涵底坡度与涵涵前沟底纵坡坡，可直接平平顺衔接，采用人工铺砌砌。（2）涵前河沟纵纵坡50%时，可在进口口处设置跌水水或消水池、消消力槛。分类：①上游游沟槽铺砌加加固成梯形截截面②上游沟槽槽铺砌加固成成矩形截面，，槽底每隔1.5～2.0m设防滑墙一道道。5.出水口沟床加加固（1）加固的类型a.铺砌加固一般铺砌、延延长铺砌加深深截水墙。b.挑坎防护表层流速增加加，底部流速速大大减小。。c.特殊消能设施施急流槽、跌水水、消力池。。适用于：纵坡坡大于15％（陡陡坡涵涵））。3涵洞测测设3.1涵洞的的野外外勘测测（一））涵洞洞位置置的确确定小桥涵涵位置置原则则上应应服从从路线线走向向。桥桥涵中中心桩桩号可可根据据已定定的路路线走走向及及水流流向确确定，，用时时方向向架或或有读读盘的的水准准仪，，测量量桥涵涵与路路线的的夹角角。要求：：1.一沟一一涵：凡路路线跨跨越明明显的的干沟沟、小小溪时时，原则上上均应应设涵涵。2.农田灌灌溉涵涵：路线线经过过农田田，跨跨越灌灌溉用用渠必必须设置灌灌溉涵涵。3.路基沟沟排水水涵：：通常每每隔200～400cm应设置置一道道涵洞，，其具具体位位置可可根据据路线线纵、、横断面及及实际际地形形情况况设置置。4.路线交交叉涵涵：但路线线与铁铁路、、公路路、机机耕道道平面面交叉时时,应设水水涵。。5.其他情情况：：路线通通过积积水洼洼地、、池塘塘、泥泥沼地地带时时，为沟通通公路路两侧侧水位位应设设置涵涵洞。。3.2水文资资料调调查1.形态调调查法法：此法是是通过过调查查河槽槽形态态断面面、平平均流数及及洪水水或然然率等等资料料来确确定设设计流流量的的法。2.直接类类比法法：此法是是从河河流上上下游游原有有小桥桥涵的的使用情况况来拟拟订新新建小小桥涵涵的设设计流流量和孔孔径的的方法法。。3.径流形形式法法：此法通通过调调查汇汇水面面积等等资料料来确定定设计计流量量的方方法。。（三））河沟沟横断断面测测量一般沿沿路线线方向向测量量涵址址中线线横断断面。。（四））河沟沟纵断断面及及河沟沟比降降测量量（五））涵址址平面面示意意图勾勾绘勾绘时时一般般是先先按比比例绘绘好路路线和和涵洞洞方向向的关关系图图，再再用目目测的的方法法将地地形、、地貌貌、地地物等等勾绘绘在示示意图图上。。必要要是可可用平平板仪仪实测测地形形图。（六））小桥桥涵地地质调调查a.调查原原有构构造物物基础础情况况b.挖深法法c.钻探法法3.3涵洞设设计（一））涵洞洞设计计的一一般原原则适用、、经济济、安安全、、美观观（二））涵洞洞类型型的选选择1.地形、、地质质、水水文和和水力力条件件2.经济造造价3.材料选选择和和施工工条件件4.养护维维修（三））涵洞洞孔径径的确确定《公路桥桥