公路小桥涵的设置与形式选择

李 建 振

(太原晋万通公路勘察设计有限公司，山西 太原 030000)

公路小桥涵的设置与形式选择

李 建 振

(太原晋万通公路勘察设计有限公司，山西 太原 030000)

通过对“沁源县四好农村路建设支角至县城东山公园林区道路工程”路线线位经过周围的地形、地质、水文等的调查研究，结合小桥涵的位置及类型的选择原则，综合考虑影响因素，对小桥涵的确定作了探讨。

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1 项目背景

公路在选线、定线过程中经常要跨越河流、山谷、溪沟和渠道,由于路基本身的填挖，会阻断原有汇水的正常流淌，并且公路工程最怕的就是水毁，因此就需要修建小桥涵等排水构造物。小桥涵作为公路工程的主要组成部分，由于其作用的重要性和必要性，要设置的数量较多，造价不菲，因此能够合理的设置小桥涵的位置和类型，对工程质量、工程的养护和工程造价都有很大的影响。

下面就以长治市沁源县四好农村路建设支角至县城东山公园林区道路工程中小桥涵位置及形式的确定来浅谈我对公路工程小桥涵的择位及形式确定的认识及见解。

2017年6月初，我公司相关人员抵达现场，广泛搜集了项目影响区政治、经济、交通、自然资源、地理面貌、城镇规划、工程水文及地质等资料，并进行了现场踏勘。在对项目进行认真、客观、科学分析论证的基础上，通过在1∶2 000地形图上进行合理布线，从技术可行、经济合理、实施可能等方面确定了本项目的技术方案。

沁源县四好农村路建设支角至县城东山公园林区道路工程，路线从法中线K11+390向西沿索头沟右侧山腰旧路布置，过前索头沟、后索头沟村、石落沟、任家圪塔，过任家圪塔后设置一条连续回头曲线向阳坡方向前进，跨阳坡后尽量沿着沟内原有旧路布设，后经水泉村、窑庄则、在新庄则村离开旧路跨河沟到河岸南侧，沿着半山腰向李家庄水库前进，路线绕水库南侧山腰后经瓦窑上、王家沟等村到达东山公园停车场附近，与停车场水泥路相接。

2 小桥涵位置的确定

依据路线组提供的路线平面、横断面和纵断面，并综合现场调查的地形、水文、地质条件及河道等综合考虑去确定建设小桥涵的桩号和角度。本项目途径多为山岭重丘区域，林区，山高林大，农耕田较少，只有路线后面3 km有少量农耕田。结合现场实际地形地貌，采用山岭区小桥涵位置设置的原则：

1)山岭区一般应一条沟设置一道涵洞,两涵洞之间间距不宜大于300 m，当相邻河沟流量很小，且两河沟之间距离较近，水流容易贯通合并一处的，设置一道涵洞减少造价。

2)有截水沟的地方，由于截水沟急流槽往往距离长、纵坡大，水流冲击力大，为了不冲刷路基和路面，在截水沟急流槽的出口位置应设置一道涵洞。

3)在路线半径较小的转弯路段，由于水流会受到阻挡而壅水，有可能冲上路面，所以在路线转弯附近应设置涵洞。

4)汇水面积大于0.05 km2，并且有明显沟形时，应顺沟心方向设置涵洞，但涵洞与路线右前夹角应控制在大于45°，小于135°的范围内。

5)当沟底坡度较陡，路基填土较高，地形条件允许的情况下，在保证水能顺利排出，并且对下游不影响的情况下，可以把涵洞移至其他合适位置。

6)当河沟坡度较缓时，条件允许的情况下，应考虑涵洞设置正交，以减少涵洞长度，但应在涵洞进出口做好引水工程，避免冲刷边坡和农耕田地。

7)在单侧长距离挖方，单侧填方路段，且一路爬坡或者下坡，坡度较缓时，间隔300 m～500 m范围内选合适位置，下游水流能够顺利排出的地方设置涵洞用以排边沟水。

8)路线经过灌溉渠，应与当地相关部门协商，并结合上下游排水构造物情况进行设置。

9)当沟壑的下游为村庄集中地，且村民通过沟底要上山时，应考虑设置通道兼排水，通道和排水不能合并时，应考虑分开设置，排水要顺接好村里的地下排水系统，避免水流直接淹没村庄。村里地下排水设施不能满足上游遇设计年限最大汇水量的情况下，应考虑涵洞水的顺流出村庄至附近河流的排水设施。

综合考虑上述涵洞选择位置的情况及条件，经实地勘察，全路线设计涵洞35道。涵洞多为沟壑排水顺畅而设计村民过路通道。

3 小桥涵类型的确定

3.1小桥涵类型的确定原则

确定小桥涵的类型要综合考虑诸多因素，包括项目所在地的地形、当地建筑材料的情况、当地施工工艺的情况等。总之是要便于施工，经济合理，安全可靠和美观环保。一般应当遵循的原则如下：

1)根据项目的技术标准，结合项目建设方的发展规划，统筹考虑新建构造物的适用情况而设置相应的结构类型。

2)小桥涵类型的确定还应该遵循尽可能的便于施工，利用沿线或当地建筑材料，有利于以后的养护操作等原则，所以一条公路上，条件允许的情况下，设置类型相同的涵洞比较合理。

3)小桥涵类型的确定还应满足当地灌溉的需求，并且结合涵洞附近村庄群众及当地相关部门的要求，适当的综合考虑，既可排水，亦可以做过人过车的通道。应结合实际情况，满足规范设计要求的情况下，灵活运用，不可死板教条。

4)小桥涵类型确定应结合路线路基填土高度，充分考虑荷载的影响，结合地质情况，地基承载力等情况，在满足排洪和通行的情况下去确定。

3.2小桥涵的特点

3.2.1石拱桥涵的特点

石拱桥涵是山区公路的常用形式，其主要特点包括：

1)能利用天然石料，只使用少量水泥，不消耗钢材，经济实惠，工程造价低。2)施工技术简单，专用设备少，不过需要劳动力较大，对劳动力的砌筑水平要求高。3)结构坚固，力学性能好，有较强的承载能力，使用寿命比较长。4)施工工期较长，破坏后难以修复等。

3.2.2钢筋混凝土圆管涵的特点

钢筋混凝土圆管涵的主要特点是：对地基的要求比较低，力学性能比较好，构造简单，施工方便，一般为工厂预制，便于运输，工期较短。但是受到吊装安装的限制，一般孔径较小，且只适合排泄10 m3/s的设计流量，一般采用单孔涵洞，如特别需要可做多孔，但是孔数最多不宜大于3孔。

3.2.3钢筋混凝土盖板涵的特点

钢筋混凝土盖板涵的主要特点是：

1)施工工艺简单，容易操作。2)地基承载力要求低，应用比较广泛。3)每块板是独立的，破坏后修复比较容易。4)原材料多为水泥和钢材，因此造价相对较高。

3.2.4钢筋混凝土箱涵的特点

箱涵是一种回形闭合状钢筋混凝土结构类型，其主要特点是：

1)用水泥和钢材较多，工程造价较高。2)整体性能较好，地基适应能力较强。3)多为现场浇筑，施工较难。

依据上述原则及各类涵洞的特点，综合考虑“沁源县四好农村路建设支角至县城东山公园林区道路工程”当地的地质、地貌及水文条件，调查过程中，发现项目所在地森林覆盖面积很大，山体多为石头山，石料采集运输方便，所以本项目涵洞形式考虑以石拱涵为主，其他涵洞形式为辅的设计理念，此项目共设计石拱涵24道，钢筋混凝土空心板桥1座，圆管涵5道，钢筋混凝土盖板涵6道。

4 结语

公路工程最怕的就是水毁，随着我国公路路网的高速发展，完善公路的排水系统，提高小桥涵的测量及设置质量显得尤为重要。小桥涵由于数量较多，遇到的情况相对来说也就形式多样，情况比较复杂，因此全面综合考虑各项影响因素，合理确定小桥涵位置和类型，对于我们对工程质量及工程造价的控制尤为重要。

[1] JTG B01—2014,公路工程技术标准[S].

[2] JTG D60—2015,公路桥涵设计通用规范[S].

[3] JTG/T D65—04—2007,公路涵洞设计细则[S].

Installationandformselectionofsmallbridgesandculvertsinhighway

LiJianzhen

(TaiyuanWantongHighwaySurveyandDesignCo.,Ltd,Taiyuan030000,China)

Based on the “four Qinyuan county rural road construction branch angle to the county Dongshan Park forest road project” line through investigation and study of the surrounding terrain, geology and hydrology, combined with the selection principle of the location and type of bridge and culvert, considering the influence factors, to determine the small bridge is discussed.

highway, small bridge, culvert, plane, form

U442.5

A

1009-6825(2017)27-0143-02

2017-07-14

李建振(1990- )，男，助理工程师