论文部分内容阅读
在公路工程中,涵洞的结构简单,工程数量较小,就单个结构物而言其工程造价较低,但是,由于涵洞分布于全线,对整条公路来讲,工程数量所占比重就很大,一般平原区公路每公里设涵洞1~3道,山区公路每公里设涵洞3~5道,涵洞投资约占公路总投资的20.56%,其投资额为大、中桥的3倍左右。从工程数量、工程质量和工程造价几个层面看来,涵洞工程对对整条公路起到的影响很大[14]。而对于高填方路基、不良地质段的涵洞,凭借特殊的结构尺寸和高额的处理费用对公路工程更是影响深远。因此,开展公路涵洞的布设选型、结构设计优化、地基处理方案比选、涵顶高填方减荷降本等问题的探讨与研究工作,对公路工程涵洞勘测设计工作的日常开展和涵洞新技术、新材料、新理念的工程推广应用都有着重要的指导意义,定能带来巨大的经济与社会效益。 本文依托公路涵洞当前较为常用的几种研究理论、设计计算方法,通过实地勘察多个项目中已建涵洞的现状,进行对比分析、归纳总结、优化设计:在拱涵洞结构计算中增加温度效应应力分析,使拱涵受力计算更加趋于精确和符合实际,优化拱圈厚度及配筋,优化拱座的尺寸及类型;在盖板涵洞计算时提高设计安全等级,同时验算车辆、车道荷载效应和结构裂缝宽度,大跨径涵洞盖板底增加抗裂钢筋网片;在钢波纹管涵洞分析中,利用工程中推广应用的实际效果,将钢波纹管涵结构计算安全系数取值为2.0,优化钢波纹管涵洞的涵身正断面形式和台背回填形式;运用数理统计方法总结典型涵洞的基底应力的分布规律,总结当下常用且工程效果良好的涵洞地基处理方案;对涵顶减荷措施的试验段推广运用进行分析总结。 通过多方面的理论研究、现状调查、优化设计、工程实例对比,进一步形成对公路工程中典型涵洞适用性的分析评价,并总结出在小桥涵勘察设计工作中实用的布设及选型原则,对比采用更接近涵洞实际受力情况的结构计算方法,结合最新桥涵设计规范,优化典型涵洞的结构配筋,优化涵洞结构设计通用图,促进涵洞工程的设计水平和设计质量的提升。同时,总结分析涵洞地基处理设计方案、高填方涵洞减荷措施的工程应用效果,逐步实现新技术、新材料、新工艺在高速公路涵洞工程中的推广运用。