乡村公路小桥涵设计要点探析

发表时间：2020-06-30T11:02:35.800Z 来源：《基层建设》2020年第7期 作者： 王峰峰

[导读] 摘要：随着经济的发展，交通行业发展迅速，小桥涵在公路工程的建设中是重要的组成部分，其质量的好坏会影响整个公路建筑。 中冶京诚工程技术有限公司 北京 100176

摘要：随着经济的发展，交通行业发展迅速，小桥涵在公路工程的建设中是重要的组成部分，其质量的好坏会影响整个公路建筑。不过，一些施工单位在实际的施工中关于小桥涵的设计以及质量方面不是很重视，这就给公路后续的施工以及质量安全带来了一定的隐患。本文对公路小桥涵的设计的关键技术以及施工中的问题进行了探讨，希望能对小桥涵的设计以及施工提供有价值的帮助。 关键词：乡村公路；小桥涵；设计要点 引言

小桥涵是涵洞和小桥的统称，小桥是建立在小河流之上，而涵洞是宣泄水流构建的排水设施。目前，山区公路坡度大，道路崎岖，影响小桥涵的修建，必须明确小桥涵设计方案，确保山区公路施工安全，增加小桥涵的使用寿命。由此可见，小桥涵设计对山区公路建设具有重要的意义。

1公路桥涵设计关键性要求

一是实事求是，公路桥涵的设计理念必须要从实际出发，实事求是。目前，许多建筑工程对设计标准的要求比较高，以至于不符合当地的实际情况，这样一来就失去了设计的初衷。在设计环境中，有必要深入了解当地的实际环境，分析好桥涵建设工程所在区域的地质条件、影响设计的因素，了解环境的影响，确保施工顺利进行。二是成本控制，桥涵在设计过程中必须首先保证整个施工的质量，同时，必须降低建设成本。这是提高建筑经济效益的关键。三是功能要求，所有公路桥涵的设计都必须从当地的发展趋势开始，必须以政府的发展需要为导向，要考虑当地的人文历史环境，体现出功能性要求。四是专业设计，从路桥的设计到实施还应确保以下两个方面，一是设计师必须具备非常专业的技术知识，在从专门的结构设计和结构数据进行分析的同时，必须具有较好的审美观。二是设计师对设计方案有非常清晰的理解，并且必须同时拥有很强的专业知识和责任感。五是监控维护，从初级阶段到施工的所有阶段都必须安装更严格的监控系统，以及一个好的管理团队跟踪和管理整个建筑，此外还要加大桥涵使用过后的维护力度，确保安全性。 2乡村公路小桥涵设计要点探析 2.1桥涵总体布设

桥涵所在位置的地质条件应良好，且地基稳定可靠，保证基础稳定性，并减少用于加固作业的投资及工程量。此外还应避免由于位置不当产生的一系列问题，如排洪受阻、路基冲刷、大量积水等。选择涵洞形式时，应对地形地势、填土高度和相应的造价及工程量进行综合考虑。对高速公路进行设计时，因地形条件复杂，有很大的相对高差，所以填方高度超过20m的高填路基普遍存在。现在多按照现行规范对涵洞进行总体设计，这使得结构尺寸极大，在基础设计中，不得不使用扩大基础与桩基础，此时当高填方路段属于分离式路基时，进一步增大了设计和施工的难度。涵洞施工过程中，对高填方路基而言，它属于典型的控制工程，会使工期出现延后，上述问题均需在涵洞形式选择时予以重点考虑。值得一提的是，在现有高速公路当中，利用过全新涵洞形式，即泄水涵洞。总的来说，对小桥涵进行设计时，应灵活选择设计方案。

2.2设计优化———桥涵选址

经分析，因桥涵位置对水位影响较大，所以，设计优化控制人员需将涵洞设置在封闭汇水区域的最低位置。此过程，为保证泄洪或是涡流现象的控制目标达成，还应将出口与水流方向进行一致性控制。本工程，因为缩小原地面高差较大，所以设计方案需在涵洞中间进行两个竖井的增设，以在控制地面高差影响同时规避其他问题。然而，此设计方案的运用，却会增加涵洞造价成本、增加施工控制难度以及增加维修运营成本。故而，设计人员按照施工图纸对涵洞位置进行测量，并通过对比分析后，将涵洞设置在沿着山坡等高线平移值

K15+154处。由于平移涵洞的进口标高与原定涵位进口标高差距不大，因此，出口标高比原定涵位处的出口标高高，容易导致涵洞出水排至路基急流槽。优化设计人员应将涵洞长度确定为34m，即通过缩短、取消中间增设的两个竖井以及将八字墙结构确定为涵洞进出口。如此，经对此涵洞设计方案调整进行分析，发现不仅节约了造价约9万元人民币，还保证了涵洞作用于工程环境的功能效果。 2.3优化设计过程中对于原材料选择

在设计桥涵时，设计师应该实际考察周围的地理环境，其目的是选择合适的建筑材料。首先，设计人员应根据现场地质环境确定桥涵主体结构的位置，并明确主体结构对整个桥涵的重要性；其次，必须保证钢筋混凝土以及沥青等原材料的选择要符合国家标准，这样做的目的是为了更好地提高工程质量；最后，应加强边坡设计等细节。根据实际情况，计算坡角，以选择硬度较好的混凝土水泥作为整体钢结构支撑材料。在公路桥涵施工过程中，使最常用的材料是混凝土、水泥和沥青。因此，由于侧面环境、水文条件、环境温度等因素的存在，必须认真进行选择，只有选择合适的原材料，我们才能最大限度地保证桥涵的稳定性。 2.4确定涵洞孔径

设计涵洞孔径时，尽量保证与泄洪设计的流量相符合，且涵前涌水低一些，确保河床或结构物不被涵内流速冲刷。但是实际工程设计中，涵洞洞身随着路基填土高度的升高而增高，同时洞身断面尺寸对工程量会造成一定程度的影响。因此，在设计过程中，对于跨径与台高的比例要注意协调好；关于高等级的公路，对于养护和清淤的出现情况要加以考虑，它对孔径的大小有一定要求，就是不能太小，由于此涵洞的长度较长，孔径若是太小，对通道内的光线会造成一定影响，不利于行人以及小型机械的通行。因此高等级公路可在满足设计标准，并且其他条件允许的情况下，适当加大净高，也可设计天窗透光。 2.5合理选择涵洞类型

公路小桥涵有很多种类型，不同的情况需使用不同的类型。①圆管涵。它更广泛地应用在农田灌溉区内，圆管涵具有简单的构造，而且造价不高，预制和运输也非常便捷。不过，圆管涵也有自身的缺陷，它所通过的洪水量不是特别大，如果在对接缝和防水层进行施工的过程中有质量问题出现，很容易发生漏水情况，这就会给路基的稳定性带来不利的影响。②石拱涵。通常用在山区公路上，它的净空间较大，大量的洪水都可顺利的通过。而且承载潜力比较强，只是它的自身重量较大，相应的恒载也就比较大，因此，地基承载能力有较高的要求，施工也相对复杂，若是出现损坏，需要很高的成本来修复。③盖板涵。高速公路上比较广泛的使用，它的结构既坚固，在施工时又可以就地取材，施工过程也不复杂，修复成本不高。如果工程的地基地质是软土，就必须采用箱涵，它对地基没有太高要求，只是成本稍

高，施工稍复杂些，所以并不常用。 2.6涵洞定位原则

通常情况下，排水涵洞是路基排水的最终通道，所以设计涵洞时，要与地形、路线平纵相结合。假如路线通过挖方地段比较长或是低洼的地方，要按照分布水流的情况以及边沟的泄洪能力来设置涵洞的位置，最适合选在路基两边的横坡位置，能够确保顺畅的排水。另外，还要结合地质勘探的资料，对地质地段不良的位置要尽可能的避开，如碰到滑坡、软土的地段就不适合设置涵洞。 结语

实际工程中要采取合理的设计方案，提高施工质量，提高路线的安全性、舒适性和经济性。良好的交通环境对于地区和地区之间的交流帮助也极大，为经济的发展做出不小的贡献。也因此，对于公路的建设我们不能有半点马虎，面对现在大环境下如此多的诱惑，有关人员更应该保持本心并对自己所服务的工程负责，只有这样，公路交通建设才能越来越好。 参考文献：

［1］周岩.高速公路小桥涵的设计分析［J］.山东工业技术，2019（02）：120.

［2］安玉芳.谈山区公路小桥涵设计原则和优化对策［J］.山西建筑，2018，44（31）：174－176.

［3］秦晓燕，王雪松，王艳军.山区高速公路小桥涵水文计算的优化设计［J］.城市道桥与防洪，2018（06）：98－101－370.