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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,前期设计资料调查,1.桥梁的任务,确定桥梁的规模,2.选择桥位,确定路桥的关系，有无老桥等,3.测量地形测绘地形图,4.钻探桥位工程地质报告,5.水文调查,确定桥梁跨径和净空,6.调查当地建筑材料(砂、石料等)的来源材料、电力、施工道路等,1,.,7.调查了解施工单位的技术水平,8.,调查和收集有关气象资料,2,.,设计程序一、前期工作预可行性研究报告与可行,性研究报告的编制,1.工程必要性论证,2.工程可行性论证,制定桥梁标准、自然条件及周围环境、桥式方案、桥位,3.经济可行性论证,造价及回报、资金来源及偿还,3,.,二、初步设计,1.,进一步开展,水文、勘测工作,2.,桥式方案比选,3.,科研项目立项,4.,施工组织设计,5.,概算,4,.,三、技术设计,进一步深化初步设计：,充分勘探、确定细部尺寸、截面配筋、确定施工方法、,调整概算,5,.,四、施工设计,编制施工图、,编制工程预算,6,.,桥梁纵、横断面设计和平面布置,纵断面设计,1.总跨径,对于一般跨河桥梁，总跨径可参照,水文计算来确定,2.桥梁分孔,与桥墩的高度以及基础工程的难易程度有密切关系。最经济的分孔方式就是使上、下部结构的总造价趋于最低。,同时综合考虑不良地质，不利地形，通航，受力和施工和美观的影响。,3.桥面标高,7,.,4.桥下净空桥道的标高应保证桥下排洪，通航或行车的需要。见书上P22具体要求,纵坡,公路工程技术标准有关规定，利于减少路堤填挖方量,8,.,横断面设计,1.桥梁宽度,公路工程技术标准中规定,各级公路行车道宽度、中间带宽度、路肩宽度以及人行道宽度,见书上P26,2.桥面净空满足,公路工程技术标准中的,建筑界限,规定,9,.,四、平面布置,确定路、桥、水流的关系,10,.,桥梁设计的方案比较,一、拟定桥梁图式,二、编制方案,三、按术经济比较和最优方案的选定,11,.,第四章 公路桥涵布置的一般原则及规定,12,.,第一节 桥涵布置一般原则,（常见的和不同情况下设置桥涵的原则，,比如说该不该架桥，涵还是桥，一个河,一座桥还是多桥还是可以合并等原则,及规律）,第二节 桥位选择的一般规律,（具体桥的位置的选择）,第三节 桥位方案比选,（经济技术综合比较）,第四章 主要内容,13,.,第四章 公路桥涵布置的一般原则及规定,学习目标和要求：,掌握现行桥涵分类标准；理解桥涵布置的一般原则；理解桥位选择的一般规定及在通航、水文、地质等方面的具体规定；理解各类河段上桥位选择的特点；了解桥位勘察前的准备工作；了解桥位及水文地质勘察的内容及主要成果。,本章重点,：,桥涵分类；桥涵布置的一般原则；桥位选择的规定；桥位勘察的内容及主要成果。,本章难点：,桥涵布置的一般原则；桥位选择的规定。,14,.,桥梁总体规划原则,桥梁设计原则,适用、经济、安全和美观,并积极采用新结构、新技术、新设备、新工艺、新材料,15,.,桥梁设计的基本要求,（一）使用上的要求,使用安全，通行无阻，桥型、跨度大小和桥下净空应满足泄洪、安全通航或通车等要求。建成的桥梁要保证使用年限，并便于检查和维修。,(二)经济上的要求,技术经济比较,(三)结构尺寸和构造上的要求,有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性,16,.,(四)施工上的要求,应便于制造和架设,(五)美观上的要求,17,.,第一节 桥涵布置原则,一、一般规定,二、山区，山前区，平原区，通航河段的桥涵布设,18,.,19,.,一、公路桥涵布置的一般原则及规定,1.公路桥涵应根据所在公路作用、性质和将来发展的需要，按照安全、适用、美观和有利环保的原则进行设计，并考虑因地制宜、就地取材、便于施工和养护等因素。,2.桥梁应根据公路功能、等级、通行能力及抗洪防灾要求，结合水文、地质、通航、环境等条件进行综合设计。,20,.,特大桥、大桥桥位应选择河道顺直稳定、河床地质良好、河槽能通过大部分设计流量的河段。,桥位不宜选择在河汊、沙洲、古河道、急弯、汇合口、港口作业区及易形成流冰、流木阻塞的河段以及断层、岩溶、滑坡、泥石流等不良地质的河段。,21,.,滑坡,泥石流,断层,22,.,3、当桥址处有二个及二个以上的稳定河槽，或滩地流量占设计流量比例较大，且水流不易引入同一座桥时，可在各河槽、滩地、河汊上分别设桥，不宜用长大导流堤强行集中水流。,平坦、草原、漫流地区，可按分片泄洪布置桥涵。天然河道不宜改移或裁弯取直。,4、桥梁纵轴线宜与洪水主流流向正交。对通航河流上的桥梁，其墩台沿水流方向的轴线应与最高通航水位时的主流方向一致。当斜交不能避免时，交角不宜大于50；当交角大于50时，宜增加通航孔净宽。,23,.,导流堤,24,.,桥位与流向正交,25,.,5、桥涵水文、水力的计算应符合公路工程地质勘察规范（JTJ 064）和公路工程水文勘测设计规范（JTJ C30）的规定。,6、通航海轮桥梁的桥孔布置及净高应满足通航海轮桥梁通航标准（JTJ311）的规定。通航内河桥梁的桥孔布置及净高应满足内河通航标准（GB50139）的规定，并应充分考虑河床演变和不同通航水位航迹线的变化。,26,.,不通航河流桥孔,通航河流桥位,27,.,7、为保证桥位附近水流顺畅，河槽、河岸不发生严重变形，必要时可在桥梁上、下游修建调治构造物。,调治构造物的形式及其布置应根据河流性质、地形、地质、河滩水流情况以及通航要求、桥头引道、水利设施等因素综合考虑确定。,28,.,调治构造物的形式,29,.,非淹没调治构造物的顶面，应高出桥涵设计洪水频率的水位至少0.25m，必要时尚应考虑壅水高、波浪爬高、斜水流局部冲高、河床淤积等影响。,允许淹没的调治构造物的顶面应高出常水位。,单边河滩流量不超过总流量的15%或双边河滩流量不超过25%时，可不设导流堤。,30,.,8、公路桥涵的设计洪水频率应符合规范的规定。,二级公路上的特大桥及三、四级公路上的大桥，在水势猛急、河床易于冲刷的情况下，可提高一级洪水频率验算基础冲刷深度。,沿河纵向高架桥和桥头引道的设计洪水频率应符合公路工程技术标准（JTG B01）表4.0.2路基设计洪水频率的规定。,31,.,桥涵设计洪水频率,32,.,三、四级公路，在交通容许有限度的中断时，可修建漫水桥和过水路面。漫水桥和过水路面的设计洪水频率，应根据容许阻断交通的时间长短和对上下游农田、城镇、村庄的影响以及泥沙淤塞桥孔、上游河床的淤高等因素确定。,33,.,桥位也称桥址，是桥梁、引道路堤及调治构筑物三者位置的总称，是桥梁中线（桥轴线）的位置。桥位方案应将政治、经济、技术、环境等多方面的因素综合起来比较选定。桥位河段是指水流受桥梁影响的河段。桥位设计是包括桥位河段上的桥梁、桥头引道及调治构造物等各项建筑物作为一个整体的总体布置和设计。,第二节 桥位选择的一般规律,34,.,一、一般要求及各种不同河段桥位选择要求,二、桥位方案比选,35,.,一、桥位选择的一般规定,桥位选择和桥位方案比选是桥位勘测设计的中心工作。桥位选择应从国民经济发展和国防需要出发，在整体布局上应与铁路、水利、航运、城建等方面相互配合；注意保护方物、环境和军事设施；同时还要照顾群众利益，少占良田，少拆迁有价值的建筑物。桥位方案应从政治、经济、技术上进行多方面比较，对于影响面大的桥位方案，尚应征求有关部门的意见，还应遵循其他一些相关法规的规定。,36,.,汽车专用公路上大、中桥桥位线形，一般应符合路线布设规定。一般公路上大、中桥桥位，原则上应服从路线走向，桥、路综合考虑，在适当范围内，根据河段水文、工程地质条件等方面的特点进行综合比较确定。,37,.,桥位选择在通航方面的要求，一般应选在航道顺直、有足够水深的河段且离码头、锚泊区和排筏信集散场的上游一定距离处；桥轴线应与主流方向正交，如不可能，斜交角不宜大于5o,桥位应避开险滩、浅滩、急弯、卡口、汇流口、水工设施、港口作业区和船舶锚地。,38,.,二、各类河段上桥位选择特点,1.山区峡谷河段：,桥孔不得压缩水流，桥位宜选在可一孔跨越处；否则宜选在水深较浅、流速较缓的山区开阔河段上。,2.平原顺直（微弯）河段：,选在河槽与河谷方向一致，槽流量较大处；桥轴线与河岸线正交。,39,.,3.平原弯曲河段：,桥位应选在主槽流向与河流总趋势一致、较长的河段上；如河弯已逼近岸处，应选在河湾的中部，如弯顶正在向一侧发展且难以固定时，宜在两弯之间较稳定的直线段上设桥。,40,.,4.平原分汊河段：,桥位尽量避开河汊、分流、汇流点，不得已时，选在分流点、汇流点上游，流向基本顺直段。,5.平原宽滩河段：,桥位应选在滩地较高、河槽居中、稳定、顺直、滩槽洪水流向一致的河段。河滩可做较大压缩。,41,.,6.平原游荡河段：,桥位应选在两有固定依据依托的较长束窄河段；如岸壁是崖坎、人工建筑物或具有抗冲能力的土质等地段，桥轴线宜与河岸正交。,7.山前区变迁河段：,桥位应选在与河槽相对稳定的束窄河段上；若必须跨越扩散时，应选在摆范围较小的河上，桥轴线应与洪水流向正交。,42,.,8.山前冲积漫流河段：,桥位应选在上游狭窄段或下游收缩段上，不宜选在中游扩散段；如必须通过中游扩散段时，宜采用一河多桥方案，且使各桥位大致在同一等高线上。,43,.,9.潮汐河口河段：,桥位应避开涌潮、滩岸多变的区段；潮汐河段上游段的桥位，可按一般情况处理；潮汐下游段、中间段的桥梁，桥孔长度可按一般情况下的长度加大5%-15%。,另外，泥石流、黄土、岩溶、地震、冲积漫流等特殊地区的桥位选择，请查阅公路工程水文勘测设计规范（JTG C302002）相关章节。,44,.,1-引道;2-截水坝；3-河湾桥位；4-河道演变极限位置；5-桥位定线时的河床位置；6-不利的河槽直线段桥位,45,.,某干线大桥桥位方案比较,46,.,桥位调查的内容,桥位调查主要包括桥位测量、水文调查和工程地质调查三个方面的内容,。,47,.,1、桥位测量,（1）桥位平面图测量,48,.,在河床纵坡坡度较大且桥梁压缩水流又较大时，为了表示桥前形成的较高壅水，必要时可绘制沿河流向的断面图。,有关各图的测绘内容及比例尺等具体要求见有关的桥位设计手册。水上地面测量的方法见测量学，水下测量的方法见本书第十章。,49,.,50,.,2、水文调查,水文调查主要包括水文观测、洪水调查和文献考证等有关资料的搜集和分析（具体见本书第十章）。此外，水文调查应向气象部门收集风向、风速、气温、降水量和冰雪覆盖厚度等资料；向航运部门调查河道的有关通航情况。,51,.,3、工程地质调查,工程地质调查是了为查清桥位及其附近的地质构造，查明河床土壤抗冲刷的能力，提供决定桥梁墩台的形式及埋置深度的依据，检验引道路堤及调治构造物的稳定性。,（1）工程地质调查必须根据墩台初拟设置的情况，结合实地勘察，按规范的要求确定钻孔位置、数目和深度；,52,.,（2）考虑到就地取材建桥，还应在桥位附近对工程所需的当地材料进行来源调查，具体方法见有关公路工程管理的内容。,（3）在进行详细调查及钻探后，一般应绘制沿桥轴线的桥位工程地质纵断面图，及附在桥位平面图上的工程地质平面图，必要时还应绘制水流流向的工程地质剖面图。,53,.,某大桥桥址地质剖面图,54,.,桥位布设,1、桥孔的具体位置，对桥梁的工作状态和安全影响很大。确定桥孔最小净长后，应尽量用合理的标准跨径，在桥轴纵断面图和桥位平面图上进行合理的桥孔布设，使桥下实际的水面宽度等于或稍大于计算的桥孔长度。,2、桥孔的布置应先河槽后河滩，这样才能满足排洪输沙的需要，确保桥梁安全；,55,.,3、桥孔布设应与天然河流断面流量分配相适应。在稳定的河段上，左右河滩桥孔长度之比应与左右河滩流量之比相当；在次稳定和不稳定河段上，桥孔布设应考虑河床变形和流量分布变化趋势的影响。,4、桥孔不宜压缩河槽，可适当压缩河滩。,56,.,5、内河通航河段上，应将通航孔布设在稳定的航道上，其航孔布设应符合相关规定。同时应充分考虑河床演变和不同水位所引起的航道变化；通航海轮的桥梁桥孔布设应符合通航海轮桥梁通航标准的规定。,6、桥梁墩台基础布设应避开断层、陷穴、溶洞、滑坡等不良地质地段；,57,.,7、主流深泓线上或主航道上不宜布设桥墩；,8、有流冰、流木的河段上，桥孔应适当放大，必要时，墩台应设置破冰体。,58,.,9、各类河段的桥孔布设要求,（1）山区河段的桥孔布设,峡谷河段一般宜采用单孔跨越，不宜压缩河槽。若单孔跨越有困难，可选在河谷比较阔、水深较浅、流速较缓之处设墩跨越。墩台基础可置于不同高程的基岩上。,开阔河段桥孔布设允许压缩河滩，但不能压缩河槽。桥头河滩引道路堤应尽量与洪水主流向正交，否则应增大桥孔及增设调治工程。,59,.,（2）山前区河段的桥孔布设,变迁性河段布设桥孔允许较大压缩河滩，但一般需要设置必要的调治构造物。由于主流摆动大，墩台基础埋深应置于同一高程。一般变迁河段的河滩路堤内不宜设置小桥涵。如采用一河多桥方案，则临近主河槽的支汊需堵截。,60,.,冲积漫流河段上，桥位宜在河流上游狭窄段或下游收缩段跨越；桥位若无法避让且必须通过河床宽阔、水流具有显著分支处时，除了桥孔布设采用一河多桥方案且路线大致沿冲积扇等高线布置之外，各桥间常用相应的分流和防护措施。桥下净空应考虑河床淤积的影响。,61,.,（3）平原区河段的桥孔布设,顺直微弯和弯曲河段的桥孔布设应考虑河床演变的影响。,滩槽稳定的分汊河段断面流量分配基本稳定，可考虑布设一河多桥。在滩槽不稳定的分汊河段上，桥孔布设应预估各汊流量分配比例的变化，并设置与流量分配相对应的导流构造物。,62,.,宽滩河段桥孔可根据桥位上下游主流趋势及洪水中泓线摆动范围来布置，并可适当压缩河滩，但应考虑壅水对上游的影响。若河汊稳定而又不宜合并一处以及河滩的大股水流无法导入桥孔时，可考虑修建一河多桥。,游荡河段主流迁徙不定，桥孔布设时不宜过多压缩河床，应结合当地治理规划，辅以必要的调治构物，在中泓线可能摆动的范围内也不宜设置桥墩。,回总目录,63,.,第三节 桥位方案必选,一般原则,经济比较,技术比较,64,.,一般原则,1、在较长线路范围内将互有影响的桥和其他相应工程结合比较。,2、资料正确齐全，精度一致，起迄点一致。,65,.,经济比较,1、工程费,2、运营费,3、投资回收期,4、经济效益,66,.,技术比较,1、选定方案应尽可能使整个线路短而顺直，坡度平缓，引线工程最小等,2、一般大中桥梁应使桥渡范围内具有良好的水文地质条件和桥址线路技术条件（足够的净空，高度，桥梁轴线与水流正交，河滩路堤不形成水袋和桥梁不位于小半径曲线上等）,3、对当地干扰最小。,67,.,谢谢观看！,