《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》(3365-02-2024)

《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》(3365-02-2024)概述本規(guī)范詳細(xì)規(guī)定了公路涵洞的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),涵蓋了規(guī)劃、水文、水力計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等多個(gè)方面。它旨在指導(dǎo)工程師設(shè)計(jì)出安全、可靠、經(jīng)濟(jì)高效的公路涵洞,滿足行車安全和環(huán)境保護(hù)需求。BabyBDRR適用范圍本規(guī)范適用于普通國(guó)省干線公路、城市快速干道等各類公路涵洞的設(shè)計(jì),包括新建、改建和加固等工程。適用于跨河、跨溝、山區(qū)道路等地區(qū)的公路涵洞建設(shè)。不適用于特殊結(jié)構(gòu)或特殊條件下的跨徑超大涵洞,需要進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。規(guī)范性引用文件GB50102-2021《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB50202-2018《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50144-2017《公路技術(shù)狀況評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50476-2017《水運(yùn)工程水文勘測(cè)規(guī)范》GB/T50487-2019《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》GB/T50448-2015《公路工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50223-2008《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》術(shù)語(yǔ)和定義涵洞：指公路沿線跨越小河流、溝渠或其他地形障礙物的橋涵結(jié)構(gòu)。開敞式涵洞：上部無(wú)蓋板,具有明頂或部分掩埋的橋涵結(jié)構(gòu)。半開敞式涵洞：有部分上部蓋板,其余部分為開敞式的橋涵結(jié)構(gòu)。閉口式涵洞：全部上部有蓋板,具有封閉式結(jié)構(gòu)的橋涵。涵洞口：涵洞進(jìn)口和出口兩端的結(jié)構(gòu)。涵洞進(jìn)出口加固：涵洞進(jìn)出口兩端的加固措施?；驹O(shè)計(jì)要求公路涵洞設(shè)計(jì)應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀的基本原則。設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮涵洞所在區(qū)域的環(huán)境特點(diǎn)、水文條件和地質(zhì)狀況,確保涵洞的安全可靠性和耐久性,同時(shí)注重涵洞與周邊景觀的協(xié)調(diào)性。水文設(shè)計(jì)根據(jù)所在區(qū)域的水文氣象條件,如降雨量、徑流量、洪峰流量等,合理確定涵洞的設(shè)計(jì)流量。結(jié)合所在地的地形地質(zhì)條件,采用適當(dāng)?shù)乃挠?jì)算方法,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)涵洞設(shè)計(jì)過程中的水文參數(shù)。針對(duì)不同的涵洞類型和工況,選擇合理的水力計(jì)算模型和計(jì)算方法,確保水流通暢、水位穩(wěn)定。充分考慮涵洞所處環(huán)境的特點(diǎn),采取必要的防洪、排水、防滲等措施,提高涵洞的防災(zāi)能力。水力計(jì)算涵洞的水力計(jì)算是確保其安全性和可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)所在區(qū)域的水文特征,采用合適的計(jì)算方法,準(zhǔn)確預(yù)測(cè)涵洞運(yùn)行過程中的水文參數(shù),包括流量、流速、水位等?；跍?zhǔn)確的水文計(jì)算結(jié)果,設(shè)計(jì)人員可以選擇合適的涵洞斷面形式和結(jié)構(gòu)尺寸,確保水流通暢,防止洪水倒灌和水位過高,從而提高涵洞的整體防災(zāi)能力。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)承載能力涵洞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)確保在荷載作用下能夠承受各種內(nèi)力,保證結(jié)構(gòu)安全。需根據(jù)交通載荷、水壓、地震等多方面因素進(jìn)行綜合評(píng)估。結(jié)構(gòu)形式根據(jù)不同地理環(huán)境和使用要求,可采用開敞式、半開敞式或閉口式等多種結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)選型應(yīng)綜合考慮水文條件、地質(zhì)狀況和施工可行性。材料選擇涵洞結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有耐久性、抗腐蝕性和抗凍性。常用材料包括鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等,需根據(jù)具體情況和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行選擇。構(gòu)造設(shè)計(jì)涵洞結(jié)構(gòu)的構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧承載能力、安全性和耐久性。涵洞壁板、底板、蓋板等關(guān)鍵構(gòu)件的尺寸、配筋等需經(jīng)過仔細(xì)計(jì)算和優(yōu)化。材料選擇涵洞結(jié)構(gòu)材料的選擇應(yīng)充分考慮工程環(huán)境、荷載特點(diǎn)和使用要求,確保整體結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性和抗腐蝕性能。常用材料包括鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼結(jié)構(gòu)等。材料類型特點(diǎn)適用情況鋼筋混凝土耐久性好、抗腐蝕性強(qiáng)、成本較低適用于大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路涵洞工程預(yù)應(yīng)力混凝土抗壓性能優(yōu)良、跨徑較大、抗震性能好適用于跨越大型河流或地質(zhì)條件復(fù)雜的涵洞鋼結(jié)構(gòu)抗沖擊能力強(qiáng)、裝配工藝靈活、可拆卸性好適用于臨時(shí)性涵洞或需要改建的涵洞基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1地質(zhì)條件評(píng)估對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)勘察,了解地層特性、地下水位及其他地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)因素,為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。2基礎(chǔ)類型選擇根據(jù)地質(zhì)條件、荷載特點(diǎn)和承載力要求,選擇適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)形式,如柱基、板基或樁基等,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。3基礎(chǔ)施工準(zhǔn)備針對(duì)不同基礎(chǔ)類型,制定周密的施工方案,如土方開挖、基礎(chǔ)模板搭設(shè)、混凝土澆筑等,確?；A(chǔ)質(zhì)量。施工要求合理編制施工組織設(shè)計(jì),確保施工進(jìn)度和質(zhì)量。采用符合規(guī)范的施工工藝和機(jī)械設(shè)備,規(guī)范操作。嚴(yán)格執(zhí)行土方開挖、基礎(chǔ)處理、混凝土澆筑等關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制措施。落實(shí)涵洞結(jié)構(gòu)防滲漏、防腐蝕、防凍害等保護(hù)措施。注重涵洞周邊環(huán)境保護(hù),合理安排施工場(chǎng)地和臨時(shí)設(shè)施。質(zhì)量控制1材料檢驗(yàn)嚴(yán)格把控各類建材質(zhì)量2施工監(jiān)督全程監(jiān)督關(guān)鍵施工工序3結(jié)構(gòu)檢查定期檢查涵洞結(jié)構(gòu)安全公路涵洞施工應(yīng)建立全面的質(zhì)量控制體系,確保涵洞建造過程中每個(gè)環(huán)節(jié)均達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。從材料采購(gòu)、施工過程到竣工驗(yàn)收,各階段應(yīng)落實(shí)嚴(yán)格的質(zhì)量檢查和監(jiān)督措施,杜絕質(zhì)量問題的發(fā)生。涵洞投入使用后,還需定期開展結(jié)構(gòu)檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷,確保涵洞長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。安全防護(hù)施工安全嚴(yán)格執(zhí)行安全生產(chǎn)措施,確保施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的人身安全。加強(qiáng)防墜落、防觸電等安全防護(hù)措施。交通安全合理設(shè)置施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)交通標(biāo)志和警示設(shè)施,確保道路通行安全,避免發(fā)生交通事故。防洪安全針對(duì)涵洞所處區(qū)域的洪水風(fēng)險(xiǎn),采取防洪堤壩、應(yīng)急排水等措施,確保洪水不會(huì)造成涵洞損壞和人員傷害。環(huán)境保護(hù)在公路涵洞建設(shè)中,須充分重視環(huán)境保護(hù)工作,最大限度減少對(duì)自然生態(tài)的干擾和破壞。施工過程中應(yīng)合理布置臨時(shí)用地,避免對(duì)周邊植被和水體造成污染。涵洞運(yùn)營(yíng)階段需確保排水暢通,防止水質(zhì)污染。同時(shí)應(yīng)采取生態(tài)修復(fù)措施,恢復(fù)被破壞的植被和濕地。養(yǎng)護(hù)維修定期檢查定期對(duì)涵洞結(jié)構(gòu)、排水系統(tǒng)等進(jìn)行巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)可能出現(xiàn)的問題。清理淤積定期清理涵洞內(nèi)部的泥沙和雜物,保障水流通暢,避免淤積導(dǎo)致的水災(zāi)。防腐防銹對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)采取防腐防滲措施,延長(zhǎng)涵洞的使用壽命。涵洞類型箱型涵洞這種封閉式結(jié)構(gòu)可以承受較大的壓力和荷載,適用于需要跨越較大河流或地勢(shì)起伏較大的地段。管型涵洞管型涵洞結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,適用于小型河流和排水溝渠。管材可以是鋼筋混凝土、HDPE等。拱型涵洞拱型涵洞跨徑較大,結(jié)構(gòu)受力合理,適用于穿越大型河流或地形復(fù)雜的區(qū)域。常采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土。敞開式涵洞這種涵洞沒有底板,可以保留自然河床,適用于小型溪流和農(nóng)田排水。通常采用現(xiàn)澆或預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)造。涵洞位置1道路位置根據(jù)公路線形及地貌條件,合理選擇涵洞的縱向和橫向位置,確保便于施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)。2水體位置優(yōu)先選擇跨越自然水體的位置,避免對(duì)生態(tài)環(huán)境造成過大干擾。對(duì)于小型排水溝渠,也可布置于適當(dāng)位置。3地形位置充分考慮地形因素,選擇地勢(shì)較低洼或山谷的位置,利于涵洞排水,降低施工難度。4交通位置確保涵洞的位置不會(huì)對(duì)公路交通造成不利影響,并預(yù)留足夠的進(jìn)出道路空間。涵洞斷面公路涵洞的斷面尺寸應(yīng)根據(jù)水力計(jì)算、流量需求和結(jié)構(gòu)承載能力等因素合理確定。常見的斷面形式包括矩形、圓形、拱形等,不同形式各有優(yōu)缺點(diǎn)。矩形斷面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便,適用于小型涵洞。圓形斷面受力均勻,適用于較大跨徑的涵洞。拱形斷面跨徑較大,結(jié)構(gòu)受力合理,適用于跨越大型河流。根據(jù)水力特性和荷載條件選擇適當(dāng)?shù)臄嗝嫘问?。確保斷面尺寸滿足設(shè)計(jì)流量和行車負(fù)荷需求?？紤]涵洞施工難度和成本因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。涵洞長(zhǎng)度根據(jù)水文特征涵洞長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)水流量、水位變化等水文特征進(jìn)行合理確定,以確保足夠的排水?dāng)嗝?。考慮地形地貌選擇合適的涵洞長(zhǎng)度,以適應(yīng)公路線形和沿線地形變化,減少土建工程量。滿足交通需求涵洞長(zhǎng)度應(yīng)滿足公路交通的通行需求,同時(shí)保留足夠的邊坡空間和應(yīng)急通道。優(yōu)化施工條件在確保安全性的前提下,盡量縮短涵洞長(zhǎng)度,降低施工難度和成本。涵洞坡度1確保排水合理設(shè)置坡度,保證水流順暢2滿足荷載適當(dāng)增大坡度,增強(qiáng)承載能力3便于施工盡量減少坡度,降低施工難度公路涵洞的縱向坡度是影響其排水能力和結(jié)構(gòu)受力的關(guān)鍵因素。應(yīng)根據(jù)水流特性和荷載需求,合理確定涵洞的縱坡,通常在0.5%-3%之間。過小的坡度可能導(dǎo)致水流淤積,而過大的坡度則會(huì)增加結(jié)構(gòu)的壓力。同時(shí)還要充分考慮土建施工的便利性,在滿足功能和安全的前提下,盡量減小坡度。涵洞進(jìn)出口2出口坡度為確保良好排水,出口端坡度一般設(shè)置在2%-5%之間。10長(zhǎng)度最小值為滿足車輛通行,涵洞進(jìn)出口長(zhǎng)度不應(yīng)小于10米。涵洞進(jìn)出口是連接涵洞內(nèi)外水流的重要部位,其設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮水流特性、交通需求和施工條件等因素。一般來(lái)說(shuō),入口端設(shè)置緩坡以引導(dǎo)水流進(jìn)入,出口端則應(yīng)設(shè)置一定的坡度以促進(jìn)排水。同時(shí)還要預(yù)留足夠的進(jìn)出空間,以滿足車輛通行的要求。涵洞附屬構(gòu)筑物進(jìn)出口構(gòu)筑物：包括涵洞進(jìn)口端的引水墻、翼墻及出口端的擋水墻、緩坡等。用于引導(dǎo)水流、保護(hù)結(jié)構(gòu)、確保行車安全。防護(hù)構(gòu)筑物：設(shè)置在涵洞兩側(cè)的護(hù)欄、擋土墻等,用于防止車輛沖撞、減緩水流沖刷。需考慮遭受的外力作用。排水構(gòu)筑物：包括集水井、排水管等,用于及時(shí)疏散涵洞內(nèi)積水,防止淹澇。需與主體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。涵洞防滲防腐防滲為確保涵洞結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和抗?jié)B性能,應(yīng)采取高性能防滲材料,如滲透結(jié)晶型防水劑或聚氨酯注漿等。通過對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理,有效阻止地下水和外部水體滲入。防腐對(duì)于鋼筋混凝土涵洞,應(yīng)采用耐腐蝕的材料配比,如添加抗腐蝕添加劑或使用優(yōu)質(zhì)鋼筋。同時(shí)在結(jié)構(gòu)表面涂刷環(huán)氧樹脂等防腐涂層,提高抗化學(xué)腐蝕能力。表面處理在涵洞內(nèi)外表面進(jìn)行高壓噴砂或酸洗處理,去除表面雜質(zhì)和氧化層,為后續(xù)防腐涂裝做好基層準(zhǔn)備。涂刷防腐材料時(shí)注意均勻施工,確保涂層完整結(jié)實(shí)。定期維護(hù)定期檢查涵洞的防滲防腐狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行修復(fù)。對(duì)于出現(xiàn)滲漏或腐蝕的部位,應(yīng)采取針對(duì)性的修復(fù)措施,維護(hù)涵洞的使用壽命。涵洞防淤堵1淤積預(yù)防通過設(shè)置緩坡及引水構(gòu)筑物,引導(dǎo)水流平緩進(jìn)入涵洞,避免水流沖刷造成淤積。2定期疏浚定期檢查涵洞進(jìn)出口及內(nèi)部空間,及時(shí)清理淤積物,保持良好的排水通暢性。3使用防護(hù)網(wǎng)在涵洞進(jìn)口端設(shè)置防護(hù)網(wǎng),攔截漂浮物和雜質(zhì),減少進(jìn)入涵洞內(nèi)部的淤積物。涵洞耐久性公路涵洞作為交通基礎(chǔ)設(shè)施,必須具備良好的使用壽命和耐久性能。從材料選擇、構(gòu)造設(shè)計(jì)、施工工藝等方面采取有針對(duì)性的措施,確保涵洞結(jié)構(gòu)能夠抵御各種自然環(huán)境因素的侵蝕和損耗。定期檢查維護(hù)也是保證涵洞長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。涵洞抗震設(shè)計(jì)公路涵洞作為交通基礎(chǔ)設(shè)施,必須能夠承受地震等自然災(zāi)害的沖擊。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮所在區(qū)域的地震風(fēng)險(xiǎn)和震害特點(diǎn),采取有針對(duì)性的抗震措施。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、可靠的基礎(chǔ)承載、耐震性能材料和主動(dòng)減震裝置等綜合措施,可以大幅提升涵洞的抗震能力。這不僅能保護(hù)涵洞在地震期間的結(jié)構(gòu)完整性,也能確保公路通暢運(yùn)行,減少地震災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失。涵洞檢測(cè)監(jiān)測(cè)定期檢查按季度或年度定期對(duì)涵洞進(jìn)行全面檢查,包括結(jié)構(gòu)完整性、防滲防腐狀況、淤積清理情況等。智能監(jiān)測(cè)在關(guān)鍵部位安裝自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)收集涵洞的沉降、位移、裂縫等數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況。數(shù)據(jù)分析建立涵洞信息管理系統(tǒng),對(duì)收集的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),為維修養(yǎng)護(hù)提供決策依據(jù)。定期維修根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)采取維修措施,避免小問題惡化,確保涵洞長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。涵洞驗(yàn)收與移交全面審查涵洞設(shè)計(jì)文件和施工記錄,確保各項(xiàng)指標(biāo)均符合規(guī)范要求。組織專家團(tuán)隊(duì)對(duì)涵洞結(jié)構(gòu)、水力性能、材料質(zhì)量等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和驗(yàn)收。編制驗(yàn)收?qǐng)?bào)告,明確涵洞建設(shè)質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況,并提出后續(xù)養(yǎng)護(hù)管理建議。辦理涵洞資產(chǎn)移交手續(xù),將涵洞納入運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng),確保使用安全和維護(hù)到位。將涵洞工程竣