簡介橋涵工程的相關知識

■魏順華 ■南昌市新鑫綠化景觀工程有限公司，江西 南昌 330000

1 橋涵簡介

橋涵是橋和涵洞的統稱，橋涵是工程術語。是習慣叫法。其實應該叫橋、涵。橋就是橋，涵就是涵洞。

簡單地說橋梁就是供汽車，火車，行人等跨越障礙的(河流、山谷或其他路線等)的建筑工程物。從線路(公路或鐵路)的角度來講，橋梁就是線路在跨越上述障礙時的延伸部分或鏈接部分。橋梁一方面要保證橋上的交通運行，同時也要保證橋下水流的宣泄、船只的通航或車輛的通行。并且在國家大力發展交通運輸事業，建立四通八達的現代化交通網絡的今天，橋梁工程.在對于國民經濟發展，促進文化交流，加強民族團結，縮小地區差別，鞏固國防等諸多方面，都起到了積極的促進作用。橋梁工程一詞通常包含兩層含義。一個就是指橋梁建筑的實體、另一個就是指建造橋梁所需的科學知識與技術。而橋梁在學科上屬于土木工程分支，在功能上是交通工程的咽喉。

涵洞是公路或鐵路與溝渠相交的地方使水從路下流過的通道，作用與橋相同，但一般孔徑較小，形狀有管形、箱形及拱形等。此外，涵洞還是一種洞穴式水利設施，有閘門以調節水量。

2 橋涵分類

(1)梁式橋:(簡支梁橋、懸臂簡支梁橋、連續梁橋、連續鋼構)以受彎為主的主梁作為主要承重構件的橋梁。主梁可以是實腹梁或者是桁架梁(空腹梁)。實腹梁外形簡單，制作、安裝、維修都較方便，因此廣泛用于中、小跨徑橋梁。但實腹梁在材料利用上不夠經濟。桁架梁中組成桁架的各桿件基本只承受軸向力，可以較好地利用桿件材料強度，但桁架梁的構造復雜、制造費工，多用于較大跨徑橋梁。桁架梁一般用鋼材制作，也可用預應力混凝土或鋼筋混凝土制作，但用的較少。過去也曾用木材制作桁架梁，因耐久性差，現很少使用。實腹梁主要用鋼筋混凝土、預應力混凝土制作，也可以用鋼材做成鋼鈑梁或鋼箱梁。實腹梁橋的最早形式是用原木做成的木梁橋和用石材做成的石板橋。由于天然材料本身的尺寸、性能、資源等原因，木橋現在已基本上不采用，石板橋也只用作小跨人行橋。

(2)拱式橋:(上承式、下承式、中承式)指的是在豎直平面內以拱作為上部結構主要承重構件的橋梁。arch 在容器內的粉料層中如果形成能承受上方粉料的壓力而不將此壓力傳遞給下方的面，此面即稱為拱橋。拱橋是向上凸起的曲面，其最大主應力沿拱橋曲面作用，沿拱橋垂直方向的最小主應力為零。在重力作用下進行的粉料流出過程中可能反復出現拱橋的形成和崩解過程，此種拱橋稱為動拱橋。

(3)鋼構橋:(門式、框式、T 式、斜腿鋼構)剛構橋的主要承重結構是梁或板和立柱或豎墻整體在一起的鋼架結構。是指橋跨結構與橋墩式橋臺連為一體的橋。剛構橋根據外形可分為門形剛構橋，斜腿剛構橋和箱形橋。斜腿剛構橋可應用于山谷、深河陡坡地，避免修建高墩或深水基礎。箱形橋的梁跨、腿部和底板聯成整體，剛性好，適用于地基不良的情況和既有線下采用頂推法施工。

斜拉橋:又稱斜張橋，是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結構體系。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續梁。其可使梁體內彎矩減小，降低建筑高度，減輕了結構重量，節省了材料。斜拉橋由索塔、主梁、斜拉索組成。

(4)懸索橋:(吊橋、索橋)又名吊橋(suspension bridge)指的是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸(或橋兩端)的纜索(或鋼鏈)作為上部結構主要承重構件的橋梁。其纜索幾何形狀由力的平衡條件決定，一般接近拋物線。從纜索垂下許多吊桿，把橋面吊住，在橋面和吊桿之間常設置加勁梁，同纜索形成組合體系，以減小活載所引起的撓度變形。

(5)涵洞:按照構造形式，涵洞可分為圓管涵、拱涵、蓋板涵、箱涵。圓管涵由洞身及洞口兩部分組成。洞身是過水孔道的主體，主要由管身、基礎、接縫組成。洞口是洞身、路基和水流三者的連接部位，主要有八字墻和一字墻兩種洞口型式。拱涵是指洞身頂部呈拱形的涵洞，一般超載潛力較大，砌筑技術容易掌握，便于群眾修建，是一種普遍的涵洞形式。蓋板涵是涵洞的一種形式，它受力明確，構造簡單，施工方便。蓋板涵主要由蓋板、涵臺及基礎等部分組成。蓋板涵與單跨簡支板梁橋的結構形式基本相同，只是蓋板涵的跨徑較小。箱涵不是蓋板明渠，箱涵的蓋板及涵身、基礎是用鋼筋砼澆筑起來的一個整體，可用來排水、過人及車輛通過。箱涵適用于軟土地基，但造價就會高些。

3 橋涵構造

橋梁一般講由五大部件和五小部件組成，五大部件是指橋梁承受汽車或其他車輛運輸荷載的橋跨上部結構與下部結構，是橋梁結構安全的保證。包括:(1)橋跨結構(或稱橋孔結構，上部結構，路線遇到障礙而中斷時，跨越這類障礙的結構物);(2)支座系統;(3)橋墩(位于橋梁的中間部位，支撐相鄰兩跨上部結構的建筑物);(4)橋臺(指的是位于橋梁兩端并與路基相連接的支承上部結構和承受橋頭填土側壓力的構造物);(5)墩臺基礎(橋梁建設中，橋墩和橋臺的合稱，是支承橋梁上部結構的建筑物)。五小部件是指直接與橋梁服務功能有關的部件，過去稱為橋面構造。包括:(1)橋面鋪裝;(2)防排水系統;(3)欄桿;(4)伸縮縫;(5)燈光照明。

涵洞是設于路基下的排水孔道，通常由洞身、洞口建筑兩大部分組成。

未來的橋梁發展趨勢是:向著更長、更大、更柔的方向發展，更加重視橋梁美學及環境保護。目前，世界上已經出現草橋、塑料橋、玻璃橋、充氣橋、智能結構橋等。隨著世界經濟的發展，橋梁事業也必將迎來剛廣闊的發展空間。橋梁工程在新紀元的夢想就是連接全世界。在了解了橋涵的幾大種類與各自特點后，我們不僅要對已有的橋梁技術進行改進，更要在新橋梁的建設上，創造更完善的設計理論，注重橋梁與環境的和諧統一，改進各式橋梁缺點，不斷探求新的技術思想，科技理念，通過大家的不斷努力，讓橋涵工程開創更加燦爛的輝煌。