劉奕輝
摘要:廣東省龍川至懷集公路英懷段地形地貌復雜、山勢陡峭、高邊坡多。規定了通道、涵洞設置的設計原則、跨徑組成和功能分類及現場核實,滿足地方道路通行和排水的實際需求且又經濟合理。
關鍵詞:通道;涵洞;設計;管理
廣東省龍川至懷集公路英懷段地形地貌復雜、山勢陡峭、高邊坡多,路基高差達400m,路線起于清遠市清新區浸潭鎮、途經清新區石潭鎮,陽山縣楊梅鎮,懷集縣鳳崗鎮、汶朗鎮、懷城鎮,終于肇慶市懷集縣懷城鎮鶴塘鶴塘樞紐立交。路線全長90.722km。規定了本項目通道、涵洞設置的設計原則、跨徑組成和功能分類、在設計定測階段做到每座通道、涵洞逐一進行現場核實,滿足地方道路通行和排水的實際需求且又經濟合理。
1 通道涵的設計原則
1.1通道布設應進行現場核實現有鄉村道路的用途及發展規劃、布局和形式,結合農村建設發展和現有道路,選定合適的通道位置。
1.2通道凈空應根據當地民風民俗,利于百姓生產生活,考慮到農村的發展需要,滿足農民的出入通行和排水,真正做到“惠民工程”。
1.3對于原有機耕道路為無等級的拖拉機機耕通道,可考慮設置4mx3m 鋼筋砼蓋板涵通道。
1.4對于原有汽車道路為無等級的農用車汽車通道,可考慮設置4mx4m 鋼筋砼蓋板涵通道。
1.5對于原有等級道路4m 以上的水泥道路,結合當地的使用要求,可考慮設置6m 凈跨通道。
1.6通道結構型式的選用,應根據使用性質、地形地質和水文情況、便于施工(盡量規格統一)及填土高度和地基承載力的不同來設置。
①一般情況下可選用鋼筋混凝土蓋板通道;
②軟土路段或地質條件較差路段,優先采用鋼筋混凝土箱型通道;
③對于地基較好的高填土涵洞,可考慮采用拱涵;
④通道設計高程時應結合排水一并考慮。通道口路面標高應與銜接道路順接,通道內路面標高可適當高于原地面,便于雨水自排;原則上不作向下開挖,少數通道在設計受限時,可在有效解決自排水的條件下適當下挖。通道內宜用水泥混凝土路面,以避免通道積水,軟化路基,影響使用。
1.7當通道涵的長度大于等于100m,有條件時可設置照明、通風設施,或預留以上設施的設置位置。
1.8排洪涵洞和通道涵洞宜分別設置。如設置排涵兼通道時,多走訪當地村民,了解現場地質水文情況,并詳細分析歷史洪水、做好通道排水調查,采取必要的防洪安全設施,確保人、畜和車輛的通行安全。
2 涵洞的設計原則
2.1涵洞布設應滿足排水和灌溉需求,原則上保持溝渠的自然狀態,涵洞交角宜順其自然溝渠走向,不得大面積強行改溝、改渠,增加工作量和協調工作量。
2.2涵洞結構型式的選擇,應考慮因地制宜、利用地形、方便施工的原則,根據匯水面積大小、設計流量、使用性質、地質水文情況、填土高度以及地基承載力的不同,可選用鋼筋混凝土圓管涵、蓋板涵、箱涵和拱涵。
2.3本項目沿線粵北山區降雨時間長、強度大,結合營運階段檢測和養護,在不增加工程造價情況下,建議主線上過水涵洞應根據實際計算的匯水面積,合理選用排水型式和尺寸,可采用φ1.8m 圓管涵、2mx2m鋼筋砼蓋板涵等。
2.4在一般的地質情況下,在基底應力滿足設計要求時盡量選擇分離式基礎;在基底應力不滿足設計要求時應采用地基處理與整體式基礎綜合比選后擇優選用。
2.5在土質地基條件下盡量不采用拱涵,當填土高度較大,地基條件較好(地基承載力≥400kPa)時可考慮選用鋼筋混凝土拱涵。
3 通道、涵洞的標準跨徑
根據廣東省高速公路工程設計標準化的相關要求,結合本項目沿途地質水文、當地通行和灌溉排水等情況,規定了通道、涵洞設計跨徑組成和功能分類。詳見表3-1。
通道、涵洞跨徑組成和功能分類? 表3-1
凈跨*凈高(單位:m)
用途
凈跨*凈高(單位:m)
用途
2.0*2.0
過人
6.0*3.0
過人、過水、過車
4.0*3.0
過人、過水、過車
6.0*4.0
過人、過水、過車
4.0*4.0
過人、過水、過車
6.0*4.5
過人、過水、過車
6.0*5.0
過人、過水、過車
4 通道、涵洞的核查優化
本項目通道、涵洞設計在定測、施工圖(送審稿)階段,業主方對每座通道、涵洞逐一進行現場走訪,核查現有道路、灌溉排水、地質水文情況等并進行合理優化。詳見表4-1。
廣東省龍川至懷集公路設計A7合同段通道設置表? 表4-1
序號
中心樁號
被交叉道路種類
斜交角度
結構
類型
原設計孔數及跨徑
現場核查情況
設計院意見
備注
(度)
(孔-米)
1
K326+265
過人兼過水
75
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,有上山人行土路,為滿足上山通道和路基排水,現修改為1-4×3機耕通道兼排水,為縮短涵長,往小樁號位移
同意修改
主線
2
K329+434
過人兼過水
90
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經過調訪村民,該路段應設置人行路上山砍伐,結合右側棄土填平區,往小樁號位移,可縮短涵長,跨徑維持不變
同意修改
3
K332+661
過車兼過水
80
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,有上山農用車汽車通道,為滿足上山通道和路基排水,跨徑維持不變
維持設計
4
K334+619
過車兼過水
115
鋼筋砼蓋板涵式小橋
1-6x5
經現場核查,現有4m寬砼路路面及1m寬排水溝,通往礦區的汽車道路,為滿足汽車通道和路基排水,跨徑維持不變
維持設計
5
K334+950
過車兼過水
115
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,現有3m寬土路,結合右側棄土填平區,為滿足機耕通道和路基排水,跨徑維持不變
維持設計
6
K335+201
過人兼過水
100
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
路基改為橋梁,取消設置涵洞
同意修改
7
K335+587
過車兼過水
110
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,現有3m寬土路,此路為村民上山砍伐道路,為滿足機耕通道和路基排水,跨徑維持不變
維持設計
8
K335+828
過車兼過水
65
鋼筋砼蓋板涵式小橋
1-6x5
經現場核查,現有3.5m寬石屑路,通往砍伐林的汽車道路,現修改為1-4×4汽車通道兼排水
同意修改
9
K338+122
過人兼過水
50
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,現有2m寬土路,此路為村民通往種植、魚塘道路,匯水面積較大,為滿足人行和山洪排水,跨徑維持不變
維持設計
10
K338+830
過人兼過水
45
鋼筋砼
蓋板涵
1-4x4
經現場核查,現有2m寬土路,此路為村民通往種植、魚塘道路,匯水面積較大,為滿足人行和山洪排水,跨徑維持不變
維持設計
5 結束語
廣東省龍川至懷集公路英懷段規定了通道、涵洞設置的設計原則、跨徑組成和功能分類,在設計定測、施工圖(送審稿)階段發揮業主主導作用,做到每座通道、涵洞逐一核查現有道路、灌溉排水等,并走訪當地農民,了解地質水文情況,設計方在設計施工圖時進行修編,有效減少在施工過程中因通道、涵洞設置不合理而變更,滿足了地方道路通行和排水的實際需求且又經濟合理。其工程設計管理經驗可供類似高速公路通道、涵洞設計參考。
參考文獻:
[1]JTG D60-2004,公路橋涵設計通用規范.
[2]廣東省高速公路工程設計標準化指南.