小橋涵勘測(cè)

1、第三章 小橋涵勘測(cè),2,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,3,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,4,3-1 小橋涵勘測(cè)概述,一、目的、內(nèi)容及要

2、求二、勘測(cè)準(zhǔn)備,5,一、小橋涵勘測(cè)的目的、內(nèi)容及要求,1、目的通過(guò)橋涵的外業(yè)勘測(cè)和調(diào)查，搜集和初步整理出小橋涵設(shè)計(jì)所需要的外業(yè)資料（水文、水力、地形、地質(zhì)、環(huán)境以及其他資料和數(shù)據(jù)）。這些資料是小橋涵位置選擇、結(jié)構(gòu)類型確定、水文及孔徑計(jì)算、洞身及洞口布置及附屬工程設(shè)計(jì)的依據(jù),6,一、小橋涵勘測(cè)的目的、內(nèi)容及要求,2、內(nèi)容及要求（a）初測(cè)階段（1）小橋、漫水橋以及復(fù)雜涵洞、改溝工程、人工排灌渠道等，一般應(yīng)實(shí)地敷設(shè)橋涵位中心樁并實(shí)測(cè)

3、高程與斷面（2）小橋涵（包括漫水橋、過(guò)水路面、倒虹吸涵、渡槽）的勘測(cè)，應(yīng)實(shí)地調(diào)查小橋涵區(qū)域排水體系、農(nóng)田排灌、地形、地質(zhì)、水文等自然條件，結(jié)合路基綜合排水系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)擬定小橋涵位置、交角、結(jié)構(gòu)類型、孔徑及進(jìn)出口形式等,7,一、小橋涵勘測(cè)的目的、內(nèi)容及要求,（3）應(yīng)對(duì)橋涵位上游匯水區(qū)地表植被、洼地滯流、土質(zhì)吸水類別、水庫(kù)（或湖泊）控制面積等地表特征進(jìn)行調(diào)查，滿足徑流形成法和暴雨推理法計(jì)算流量的需要。（4）凡擬建小橋涵的上、下游附近有

4、原建小橋涵時(shí)，應(yīng)對(duì)原有小橋涵的結(jié)構(gòu)形式、洞口類型、各部分主要尺寸及埋置深度、修建年代、損毀修復(fù)等情況進(jìn)行調(diào)查，并測(cè)量橋前水深、橋下泄洪流量、橋涵址間的匯水面積等。（5）應(yīng)對(duì)初擬小橋涵的位置交角、結(jié)構(gòu)類型、孔徑、涵長(zhǎng)、進(jìn)出口形式等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì),8,一、小橋涵勘測(cè)的目的、內(nèi)容及要求,（6）征求當(dāng)?shù)厝罕姾陀嘘P(guān)部門對(duì)擬建涵洞的意見(jiàn)。現(xiàn)場(chǎng)初步選定涵洞類型、洞口形式及防護(hù)工程類型。（7）采用調(diào)查、挖探、鉆探相結(jié)合的方法了解地基承載力、地質(zhì)構(gòu)造和

5、地下水情況及其對(duì)構(gòu)造物的穩(wěn)定性影響等。在涵洞軸線上勘探點(diǎn)不少于1個(gè)，其深度應(yīng)達(dá)到持力層，遇軟弱地基應(yīng)穿過(guò)軟弱夾層。提供涵洞軸線地質(zhì)斷面圖與勘探點(diǎn)柱狀圖。對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜的場(chǎng)地，應(yīng)增勘涵洞中線及左、右邊線的地質(zhì)斷面圖。（8）改建工程的小橋涵，應(yīng)查明原有橋涵的位置、結(jié)構(gòu)形式、荷載標(biāo)準(zhǔn)、跨徑、高度、長(zhǎng)度、基礎(chǔ)形式及埋置深度、修建年代、損壞修復(fù)情況及可利用程度。,9,（b）定測(cè)階段,根據(jù)批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)文件所確定的原則和方案，在初測(cè)資料的基礎(chǔ)上，

6、進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查、勘測(cè)、核實(shí)、補(bǔ)充或修正，確定涵洞的位置、交角、結(jié)構(gòu)類型、孔徑、涵底高程、地基土壤類別、基礎(chǔ)形式、洞口布置及附屬工程等，滿足施工圖設(shè)計(jì)需要。,10,（b）定測(cè)階段,（1）補(bǔ)充調(diào)查（2）確定涵位及形式（3）落實(shí)橋涵結(jié)構(gòu)類型及主要尺寸（4）進(jìn)行詳細(xì)橋涵址勘測(cè)（5）改建公路利用原有小橋涵時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步核查荷載標(biāo)準(zhǔn)、損壞程度和結(jié)構(gòu)形式，測(cè)量其跨徑、高度、長(zhǎng)度、寬度和位置,11,二、準(zhǔn)備工作,1、準(zhǔn)備小橋涵外業(yè)勘測(cè)需用的儀器工

7、具,12,2. 資料收集,（1）地形圖一般應(yīng)收集比例尺為1：10000~1：50000的沿線地形圖以獲得匯水流域面積、主河溝縱橫坡等資料為原則（2）水文資料各種頻率的年洪峰流量及相應(yīng)的洪水位高程橋涵附近的壩、閘、渠等水利設(shè)施的修建情況和水文資料（3）氣象資料年、月平均降雨量，暴雨密度和持續(xù)時(shí)間，氣溫情況，主導(dǎo)風(fēng)向和風(fēng)力等。,13,2. 資料收集,（4）地質(zhì)資料巖石種類及其分布、層理、節(jié)理、風(fēng)化情況，地形、地貌，地質(zhì)類別，

8、地下水、植被及分布情況北方地區(qū)還應(yīng)了解當(dāng)?shù)赝寥辣鶅鰧雍穸龋?）其他資料小橋涵勘測(cè)有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于改建公路，收集 有關(guān)原路測(cè)設(shè)、施工及竣工資料，了解工程 的使用、養(yǎng)護(hù)、水毀等情況涵位附近上、下游壩、閘、渠等水利設(shè)施的修建情況和水文資料地區(qū)性洪水計(jì)算方法、歷史洪水資料現(xiàn)有排灌系統(tǒng)及規(guī)劃方案圖,14,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié)

9、 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,15,3-2 小橋涵位置選擇,一、擇位原則1、小橋涵位置應(yīng)服從路線走向特殊情況下，如:（1）路線遇大洼深溝（2）路線與河溝斜交較大進(jìn)一步權(quán)衡利弊，在不降低路線標(biāo)準(zhǔn)的條件下局部調(diào)整路線。對(duì)于高速和一級(jí)公路，小橋涵位置應(yīng)完全服從路線走向。2、布設(shè)在地質(zhì)條件良好、河床穩(wěn)定的河段3、選擇在水文、水力條件較好的河段,16,擇位原則,4、綜合考慮各種因素并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，使橋

10、涵工程數(shù)量（包括橋涵主體及一切附屬工程）最小，以減少工程造價(jià)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。5. 涵洞位置和方向的布設(shè)，宜與水流方向一致。避免因涵洞布設(shè)不當(dāng)，引起上游水位壅高，淹沒(méi)農(nóng)田、村莊和路基，引起下游流速過(guò)大，加劇沖蝕溝岸及路基。6. 涵洞的設(shè)置應(yīng)綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)、維修的要求，降低建設(shè)和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。7. 沿線涵洞布設(shè)密度應(yīng)根據(jù)地形、地貌、水文及農(nóng)田排灌等自然條件確定，但考慮路基施工壓實(shí)方便，其涵洞間距不宜小于50m。,17,二、小橋涵設(shè)置地點(diǎn),

11、1、天然河溝與路線相交處2、農(nóng)田灌溉渠與路線相交處3、路基邊溝排水渠4、路線交叉處5、其他設(shè)涵情況 （1）如鋪設(shè)管線 （2）路線通過(guò)村鎮(zhèn)、居民區(qū) （3）路線經(jīng)過(guò)天然低水洼地 （4）與路基病害整治配合設(shè)涵,18,三、小橋涵具體定位,1. 小橋位置的確定2. 涵洞位置 的確定,19,小橋位置的確定,橋位選擇，即小橋定位，它主要是確定小橋的中心里程樁號(hào)及橋軸線方向，以及跨河時(shí)路中線位置。在確定小橋位

12、置時(shí)，應(yīng)結(jié)合路線經(jīng)過(guò)河流的水文、地形、地質(zhì)、土壤等條件與路線布置綜合考慮。在不過(guò)分增加土石方數(shù)量和路線長(zhǎng)度，不降低路線標(biāo)準(zhǔn)情況下，適當(dāng)考慮小橋位的需要，選擇有利的跨河位置。,20,橋位選擇,斜交橋位,不正確,正確,（1）橋梁縱軸線應(yīng)盡可能與洪水主流方向垂直。如不能正交時(shí)，應(yīng)使墩臺(tái)軸線與水流方向平行，以減少水流對(duì)橋墩臺(tái)、路基邊坡的沖刷,21,橋位選擇,（2）橋位最好選擇在河道順直、水流平穩(wěn)河段，以減少水流對(duì)橋臺(tái)的沖刷，也可減少墩臺(tái)基礎(chǔ)及河

13、岸防護(hù)加固工程數(shù)量。,Ⅰ最好Ⅲ較好Ⅱ應(yīng)避免。,河灣處橋位,22,橋位選擇,（3）橋位應(yīng)選擇在河床地質(zhì)良好、地基承載力較大的河段，盡量避免在巖溶、滑坡、泥沼、鹽漬土及其他地質(zhì)不良地段通過(guò)。為減少墩臺(tái)基礎(chǔ)費(fèi)用，橋位最好選在河床兩岸有基礎(chǔ)外露或覆蓋層較薄的地點(diǎn)。橋位處如系土質(zhì)河床，應(yīng)盡量避免在淤泥沉積地段設(shè)置,23,橋位選擇,（4）選擇地點(diǎn)： 橋位應(yīng)選擇在河面窄、水流平緩、河段順直、岔流少的河段。,(1.5~2.0)B,在

14、河流有沙洲、河叉匯合口等水流紊亂的河段，應(yīng)避免設(shè)橋。當(dāng)路線必須通過(guò)河溝分岔或支流匯合口等時(shí)，選在匯合口處下游(1.5~2.0)倍河寬以外范圍,24,橋位選擇,（5）沿溪線跨越支溝時(shí)，橋位應(yīng)盡量選在受大河壅水倒灌影響線范圍以外。,(1.5~2.0)B,25,橋位選擇,（ 6）橋位選擇應(yīng)盡量使兩岸橋頭土石方較少，利于路線銜接，并避開(kāi)兩岸不良地質(zhì)地段。,26,橋位選擇,（7）沿溪線路線與橋位布置要密切配合： 利用河灣、“S

15、”形河段以及適當(dāng)斜交的辦法跨河，以創(chuàng)造較好的線形條件。,27,2. 涵位選擇,涵洞定位，通常是沿著已確定路線方向前后移動(dòng)，以選擇一個(gè)合理而又經(jīng)濟(jì)的位置。（a）平原區(qū)涵位（b）山嶺及丘陵區(qū)涵位（c）特殊條件下涵位,28,平原區(qū)涵位,（1）溝心設(shè)涵設(shè)于河溝中心，與路線正交，進(jìn)水口對(duì)準(zhǔn)上游溝心,29,平原區(qū)涵位,（2）適當(dāng)改溝在河溝十分彎曲的地段，為使水流順暢，可采用裁彎取直或改移河溝的辦法設(shè)正交涵,裁彎取直,改溝設(shè)涵,30,平原區(qū)

16、涵位,（3）注意設(shè)農(nóng)田灌溉涵洞（4）當(dāng)路線通過(guò)較長(zhǎng)低洼、泥沼地段時(shí)，應(yīng)考慮適當(dāng)設(shè)涵。,31,山嶺及丘陵區(qū)涵位,（1）順溝設(shè)涵山區(qū)河溝坡陡水急、洪水猛、歷時(shí)短，沖刷及水毀比較嚴(yán)重，因此，涵位布置應(yīng)盡量符合水流方向，順溝設(shè)置。（2）改溝設(shè)涵只有當(dāng)河溝比較寬淺，溝底縱坡平緩，水流較小時(shí)才考慮。改溝時(shí)注意做好引水及防護(hù)工程，注意對(duì)下游農(nóng)田的影響。（3）路基排水涵涵位選擇應(yīng)與路基排水系統(tǒng)密切配合，應(yīng)能及時(shí)排除路基內(nèi)側(cè)邊溝水流。,32

17、,① 路線由下坡變成上坡的凹形曲線處，為排除內(nèi)側(cè)邊溝水流，一般應(yīng)考慮設(shè)邊溝排水涵。,路基排水涵設(shè)置位置,33,② 變坡點(diǎn)附近縱斷面縱坡由陡坡變緩坡時(shí)，內(nèi)側(cè)邊溝水流由急變緩，容易產(chǎn)生水躍和泥沙沉積，不利排水。,路基排水涵設(shè)置位置,34,③ 陡坡急彎處，考慮設(shè)邊溝排水涵。,路基排水涵設(shè)置位置,當(dāng)路線偏角較大（大于90度），平曲線半徑較小，路線進(jìn)入彎道前的縱坡又大于4%時(shí)，邊溝水流直接頂沖路基內(nèi)側(cè)，在暴雨期甚至水流溢出邊溝漫過(guò)路基，直接影響

18、路基穩(wěn)定及行車安全，在彎道起（終）點(diǎn)附近，應(yīng)考慮設(shè)邊溝排水涵,35,④ 在路基挖方邊坡上，設(shè)有截水溝的地段，截水溝出口處應(yīng)設(shè)置排水涵洞，以免截水溝水流順邊溝流程過(guò)長(zhǎng)，沖刷路基和路面。,路基排水涵設(shè)置位置,36,（4）岸坡設(shè)涵當(dāng)河溝岸坡穩(wěn)定、土壤密實(shí)、河溝又很深時(shí)，可考慮將涵位從溝底移至岸坡上，以縮短涵洞長(zhǎng)度。,山嶺及丘陵區(qū)涵位,37,（5）改溝合并,山嶺及丘陵區(qū)涵位,（a）填平次溝，加深邊溝（b）用排水溝并入涵洞（c）同時(shí)改溝并入

19、涵洞（d）改溝取消涵洞,38,（6）路線跨越丘陵地區(qū)的山脊線（7）當(dāng)必須在河灣處設(shè)涵時(shí)，涵位應(yīng)設(shè)在水流較集中的一側(cè)，以利水流通過(guò)。（8）涵洞位置應(yīng)盡量避免布置在可能錯(cuò)動(dòng)的斷層、崩塌、滑坡及巖溶發(fā)育等不良地質(zhì)地段。,山嶺及丘陵區(qū)涵位,39,特殊條件下涵位確定,1. 斜交涵位布置（1）在流速或流量較大的前提下，當(dāng)河溝水流方向與路線不垂直時(shí)，為了使水流暢通，避免形成較嚴(yán)重的渦流現(xiàn)象，減輕對(duì)農(nóng)田、路堤和小橋涵洞及基礎(chǔ)的沖刷，宜斜交布置。

20、（2）當(dāng)河溝水流方向與路線不垂直，需設(shè)多孔涵洞時(shí)，為了避免因采用正交涵洞水流方向不順，孔（洞）內(nèi)水流分布不均勻，泥沙沉積，淤塞部分孔（洞）口和孔（洞）身，可采用斜交布置。（3）當(dāng)深窄河溝兩岸橫向坡度較大，河溝水流與路線不垂直時(shí)，為了避免采用正交橋涵引起改溝土石方及防護(hù)工程量過(guò)大，此時(shí)宜將涵洞斜交布置。,40,特殊條件下涵位確定,2. 水庫(kù)地區(qū)橋涵定位盡可能設(shè)橋，如設(shè)涵，要求涵洞出口布置在水庫(kù)正常蓄水位以上。由于水庫(kù)地區(qū)的橋涵地基常

21、年浸水，基礎(chǔ)應(yīng)盡量置于基巖上,41,特殊條件下涵位確定,3. 泥石流地區(qū)橋涵定位應(yīng)設(shè)橋，不能設(shè)涵。盡可能定在泥石流的流通區(qū)，孔徑要富余，宜采用單孔跨越。“在實(shí)際工作中我們發(fā)現(xiàn)，原有公路特別是80年代以前修建的，大部分涵洞已經(jīng)淤死，原因就是涵洞所在的位置泥石流比較嚴(yán)重?！保ㄕ浴痘诘刭|(zhì)學(xué)視角的公路涵洞工程勘測(cè)問(wèn)題初探》）,42,特殊條件下涵位確定,4. 灌溉建筑物的橋涵定位灌溉建筑物包括灌溉涵、倒虹吸管、跨線渡槽。灌溉建筑物的孔

22、徑類型、位置應(yīng)符合渠道位置、渠底坡度、水頭高程的要求，必要時(shí)可改移位置。,43,特殊條件下涵位確定,5. 航道和交通橋涵定位航道和交通橋涵的凈空、位置和坡度應(yīng)符合使用條件的標(biāo)準(zhǔn)涵洞要短，盡可能按結(jié)構(gòu)高度設(shè)置6. 一涵多用時(shí)的定位排洪涵洞兼滿足灌溉或交通要求者，稱為一涵多用灌溉要求滿足水頭的條件，使農(nóng)田不受損失交通要求為方便通行，要求涵洞短且洞內(nèi)干燥排洪涵一般設(shè)于溝底，涵洞長(zhǎng)期潮濕。在常水流上設(shè)置蓋板，保持洞內(nèi)干燥，滿足交

23、通兼灌溉水頭要求等。,44,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,45,3-3 小橋涵測(cè)量,一、內(nèi)容及目的內(nèi)容：橋涵位中樁敷設(shè)、橋涵址斷面測(cè)量、橋涵址地形測(cè)量目的：1、通過(guò)測(cè)量實(shí)地確實(shí)涵位，核對(duì)橋涵位是否恰當(dāng)合理；2、與路線測(cè)量密切配合，及時(shí)提供路線設(shè)計(jì)所必需的資料；3、通過(guò)測(cè)量為橋

24、涵內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)提供斷面、地面標(biāo)高及設(shè)計(jì)所需的其他有關(guān)資料。,46,3-3 小橋涵測(cè)量,二、橋涵位中樁敷設(shè)1、定位（1）涵洞——定中心里程樁號(hào)，定斜交角度（2）小橋——定橋梁中心里程樁號(hào)（或橋軸兩岸控制樁里程）、定斜交角度、定跨河時(shí)路中線位置,47,3-3 小橋涵測(cè)量,2、概念（1）斜交角度 α ——路線前進(jìn)方向與水流方向間的（右側(cè)）夾角（2）斜度900-α——路中線的法線方向與水流方向的夾角3、定位方法（1）位于直線上橋涵的定

25、位 可直接用花桿穿線（或用經(jīng)緯儀穿線）的辦法確定中樁。（2）位于曲線上橋涵的定位 多用切線支距法（或偏角法）。,48,三、橋涵址斷面測(cè)量,要求：（1）小橋——沿路線方向測(cè)河床上、中、下游三個(gè)橫斷面。（2）涵洞——沿涵軸線方向測(cè)河溝縱斷面。小橋斷面測(cè)量（a）一般情況斷面測(cè)量（b）水下河床斷面測(cè)量,49,一般情況斷面測(cè)量,一般沿路線方向（河溝的橫斷面方向）按上、中、下三個(gè)部位施測(cè)斷面。測(cè)量

26、范圍一般至最好洪水位泛濫線以上或河岸兩側(cè)以外20m。測(cè)量方法一般可用水平儀配合皮尺施測(cè)。施測(cè)時(shí)要注意把上、下游斷面與路中斷面聯(lián)系起來(lái)，以將三個(gè)斷面套繪在一張圖上。橫斷面圖上，除繪制地面線外，還要注明中心樁號(hào)、測(cè)時(shí)水位、調(diào)查洪水位及設(shè)計(jì)水位、土壤類別等。,50,水下河床斷面測(cè)量,（1）水深測(cè)量河床橫斷面測(cè)量分為水上和水下兩部分。水面以上部分按一般地形或斷面測(cè)量水面以下部分的測(cè)量方法：控制各測(cè)深垂線與河溝岸某定點(diǎn)的水平距離（稱為

27、起點(diǎn)距），分別測(cè)量各點(diǎn)的水深。（2）測(cè)深方法 測(cè)深桿法 測(cè)深繩錘法,51,水下河床斷面測(cè)量,（3）起點(diǎn)距測(cè)量首先沿著橋軸線或河床橫斷面，在河岸各選定一個(gè)指定點(diǎn)，并由路線測(cè)量確定指定點(diǎn)的里程和原地面高程，控制斷面各測(cè)深點(diǎn)到該斷面岸上某一指定點(diǎn)的起始距，實(shí)施水深測(cè)量。常用方法斷面索法交會(huì)法,52,斷面索法,步驟：將鋼索或測(cè)繩一端固定，另一端用絞車收緊，也可利用沿路線上的大樹(shù)固定和收緊。在索上扎有明顯的尺度標(biāo)記，以便控制起點(diǎn)

28、距。測(cè)船沿索前進(jìn)，測(cè)出各測(cè)深點(diǎn)的水深。此法適用于不通航或船只較少，便于架設(shè)跨河索的情況。,53,交會(huì)法,,在較平坦的一岸布設(shè)基線AC，長(zhǎng)為b安置經(jīng)緯儀或小平板于C點(diǎn)，通過(guò)儀器撥角度?，按交會(huì)法定位施測(cè)D點(diǎn)的水深。D點(diǎn)距A點(diǎn)距離L,當(dāng)基線與橫斷面垂直時(shí)，,當(dāng)基線與橫斷面不垂直時(shí)，,54,四、橋涵址地形測(cè)量,1、橋涵址示意圖路線、河溝、附近建筑物的相對(duì)位置，涵位的路線里程樁號(hào)，歷史洪水位泛濫范圍，原地面（含河溝底）主要特征點(diǎn)的高程

29、等。2、橋涵址地形圖（1：200～1：500）當(dāng)小橋涵地址地形比較復(fù)雜，上下游改挖河溝范圍較大，布設(shè)小橋涵及其附屬工程困難時(shí)，應(yīng)繪制橋涵地形圖。地形圖除了平面示意圖要求外，還要求有：原地面的等高線、設(shè)計(jì)頻率洪水泛濫線、小橋涵平面位置及調(diào)治構(gòu)造物位置、改溝設(shè)計(jì)位置等。改建時(shí)可以縮小工點(diǎn)地形圖的范圍，但要加上原有小橋涵墩臺(tái)、進(jìn)出口及鋪砌的位置及高程,55,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié)

30、 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,56,3-4 小橋涵水文勘測(cè),一、勘測(cè)任務(wù)和內(nèi)容二、小橋涵水文調(diào)查三、小匯水流域資料收集與參數(shù)的確定,57,3-4 小橋涵水文勘測(cè),任務(wù)水文勘測(cè)是指對(duì)橋涵位所在河溝的水文參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、調(diào)查和資料收集的工作。其任務(wù)是為推算橋涵設(shè)計(jì)流量和確定橋涵孔徑提供有關(guān)的水文、地形、土壤、植被、氣象及農(nóng)田水利等方面的資料,58,3-4 小橋涵水文

31、勘測(cè),2.主要內(nèi)容（1）一般應(yīng)收集的資料及內(nèi)容（a）應(yīng)收集的資料沿線地形圖設(shè)計(jì)流量計(jì)算所需要的資料，如多年平均降雨量，與設(shè)計(jì)洪水頻率對(duì)應(yīng)的24h降雨量及雨力等地區(qū)性洪水計(jì)算方法、歷史洪水資料、各河溝已有洪水計(jì)算成果現(xiàn)有排灌系統(tǒng)及規(guī)劃方案圖，各排灌渠的設(shè)計(jì)斷面、流量、水位等。,59,(b) 水文調(diào)查與勘測(cè)應(yīng)包括的主要內(nèi)容,各匯水區(qū)內(nèi)土壤類別、植被情況、蓄水工程分布及現(xiàn)狀根據(jù)河溝兩岸土壤類別、河床質(zhì)，選定河溝糙率當(dāng)橋涵位處于

32、村莊附近，應(yīng)調(diào)查歷史洪水位、常水位、河床沖淤及漂浮物等情況調(diào)查涎流冰及原有橋涵的現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)類型、基礎(chǔ)埋深、沖刷變化、運(yùn)用情況等測(cè)河溝比降。施測(cè)范圍應(yīng)以能求得橋涵區(qū)段河溝的坡度為準(zhǔn)。平原區(qū)為水文斷面上游不小于200m，下游不小于100m；山區(qū)為水文斷面上游不小于100m，下游不小于50m測(cè)水文斷面。當(dāng)路線與河溝斜交時(shí)，應(yīng)在橋涵位附近布測(cè)水文斷面；當(dāng)歷史洪水位距橋涵位比較遠(yuǎn)，河溝斷面有較大變化時(shí)，在歷史洪水位附近，亦應(yīng)布測(cè)水文斷面，測(cè)

33、量范圍以滿足水位、流量計(jì)算為準(zhǔn),,糙率又稱粗糙系數(shù)，是綜合反映管渠壁面粗糙情況對(duì)水流影響的一個(gè)系數(shù),60,(2)根據(jù)水文計(jì)算方法應(yīng)調(diào)查和勘測(cè)的資料,小橋涵流量推算的方法很多，不同的方法要求勘測(cè)調(diào)查的內(nèi)容及深度也不同。當(dāng)不需要作水文、水力計(jì)算時(shí)，小橋涵水文勘測(cè)僅作一般的水文調(diào)查。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查，了解擬建橋涵匯水區(qū)大小、溝槽情況、水流情況、河床縱坡、地表植物覆蓋及土壤情況、洪水位情況等。并作簡(jiǎn)明扼要的現(xiàn)場(chǎng)記錄，以供確定橋涵孔徑尺寸之用。

34、,61,(2)根據(jù)水文計(jì)算方法應(yīng)調(diào)查和勘測(cè)的資料,當(dāng)需作水文、水力計(jì)算時(shí)，根據(jù)采用的不同計(jì)算方法，勘測(cè)的主要內(nèi)容如下（1）暴雨推理法 匯水區(qū)匯水面積測(cè)量 主河溝長(zhǎng)度及平均坡度測(cè)量 土壤植被種類調(diào)查 主河溝河床地質(zhì)調(diào)查,62,（2）徑流形成法,匯水區(qū)匯水面積測(cè)量主河溝長(zhǎng)度及平均坡度測(cè)量匯水區(qū)土壤吸水類屬調(diào)查匯水區(qū)植物覆蓋情況調(diào)查匯水區(qū)農(nóng)田水利情況調(diào)查,63,（3）形態(tài)調(diào)查法,形態(tài)斷面設(shè)置及測(cè)量調(diào)查洪水調(diào)查洪水比降調(diào)查

35、河床土質(zhì)種類及其特征調(diào)查,64,（4）直接類比法,洪水位調(diào)查原有橋涵調(diào)查河床土質(zhì)種類及其特征調(diào)查,65,二、小橋涵水文調(diào)查,1. 洪水調(diào)查（a）調(diào)查河段選擇詳細(xì)了解河段的自然特點(diǎn)、河道的地形、村鎮(zhèn)的分布等情況之后，選擇適合調(diào)查的河段，注意以下各點(diǎn)：（1）最好靠近橋址附近（2）宜選擇有居民點(diǎn)、村莊位置高低適當(dāng)和洪痕較多的河段（3）所選河段應(yīng)較順暢、斷面料規(guī)整，河床組成及岸邊植物被覆情況比較一致,66,二、小橋涵水文調(diào)查,（

36、b）調(diào)查方法調(diào)查可靠的洪水位并確定其相應(yīng)的頻率，在形態(tài)調(diào)查法的水力計(jì)算中，有著非常重要的意義。常用的方法如下（1）訪問(wèn)調(diào)查（2）洪痕調(diào)查根據(jù)洪水淤積物，河岸受洪水沖刷痕跡，洪水對(duì)河流的物理、化學(xué)及生物作用的標(biāo)志，判斷洪水位或多年平均洪水位。（3）查閱歷史文獻(xiàn)（4）水文資料的調(diào)查,67,二、小橋涵水文調(diào)查,（c）水文資料的審查可靠性、代表性、獨(dú)立性和一致性（d）洪痕可靠程度評(píng)定,68,二、小橋涵水文調(diào)查,2.河道及既有涉河

37、工程調(diào)查（a）河道調(diào)查的主要內(nèi)容收集河道管理部門有關(guān)河道歷年變遷的圖紙和資料調(diào)查河道彎曲及灘槽等情況，以及有無(wú)支流、分流、急灘、卡口、滑坡、塌岸和自然壅水現(xiàn)象等調(diào)查河道歷史上主槽、邊灘和沙洲變遷或移動(dòng)情況，支岔分流的變化，漫溢泛濫寬度，河岸穩(wěn)定程度，改道原因，航道變化等，并分析預(yù)估演變發(fā)展趨勢(shì)調(diào)查河床沖淤變化，上游泥沙來(lái)源，歷史上淤積高度和下切深度調(diào)查橋位上下游水位站、水文站、觀潮站、徑流站、臨時(shí)水尺、試驗(yàn)研究場(chǎng)站的設(shè)站沿革

38、和資料等情況。,69,二、小橋涵水文調(diào)查,（b）既有跨河工程調(diào)查的主要內(nèi)容橋位河段上既有橋梁和跨河管纜的跨度、全長(zhǎng)、基礎(chǔ)埋深、運(yùn)營(yíng)、水害和防護(hù)等情況河段堤防標(biāo)準(zhǔn)、歷史沿革、災(zāi)害和防護(hù)措施等情況上下游水庫(kù)設(shè)計(jì)頻率、泄洪流量、匯水面積、壅水范圍、河床沖淤等情況沿河城鎮(zhèn)、農(nóng)業(yè)、廠礦、經(jīng)濟(jì)、文化、環(huán)保設(shè)施以及災(zāi)害和防護(hù)措施等情況其他跨河工程如取水口、泵站、碼頭、儲(chǔ)木場(chǎng)和錨地等情況,70,三、小匯水流域水文資料收集與參數(shù)的確定,1. 徑

39、流形成法資料收集(1) 匯水面積A(2) 主河溝縱坡Iz(3) 匯水區(qū)平均寬度B及匯水區(qū)橫向平均坡度lh(4) 匯水區(qū)土壤類屬(5) 匯水區(qū)地表特征與植被情況等,71,匯水面積,求匯水面積A的方法：第一步，根據(jù)估算匯水面積的大小，盡量選擇小比例的地形圖；第二步，將河流在橋位處以上的各支流全部在地形圖上點(diǎn)繪出來(lái)；第三步，根據(jù)等高線特征線（山脊線、鞍部等）沿外緣繪制全部支流的包絡(luò)線，閉合的面積就是匯水面積。,陳中月，公路中小

40、橋涵水文分析計(jì)算,72,三、小匯水流域水文資料收集與參數(shù)的確定,2. 形態(tài)調(diào)查法資料收集(1) 調(diào)查歷史洪水及相應(yīng)頻率(2) 形態(tài)斷面測(cè)量及設(shè)置(3) 洪水比降測(cè)量,73,形態(tài)斷面測(cè)量及設(shè)置,形態(tài)斷面一般應(yīng)選在較可靠的洪水調(diào)查資料的河段附近，斷面方向與水流方向垂直。當(dāng)用等流速公式計(jì)算流速時(shí)，形態(tài)斷面宜選在以下位置：河床較穩(wěn)定、河段順直、河岸比降無(wú)急劇變化以及河槽在平面上無(wú)很大收縮或擴(kuò)張的河段沒(méi)有或很少有漂流物堵塞的河段不受

41、下游壅水影響的河段在橋涵位與形態(tài)斷面間無(wú)支流、岔流等情況(c) 當(dāng)按沉積物粒徑估算流速時(shí)，形態(tài)斷面宜選在河段較順直的淺灘中部(d)當(dāng)按河灣兩岸洪水高差估算流速時(shí)，形態(tài)斷面宜選在河灣縱比降較大、曲率半徑較小的河灣中部、無(wú)大的收縮或擴(kuò)張的河段,74,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,75,

42、3-5 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查,一、目的、內(nèi)容及要求1. 目的通過(guò)調(diào)查和勘探，了解橋涵地基的承載能力、地質(zhì)構(gòu)造和地下水情況及其對(duì)橋涵構(gòu)造物穩(wěn)定性的影響，為小橋涵位確定和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供資料，以保證橋涵構(gòu)造物的穩(wěn)定2. 主要內(nèi)容土壤名稱、顏色、所含成分、密實(shí)程度、含水率、干濕與可塑狀態(tài)，地下水情況、巖石走向傾角、風(fēng)化程度，以及橋涵位處的地質(zhì)構(gòu)造，對(duì)小橋涵有影響的地質(zhì)現(xiàn)象等,76,地質(zhì)地貌一般調(diào)查內(nèi)容,77,3-5 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查,3.

43、 一般要求根據(jù)《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ 064-98）（a）小橋涵初勘（1）勘察重點(diǎn)勘察小橋涵墩臺(tái)處地基的底層巖性、地質(zhì)構(gòu)造，重點(diǎn)查明地基覆蓋層厚度及承載力、基巖埋深、風(fēng)化程度及承載力、掌握地層在路幅寬度方面的變化。（2）調(diào)查與測(cè)繪編繪小橋軸線、墩臺(tái)軸線和涵洞軸線的地質(zhì)斷面圖（3）勘探在小橋軸線、墩臺(tái)軸線、涵洞軸線上，布置包括露頭、挖探、簡(jiǎn)易鉆探、觸探和物探等勘探點(diǎn)不少于1個(gè)。深度應(yīng)達(dá)到構(gòu)筑物要求的持力層。,78

44、,3-5 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查,（4）測(cè)試?yán)寐额^、挖探、簡(jiǎn)易鉆探采樣進(jìn)行目測(cè)和測(cè)試。結(jié)合勘探進(jìn)行原位測(cè)試。（5）資料要求小橋涵地質(zhì)調(diào)查材料與勘探點(diǎn)柱狀圖。復(fù)雜地質(zhì)條件的要求：小橋軸線、墩臺(tái)軸線、涵洞軸線在中線位、左右邊線的地層層位、巖土名稱、承載力、地下水位等，并附有對(duì)小橋涵基礎(chǔ)埋深或地基處理、基礎(chǔ)類型建議的文字說(shuō)明。（b）小橋涵詳勘 對(duì)存在不良地質(zhì)問(wèn)題的小橋涵或移位、新增小橋涵地基的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及巖土承載力進(jìn)

45、行補(bǔ)充地質(zhì)勘探。,79,3-5 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查,二、勘探方法1. 工程地質(zhì)調(diào)查采用目測(cè)和訪問(wèn)相結(jié)合的方法。2. 挖（鉆）探當(dāng)工程規(guī)模較大，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，用目測(cè)方法又難以查明情況時(shí)，可輔以挖探或鉆探。挖（鉆）孔位置一般布置在橋涵中心樁處，第二孔位一般布置在出口處。探孔深度一般不小于基底高程以下1~2m。,80,第三章 小橋涵勘測(cè),第一節(jié) 小橋涵勘測(cè)概述第二節(jié) 小橋涵位置選擇第三節(jié) 小橋涵測(cè)量第四節(jié) 小橋涵

46、水文勘測(cè)第五節(jié) 小橋涵工程地質(zhì)調(diào)查第六節(jié) 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,81,3-6 小橋涵綜合調(diào)查及記錄,一、建筑材料調(diào)查目的是為了經(jīng)濟(jì)合理地選擇橋涵的結(jié)構(gòu)類型，貫徹就地取材的原則。一般采取調(diào)查與實(shí)地勘察相結(jié)合的方法進(jìn)行。調(diào)查的主要內(nèi)容有：工程材料的產(chǎn)地（能采購(gòu)的成品和可利用的舊石料等）、蘊(yùn)藏量、質(zhì)量、規(guī)格、運(yùn)輸條件和運(yùn)距等。,82,二、原有橋涵調(diào)查,在改建公路上，應(yīng)對(duì)原有橋涵進(jìn)行調(diào)查，以便對(duì)原有橋涵提出改建或利用的方案。在新

47、建公路上，也應(yīng)對(duì)橋涵上、下游附近的原有橋涵進(jìn)行調(diào)查，以便用直接類比法來(lái)確定新建橋涵的設(shè)計(jì)流量及孔徑。調(diào)查的主要項(xiàng)目：原有橋涵的結(jié)構(gòu)類型、洞口式樣、加固類型及各部分主要尺寸等修建年月及使用情況，包括損毀及修復(fù)情況橋涵孔徑及長(zhǎng)度，與路線的相對(duì)位置，并判定可利用的部分及承載能力調(diào)查洪水時(shí)橋涵前的水頭高度和下游河溝的天然水深，并判別相應(yīng)的洪水頻率當(dāng)原有構(gòu)造物與新建橋涵較遠(yuǎn)時(shí)，則應(yīng)勘測(cè)二者之匯水面積、主河溝長(zhǎng)度及地形地貌、地質(zhì)等的差別情

48、況。,83,三、其他調(diào)查,灌溉渠道調(diào)查。主要向當(dāng)?shù)剞r(nóng)林、水利部門調(diào)查渠道最大設(shè)計(jì)流量、灌溉面積、渠底高程、比降、渠道粗糙系數(shù)等。當(dāng)橋涵下兼做行人、牲畜、大車、汽車或船的通道時(shí)，則需調(diào)查有關(guān)跨徑、凈空及位置的要求橋涵瀕臨大河時(shí)，應(yīng)對(duì)大河倒灌、大河每年及25年、50年一遇的洪水位標(biāo)高進(jìn)行調(diào)查調(diào)查山洪暴發(fā)時(shí)有無(wú)泥沙、石塊、柴草、竹木等沿河溝沖下，并查明其數(shù)量、尺寸及產(chǎn)生原因小橋涵附近如有水文、氣象站等，應(yīng)視需要收集有關(guān)氣溫、雨量、風(fēng)力