小桥涵课程设计计算书目录1.设计任务书 ............................................................................................................................ - 1 -1.1.设计时间及地点 (1)1.2.设计时间及地点 (1)1.3.设计资料 (1)1.4.设计任务 (2).. (2)1.5.设计纪律要求 (2)1.6.设计日期 (2)2.设计方案的拟定 .................................................................................................................... - 3 -2.1.选择涵洞类型 (3)2.2.进出水口形式 (3)3.涵洞水文、水力计算 ............................................................................................................ - 4 -3.1.涵洞水文计算 (4)3.2.涵洞水力计算 (5)4.几何设计 ................................................................................................................................ - 6 -4.1.尺寸拟定 (6)4.2.涵洞纵断面上有关尺寸和高程的计算 (6)4.3.涵洞平面图上有关几何尺寸计算 (8)4.4.半洞身和洞口立面图上有关尺寸计算 (9)4.5.局部剖面图的尺寸 (9)5.工程数量计算 ...................................................................................................................... - 12 -5.1.盖板 (12)5.2.涵洞计算 (12)5.3.八字墙计算 (12)5.4.截水墙 (13)5.5.洞口铺砌 (14)5.6.铺底 (14)5.7.铺底层 (14)参考文献........................................................................................................................................... - 15 -河南理工《公路小桥涵勘测设计》课程设计说明书课程名称: 《公路小桥涵勘测设计》题目: 钢筋混凝土盖板涵设计专业: 道路桥梁与渡河工程学生姓名: 那一瞬间学号: .指导教师: .设计教室: 10#B603 .课程设计成绩：指导教师签名：年月1. 设计任务书1.1. 设计时间及地点1、设计时间2012-2013学年第二学期第14周（6月3日~6月7日） 2、设计地点十号教学楼B601、B602、B603 1.2. 设计时间及地点1、设计目的本课程设计通过一个常用、典型的涵洞的设计（包括水文计算、水力计算、涵洞几何设计和结构计算等），让学生将所学到的理论知识与设计方法运用于具体的设计实践中，提高专业设计能力及创造性思维能力，使所学知识能够融会贯通。

2、设计要求（1）学生需认真阅读课程设计任务书，熟悉有关设计资料及参考资料，熟悉各种设计规范的有关内容，认真完成任务书规定的设计内容。

（2）学生均应在教师指导下，在规定的时间内独立完成规定的内容和工作量。

（3）课程设计的成果为计算书1份和手工A3图2张以上。

要求计算书内容计算准确、文字通顺、书写工整。

要求图纸、图面布置合理、正确清晰、符合制图标准及有关规定，用工程字注文。

1.3. 设计资料 1、工程概况某山岭重丘区三级公路上K13+975.21处，拟建一道涵洞，测得断面资料如下：m5.4m0.1，m 0.5m 0.3，m 0.30.2m ，（地面高）638.46m )桩号(21.97513，m 0.1m 4.0，m 0.1m 0.1，0.100++++--K m 沟心处地面高638.46米，沟床为密实的砾石土，在其上游1.2km 处设一形态断面，实测得河沟形态断面如图1所示。

主河沟平均纵坡I=10‰，河床为严重堵塞和弯曲的周期性流水，汇水区为Ⅲ类土，经调查10年一遇的洪水位为179.30米，形态断面和桥址处汇水面积为A 1=5.02km ，A 2=62km 。

路线设计资料为：纵坡i=+2%，路基宽度为8米，路面宽度7米，路拱横坡2%，路肩横坡3%，挖方边坡1：0.75，填方边坡1：1.5。

2、设计荷载 公路—Ⅱ级3、设计洪水频率及最大冰冻深度 设计洪水频率：1/25 最大冰冻深度：1.0 米 3、地震烈度 8度图1 河沟形态断面图1.4. 设计任务进行水文计算确定设计流量，完成一道石台钢筋混凝土盖板涵设计（也可选择采用钢筋混凝土圆管涵、石拱涵或箱涵，应进行结构分析和方案比选，选择最佳方案进行设计。

）本课程设计要求每位学生根据所给定的设计资料，独立完成一道盖板涵或拱涵，进出口形式（八字墙、锥坡）自定，图幅采用三号图，长度不足可按81倍数加长，全套设计图主要内容有：①涵洞布置图（三视图）；②结构配筋图及细部构造图；③进出口结构尺寸及计算书；④工程数量表及计算说明书；⑤设计总说明。

....1.5. 设计纪律要求1、设计中要自主完成，杜绝抄袭现象，发现类同者，设计成绩按零分计。

2、正常上课期间所有设计学生必须到教室进行设计，上午8：00 ~12：00，下午14：00 ~ 16：00，不得迟到和早退。

3、设计期间指导教师实行不定期点名制度，两次无故不到者设计成绩降级。

四次无故不到者设计成绩为不及格。

4、由于设计时间较紧，希望同学们克服困难，按时、认真完成本次设计任务。

1.6. 设计日期2013年6月3日~6月7日...2013年5月21日2.设计方案的拟定2.1.选择涵洞类型由设计任务书可知需要在某三级公路上拟建一道交通涵洞，涵洞类型有石拱涵、石盖板涵、钢筋混凝土盖板涵、钢筋混凝土圆管涵、钢筋混凝土箱涵、倒虹吸管涵波纹管涵、砖拱涵。

这些涵洞类型中，石拱涵、石盖板涵、钢筋混凝土圆管涵都只适用于设计流量在10m3/s以下的河流，由后面计算可知这些涵洞的泄水能力不能满足本次设计；而倒虹吸管涵是用于灌溉的因此也不符合；而砖拱涵的承载能力很低，因此也不符合本次设计需求。

结合各类型涵洞特点和设计需求以及达到总造价最低的原则，本次设计需用钢筋混凝土盖板涵。

2.2.进出水口形式八字式洞口构造简单，建筑结构美观，施工简单造价较低。

常用于河沟平坦顺直、无明显沟槽，且沟底与涵底高差变化不大的情况。

结合以上各洞口类型特点和设计资料，本次设计涵洞进出口形式选用八字式洞口。

3.涵洞水文、水力计算3.1.涵洞水文计算本设计采用形态调查法计算涵洞的设计流量。

形态调查法是用调查河槽形态与历史洪水位的手段，取得河槽某一过水断面在该洪水位的过水断面、平均流速及洪水频率资料，据以推算桥涵处设计流量的方法。

3.1.1.形态断面处的洪峰流量Qx据实测河沟断面计算见表3-13-1 复式断面水力计算公式水力半径即平均水深：m AR 44.151.1205.18===χ形态断面处流速的确定用谢才—满宁公式计算。

当主河沟平均纵坡I=10‰，河床为严重堵塞和弯曲的周期性流水。

查表得粗糙系数m=15。

全断面平均流速：s m i mR v 91.101.044.1151322132=⨯⨯==历史洪峰流量：m vA Q x 348.3405.1891.1=⨯==3.1.2.频率周期换算按流量模比系数换算，由Ⅲ类土查表得63.0=v C 。

由101=P 和251=P ,查表得35.2,83.1==p n K K 。

则： s m Q K K Q x np xs 328.4448.3483.135.2=⨯== 3.1.3.桥址换算则： s m Q AA Q XS 38.08.012s 23.5128.4456=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= 3.2. 涵洞水力计算假设涵洞净空高度m h d 00.5=； 进水口和壅水降落细数87.0=β； 进口涵洞净空高度m 5.0=∆； 则涵前水深：m h H d 17.587.05.000.5=-=∆-=β；盖板涵的涵洞净宽：m H Q B s 8.217.5575.123.51575.15.123=⨯==； 根据《公路桥涵标准图》钢筋混凝土盖板涵泄水能力及水力计算表确定所选定型涵洞有关数据：跨径： m L 00.4=; 净跨径： m L 40.30=; 净高： m h 00.51=; 临界水深： m h k 79.3=; 临界流速： s m v 93.4=; 泄洪能力： s m Q 352.63=4. 几何设计4.1. 尺寸拟定 4.1.1.拟定常规尺寸（1）涵底纵坡涵I 根据河沟纵断面地面线的天然纵坡拟定为1% （2）铺地厚度铺底h ：拟定为30cm 厚的浆砌片石。

（3）涵底高程涵H ：按涵底中心地面高程下挖（清底）cm 30~20推算。

（4）涵洞埋深（从铺地算起往下至基础底面）：要大于当地冻深1.0m 。

（5）进、出水洞口形式采用八字墙，洞口尺寸：①八字墙垂直顶宽a=40cm ； ②墙身与其基础垂直襟边e 取20cm ； ③墙身背面垂直背坡取4:1；④墙身端部断面的高度端h ：以端部露出底面高cm 40~20推算； ⑤墙身根部断面高度根h ：按帽石底面算起至基础之高差； ⑥本涵桥面板厚30cm ，铺装层厚9cm ，台帽厚取20cm 。

4.1.2.本涵洞经拟定的尺寸1. 八字墙端部露出地面的高度拟定为20cm ，根部高度以其基础顶面自安全带出檐的下缘降低10cm 考虑，八字墙垂直顶宽取40cm ，垂直背坡取为4:1，墙身基础与涵身基础等厚为50cm ，并与涵身做成同一坡度，即1%，标于进出水口的端部。

2. 基础埋深根据当地冻深确定为120cm ，标于出口端部相应位置处。

3. 基础厚度拟定为70cm 。

4. 涵底铺砌拟定为30cm 厚的浆砌片石。

5. 涵身与基础按同一坡度设计，坡度取为1%，标于相应铺底顶面。

6. 截水墙宽度取为40cm ，埋深与基础同深，并将其宽度标于进出口截水墙处。

7. 涵洞缘石高取30cm ，宽取30cm 。

4.2. 涵洞纵断面上有关尺寸和高程的计算4.2.1. 洞身部分的高程和尺寸(1) 路基设计高程根据路基设计表结合小桥涵野外调查设计卡，查算出涵位中心桩号处的路基设计高程分别为：m H 07.645=设m H H 99.644%30.25%275.307.645=⨯-⨯-==上设下设再设计草图上用高程引出线将以上数据标于设计草图相应位置处。