渠道桥梁

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渠道穿越公路或生产道路时,为了便利交通和农业生产,需要修建桥梁。此外,在修建水闸等水工建筑物时,为沟通两岸交通,也常把桥梁与水闸等水工建筑物结合布置。

渠道桥梁其荷载标准一般低于公路桥梁,但随着农村经济建设的发展,在设计时应适当考虑提高其荷载标准。

渠道桥梁

类型

桥梁的分类方法较多,常按荷载类型、结构形式和受力特点分类。渠道上的桥梁按照荷载类型的不同可分为以下几种:

(1)生产桥。供人行、马车、手扶拖拉机行驶的桥梁,桥面宽一般为2~2.5m。

(2)拖拉机桥。供农用拖拉机行驶的桥梁,桥面净宽一般为3.5~4.0m。

(3)低标准公路桥。多用于农村乡间公路桥,桥面净宽为4.5m。

按结构形式和受力特点分类,可分为梁式桥、拱桥和桁架拱桥等。

构造

桥面是直接承受各种荷载的部分,它主要包括行车道板、桥面铺装、人行道、栏杆、变形缝、排水设施等。

渠道上桥梁净宽一般根据车辆类型、荷载及运行要求加以确定。此外,还应考虑车辆行驶时,由于摆动而越出正常轨道以及行人或牲畜的避让,每侧还应留出0.5m的安全宽度。

桥梁需在行车道板上面铺设桥面铺装,其作用在于防止车辆轮胎或履带对行车道板的直接磨损,此外对车的集中荷载还有扩散作用。桥面铺装层常用5~8cm的混凝土、沥青混凝土或用15~20cm厚的碎石层做成。桥面铺装层与连接的道路路面应尽量一致,以便于行车和养护。

为便利桥面排水,桥面需设1.5%~3.0%的横坡,并在行车道两侧适当长度内设置直径为10~15cm的排水管。排水管可用钢筋混凝土管或铸铁管。当桥长小于50m,桥面纵坡较大时,可不设排水管,而在桥头引道两侧设置引水槽。对于小跨径桥,可直接在行车道两侧安全带上留横向孔道,用钢管或铸铁管将水排出。

人行道的设置根据需要而定,人行道宽0.75m或1.0m,为便于排水,人行道也设置向行车道倾斜1%的横坡。人行道外侧设栏杆,栏杆高0.8~1.2m,栏杆柱间距1.6~2.7m,柱截面常为0.15m×0.15m,配4[插图]10钢筋。不设人行道时,桥面两侧应设宽0.25m、高0.2~0.25m的安全带。

为减小温度变化、混凝土收缩、地基不均匀沉降等影响,桥面需设置伸缩缝,缝内填塞有弹性、不透水的橡皮或沥青胶泥等,以防雨水和泥土渗入,保证车辆平稳行驶。

荷载

(一)荷载的分类与组合

1.荷载的分类作用在桥梁上的荷载主要有恒载、车辆荷载及其影响力、其他荷载及外力。

(1)恒载(静荷载及永久荷载)。包括桥梁上部结构物自重及附属设备重、填土重及土压力等。

(2)车辆荷载(活荷载)及其影响力。包括车辆荷载及其产生的冲击力、制动力以及所引起的土侧压力等。

(3)其他荷载及外力。包括人群荷载、温度变化及混凝土收缩影响力、支座阻力、水的浮力、冰压力、漂浮物的撞击力以及施工荷载等。

2.荷载组合

桥梁的荷载组合常有两种:主要荷载组合和附加荷载组合。

(1)主要荷载组合。由恒载、车辆荷载、汽车荷载的冲击力、车辆荷载引起的土侧压力及人群荷载组成。

(2)附加荷载组合。①由恒载和平板挂车或履带车荷载组成(又称验算荷载组合);②由主要荷载组合中的一种或几种荷载与可能同时作用的一种或几种荷载和外力组成。

(二)荷载标准

渠道上桥梁的车辆设计荷载,目前尚无统一规定,设计时可根据当地具体情况进行确定。

1.车辆荷载

(1)生产桥。人群荷载按2.5~3.5kN/m2计算,并用35kN马车验算。

(2)拖拉机桥。一般按汽车—6级或汽车—8级汽车荷载计算,因红旗—80型、东方红—54型拖拉机的重量与上述汽车荷载接近,故可按此种拖拉机荷载计算。汽车—6级和汽车—8级以交通部颁发JTG D60—2004《公路桥涵设计通用规范》中的汽车—10乘以0.6及0.8即可。

(3)标准公路桥。计算荷载用汽车—10级或汽车—15级,也可用汽车—10级的一辆车。如需通行履带—50车时,还要以履带—50作为验算荷载进行验算,汽车—15验算荷载为挂车—80。

2.汽车冲击力

汽车以一定的速度在桥上行驶时,汽车荷载是以较快的速度施加于桥面使桥梁发生振动。由于路不平、车轮不圆及发动机振动等也会引起桥梁的振动。这种因动力作用使桥梁发生振动而造成内力加大的现象称为冲击作用。

3.车辆荷载引起的土侧压力

车辆荷载在桥台或挡土墙后填土的破坏棱体上引起的土侧压力,可按JTG D60—2004《公路桥涵设计通用规范》规定计算。

4.汽车制动力

桥上汽车制动力是车辆在刹车时为克服车辆的惯性力而在路面与车辆之间发生的滑动摩擦力。制动力按布置在荷载长度内的一行汽车车队总重的10%计算,但不得小于一辆重车的30%。

最后更新:2023-10-30