【正文】 此外設(shè)置小橋涵應(yīng)遵循以下原則：逢溝設(shè)橋或涵，注意與農(nóng)田相結(jié)合；適應(yīng)路線平縱并與路基排水系統(tǒng)相協(xié)調(diào) ；考慮水力條件，進(jìn)出口要平順，避免發(fā)生斜流現(xiàn)象全面綜合比較，力求橋涵主體及附屬工程的全部工程量最小，降低工程造價(jià)。 涵洞設(shè)計(jì) 小橋涵位置確定 合理地選擇小橋涵位置，是小橋涵設(shè)計(jì)的重要步驟，它直接關(guān)系到路基的穩(wěn)定，排水的順暢和修建工程量的大小。小橋涵的設(shè)計(jì)與布置是否合理，對(duì)于整條公路的造價(jià) 和使用質(zhì)量都有很大的影響。 第 4章 小橋涵設(shè)計(jì) 全線采用的涵洞 公路跨越河流以及排除路基內(nèi)側(cè)邊溝水流時(shí)，常常需要修建各種橫向排水構(gòu)造物，最常見的是小橋涵。本設(shè)計(jì)路段面層為水泥混凝土路面，因路面是道路主要組成部分，它的好壞會(huì)直接影響行車速度、安全和運(yùn)輸成本，路面要求有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、表面平整度和抗滑性能。 本章小結(jié) 本章主要介紹了路基、路面的設(shè)計(jì)。涵洞與路正交，縱坡度根據(jù)具體情況而定，涵管為鋼筋混泥土，常為 。一些地面橫向排水好的路堤也可不設(shè)邊溝。平坡路段，邊溝宜保持不小于 %的縱坡。應(yīng)采取就地取材，因地制宜的原則。 已知當(dāng)?shù)啬昶骄鶅錾?2 米， 粘性土中濕路面最小防凍厚度為 70cm 中濕地段： 23+18+18+15=7470cm,滿足要求。 ⑤．路面防凍厚度計(jì)算： 對(duì)于季節(jié)性冰凍地區(qū)應(yīng)驗(yàn)算路面總厚度 （水泥混凝土路面厚度 +路面其它結(jié)構(gòu)層厚度）是否滿足最小防凍厚度的要求。 rtrprr f??? )( ??? (330) 式中： r? — 可靠度系數(shù)，取 ? ? M paM pa 5)( 8 2 ???? 滿足上式。 ①．底基層和墊層同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)將底基層和墊層換算成具有當(dāng)量回彈模量和當(dāng)量厚度的單層，然后再與基層一起計(jì)算基層頂面的當(dāng)量回彈模量： Ex— 底基層和墊層的當(dāng)量回彈模量（ Mpa） 2221 222121hh EhEhEx ??? (314) hx— 底基層和墊層的當(dāng)量厚度（ m） 3112 ?????????xxx EDh (315) Dx— 底基層和墊層的當(dāng)量彎曲剛度（ Mpa） ? ? 12211221322311 11412????????? ????? hEhEhhhEhED x (316) 式中： h h2— 底基層和墊層的厚度（ m） E E2— 底基層和墊層的回彈模量（ Mpa）取 600Mpa,150Mpa )( 22222221222121M p ahhEhEhEx?? ??????? (317) ? ?? ? )(1186141211412123312211221322311mMNhEhEhhhEhEDx????????????????????????? ???????)( 3131mE Dhxxx ??????? ??????????? ②．計(jì)算荷載疲勞應(yīng) 力： pr f c r psK K K??? (318) rh? ?? (319) 式中： ps? — 標(biāo)準(zhǔn)軸載在四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力（ Mpa） r— 混凝土板的相對(duì)剛度半徑（ m） ?????????tcEEhr (320) h— 混凝土板厚（ m） Ec— 水泥混凝土的彎拉彈性模量（ Mpa）取 31000Mpa Et— 基層頂面的當(dāng)量回彈模量（ Mpa） ),(3100為系數(shù)baEEEahE xbxt ????????? (321) Ex— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量回彈模量（ Mpa） 2221 222121hh EhEhEx ??? (322) hx— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量厚度（ m） 3112 ?????????xxx EDh (323) Dx— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度（ Mpa） ? ? 12211221322311 11412????????? ????? hEhEhhhEhED x (324) E0— 路床頂面的回彈模量（ Mpa）取 h h2— 基層和底基層或墊層的厚度（ m） E E2— 基層和底基層或墊層的回彈模量（ Mpa）取 1300Mpa,438Mpa )( 9 4 3 3 0 22222221222121M p ahhEhEhEx?? ??????? (325) ? ?? ? )(118131412 3 3 0 011412123312211221322311mMNhEhEhhhEhEDx????????????????????????? ??????? )( 3131mE Dhxxx ??????? ??????????? 0????????? ???????????????? ?????????? ??EEa x 9 0??????????????????? ??EEb x 則： ）（ M p aEEEahE xbxt 00???????????????????? )( 1 0 0 3131mEEhrtc ??????????????????? )( 5 7 7 M p ahrps ????? ??? )( M p aKKK psrcfpr ?????? ?? 式中： Kr— 考慮接縫荷載能力的應(yīng)力排減系數(shù)，采用縱縫拉桿取 Kf— 疲勞應(yīng)力系數(shù) )( ???? ef NK Kc— 偏載，動(dòng)載影響系數(shù)，二級(jí)路取 ③．計(jì)算在臨界荷位處的溫度疲勞應(yīng)力： tmttr K?? ? (326) 式中： Kt— 考慮溫度應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) tm? — 最大溫度梯度是混凝土板的翹曲應(yīng)力（ Mpa） xgcctm BhTE ?? 2?? (327) 式中： c? — 混凝土線膨脹系數(shù)（ 1 105/℃） gT — 最大溫度梯度（℃ /m）取 88℃ /m cE — 混凝土抗彈性模量（ Mpa）取 31000Mpa xB — 與 l/r 和 h 有關(guān)的系數(shù)，取 )( 25M p aBhTE xgcctm???????????? ???????? ?????????? bfafK crtmtmrt ?? (328) 式中： rf — 水泥混凝土抗彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（ Mpa）取 5Mpa a、 b、 c— 為回歸系數(shù) a=,b=,c= 4 8 4 5 2 5 ??????????????????????????????????? bfafKcrtmtmrt?? (329) 所以， )( M p aK tmttr ???? ?? ④．檢驗(yàn)初擬路面結(jié)構(gòu)： 二級(jí)公路的安全等級(jí)為三級(jí)，相應(yīng)于三級(jí)安全等級(jí)的變異水 平等級(jí)為中級(jí)，目標(biāo)可靠度為 85%。 ④．路面防凍厚度計(jì)算： 粘性土干燥路段不驗(yàn)算防凍厚度。 rtrprr f??? )( ??? (313) 式中： r? — 可靠度系數(shù)，取 ? ? M p aM p a 5)(3 5 0 6 4 9 ???? 滿足上式。 ① ． 計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力： pr f c r psK K K??? (31) 0 .6 rh? ?? (32) 式中： ps? — 標(biāo)準(zhǔn)軸載在四邊自由板的臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力（ Mpa） r— 混凝土板的相對(duì)剛度半徑（ m） ?????????tcEEhr (33) h— 混凝土板厚（ m） Ec— 水泥混凝土的彎拉彈性模量（ Mpa）取 31000Mpa Et— 基層頂面的當(dāng)量回彈模量（ Mpa） ),(3100為系數(shù)baEEEahE xbxt ????????? (34) Ex— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量回彈模量（ Mpa） 2221 222121hh EhEhEx ??? (35) hx— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量厚度（ m） 3112 ?????????xxx EDh (36) Dx— 基層和底基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度（ Mpa） ? ? 12211221322311 11412????????? ????? hEhEhhhEhED x (37) E0— 路床頂面的回彈模量（ Mpa）取 h h2— 基層和底基層或墊層的厚度（ m） E E2— 基層和底基層或墊層的回彈模量（ Mpa）取 1300Mpa,600Mpa )(9 5 6 0 3 0 22222221222121M p ahhEhEhEx?? ??????? (38) ? ?? ? )(18611813141211412123312211221322311mMNhEhEhhhEhEDx????????????????????????? ???????)( 3131mE Dhxxx ??????? ??????????? 0????????? ???????????????? ?????????? ??EEa x 0??????????????????? ??EEb x 則： ）（ M p aEEEahE xbxt 00???????????????????? )(6 5 9 0 73 1 0 0 3 3 3131mEEhrtc ??????????????????? )( 5 7 7 M p ahrps ????? ??? )( M p aKKK psrcfpr ?????? ?? 式中： Kr— 考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)，采用縱縫設(shè)拉桿平縫時(shí)取 Kf— 疲勞應(yīng)力系數(shù) )( ???? ef NK Kc— 偏載，動(dòng)載影響系數(shù)，二級(jí)路取 ②．計(jì)算在臨界荷位處的溫度疲勞應(yīng) 力： tmttr K?? ?