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涵洞的长度计算

涵洞的长度计算
涵洞的长度计算

1.正交涵洞的长度计算

正交涵洞的长度计算(续)

2.斜交斜洞口的涵长计算

3.斜交正洞口的涵长计算

涵洞水力计算

附录P 涵洞(或隧洞)水力计算 P.0.1 涵洞水流流态可按以下情况进行判别:圆形、拱形涵洞进口水深h1≤1.1D(洞高)或矩形涵洞h1≤1.2D时,为无压力流;圆形、拱形涵洞h1>1.1D或矩形涵洞h1>1.2D,且洞长L≤l0(洞内回水曲线长度)+2.7D时,为半压力流;圆形、拱形或矩形涵洞h1>1.5D,且L>l0+2.7D时,为压力流。 P.0.2 无压力流可按下列情况进行判别: 1 淹没流与非淹没流的判别: 0≤i(洞底坡降)≤ik(洞底临界坡度),且涵洞出口水深h2≤(1.2~1.25)h k(洞内临界水深)或h2≤(0.75~0.77)H0(计及流速水头的涵洞进口水头)时,为非淹没流;反之,则为淹没流。I>i k,且L≤(8~15)h1时,仍可按上述标准判别涵洞是否淹没。 2 长洞与短洞的判别: i≈0时,且L ≤(52~64)h1或L ≤(86~106)h k时,为短洞;反之,则为长洞。0<i≤i k,且L ≤(52~83)h1或L ≤(86~138)h k时,为短洞;反之,则为长洞。,i >i k且L≥4h1时,均按短洞进行水力计算。 P.0.3 无压力流过水能力可按下列公式计算: 1 涵洞为短洞时:

式中 Q——涵洞设计流量(m3/s); m——无压力流时的流量系数; B——矩形涵洞底宽(m),涵洞为非矩形断面时,按公式(P.0.3-3)计算; g——重力加速度(m/s2); H0——计及流速水头的涵洞进口水头(m); m0——进口轮廓形状系数,可根据进口型式,由表P.0.3查得; A h——相应于涵洞进口水深的过水断面面积(m2); A j——进洞水流的过水断面面积(m2); A k——相应于临界水深的过水断面面积(m2); h k——洞内临界水深(m); h1——涵洞进口水深(m); α——流速分布系数,可取1.05~1.10; V1——涵洞进口断面平均流速(m/s)。

高速公路计算

高速公路的一些线路计算 一、缓和曲线上的点坐标计算 已知:①缓和曲线上任一点离ZH 点的长度:l ②圆曲线的半径:R ③缓和曲线的长度:l 0 ④转向角系数:K(1或-1) ⑤过ZH 点的切线方位角:α ⑥点ZH 的坐标:x Z ,y Z 计算过程: y y ⑼y x x ⑻x αSsin y ⑺αScos x ⑹90ααα⑸y x ⑷S 180 n x y arctg α⑶l 3456R l l 40R l l y ⑵)K R 336l l 6Rl l ( x ⑴Z 1Z 11111012 2 00 004 4 9 20 2 503 30 703 0+=+===-+=+= ?+=+ - =-= 说明:当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1, 公式中n 的取值如下: ?? ? ??=<?????=>>1n 0y 0x 1n 0y 0x 2n 0y 0x 0n 0y 0x 00000000 当计算第二缓和曲线上的点坐标时,则: l 为到点HZ 的长度 α为过点HZ 的切线方位角再加上180° K 值与计算第一缓和曲线时相反 x Z ,y Z 为点HZ 的坐标 切线角计算公式:2Rl l β0 2 =

二、圆曲线上的点坐标计算 已知:①圆曲线上任一点离ZH 点的长度:l ②圆曲线的半径:R ③缓和曲线的长度:l 0 ④转向角系数:K(1或-1) ⑤过ZH 点的切线方位角:α ⑥点ZH 的坐标:x Z ,y Z 计算过程: y y ⑿y x x ⑾x αSsin y ⑽αScos x ⑼90ααα⑻y x ⑺S 180 n x y arctg α⑹m Rsin α'y ⑸p]K )cos α'[R(1x ⑷34560R l 240R l 2 l ⑶m 2688R l 24R l ⑵p R π) l -90(2l ⑴α'Z 1Z 11111012 2 00 00004 5 2 3 003 4 20 0+=+===-+=+= ?+=+=+-=+ - = -== 说明:当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1, 公式中n 的取值如下: ?? ???=<?????=>>1n 0y 0x 1n 0y 0x 2n 0y 0x 0n 0y 0x 00000000 当只知道HZ 点的坐标时,则: l 为到点HZ 的长度 α为过点HZ 的切线方位角再加上180° K 值与知道ZH 点坐标时相反 x Z ,y Z 为点HZ 的坐标

涵洞长度计算

涵洞设计与放样 第一节 涵长计算 一、正交涵洞长度计算 (一)无超高加宽时: B 上=B 下=0.5B H —路基填土高度,涵底中心至路基边缘高度。 h 上、h 下——涵洞上下游洞口建筑高度。 m —路基边坡率 i0——涵底坡度 L 上、L 下——涵洞上下游水平长度(m )。 L 上= i0 m 1h -H m ?++上) (上B L 下= i0 m 1h -H m ?-+下) (下B 涵洞总长L= L 上+L 下 若缘石外低端不在路基边坡延长线时,h 上、h 下用h 上+t 、h 下+t 代替,t ——厚,a ——宽 (二)有超高加宽时(设在平曲线内) 1、i0与i1方向一致 L 上= i0 m 1i1B h -H m ?+?++) 上(上B L 下=i0 m 1W i1W h -H m ?-+?-+)下(下B B 上、B 下——半个标准路基宽 W ——路基加宽 涵洞总长L= L 上+L 下 注意:路基的设计高为未超高加宽前路基内侧边缘点的高程。 图6-2有超高加宽时涵长计算1

2、i0与i1方向相反 L 上= i0m 1i1h -H m ?+?-++) 上(上W W B L 下= i0 m 1i1B h -H m ?-?++) 下(下B 涵洞总长L= L 上+L 下 (三)斜交斜做涵洞 因:L 上?cos α=B 上+ m (H- h 上- L 上?i0)+a 所以: L 上= i0 m c a h -H m ?+++αos B 上)(上 同理:L 下=i0 m c a h -H m ?-++αos B 下)(下 第二节 涵址测量 一、 涵位中桩钉设 直线上的涵位用花杆穿线的办法(经违仪)确定中桩,或用全站仪坐标法定设中桩。曲线上的涵位用切线支距法定设中桩。 切线支距法步骤: 1、预估ZY 到涵中心桩的曲线长。 2、查切线支距X 、Y ,或根据曲线长和偏角计算X 、Y 。 3、沿切线方向量X 、垂直距离Y 得中心桩。 4、若该点不是河沟中心,则再估。 二、 测斜交角度、高程 (一)直线上的斜交角度 涵洞的斜交角度指的是涵洞的中心线与道路中线垂直方向的夹角。在直线上测量涵洞的斜交角度相对比较容易,其测量步骤如下: 1、立经纬仪于涵洞中桩,对中、整平。 图6-3有超高加宽时涵长计算2 图6-4斜交斜做涵长计算

涵洞孔径计算

涵洞计算 1、涵洞的布设 本路段小桥涵设置时主要考虑了:上游洞口应考虑流向,下游洞口以不危及农田村镇为原则,同时考虑到圆管涵利于施工,又经济简便,所以大部分形式均采用无压力式圆管涵形式。本设计所取标准跨径为1.0m 。本设计中涵洞的位置以及孔径见表1所示: 表1 涵洞一览表 序号 涵洞位置 结构类型 交角(°) 孔数及孔径 洞口型式 1 K16+708 钢筋混凝土圆管涵 90 1-Φ1.5 一字 2 K17+200 钢筋混凝土圆管涵 90 1-Φ1.5 一字 管涵的标准跨径通常取50、75、100、125、150(cm )。下面以排水总体规划图中K16+708处的涵洞计算为例。 采用的方法为径流形成法,此法是以暴雨资料为主推算小流域洪水流量的一种方法,是公路部门目前普遍使用的一种计算方法,该公式只适用于汇水面积F ≤30 km 2的小流域。 汇水面积:0.0312km ,主河沟平均比降:12.4%,流域土壤吸水类属:Ⅲ,年平均降雨量:793mm ,设计洪水频率1/50,汇流时间:30min ,径流系数:0.95,粗糙度系数n=0.014。 我国公路系统最常采用的是公路科学研究所提出的简化公式,其中未 考虑洪峰削减的公式为:由涵洞设计手册得洪峰流量计算:。 ()βγδ?5 42 30m z -h F Q = 式中 Q P ——规定频率为P 时的雨洪设计流量(m 3/s ) F ——汇水面积(km 2) h ——暴雨径流厚度(mm ) Z ——被植物或坑挖滞流的径流厚度 φ——地貌系数,根据地型、汇水面积F 、主河沟平均坡

度I z 决定 β——洪峰传播的流量折减系数,由汇水面积重心至桥涵 的距离(L 0=0.3Km<1Km )及汇水区的类型(丘陵汇 水区)综合查表3.2-10得 γ——汇水区降雨不均匀的折减系数 δ——考虑湖泊或小水库调节作用对洪峰流量影响的折 减系数 根据已知条件查《公路桥涵设计手册·涵洞》表4-8、表4-11、表4-12、表4-13、表4-14、表4-15,分别得地貌系数0?取0.09,常用迳流厚度h 取53mm ,植物坑洼滞留的迳流厚度z 取10mm ,洪峰传播的流量折减系数β取1、降水不均匀折减系数γ取1.0、小水库(湖泊)调节折减系数δ取1。 ()βγδ?5 42 30m z -h F Q = =0.09×(53-10)23×0.0315 4×1×1×1 =1.58s /m 3 1、确定涵洞孔径d 查《公路排水设计手册》(人民交通出版社 姚祖康编著)公式 (3.3-18)得管径与流量关系式52 5352gk Q d k d b A gd Q k k ===或,式中系数 k=k 13/k 2,为充满度h/d 的函数。 初选临界水深h k 时的充满度为8 .0=d h k 。表3.3-3得k=0.382。 则管径d 为: 5 2 382 .081.958.1?= d =0.92m 取管径为1.0m 。

涵洞计算

涵洞模板计算 一、荷载: 2mkN/G?1 1)以下楼板木模板为0.75,此处保守取①模板及支架自重:(4m k1②盖板自重:232m/?14.4kN0q?24kN/m?.6mm/24kN) a.砼砼32m/66kN6?0m1.1kN/.?0.q?1.1kN)钢 筋 b.钢筋G?q?q?15.06kN/m∴k2钢筋砼2mkN/2.5Q?当计算模板和直接支承模板的小梁时,条:4.1.2 第1 ③施工人员、机械荷载:(k12m5kN/2.kN.52均布活载可取,再用集中荷载进行验算,比较两者所得弯矩值取其大值)22m/?Q2kNm/2kN④振捣混凝土时产生的荷载:)k2二、荷载组合: (1)计算承载力时荷载组合 ①由可变荷载效应控制的组合: ?25.6(保守考虑,取消0.9可变荷载系数) ②由永久荷载效应控制的组合: S应从以上两个组合值中取最不利值确定:荷载效应组合的设计值 (2)验算挠度时的荷载组合形式: 三、涵洞顶板计算 (1)面板计算:(根据《JGJ 162-2008》 5.2.1,按简支跨进行计算,取b=1m宽板带为计算单元)(次楞300mm)间距取 ①材料信息: ??223?mm/29N?mmE?9?10N/由于胶合板材料未最终确定,,胶合板厚度取12mm,材料信息: 23mm/?E?610N暂保守取值mm1000计算单元取②强度验算面板抗弯计算符合承载力要求∴ ③刚度验算f0.465111???)200430400l400∴刚 度验算符合要求 600mm、计算宽度b=0.3)次楞木计算:(主楞间距取)(2①材料信息: ??223?mm/?11Nmm/E10N9??9070?次楞木采用的杉木:,②模型建立。实际的悬挑况情两楞虑外,情况另还需考次的端程合要定的跨计次楞算数假需符工q?S?0.3?7.83kN/m1建模,取三跨作连续梁计算,两端自由端留300mm,如下图 支座反力如下图: ③强度验算 弯矩运算结果如下: ∴满足要求 ③抗剪验算 弯矩运算结果如下: ∴满足要求 ③挠度验算 建模,取三跨作连续梁计算,如下图 支座反力如下图:

涵洞水力计算书

涵洞水力计算书 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、示意图: 二、基本设计资料 1.依据规范及参考书目: 武汉大学水利水电学院《水力计算手册》(第二版) 中国水利水电出版社《涵洞》(熊启钧编著) 2.计算参数: 计算目标: 已知设计流量、洞身高度、进、出口水深,确定洞身宽度。 进口型式: 八字墙。 设计流量Q = 40.000 m3/s 洞身形状:矩形 洞身高度D = 4.000m 洞身长度L = 30.000m 纵坡i = 0.0020 糙率n = 0.0140 上游行近流速V = 0.700m/s 进口水深H = 4.050m 出口水深h = 3.500m 流量系数m = 0.360 侧收缩系数ε= 0.950 进口损失系数ξ1 = 0.200 拦污栅损失系数ξ2 = 0.000 闸门槽损失系数ξ3 = 0.000 出口损失系数ξ4 = 1.000 进口渐变段损失系数ξ5 = 0.200 出口渐变段损失系数ξ6 = 0.300 三、计算过程 采用试算,拟定洞身宽度B = 3.460m进行流量计算。 1.判断流态: 进口水深与洞高之比H/D = 4.050/4.000 = 1.013 < 1.2, 同时因下游水深h = 3.500m < 洞高D = 4.000m,因此判定流态为无压流。 无压流洞身水面以上净空面积与洞身横断面面积的比值(D-h)/D = 0.125,不小于10%~30%,满足要求。 当洞高D>3.0m时,无压流洞身净空高度D-h = 0.500m ≥0.5m,满足要求。 洞长L = 30.00m < 8H = 8×4.05 = 32.40m,按无压流短洞计算。 2.计算公式

超高计算

1.超高的过渡方式 由于本设计的道路等级为高速公路,所以超高的过渡为有中间带道路的超高过渡。有中间带的道路行车道,在直线路段的横断面均为以中间带为脊向两侧倾斜的路拱。路面要由双向倾斜的路拱形式过渡到具有超高的单向倾斜的超高形式,外侧逐渐抬高,在抬高过程中,行车道外侧是绕中间带旋转的,若超高横坡度等于路拱横坡,则直至与内侧横坡相等为止。本设计采用的是绕中央分隔带边缘旋转。 2.超高过渡段长度的确定 (1) 超高缓和段的长度按下式计算: p i L c ?= / B 式中: c L——超高缓和段长度(m); β——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m); i?——超高坡度与路拱坡度的代数差,% P ——超高渐变率,即旋转轴线与行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘线之间的相对坡度; 为了行车的舒适,超高过渡段应不小于按上式计算的长度。但从利于排除路面降水而考虑,横坡度由2%过渡到0%路段的超高渐变率不得小于1/200,即超高不该设置的太长。

一般情况下,在确定缓和曲线长度时,已经考虑了超高过渡段所需的最短长度,故一般取超高过渡段长度 L与缓和曲线长度s L相等。 c 本设计中,圆曲线半径均小于不设超高的最小圆曲线半径,因此都设置了超高过渡段。 3、资料整理 已知本路段在一般地区设计为高速四车道,设计速度为100km/h,R分别为1500m、1600m、转角左为29°46′53.9″,转角右为22°58′40.2″,缓和曲线Ls分别为250 m、220 m,路拱横坡度为2%。 3.1、公路超高渐变值 3.2、圆曲线和超高值

3.3、各公路等级路基宽度

涵洞计算公式

第六章 涵洞设计与放样 第一节 涵长计算 一、正交涵洞长度计算 (一)无超高加宽时: B 上=B 下=0.5B H —路基填土高度,涵底中心至路基边缘高度。 h 上、h 下——涵洞上下游洞口建筑高度。 m —路基边坡率 i0——涵底坡度 L 上、L 下——涵洞上下游水平长度(m )。 L 上= i0 m 1h -H m ?++上) (上B L 下= i0 m 1h -H m ?-+下) (下B 涵洞总长L= L 上+L 下 若缘石外低端不在路基边坡延长线时,h 上、h 下用h 上+t 、h 下+t 代替,t ——厚,a ——宽 (二)有超高加宽时(设在平曲线内) 1、i0与i1方向一致 L 上= i0 m 1i1B h -H m ?+?++) 上(上B L 下=i0 m 1W i1W h -H m ?-+?-+)下(下B B 上、B 下——半个标准路基宽 W ——路基加宽 涵洞总长L= L 上+L 下 注意:路基的设计高为未超高加宽前路基内侧边缘点的高程。 图6-2有超高加宽时涵长计算1

2、i0与i1方向相反 L 上=i0m 1i1h -H m ?+?-++)上(上W W B L 下=i0 m 1i1B h -H m ?-?++)下(下B 涵洞总长L= L 上+L 下 (三)斜交斜做涵洞 因:L 上?cos α=B 上+ m (H- h 上- L 上?i0)+a 所以: L 上= i0 m c a h -H m ?+++αos B 上)(上 同理:L 下=i0 m c a h -H m ?-++αos B 下)(下 实训项目:根据已知条件计算涵洞长度。 实训时间:2课时。 图6-3有超高加宽时涵长计算2 图6-4斜交斜做涵长计算

涵洞八字墙计算公式

涵洞八字墙计算公式 帽缘缘石砼=(Q6+R6+涵长计算!E6+0.1)*0.2*0.35*2 隔水墙=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6)))+涵长计算!E6+0.4)*F6*0.4*2 洞身铺砌=涵长计算!Y6*涵长计算!E6*J6 洞口铺砌=(Y6*TAN(RADIANS(K6))+2*涵长计算!E6/COS(RADIANS(涵长计算!C6))+Y6*TAN(RADIANS(ABS(L6))))*Y6*J6 V =Z6+AA6 V基= =(D6*(Q6+U6+W6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*O6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2+(D6*(R6+V6+X6)*(N6-M6)*G6+D6/(2*P6)*(N6^2-M6^2)*G6)*2 V身= =(1/2*Q6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*O6)*(N6^3-M6^3))*2+(1/2*R6*D6*(N6^2-M6^2)+D6/(6*P6)*(N6^3-M6^3))*2 G= =D6*(N6-M6) e2正翼墙= =I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(K6))-1/(D6*O6)))) e2反翼墙= =IF(L6<0,I6/COS((A TAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))+1/(D6*P6)))),I6/COS((ATAN(TAN(RADIANS(ABS(L6)))-1/(D6*P6))))) e1正翼墙= =I6/COS(RADIANS(K6)) e1反翼墙= =I6/COS(RADIANS(L6)) c1正= =Q6+N6/O6 c1反= =R6+N6/P6 c正= =H6/(COS(RADIANS(K6))) c反= =H6/(COS(RADIANS(L6))) n0正= =(E6+SIN(RADIANS(K6))/D6)*COS(RADIANS(K6)) n0反= =IF(L6<0,(E6-SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6)),(E6+SIN(RADIANS(ABS(L6)))/D6)*COS(RADIANS(L6))) H= =涵长计算!F6+涵长计算!G6+F6-G6 h= =F6-G6+0.2 β1= =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,55,35)) β2 =IF(C6<10,30,IF(C6>=30,-20,0)) 涵长计算 净跨径L0= =IF(D6<3,D6-0.4,D6-0.6) 路肩标高左侧= =IF(N6=0,K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-P6*(S6-R6/2),K6+(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6-S6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-P6*(S6-R6/2) 路肩标高右侧= =IF(N6=0,K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6-Q6*(T6-R6/2),K6+(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6)*L6+(M6-ABS(B6+T6*TAN(RADIANS(C6))-J6))^2/(2*N6))-Q6*(T6-R6/

线路横断面超高计算公式

线路横断面超高计算公式 在众多测量网站上有不少关于超高计算的程序,但众观各程序,能够较详细介绍计算公式的不多。虽然各程序在计算超高值时的确比较快速,但是,对于有些初学者来说是知其然不知其所以然,所以本人觉得有必要在这和大家一起对超高值计算进行一些探讨,共同提高。 一、常用超方式: 无中间带公路常用的超高方式有两种: 一种是绕中线旋转另一种是绕未加宽未超高的内侧路边线旋转。前者一般适用于旧路改造,后者适用于新 建公路。 有中间带公路常用的超高方式同样有两种,绕中央分隔带边缘旋转和绕各自行车道中心旋转。第一种适用于各种宽度的有中央带的公路,第二种适用于车道数大于4的公路或分离式断面的公路。 二、超高过渡段的确定 超高过渡段长度计算公式: 式中:Lc----超高过渡段长度; B’----旋转轴至行车道(包含硬路肩)外侧边缘的宽度(m); ---旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差; p-----超高渐变率 根据上式计算的的超高过渡段长度应取成5m的整倍数,并不小于10m的长度。 式中有关参数的具体取值如下。 无中带的公路: 绕中线旋转 B’= 绕边线旋转 式中:B----行车道宽度(m) ---硬路肩宽度(m) -----超高横坡度 -----路拱横坡 有中间带的公路: 绕中央分格带边线旋转 绕各自行车道中线旋转 式中:B----半幅行车道宽度(m) ---左侧路缘带宽度(m) ---右侧硬路肩宽度(m) 其余符号意义同前。 确定过渡段长度时,应考虑经下几点。 1、一般情况下,取=(缓和曲线长度),即超高过渡段在缓和曲线全长范围内进行。 2、若>,但只要横坡由路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡(2%)时,超高渐变率P≥1/330,仍取=。 否则,有以下两种处理方式。 (1)在缓和曲线部分范围内超高:

涵洞八字墙工程量计算公式推导

涵洞八字墙工程量计算公式推导 *注:因为常用平均面积法、切分法、棱台算法等计算法计算翼墙体积(砼用量),在长大翼墙计算过程中会随着长度增长误差也随着增长,若求精确故不可采用。以下计算公式,均能精确到0.01m3左右。 一、墙身体积计算公式 如下图所示的涵洞翼墙 令翼墙的顶宽为K墙背坡为B填土坡为T、墙高为X、(注:高的一端为X高、低的一端为X 低)、翼墙低端基础宽J、基础的厚度为H, X变量从翼墙的低端变化到翼墙的高端(如图中从1米变化到3.82米),墙长与填土坡T相关,它随墙高增高而增长。 1:100I i _i 1:100 1''1:100 t:100

即:墙长二T(X高—X低)。墙身体积计算公式推导如下: 面积=~I'2 x = KX +7? (1)注1:面积=(上底{底"高 体积:: (TKX+^X2) (2) 将(2)式脱出积分公式整理得 二、墙身体积计算例上图中K=0.46、B=3.75、T=1.5、X低=1、X高 =3.82 卞体积=15 0.46(3.822 -12)1.5(3.823-13)= 8.339 2 6汉3.75 2、体积=( 3.82 1)扌23 0.46 1.5633 75 1)8.339 三、基础体积计算公式 基础体积二0x高以氐(TJH TH X)dx(4) 将(4)式脱出积分公式整理得 TH 体积= TJHX +詣X? (5) Z D ?t 其实八字墙基础是底面为梯形的一个棱柱体 基础体积二梯形面积乘以高 四、基础体积计算例上图中T=1.5、J=1.18、H=0.6、X=3.82-仁2.82 。2 1基础体积=1.51J8 °6 282+ 黑06 2^ =泅9 2、基础体积(倔1:8)4.23 0.6 = 3.947 T(驾- 曝〕 体积=

线路横断面超高计算公式

线路横断面超高计算公式 测量计算机程序2010-01-03 22:45:55 阅读2714 评论8 字号:大中小订阅 在众多测量网站上有不少关于超高计算的程序,但众观各程序,能够较详细介绍计算公式的不多。虽然各程序在计算超高值时的确比较快速,但是,对于有些初学者来说是知其然不知其所以然,所以本人觉得有必要在这和大家一起对超高值计算进行一些探讨,共同提高。 一、常用超方式: 无中间带公路常用的超高方式有两种: 一种是绕中线旋转另一种是绕未加宽未超高的内侧路边线旋转。前者一般适用于旧路改造,后者适用于新建公路。 有中间带公路常用的超高方式同样有两种,绕中央分隔带边缘旋转和绕各自行车道中心旋转。第一种适用于各种宽度的有中央带的公路,第二种适用于车道数大于4的公路或分离式断面的公路。 二、超高过渡段的确定 超高过渡段长度计算公式: 式中:Lc----超高过渡段长度; B’----旋转轴至行车道(包含硬路肩)外侧边缘的宽度(m); ---旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差; p-----超高渐变率 根据上式计算的的超高过渡段长度应取成5m的整倍数,并不小于 10m的长度。

式中有关参数的具体取值如下。 无中带的公路: 绕中线旋转 B’ ’= 绕边线旋转 式中:B----行车道宽度(m) ---硬路肩宽度(m) -----超高横坡度 -----路拱横度 有中间带的公路: 绕中央分格带边线旋转 绕各自行车道中线旋转 式中:B----半幅行车道宽度(m) ---左侧路缘带宽度(m) ---右侧硬路肩宽度(m) 其余符号意义同前。 确定过渡段长度时,应考虑经下几点。 1、一般情况下,取=(缓和曲线长度),即超高过渡段在缓和曲线 全长范围内进行。 2、若>,但只要横坡由路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡(2%)时,超高渐变率P≥1/330,仍取=。否则,有以下两种处理方式。 (1)在缓和曲线部分范围内超高:

有关涵洞设计应该注意的几点问题

有关涵洞设计应该注意的几点问题(对于新手) 1、涵长计算 对于正交涵洞,用《见习日记》中或者《铁路小桥涵设计》中记录的公式,正确计算涵洞长度;对于斜交涵洞,用《标准图》中的公式,正确计算涵洞长度。 斜交斜做盖板涵入口靠上坡端涵长计算(采用第二法计算——对于陡坡涵洞)公式为: jm jm tg jm D W m a H L θθθsin cos )1(4.02)2.0(μμ?++ +--= 下上下上 (第二法) = m i j jm tg jm D W m a H )(sin cos )1(4.02)2.0(-?++ +--θθθμμ下上 (第一法) 2、涵洞涵身分节 首先确定出入口定长,(正交)一般情况翼墙式洞门为1米,端墙式洞门为2米,(斜交定长查斜交涵洞兰图中的B o 值)然后,按3米或2米的涵节分节,沉降缝一般设置为3厘米。用适当的涵节加沉降缝加出入口定长凑足涵长,不够或多出部分,用最后一节涵节变化满足,应保证宁长勿短的要求。具体计算公式为: 整个涵长=1(或2)+n ×涵节长度+(n+1)×0.03+1(或2) 3、涵洞数量计算及查表 注意,在查表时,涵身数量等于表中所查数据乘以各涵节相加的涵身长,而不是乘以总涵长;出入口数量计算时,应注意是否有提高节,当有提高节时,可以直接用查到的出口加上入口数量即可;若无提高节,则用出口数量乘以2则为出入口数量。 4、标高控制设计时,必须满足轨底至盖板顶≥0.41(0.8)米的最低要求,用公式表示为: 41.086.0≥---+gbh hjng zxxsmbg ljbg d h H H (0.8)

上式中: H——线路中心路肩标高 jlbg H——涵洞中心泄水面标高(为未知) zxxsmbg h——涵洞内部高度 hjng d——盖板厚度 gbh 用上式求出最大的泄水面标高后,再根据拟订的泄水面坡度,反推到上游路肩垂直对下来的泄水面处的标高,再用上式检算是否满足大于等于0.41的要求,如不满足,应适当降低泄水面标高,直到刚好满足时为最佳(因为此时既满足规范要求,又做到了尽量少开挖基础)。5、帽石宽度 孔跨为2m及以下的帽石宽度为0.4m; 孔跨为>2m的帽石宽度为0.45m。 6、“路基中心处轨底至梯形盖板顶的高度”是什么意思? 答:是指路基中心处的轨底标高至上(下)游入(出)口梯形盖板顶的高度,可以用轨底标高减去入(出)口的泄水面标高,再减去箱涵结构高度和出入口处的梯形盖板厚度即可得到。 7、高填土的涵洞设计 对于高填土的涵洞,我院的涵洞程序暂时还不能直接对其进行计算和CAD成图,所以,必须先将其压底之后(压到可以生成图形的范围内,即压到数据库内有为止)用GBH程序生成后,再将填土高反抬上去。具体压底填土高的办法为:已知高填方的涵洞一般情况下从路肩以下8米边坡坡率为1:1.5;8米以下为1:1.75。如压底a

涵洞水力计算

涵洞水力计算

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附录P 涵洞(或隧洞)水力计算 P.0.1 涵洞水流流态可按以下情况进行判别:圆形、拱形涵洞进口水深h1≤1.1D(洞高)或矩形涵洞h1≤1.2D时,为无压力流;圆形、拱形涵洞h1>1.1D或矩形涵洞h1>1.2D,且洞长L≤l0(洞内回水曲线长度)+2.7D时,为半压力流;圆形、拱形或矩形涵洞h1>1.5D,且L>l0+2.7D时,为压力流。 P.0.2 无压力流可按下列情况进行判别: 1 淹没流与非淹没流的判别: 0≤i(洞底坡降)≤ik(洞底临界坡度),且涵洞出口水深h2≤(1.2~1.25)h k(洞内临界水深)或h2≤(0.75~0.77)H0(计及流速水头的涵洞进口水头)时,为非淹没流;反之,则为淹没流。I>i k,且L≤(8~15)h1时,仍可按上述标准判别涵洞是否淹没。 2 长洞与短洞的判别: i≈0时,且L ≤(52~64)h1或L ≤(86~106)h k时,为短洞;反之,则为长洞。0<i≤i k,且L ≤(52~83)h1或L ≤(86~138)h k时,为短洞;反之,则为长洞。,i >i k且L≥4h1时,均按短洞进行水力计算。 P.0.3 无压力流过水能力可按下列公式计算: 1 涵洞为短洞时:

式中Q——涵洞设计流量(m3/s); m——无压力流时的流量系数; B——矩形涵洞底宽(m),涵洞为非矩形断面时,按公式(P.0.3-3)计算; g——重力加速度(m/s2); H0——计及流速水头的涵洞进口水头(m); m0——进口轮廓形状系数,可根据进口型式,由表P.0.3查得; A h——相应于涵洞进口水深的过水断面面积(m2); A j——进洞水流的过水断面面积(m2); A k——相应于临界水深的过水断面面积(m2); h k——洞内临界水深(m); h1——涵洞进口水深(m); α——流速分布系数,可取1.05~1.10; V1——涵洞进口断面平均流速(m/s)。 表P.0.3 涵洞进口轮廓形状系数

超高计算问题

《公路设计》超高问题 基本流程: 超高一般的设计过程是:第一,确定超高的横坡坡度;第二,查《路线规范》超高渐变率表试定超高渐变率;第三,按照公式Lc = B Δi / p 计算超高缓和段长度;第四,将凑整后的超高缓和段长度代入上式,反算超高渐变率。 以一道例题作为计算例子: 一、相关技术指标 1.二级公路,设计速度60 km/h ; 2.行车道宽2×4.5 m ,土路肩2×0.50 m ; 3.行车道路拱横坡度1.5%,土路肩路拱横坡度2.5%; 4.不设超高的圆曲线最小半径1500m ;圆曲线最大超高值8%; 5.超高过渡方式:绕内侧车道边缘旋转。 二、超高过渡段长度计算公式 p i B L c D = ()c c c g c Bi L p B i i L p ì=??í+?=?? 绕边轴旋转绕中线旋转 (1) 式中:c L ——最小超高过渡段长度(m ); B ——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m ); i D ——超高横坡度与路拱横坡度的代数差(%); p ——超高渐变率(m ); c i ——超高横坡度(%); g i ——路拱横坡度(%)。 三、超高过渡段长度的确定 1.计算最小超高过渡段长度 c c Bi L p = (1251=p ,m B 9=) 用计算出的c L 与回旋线长度s L 比较,由于平面设计时已经考虑了超高过

渡的需要,所以一般情况下计算出的s c L L £,故先取s c L L =;否则应考虑修改平面线形或采取其他措施。 2.计算横坡由双向路拱横坡(-1.5%)过渡到单向超高横坡(1.5%)时的超高渐变率p 由公式(1)反算: ()''00 2g g g B i i B i p x x éù--×??== (绕中线旋转,m B 5.4'=, 1.5%g i =) 0g c c i x L i = (临界断面) 3.超高过渡段长度的确定 (1)若330 13p ,则取s c L L =,即超高过渡在缓和曲线全长范围内进行; (2)若330 1

超高过渡介绍知识讲解

超高过渡介绍

公路超高过渡 一、低等级公路超高计算 【示例1】山岭重丘区某新建二级公路,设计速度为40km/h,其中一平曲线半径R=150m,缓和曲线Ls=70m,路面宽度为B=7.0m,路肩宽度为0.75m,路拱坡度为iG=2%,路肩坡度iJ=3%,该曲线的主点桩号分别为:ZH=K1+028.665 、HY= K1+098.665 、QZ=K1+131.659 、YH=K1+164.653 、HZ=K1+234.653。试计算各主点桩以及下列桩号:K1+040、K1+070、K1+180、K1+210处横断面上内外侧和路中线三点的超高值(设计高为路基边缘)。 (1)确定超高缓和段长度 根据公路等级、设计速度和平曲线半径查表得圆曲线的超高值iy=5%,新建公路一般采用绕边线旋转,超高渐变率p=1/100,所以超高缓和段长度: Lc=B'△i/p=7×5%/(1/100)=35.0(m) 而缓和曲线Ls=70m,先取Lc=Ls=70m,然后检查横坡从路拱坡度(-2%)过渡到超高横坡(2%)时的超高渐变率: p=3.5×[2%-(-2%)]/X0=3.5×[2%-(-2%)]/28=1/200>1/330 或 p=7×5%/70=1/200>1/330 所以取Lc=Ls=70m。 (2)计算临界断面x0 X0=iG/ih×Lc=2%/5%×70=28.0m (3)计算各桩号处的超高值 超高起点为ZH(HZ)点,分别计算出x值,然后分别代入超高值计算公式(见《道路勘测设计》书)中计算,加宽过渡采用比例过渡,加宽值b=1.0m。土路肩在超高起点前

1m变成与路面相同的横坡,且在整个超高过过渡段保持与相邻行车道相同的横坡。计算结果见下表。 超高值计算结果表 桩号 x 加宽值bx 外侧超高值中线超高值内侧超高值 K1+028.665(ZH) 0.000x0=28 0.591 0.245 0.126 -0.017 +098.665(HY) 1.000 0.410 0.198 -0.065 +131.659(QZ) 1.000 0.410 0.198 -0.065 1+164.653(YH) 1.000 0.410 0.198 -0.065 +180 54.653> x0=28 0.781 0.322 0.159 -0.037 +210 24.653< x0=28 0.352 0.149 0.093 0.000 +234.653(HZ) 0.000< x0=28 0.000 0.008 0.093 0.008 (已知第一段坡度i1,第二段坡度i2,过度段长度l,待求点离第二横坡距离x a=x/l 待求点i=(i2-i1)(1-3a2+2a3)+i1) 二.超高缓和段长度计算 超高缓和段的长度按下式计算: Lc=B'×△i/P 式中: Lc——超高缓和段长度(m); B' ——旋转轴至行车道(设路缘带时为路缘带)外侧边缘的宽度(m); △i——旋转轴外侧的超高与路拱坡度的代数差;

各种曲线计算公式

一、缓和曲线上的点坐标计算 已知:①缓和曲线上任一点离ZH点的长度:l ②圆曲线的半径:R ③缓和曲线的长度:l0 ④转向角系数:K(1或-1) ⑤过ZH点的切线方位角:α ⑥点ZH的坐标:xZ,yZ 计算过程: 说明:当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1,公式中n的取值如下: 当计算第二缓和曲线上的点坐标时,则: l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与计算第一缓和曲线时相反 xZ,yZ为点HZ的坐标

切线角计算公式: 二、圆曲线上的点坐标计算 已知:①圆曲线上任一点离ZH点的长度:l ②圆曲线的半径:R ③缓和曲线的长度:l0 ④转向角系数:K(1或-1) ⑤过ZH点的切线方位角:α ⑥点ZH的坐标:xZ,yZ 计算过程: 说明:当曲线为左转向时,K=1,为右转向时,K=-1,公式中n的取值如下: 当只知道HZ点的坐标时,则: l为到点HZ的长度 α为过点HZ的切线方位角再加上180° K值与知道ZH点坐标时相反 xZ,yZ为点HZ的坐标

三、曲线要素计算公式 公式中各符号说明: l——任意点到起点的曲线长度(或缓曲上任意点到缓曲起点的长度)l1——第一缓和曲线长度 l2——第二缓和曲线长度 l0——对应的缓和曲线长度 R——圆曲线半径 R1——曲线起点处的半径 R2——曲线终点处的半径 P1——曲线起点处的曲率 P2——曲线终点处的曲率 α——曲线转角值

四、竖曲线上高程计算 已知:①第一坡度:i1(上坡为“+”,下坡为“-”) ②第二坡度:i2(上坡为“+”,下坡为“-”) ③变坡点桩号:SZ ④变坡点高程:HZ ⑤竖曲线的切线长度:T ⑥待求点桩号:S 计算过程: 五、超高缓和过渡段的横坡计算

涵洞八字墙墙身计算方法

路斜交涵洞斜八字式洞口布置图及尺寸表进行分析整理: 已知:γ—涵洞轴线与路线前进方向的夹角(右侧顺时针方向) θ—水流扩散角,即八字墙与涵洞轴线的夹角 a —涵洞斜度,即涵轴线的法线方向与路线的夹角(锐角) H —接涵洞洞身部位八字墙墙身高度(等于涵洞墙身高度+板厚) h —接出口部位八字墙墙身高度(根据实际可不同,常取0.2) m —路基边坡坡比 n —八字墙墙身正背坡(常取4.0) α—八字墙顶面垂直宽度(常取0.4) e —八字墙基础襟边宽度(常取0.1或0.2) d —八字墙基础厚度 正翼墙(常称大八字墙): 反翼墙(常称小八字墙): а+= βθ正 а-= βθ反 正βαcos /c =正 反反βαcos /c = γsin /m m =0 γsin /m m =0 ()正正正ββcos m /sin n n 0+= ()反反反ββcos m /sin n n 0-= 八字墙墙身体积: ()()3300220h H n 6m c h H m 21 V -+ -= 正身正 ()()3300220h H n 6m c h H m 21V -+-=反 身反

八字墙墙身体积计算示意图 ()正正正0mn /1tan arctan δ-=β ()反反反0mn /1tan arctan δ+=β 正正βcos /e e 1= 反反βcos /e e 1= 正正δcos /e e 2= 反反δcos /e e 2= ()正正正ββcos /sin 1e e 3 -= ()反反反δc o s /δs i n 1e e 3 -= 八字墙基础体积: ()()() ()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 0312******* ??? ?? ?+++++-+-++=正正正正正正正正正正 ()()() ()ed n h c 21e e e d h H n 2m d h H e e c m V 03122 200210 ????? ?+++++-+-++=反反反反反反反反 反反 附图: 涵洞八字墙墙身计算方法参考 某涵洞八字墙墙身设计如下(见下图:涵洞右侧洞口前方冀墙):

各种涵洞工程图识图、算量,完虐教科书!

各种涵洞工程图识图、算量,完虐教科书! 涵洞是常见的道路工程泄水构筑物。涵洞结构复杂多变,识读工程图让人摸不着头脑,经常由于尺寸判断失误而造成工程返工。下面小编就带你深入认识各种涵洞,用3D模型图手把手教你怎么识读涵 洞工程图及工程量计算。 下图左为某段道路一正在施工中的盖板涵洞,下图右为石拱涵洞。 涵洞分类 (1)按建筑材料分类涵洞按建筑材料分类有钢筋混凝土涵、混凝 土涵、砖涵、石涵、木涵、金属涵等。 (2)按构造形式分类涵洞按构造形式分为圆管涵、拱涵、箱涵、 盖板涵等,工程上多用此类分法。 (3)按孔数分类涵洞按孔数分有单孔、双孔、多孔等。 (4)按洞顶有无覆盖土分类涵洞可分为明涵和暗涵(洞顶填土大 于50cm)等。 涵洞组成 涵洞是由洞口、洞身和基础三部分组成的排水构筑物。如下图所示为钢筋混凝土圆管涵立体分解图,从中可以了解涵洞各部分的名称、位置和构造。 涵洞工程图 涵洞从路面下方穿过道路,埋置于路基土层中,尽管涵洞的种类

很多,但图示方法基本相同。 涵洞工程图主要由立面图(纵剖面图)、平面图、侧面图和必要的构造详图(如涵身断面图、构件钢筋结构图、翼墙断面图)、工程数量表、附注等组成,各种图形表达涵洞的结构形状及尺寸,工程数量表给出全涵各构件的材料及数量,附注说明一些图中无法表达的内容,如尺寸单位、施工方法和注意事项等。 工程图特点 (1)在图示表达时,涵洞工程图以水流方向为纵向(即与路线前进方向垂直布置),并以纵剖面图代替立面图,剖切平面通过涵洞轴线。 (2)平面图一般不考虑涵洞上方的覆土,或假想土层是透明的。平面图上有时不画出洞身基础的投影,而在立面图和断面图中表达。 (3)洞口正面布置图在侧面投影图位置作为侧面图,当进、出水洞口形状不一样时,则需分别画出其进、出水洞口布置图。如图7-4中,侧面投影是洞口正面图。 (4)洞身断面图、钢筋布置图、翼墙断面图等也可能在另一张图中表达。 读图方法 先概括了解,后深入细读; 先整体、后局部,再综合起来想象整体。 (1)从标题栏、角标及图样上的注释中了解名称、尺寸单位、涵洞所处的位置(里程桩号)及有关要求。

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