道路桥梁基础知识[沐风书苑]

1、桥梁基础知识1. 分类：按基本结构体系梁式桥、拱桥、刚架桥、缆索承重（悬索桥、斜拉桥），其他为组合体系。按跨径分类：桥梁分类。多孔跨径总长L（m）。单孔跨径（L0）特大桥。L500mL0100m大桥。100mL500m40mL0100m中桥。30mL100m20mL040m小桥。8mL30m5mL020m按桥面位置：上承式（桥面不知足桥跨结构上方）、中承式、下承式按承重结构材料分：钢桥、木桥、圬工、钢筋混凝土、预应力混凝土。2. 几个基本概念：A：五大部件：桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、墩台基础。五小部件：桥面铺装、排水防水系统、栏杆（防撞栏、人行道）、伸缩缝、灯光照明。B、计算跨径：两支点间的距离L0；C、净跨径：水位线以上相邻墩台间净距l0。D、总跨径：净跨径之和，反应排洪泄水能力。E、桥梁全长:对于梁式桥而言，桥梁两个桥台侧墙或八字尾端间的距离L，（无台的桥梁为桥面系行车道长度）。F、桥梁总长:通常把两桥台台背前缘间距离L1称为桥梁总长。G、桥下净空高度:设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差H、称桥下净空高度。它不得小于因排洪所要求的，以及对该河流通航所规定的净空高度

2、。I、建筑高度:桥面对桥跨结构最低边缘的高差h,称桥梁的建筑高度。桥梁的建筑高度不得大于它的容许建筑高度，否则不能保证桥下的通航或排洪要求。3. 桥梁设计过程：A、前期准备工作、B三阶段设计（初步设计、技术设计、施工设计）4. 桥梁纵、横断面设计和平面布置。纵断面设计包括：总跨径、分孔、基础埋深、桥面标高和桥下净空设计、桥面及引桥纵坡设计。横断面设计：决定桥面宽度和截面形式，人行道宽0.75或1m，双向横坡0.015-0.03.平面布置：桥梁线性和引道应与两头公路衔接。5. 桥梁荷载：永久荷载、可变荷载、偶然荷载（地震和撞击）。6. 桥面布置：双向车道、分车道、双层桥面。7. 桥面构造：桥面铺装、排水防水系统、伸缩装置、人行道或安全带缘石、栏杆护栏、灯柱。8. 排水：横坡0.015-0.02，一般=0.03,纵坡0.02小于50m的桥可不设泄水管，大于50m的12-15m设泄水孔，纵坡小于0.02的6-8m设泄水孔。纵坡一般不大于0.04.9. 混凝土梁桥：在竖直荷载情况下支座无水平推力的梁式体系桥的总称。简支梁、连续梁、悬臂梁、连续钢构、T形钢构。10. 拱桥：设计合理的拱桥截面主要

3、承受拱轴压力，截面弯矩和剪力较小，可利用抗压能力好抗拉能力差的石料及混凝土。一般有推力拱桥需要良好的墩台基础来承受水平推力。11. 拱桥分类：简单体系拱桥：桥上的荷载全部由主拱承担，水平推力直接由墩台基础承担。12. 组合体系拱：由拱与梁、刚架、桁架两种以上基本形式组合而成，共同承力。13. 拱片拱、无推力拱，有推力拱。1. 公路工程基础知识 公路路床：路床是路面的基础，是指路面底面以下80cm范围内的路基部分，承受由路面传来荷载。在结构上分为上路床（030cm）及下路床（3080cm）两层。路面直接铺设在路床上。因此，对路床，特别是上路床的土质、粒径、压实度都有严格要求，必须均匀、密实、强度高，不得有松散和软弹现象。挖方路基的路床，必须平整、密实，用重型压路机压实至规定的压实强度。为了确保路面各结构层厚度均匀和排水需要，路床表面必须做成与路面一致的路拱横坡度公路路堤：路堤是高于原地面的填方路基，其作用是支承路床和路面。路床以下的路堤分上、下两层：上路堤：路面底面以下80150cm范围内的填方部分。下路堤：上路堤以下的填方部分。公路路基压实：填土经过挖掘、搬运，原状结构已被破坏，土团之

4、间留下了许多孔隙，在荷载作用下，可能出现不均匀或过大的沉陷、坍落、滑动，所以路基填土必须进行压实；对松土层构成的路堑表面及路堤基底均应进行压实。影响公路路基稳定因素公路路基是一种线形结构物，具有路线长，与大自然接面广的特点，其稳定性在很大程2. 3. 4.度上由当地自然条件所决定。因此深入调查公路沿线的自然条件，掌握有关自然因素的自然规律及其对路基稳定性的影响，从而因地制宜地采用技术措施，以达到正确进行路基施工和养护的目的。5. 影响路基稳定性的因素：主要包括自然因素和人为因素。自然因素主要是地形、气候、水文与水文地质、地质条件、植物覆盖等。人为因素主要指荷载作用、路基结构、施工方法、养护措施。此外还有沿线附近的人为设施如水库、排灌渠道、水田以及人为活动等。路基设计时应掌握沿线的湿度和湿度变化规律，采取相应的调节水温情况的措施，以保证路基具有足够的强度和稳定性。6. 公路路堑：路堑是指全部在原地面开挖而成的路基。路堑开挖后破坏了原地层的天然平衡状态，其稳定性主要取决于地质与水文条件，以及边坡深度和边坡坡度。7. 公路路基沉陷：路基沉陷是路基表面作竖向位移，是路基的变形之一。8. 引起路

5、基沉陷的原因有下列三种情况：1高而松软的路堤，未经压实或压实度不够，由于路堤的沉缩达到危险的程度，使路基在局部或者大面积沉陷。 2由于路基处于软弱地基上，地基的沉降使路基表面出现大量沉陷，并且可能同时引起地基的土从路堤两旁隆起。 3由于路堤内部形成过度饱水区（泥泞）所引起。当用透水性不同的土，乱而无序地堆成路堤，以及冬季填筑路堤采用饱水的冻结土或混有雪的土，均能产生饱水区，使路基沉陷。9. 公路路基边坡坍塌：路基边坡坍塌是路基的主要病害之一，表现为路堤坍塌和路堑边坡崩塌。路堤坍塌的特征是边坡失去正确的形状，以及边坡表面下沉。路堤坍塌的主要原因是土方施工方法不正确用斜层法堆填含水量大的土和用各类不同性质的土杂乱堆填。路堑边坡崩塌是大的石块或土块脱离原有岩石或土体而沿边坡倾落下来。崩塌是由于修筑路堑之后，使岩石个别地段的稳定性遭到破坏，特别是各岩层向着路堑的方向倾斜，并随后有水或地震的破坏作用时所引起的。10. 公路路基沿山坡滑动：路基沿山坡滑动，通常是路基的一部分或大部分沿山坡方向产生较大位移，使一部分土体与路基分离，在重力作用下沿某滑动面滑动。产生路基沿山坡滑动的原因有：1、路基下的地

6、基为不稳定的天然滑动体；2、边坡过陡；3、不正确地用倾斜层次的方法填筑路堤； 4、土过于潮湿，降低了粘聚力和内摩擦力；5、坡脚被水冲刷。11. 常见的防止滑坡的措施有： 1、对滑坡体顶面的地表水，应采取截水沟等措施处理，不让地表水漏入滑动面内；2、在滑坡体未处治之前，禁止在滑坡体上增加荷载；3、对于挖方路基上边坡发生的滑坡，应修筑一条或数条环形水沟，以截断流向滑动面的水流；4、对于填方路堤发生的滑动，可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理；5、对于治理路基发生的滑动，可修建河流调治构造物；6、滑坡表面处治可采用整平夯实山坡，填筑积水坑，堵塞裂隙或进行山坡绿化固定表土。12. 特殊公路路基：特殊路基主要是指公路沿线的水文、地质、气候、土质等自然因素影响较大，危及路基的强度和稳定性的情况下，对路基的处治。主要有：1、滑坡地段路基；2、崩坍与岩堆地段路基；3、泥石流地区路基；4、岩溶地区路基；5、多年冻土地区路基；6、黄土地区路基；7、膨胀土地区路基；8、盐渍土地区路基；9、风沙地区路基；10、雪害地段路基、11、涎流冰地段路基；1.2. 道路基本知识 公路平面线型：直线和曲线（圆曲线和缓和曲

7、线） 缓和曲线的目的：通过曲率的逐渐变化，适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅，缓和行车方向的突变和离心力的突然产生；使离心加速度逐渐变化，不致产生侧向冲击；并缓和超高，作为超高变化的过渡段，来减少行车震荡。平面线型要素：直线、缓和曲线、圆曲线单曲线（一个圆曲线）复曲线（多个曲线）直线是最短的距离圆曲线：线型简单易于与地形相结合、线型优美、便于测设、 3. 4. 5. 6.7. 缓和曲线：曲率连续变化的平面线；8. 缓和曲线的特点：适应汽车运行的轨迹、缓和汽车运动状态突变。9.10.平面线型的组合形式：基本型、s型、卵型、凸型、复合型和c型。11.基本型：直线-缓和曲线-圆曲线-缓和曲线-直线S型：两个相反方向的圆曲线通过两个方向相反的缓和曲线连接卵型：两个半径不同的同向圆曲线通过缓和曲线连接。凸型：指两同向缓和曲线不插入圆曲线而径向连接复合型：两段以上同向缓和曲线在曲率相等处相互连接C型两段同向缓和曲线在曲率为0相互连接12.超高和全超高：超高为了让行车舒适安全平稳在曲线半径小的时候，在弯道处做成内侧低外侧高的单向横坡。全超高：在圆曲线段全设不变的超高。13.设置超高的条件：曲线半

8、径小于不设超高的半径14.超高过渡段：在直线和圆曲线间设置的一段超高渐变的超高。使汽车平稳驶入圆曲线。15.超高过渡方式：无中央分隔带的（绕路面中线、外边线、内边线旋转。）有中央分隔带的（绕分隔带中线、边缘、各自中线）16.平曲线加宽：圆曲线不大于250m时在曲线内侧设置加宽。17.加宽过渡段：为平顺线型在直线与圆曲线间逐渐加宽的过渡段。18.行车视距：行车发现障碍物和车制动停车或避让的距离。19.行车视距；停车视距、超车视距、会车视距。20.停车视距：发现障碍物到停车的最短距离，包含反应、制动、安全距离。21.会车视距：在彼此发现对方到完全停车的距离和。2、3、4级不小于2被停车视距。22.超车视距：汽车安全超越前车时所需要的最小距离。23.道路的基本组成结构路基与路面。路基是道路结构体（路面）的基础，24.公路路基由宽度、高度和边坡坡度三者所构成25.公路路床：路床是路面的基础，是指路面底面以下80cm范围内的路基部分，上路床（030cm）及下路床（3080cm）两层26.27.路基的基本形式：路堤、路堑、半挖半填路基。28.道路的结构组成：路面是道路表面的行车部分，以各种材料分层

9、铺筑而成。29.30.路面结构划分：面层，基层，垫层31.垫层：作用；改变路基的温度湿度影响，保证基层变成稳定刚度强度不受路基温度湿度影响。扩散荷载，阻止路基土压入基层影响其功能。32.垫层要求：隔水、排水、防污、防冻扩散荷载。分透水性（砂砾石矿渣）和稳定性垫层（水泥或石灰稳定土）33.基层：作用传递面层传来的荷载并传送至垫层。34.基层要求：良好的水稳定性、较好的平整度。35.基层材料：结合物稳定土，级配碎石、填隙碎石、石灰工业矿渣36.面层：直接承受行车荷载、大气温度雨水影响。37.面层要求：较高的强度，抗变形能力、水温度稳定性、耐磨抗滑平整。38.面层材料：沥青混合料，沥青混凝土，乳化沥青碎石，沥青灌入式、沥青表面处置、水泥混凝土、碎石砾石掺土混合料或块料39.道路分类：使用特点：城市道路、公路、专用道路（森林、厂矿、乡村）面层材料：水泥混凝土路面、沥青路面，碎石路面路面结构力学：柔性路面、半刚性路面、刚性路面。40.城市道路的分级：快速路、主干线、次干线、支线道路横向布置：单幅、双幅、三幅，四幅。41.路基施工：主要内容：路堑开挖或取土、土石方运输、路堤填筑、压实路基、整平路基表面和修理边坡、排水防护修筑。42.路面施工：备料、垫层、基层、面层、路容整修43.垫层施工为碎石砾石砂分层摊铺分层碾压。44.基层施工分厂拌法（混合料拌料好，机械多占地大）和路拌法（混凝土出厂按配比配置在搅拌车上拌合，或在就地拌合）45.面层施工：沥青混凝土、水泥混凝土施工46.沥青混凝土：粗粒式、中粒式和细粒式47.沥青混凝土施工：路拌法(乳化沥青沥青表面处治)、厂拌法、层铺法（沥青灌入式沥青表层处治48.热铺沥青施工

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