山區高速公路小橋涵設計研究
理論廣角
作者：李慶勇
[摘 要]結合山區高速公路小橋涵建設的實踐，係統歸納、總結、介紹了山區高速公路小橋涵設計的思路與原則。
[關鍵詞]山區高速公路；小橋涵；設計
中圖分類號：TU445.57 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）35-0357-01
1.概 述
山區高速公路的建設是以後我國一段時間內的建設重點。在公路勘察與設計中，小橋涵設置恰當與否，是公路排水設計的重要環節，直接關係到路基穩定及工程的造價。而在山區，因其地形複雜、山勢險峻、坡陡溝深的特點，為高速公路建設製造了諸多困難，小橋涵的正確布設就顯得更為重要。
2.小橋涵布設
2.1總體布設
橋涵選址一般要在地質條件較好、地基穩定的位置，以確保橋涵基礎的穩定和減少基礎加固的工程量與投資。同時要避免因小橋涵位置的不當而造成排洪不暢、衝毀路基、積水淹田或正常交通受到影響等不良後果。在涵洞形式的選擇上要綜合考慮地形與填土高度及工程量、工程造價的因素。在山區高速公路設計中，由於地形複雜，相對高差較大，填方大於20m的路基比比皆是。目前為止涵洞設計還是采用現行規範進行，所以造成結構尺寸特別之大、基礎設計采用特殊的鋼筋混凝土擴大基礎甚至樁基礎，如果高填方路段又是分離式路基則難度更大。而在涵洞的施工中，高填方屬於控製工程，待涵洞施工完畢後將有可能使工期嚴重滯後，這些問題都是選取合適的涵洞形式中不得不考慮的重點問題。
2.2平麵布設
在山區高速公路平麵布設小橋涵時一般要考慮以下原則：
（1） 順溝設置一溝—涵。在地形陡峭山區小橋涵布設一般應順應河溝水流方向，不宜改溝強求正交且路線與涵洞夾角設置不宜過小。
（2） 溝合並減少工程量。在較平坦地方，彙水麵積不大，在不影響上遊河流泄水情況下可將相臨河溝間設置排水溝連接。
（3） 平縱排水結合選擇小橋涵址。
（4） 與實際地形、地質條件相結合。如在連續雞爪溝地形中，在沿路線總坡方向邊溝彙水可行的條件下，可將兩溝合設一個小橋或涵洞。
（5） 涵位高度的綜合考慮
（6） 水塘下遊處要注意考慮。當路線從山坡附近經過，山坡上遊有開挖較大的水塘時，要設置涵洞以防止暴雨時潰壩淹沒路基。
（7） 山區路段山泉的可能情況要加於考慮。
（8） 盡量發揮山區石料豐富的特點，在技術可行的情況下，優先采用石砌拱涵及片石築砌橋台。以上隻是平麵小橋涵布設的一般原則，由於山區高速公路設計中有很多不可預見因素，這就要求在設計中要靈活運用。
2.3立麵布設
小橋涵立麵布設要結合地形、水文地質、路線要求來確定，還要做到進口要順、基礎要穩、出口不落空，同時要滿足設計流量，做到水流順暢。其中的關鍵是進、出口的處理。
2.3.1 緩坡小橋涵布設
當天然河穀、衝溝的坡度較緩時，小橋涵依實際地形設置，按較小緩坡（≤0.3）向上遊延伸設置橋涵底鋪砌，要注意上遊與原來溝底坡率一致。如果從地質條件來看容易產生較大衝刷，則將小橋涵底麵鋪砌標高比原溝底標高降低20cm左右，以保證原溝衝刷後小橋涵底麵不高於河床。當天然河穀、衝溝的坡度較陡（≥5），而小橋涵基礎通過緩坡方式設置時，常用的方式有將涵底砌石處理、涵底台階式布設、調整涵洞方向、進口處開挖護砌、洞口懸空並加以處理等。下麵分別敘述。