今天小編來跟大家聊一下明涵和暗涵計(jì)算的異同，一起來了解一下吧。

公路工程中，小橋涵類型按填土高度劃分時(shí)的一種，當(dāng) 涵洞洞頂填土高度小于0.5m時(shí)叫明涵，通常在低填方和挖方路段時(shí)采用。涵洞按洞頂填土情況可以分為明涵和暗涵兩類。

指洞頂不填土的涵洞適用于低路堤和淺溝渠，其中明涵為其代指。

涵洞分為三種類型：圓管涵、石拱涵和箱涵。它們適用于高路堤和深溝渠，且暗涵的洞頂填土超過50厘米。

"洞頂填土"所指的高度是指從洞頂?shù)铰访孀畋√幍母叨取Ｃ骱辉诤错攲愉佋O(shè)路面。

1、功能性病害

高速公路的圓管涵孔徑已經(jīng)更改，不再包括1.0和1.25米的規(guī)格，而是改為采用1.5米和1.8米的規(guī)格。

原因在于涵洞底部設(shè)計(jì)高程與實(shí)際不符，導(dǎo)致洞口后期出現(xiàn)較大沉降，洞口平面與河道連接不順暢，同時(shí)堵塞物清理工作未及時(shí)完成，同時(shí)涵洞底部的縱坡偏小。

建議措施：應(yīng)綜合考慮涵洞的位置和數(shù)量，合理布置，以盡量減少后期沉降。養(yǎng)護(hù)部門應(yīng)及時(shí)清理洞口和洞內(nèi)的堵塞物以及錐坡長草。對于高速公路建設(shè)，建議選擇孔徑不小于1.5米的圓管涵，以方便進(jìn)行淤泥的清理。

造成的原因包括涵內(nèi)排水系統(tǒng)不暢或未設(shè)置、涵洞凈空不足導(dǎo)致超高車輛違規(guī)通行、涵洞遭廢棄的管理不善等。

建議措施：為適應(yīng)銜接道路的實(shí)際情況，應(yīng)合理設(shè)置縱坡，避免隧道洞身位于凹曲線底部，同時(shí)在隧道內(nèi)設(shè)置排水設(shè)施并保持排水暢通。維護(hù)部門應(yīng)及時(shí)疏浚并設(shè)置明顯的限高標(biāo)志，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置限高門架。

2、技術(shù)性病害

各類裂縫

原因：表面短細(xì)裂縫由于溫度影響和混凝土收縮引起；結(jié)構(gòu)性裂縫由于結(jié)構(gòu)厚度偏小、配筋不夠、超載和不均勻沉降等原因引起；施工裂縫由于施工措施不當(dāng)導(dǎo)致。

措施：為確保施工質(zhì)量，我們將采用更合理的結(jié)構(gòu)尺寸和配筋率（充分考慮超載因素），加強(qiáng)防裂鋼筋網(wǎng)的設(shè)置，并嚴(yán)格執(zhí)行施工措施。

原因?yàn)榕_背淘空，造成此現(xiàn)象的原因包括不均勻沉降導(dǎo)致錯(cuò)臺現(xiàn)象，以及填縫料填塞不密實(shí)或老化脫落導(dǎo)致沉降縫滲水，水流將臺背回填砂帶出并產(chǎn)生涌砂現(xiàn)象。

建議措施：在填縫料時(shí)，應(yīng)使用熱瀝青浸泡麻絮，而不是乳化瀝青浸泡；對于預(yù)制蓋板蓋的涵洞，應(yīng)在頂部添加一層油毛氈層；同時(shí)，將蓋板涵和箱涵臺后的回填砂改為非黏性土。

3、主要解決混凝土剝落問題的其他病害，可以通過在八字墻邊緣外加鋪2米長的鋪砌來解決洞口鋪砌沖刷的問題。此外，還需要解決軟基段涵洞兩側(cè)明顯的跳車現(xiàn)象、通道口積水現(xiàn)象以及洞口橫向排水溝及蓋板破損比較嚴(yán)重的情況。

明涵、暗涵設(shè)計(jì)計(jì)算的不同

1、在溫度方面的影響：對于明箱涵而言需要考慮，而對于暗箱涵則不需要；在底板和側(cè)板分段澆筑時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮混凝土收縮所帶來的影響。

2、明涵計(jì)算時(shí)必須考慮沖擊力，而暗涵則不需考慮。

3、明涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG 3362-2018）第4.2.3條；暗涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T 3365-02-2020）第9.2.1條：車輪按其著地面積的邊緣向下作30°角擴(kuò)散，當(dāng)幾個(gè)車輪的壓力擴(kuò)散線相重疊時(shí), 則擴(kuò)散面積以最外邊的擴(kuò)散線為準(zhǔn)。

4、正布鋼筋在斜涵中部的布置方向與涵洞長度方向垂直。斜布鋼筋部分選取兩端呈梯形的平面。頂?shù)装逯麂摻畎粗鸶龃蟮钠倍炔贾?，稱為斜布鋼筋。斜涵中這一區(qū)段內(nèi)的鋼筋間距呈銳角一邊的與箱身中部相同，呈鈍角一邊的縮小一半。當(dāng)斜涵斜度較大時(shí)，洞口的端涵身處于兩側(cè)土壓力不平衡狀態(tài)，可能產(chǎn)生涵身向土側(cè)壓力較小的一側(cè)滑動(平移或平面轉(zhuǎn)動)，因此需要在端涵身設(shè)置抗滑鍵。

5、與相鄰的路基護(hù)欄相同的形式應(yīng)該用于二級及以上公路的明涵護(hù)欄。波形梁護(hù)欄應(yīng)該設(shè)置在明涵上的鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)，而立柱的埋深不應(yīng)小于30cm。

6、由于明涵的跨徑較短，橋梁護(hù)欄結(jié)構(gòu)上所需的最短長度無法滿足，同時(shí)，在短距離內(nèi)進(jìn)行兩次過渡段處理，會導(dǎo)致橋梁護(hù)欄強(qiáng)度不連續(xù)且不美觀。因此，在確保橋梁路段安全性不降低的前提下，建議按照路基護(hù)欄的要求設(shè)置明涵的護(hù)欄。

7、注意預(yù)埋波形護(hù)欄底座相關(guān)構(gòu)件，當(dāng)涵頂填土高度低于1.5米時(shí)。

8、恒載：明涵恒載通常只包括橋面鋪裝、護(hù)欄等配套構(gòu)造和自身重量；暗涵恒載主要由填土的重量和自身重量組成；暗涵填土的重量與填土高度H成正比，其豎向和水平壓力強(qiáng)度隨填土高度增加而線性增加。

9、車輛荷載被用于計(jì)算明涵和暗涵，其中明涵需要考慮汽車沖擊力，而暗涵則不需要。

10、橫向車道布載系數(shù)

當(dāng)多車道車輛荷載經(jīng)過涵洞上方的布置時(shí)，暗涵與明涵都需要考慮減少車輛荷載，而當(dāng)只有一條車道時(shí)，需考慮增加車輛荷載。

11、荷載分布寬度：直接影響涵洞所受豎向和水平壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的大小。明涵計(jì)算步驟與小橋大致相同，但與橋不同的是，涵洞采用的汽車荷載是車輛荷載，而橋梁采用車道荷載，僅在局部加載時(shí)采用車輛荷載；明涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG 3362-2018）第4.2.3條；

暗涵的車輪分布寬度計(jì)算詳見《公路涵洞設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T 3365-02-2020）第9.2.1條：車輪按其著地面積的邊緣向下作30°角擴(kuò)散，當(dāng)幾個(gè)車輪的壓力擴(kuò)散線相重疊時(shí), 則擴(kuò)散面積以最外邊的擴(kuò)散線為準(zhǔn)。

相對而言，填土高度增加會導(dǎo)致暗涵所受車輛荷載作用力減小。

12、箱涵按矩形框架計(jì)算，內(nèi)壁在角隅處宜設(shè)倒角并配防劈裂鋼筋，進(jìn)行超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力效應(yīng)分析時(shí)，可按全截面考慮。

如果涵管周圍的地下水位高于涵底標(biāo)高很多，就必須考慮地下水的浮力影響，并根據(jù)工程的實(shí)際情況進(jìn)行專門的抗浮設(shè)計(jì)。

涵長計(jì)算注意點(diǎn)

正確計(jì)算正交涵洞長度的方法是使用《見習(xí)日記》或《鐵路小橋涵設(shè)計(jì)》中記錄的公式；而對于斜交涵洞，則需要使用《標(biāo)準(zhǔn)圖》中的公式進(jìn)行計(jì)算。

對于陡坡涵洞，計(jì)算斜交斜做蓋板涵入口位置應(yīng)靠在坡端上，然后再計(jì)算涵長（采用第二種方法計(jì)算）。

首先確定涵洞的入口和出口長度，通常情況下，翼墻式洞門長度為1米，端墻式洞門長度為2米（對于斜交涵洞，需查看涵洞蘭圖中的Bo值以確定長度）。然后，使用3米或2米的涵節(jié)進(jìn)行分割，并在每個(gè)涵節(jié)之間設(shè)置3厘米的沉降縫。通過使用適當(dāng)數(shù)量的涵節(jié)和沉降縫以及入口和出口長度來確定涵洞的總長度，如果需要，可以使用最后一個(gè)涵節(jié)進(jìn)行長度調(diào)整，以確保涵洞的長度足夠但不過長。具體的計(jì)算公式如下：

整個(gè)涵長＝１(或2)＋n×涵節(jié)長度＋（n+1）×０.０３＋１(或2)

涵洞數(shù)量計(jì)算及查表

查表時(shí)，需要注意的是涵身數(shù)量等于表中所查數(shù)據(jù)乘以各涵節(jié)的涵身長相加，而非乘以總涵長。在計(jì)算出入口數(shù)量時(shí)，要仔細(xì)判斷是否存在提高節(jié)，若存在，則可直接將查到的出口數(shù)量加上入口數(shù)量；若不存在，則出入口數(shù)量為出口數(shù)量乘以2。

在進(jìn)行標(biāo)高控制設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保軌底至蓋板頂?shù)母叨戎辽贋?.41(0.8)米。

求出最大的泄水面標(biāo)高后，根據(jù)擬定的泄水面坡度反推至上游路肩垂直對下的泄水面處的標(biāo)高。接著，利用上式檢驗(yàn)是否滿足大于等于0.41的要求，如果不滿足，則需適當(dāng)降低泄水面標(biāo)高，直至達(dá)到最佳狀態(tài)。因?yàn)樵诖藸顟B(tài)下既滿足規(guī)范要求，又能盡量減少基礎(chǔ)開挖。

帽石的寬度取決于孔跨大小，當(dāng)孔跨不超過2米時(shí)，帽石寬度為0.4米；當(dāng)孔跨超過2米時(shí)，帽石寬度為0.45米。

“路基中心處軌底至梯形蓋板頂?shù)母叨取敝傅氖窃诼坊行奶?，從軌道底部到上（下）游入（出）口梯形蓋板頂部的距離。計(jì)算方法為：軌道底部高程減去入（出）口泄水面高程，再減去箱涵結(jié)構(gòu)高度和出入口處梯形蓋板厚度。

高填土的涵洞設(shè)計(jì)

如果高填土的涵洞暫時(shí)無法通過計(jì)算和CAD制圖程序進(jìn)行處理，需要先將其壓底至能夠生成圖形的范圍內(nèi)（即壓至數(shù)據(jù)庫范圍內(nèi)），然后使用GBH程序生成后再將填土高度抬升。具體壓底填土高度的方法是：對于一般情況下從路肩以下8米的涵洞，邊坡坡率為1:1.5，8米以下則為1:1.75。如果壓底高度為a米（a<=8），則增加的路肩寬度為Wj=1.5×a+b+a×(1.75-1.5)米（其中b為變坡率時(shí)留出的平臺寬度，a×(1.75-1.5)為壓底路肩后由于1.75和1.5邊坡不同而引起的差值）。如果a>8米，則Wj=8×1.5+b+(a-8)×1.75+H×(1.75-1.5)。

第二法為：

（1）a<=8米時(shí)

Wj=a×1.75+b

（2）a>8米時(shí)

Wj= a×1.75+b

基礎(chǔ)需要換填時(shí)的考慮

通常情況下，基礎(chǔ)多為150Kpa以上的沙粘土和各種巖石，因此不需要更換填料。如果基礎(chǔ)層的地質(zhì)條件提供的壓力小于150Kpa（例如，大多數(shù)情況下，外界提供的壓力為120Kpa），則需要進(jìn)行基礎(chǔ)更換填料，通常更換為沙夾卵石。

在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該仔細(xì)思考，特別是在查看表格時(shí)，先要詳細(xì)閱讀要查找的頁面，并完整地瀏覽一遍后，再開始查找所需數(shù)據(jù)，這樣才能得到可靠的結(jié)果。

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