市政工程概论1Word格式文档下载.docx
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能充分利用自然地形节省道路建设投资,形式自然活泼,
缺点:
不规则街坊多,影响建筑物的布置,路线弯曲不易识别方向。
混合式:
9.【简答】城市道路的分类:
快速路、主干路、次干路和支路
⑴快速路的主要技术要求:
①只准汽车行驶;
②每个行车方向至少有两条机动车道,中间设置宽度不小于1m的中央分隔带;
③大部分交叉口采用立体交叉;
④控制可快速车道的出入口,,车辆只能在指定的地点出入;
⑤设计车速为80km/h或60kn/h.{当有自行车通过时,应加设两侧带,人口在200万以上必须设置快速路}
⑵主干路主要技术要求:
①机动车与非机动车分道行驶,②交叉口之间机动车和非机动车的分割带要连续,③主干路两侧不易设置公共建筑物的路口。
{一般为三幅路或四幅路}
⑶次干路的技术要求:
①一般不设立立体交叉口,一般设立四条车道,也可不设单独非机动车道,次干路两侧可设公共建筑物,可设机动车、非机动车停车场、公共交通站点和出租汽车服务站。
⑷支路的主要技术要求:
可以与平行快速路相连接,但不得与快速路直接连接。
10.道路的分为:
公路、城市道路、厂矿道路、林区道路、乡村道路
11.公路分类(行政上按照使用性质分):
国道、省道、县∕乡道、专用公路
12.公路分级(从功能和交通量分):
高速公路、一级、二级、三级、四级公路
13.道路结构包括路面、路基、路肩、路堤和路堑等。
14.特大城市----人口在100万以上大城市------人口在50~100万
中等城市----人口在20~50万小城市------人口在20万以下
15.【简答】汽车行驶对道路的要求(道路运营中必须满足以下的基本要求):
①保证汽车在道路上行驶的稳定性
②保证行车畅通
④提高行车速度和汽车周转率,减少燃料和轮胎的消耗,对道路的平面和纵断面做出合理地布局
⑤为满足行车舒适要求,应保持路面的平稳粗糙,在道路两旁有绿化和适当的雕塑艺术处理。
16.【名词解释】三个视距
①安全行车视距:
为了行车安全,道路应保证驾驶人员在一定的距离内能清楚地看到前面的道路,以便遇到障碍物或迎面驶来的其他车辆,能及时采取措施或绕越障碍物,这个必不可少的最短距离,称为安全行车视距,简称安全距离。
②会车视距:
两辆相向行驶的汽车在相互发现后,已无法或来不及错车的情况下,双方采取制动刹车保证安全所必须的最短距离,
③超车视距:
在双车道以上的路面,当后面的快速车超越前面的慢速车时,从开始加速驶离原车道起至可见对象来车并能超车后,安全驶回原车道的所需要的最短距离。
注:
通常会车视距是安全行车视距的2倍。
14.通车能力和交通量:
一条道路上的车辆通行能力,以一条车道为单位来计算,假定车辆保证一定车速,车辆与车辆之间最小的安全距离,一辆随着一辆连续行驶,在这样的情况下,每小时能通过的最大车辆数,即是一个车道的理论通行能力。
交通量一般是一车辆/小时(人/小时)或辆/日(人/日)表示。
一日中某一小时通过最大的车辆数或行人数,则称为高峰小时的车流量或人流量。
二、城市道路构造与视图
1.城市道路总宽度
道路规划红线之间的宽度,也称路幅宽度。
包括城市道路各组成部分:
车行道、人行道、绿化带、分车带级预留地等所需宽度的总和。
2道路宽度的确定:
⑴机动车道宽度的确定:
机动车每条车道的宽度,一般应为3.5~4m为宜;
大中城市新建的主干路,宜采用八车道(双向),次干路则采用六车道(双向);
对小城市的主干路可采用六车道(双向),次干道采用四车道为宜。
四车道采用15-16m,六车道23—24m,八车道30—32m。
⑵非机动车道宽度的确定:
非机动车每条车道宽度一般为1.0—2.5m。
自行车为1.0m,三轮车、板车胃~2.5m。
非机动车道的基本宽度可采用3.5m(或4m),5.5m(或6.0m),7.5m(或8.0m).
⑶人行道宽度的确定:
大中城市在主次干路上一般不少于6m,小城市也不宜少于4m。
⑷分车带宽度与长度:
分车带最小宽度不宜小于1.0m,绿化分车带最小宽度不宜小于1.5m。
如果在分车带上考虑设置公共交通车辆停车站台时,气其度不宜小于2.0m,分段长度越长越好,最短不小于80m,以利西行车安全!
3.道路横断面:
沿着道路宽度方向,垂直于道路中心线所作的剖面。
其基本形式有:
单幅路、双幅路、三幅路和四幅路。
4.路基横断面的基本形式有:
填方路基、挖方路基和半填半挖路基。
5.道路横坡
横坡的大小主要决定于路面材料与道路纵坡度。
横坡上有路拱。
6.路拱
路拱的基本形式有抛物线形、直线形、折线形
抛物线型路拱为沥青路面所常用。
路拱上各点横坡度是逐渐变化的,比较圆顺,形式美观,且越到路的两旁横坡越大,对排水十分有利。
①车行道中部过于平缓,易使车辆集中在路中行驶,从而造成中间部分的里面损坏较快,
②由于行车道横断面上,各部分坡度不同,增加了施工难度。
直线形路拱:
多用于刚性路面。
施工简单,汽车轮胎与路面接触较为平顺,路面磨耗比较小,
排水性不及抛物线性。
折线形路拱包括单折线形和多折线形两种,适用于水泥混凝土路面,
直线段比较短,路面施工易摊压平顺,
在转折处有尖峰突凸出,不利于行车。
7.平曲线的三要素:
直线、圆曲线、缓和曲线。
8.【简答】曲线路段的行车道需要加宽的原因。
汽车在平曲线上行驶时,各个车轮行驶的轨迹是不相同的,靠曲线内侧的后轮行驶的曲线半径最小,而靠曲线外侧的前轮所行驶的半径最大,因此,汽车在曲线路段上行驶时所占有的行车部分要比直线段大。
为了保证汽车在转弯中不侵占相邻车道,曲线路段的车行道就需要加宽。
9.设计桩号:
便于施工,每20km设计一个ex:
k0+20,k1+40
10.城市道路纵断面上两条重要的线:
地面线和设计线。
在纵断面图上表示原地面起伏的标高线称为地面线。
黑色标高
表示道路中线纵坡设计的标高线称为设计线。
红色标高
11.竖曲线:
为了使行车安全,平顺的有一个坡段行驶到另一个坡段,在相邻的两个坡段间,应用曲线连接起来,这种在纵断面的曲线称之为竖曲线。
12.纵断面的比例尺一般采用:
水平方向:
1:
1000~1:
500
竖直方向:
100~1:
50
13.城市道路的交叉可以分为:
平面交叉口、立体交叉口。
常用的交叉口形式有:
十字形、X字形、T字形、Y字形、错位交叉和复合交叉。
14【简答】平面交叉口的设计要求:
1在保证相交道路上多有的车辆行人安全的前提下,车流和人流交通受到最小的阻碍。
2正确的设计交叉口立面,保证转弯车辆行驶稳定。
3要符合排水要求,使交叉口地面水能迅速的排出,保持交叉口的干燥状态,有利于车辆行人的通过。
15立体交叉的主要组成部分:
跨路桥、匝道、外环和内环、入口和出口、加速车道、减速车道、引道等。
16.交叉口分类:
根据立体交叉结构物形式不同分为:
隧道式和跨路桥两种。
根据相交道路上行驶的车辆是否能互相转换,立体交叉又可分为:
分离式和互通式。
在互通式立交中,根据交叉口的立交完善程度和几何形式不同,分为:
部分互通式、完全互通式和定向式。
{定向式:
每条匝道从一指定路口直接连接另一指定路口,不通向其他道路}
15.路面要求:
充分的强度、刚度、耐久性、稳定性和平整度,并保证足够的表面粗糙度,少尘或无尘。
16.路基品质的好坏,主要取决于它的强度和稳定性以及水温稳定性。
水温稳定性是指路基在水和温度的作用下保持器强度的能力。
17.路基破坏变形的主要原因:
①不良的工程地质和水文地质条件;
②不利的水文与气候因素;
③设计不合理;
④施工不符合有关规定。
18【名词解释】路基的临界高度:
当填方路段经过水文条件不良的经常潮湿地带时,为了保证路基具有足够的强度,力求路基荷载应力工作区在最不利季节能处于干燥或中湿状态,应适当提高路基高程设计线,以保证路槽底或路基的路肩边缘距离地下水位和地表积水有相应的最小必要高度。
此最小高度因自然区划、土组的不同,而有不同的数值。
19.路基的最小填筑高度:
是指路基顶面边缘距原自然地面的最小高度
干燥路基最小填筑高度:
砂性土0.3~0.5m黏性土0.4~0.7m粉性土0.5~0.8m
20.路槽:
是为铺筑路面在路基上按照设计要求修筑的浅槽。
19.路基土分类:
巨粒土,粗粒土,细粒土,特殊土
20.路面结构层:
面层、基层、垫层和连接层。
连接层:
在面层和基层之间设置的。
连接层主要作用:
加强基层和面层的共同作用或减少基层的反射裂缝。
20.【简答】路面等级划分:
高级路面:
强度高,刚度大,路面平整,使用寿命长
次高级路面:
特点:
刚度、强度较差,使用寿命短,所适应的交通量较小,行车速度也较低。
中级路面:
强度、高度低,稳定性差,使用周期短,平整度差,易扬尘,仅能使用较小的行车量,行车速度低。
低级路面:
强度、刚度最低,水稳定性差,路面平整性差,易扬尘,股只能保证低速行车,所适应的交通量最小,在雨季有时不能通车。
21.路面分类:
⑴柔性路面:
主要包括各种未经过处理的粒料基层和各类沥青面层、碎石层或块石层组成的路面结构。
(柔性路面的破坏取决于荷载作用下的极限垂直变形和水平弯拉应变)
具有刚度较小,抗弯拉强度较小,主要靠路面材料的抗压、抗剪强度来承受。
Ex:
沥青混凝土路面
沥青混凝土由不同大小颗粒的石料、石屑石粉等,以沥青材料作为结合料,按合理地配比,经工厂或工地热拌制而成的混合料。
混凝土路面能承受每昼夜3000辆以上的交通量,使用寿命一般可达15--20年。
⑵刚性路面:
主要指用水泥混凝土作面层或基层的里面结构。
强度高,与其他建筑路材料比较,抗弯拉强度高,并且有较高的弹性模料,故呈现出较大的刚性。
水泥混凝土路面
水泥混凝土路面的优点:
平面比较完整,振动小,噪声小,施工期短。
水泥混凝土是由水泥、钢筋、碎石、砂和水按一定比例进行不同组合、配比,经拌合、浇捣、硬化而形成。
水泥混凝土路面包括素混凝土路面,钢筋混凝土路面,连续配筋混凝土路面和预应力混凝土路面等。
素混凝土路面指混凝土板除接缝区和局部范围外,不配置钢筋的水泥混凝土路面。
钢筋混凝土路面是指为防止可能产生的裂缝缝隙张开,板内配置的纵横向钢筋或者钢筋网的水泥混凝土路面。
连续配筋混凝土路面是指沿纵向配置连续的钢筋,除了再与其他路面交接处或邻近构造物处设置胀缝以及是施工需要设置施工缝外,不设横向缩缝的水泥混凝土路面
水泥混凝土路面的优缺点:
强度高稳定性好耐久性好养护费用少有利于夜间行车等。
水泥和水的需要量大,有接缝,开放交通较迟,修复困难,施工前准备工作较多。
水泥混凝土材料:
一般取水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5--2.0倍.
砂是混凝土中的细骨料,有天然砂和人工砂两种。
通常采用河沙。
碎石是混凝土中的粗骨料,常用的有碎石和软石两种。
在拌合、养护水泥混凝土时,通常使用引用的自来水和洁净的天然水。
在钢筋混凝土和预应力混凝土结构中,不得用海水拌合。
水泥混凝土路面面层采用等厚度的面层断面。
面层的最小厚度不得小于18cm。
⑶半刚性路面:
用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,称为半刚性基层。
这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。
特点:
前期强度较低,后期刚度强度均大幅度增长。
22路面基层:
①级配碎石基层:
以大小不同的碎石等材料,按一定的比例配合,逐级填充空隙,并借黏土结合而成。
面层的最小压实厚度不得小于5cm,直接铺在砂层上的厚底不应小于12cm。
当超过12cm时,应分两层施工,下层厚度为总厚度的60%,上层为厚度的40%。
②工业废渣基层:
主要有煤渣、水碎渣、高炉渣、粉煤灰等。
通常把各种炉渣与石灰下脚料掺合使用称为“二渣”,如在其中加碎砾石则称为“三渣”,如果再在二渣和三渣中掺和黏性土、粉性土,则称为二渣土、三渣土。
③水泥稳定砂砾碎石基层:
水泥应选用终凝时间较长的,宜在6h以上。
水一般选用饮用水。
27.纵缝可分为纵向缩缝和纵向施工缝。
板的纵缝必须与道路中线平行。
纵缝内应加设拉杆。
拉杆采用螺纹钢,且中间部位10cm处做防锈处理。
当一次铺筑宽度大于4.5m时,应设置纵向缩缝。
纵向缩缝采用假缝形式,并宜在板厚中央设置拉杆。
当一次铺筑宽度小于路面宽度时,应设置纵向施工缝,纵向施工缝可分为平缝和企口缝。
28.横缝可分为胀缝、横向缩缝和横向施工缝。
胀缝处应设置滑动传力杆,传力杆平行于板面及路中心线。
在邻近桥梁或其他固定构筑物或与其他道路相交处应设置胀缝。
采用圆钢,自由端15~30cm处做防锈处理。
横向缩缝间距即板的长度,板长一般为4—5m,最大不得超过6m。
而且板的宽长比以1:
1.3为宜。
缩缝采用假缝形式,缝宽为3—8mm,缝深1/4--1/5板厚,板下部混凝土仍连在一起。
横向缩缝处一般不设传力杆。
每日施工终了或遇浇注混凝土过程中因故中断时,必须设置横向施工缝。
29.【简答】接缝设置时应注意以下三点:
①控制收缩应力和翘曲应力所引起的裂缝出现的位置
②通过接缝提供足够的荷载传递
③防止坚硬的杂物落入接缝缝隙内。
30.道路工程图视读:
①道路平面设计部分内容包括道路红线、道路中心线、里程桩号、道路坐标定位、道路平曲线的几何要素、道路路幅分幅线等内容。
②一般垂直方向的比例按水平方向比例放大10倍,在变坡点处设置凸或凹形竖曲线。
③道路横断面图表示各组成部分的位置、宽度、横坡及照明情况,反应机动车道、非机动车道、人行道、分隔带、绿化带等部分的的横向布置及路面横向坡度情况。
④道路路面结构按路面的力学特性及工作状态,分为柔性路面和刚性路面。
路面结构分为面层、基层、底基层、垫层等。
⑤沥青面层可由单层或双层或三层沥青混合料组成,越往上越细。
⑥混凝土路面养护28天后方可开放交通。
.
第二篇桥梁工程
第一章概论
1.桥梁一般由桥跨、桥墩和基础组成。
梁桥的基本组成部分:
主梁、桥面、桥墩、桥台、基础、锥形护坡。
拱桥的基本组成部分:
拱顶、拱轴线、拱圈、、拱脚、拱上结构、桥墩、桥台、锥形护坡、基础。
桥跨结构(也称上部结构):
是主要的承重结构,也是承受自重、行人和车辆等的荷载的主要构件,还起传递作用。
桥墩、桥台(统称下部结构):
桥墩的作用是支承桥墩结构;
而桥台除了起支承桥跨结构的作用外,还要与路堤衔接,并防止路堤滑塌。
并起传递作用。
墩台基础:
使桥上全部荷载传至地基底部奠基的结构部分。
2.与桥梁设计有关的主要名称和尺寸有:
计算跨径L:
------梁桥为桥跨结构两支承点之间的距离。
拱桥为两拱脚截面形心点间的水平距离,即拱轴线两端点之间的水平距离。
净跨径L0:
-------一般为设计洪水位时相邻两个桥墩(台)的净距离。
梁桥支承处内边缘之间的净距离,
拱桥两拱脚截面最低点间的水平距离也称为净跨径。
标准跨径Lb:
------梁桥为相邻桥墩中线之间的距离,或桥墩中线至桥台台背前缘之间的距离,
拱桥则是指净跨径。
桥梁全长Lp----------简称全长,是桥梁两端两个桥台两侧墙或八字墙后端点之间的距离。
对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长。
多孔跨径总长Ld-------梁桥为多孔标准净跨径的总和,
拱桥为两岸桥台内拱脚截面最低点(起拱线)间的距离,
其他形式桥梁为桥面系车道的长度。
桥梁高度H---------行车道顶面纸低水位间的垂直距离,
或行车道顶面至桥下路线的路面顶面的垂直距离。
桥梁的建筑高度h--------行车道顶面至上部结构最低边缘的垂直距离。
桥下净空H0---------上部结构最低边缘至设计洪水位或计算通航水位之间的垂直距离。
对于跨线桥,则为上部结构最低点至桥下线路路面顶面之间的垂直距离。
净失高f0-------拱桥拱顶截面最下缘至最低点连线的垂直距离。
计算失高f-------拱桥拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心边线的垂直距离。
失跨比(f/L)--------计算失高f与计算跨径L之比,也称失拱度,是反映拱桥受力特性的一个重要指标。
3.特大桥:
单孔跨径:
Lb>
150m,多孔跨径总长L>
1000m.
大桥:
40m<
Lb≤150m,多孔跨径总长100≤L≤1000m.
中桥:
20m≤Lb≤40m,多孔跨径总长30m≤L<
100m.
小桥:
5m≤Lb<
20m,多孔跨径总长8m≤L<
30m.
涵洞:
Lb<
5m,
4.桥梁的分类:
梁式桥、刚架桥、拱桥、吊桥。
梁式桥:
简支梁、连续梁桥、悬臂梁桥。
连续梁桥构造:
{连续梁桥属于超静定结构。
外观特征:
跨及多跨,由两个固定支座和多个可动支座组成。
}
{悬臂梁桥属于静定结构外观特征:
多跨,由两个固定支座与对个可动支座组成}
拱桥:
是在竖向力的作用下具有水平推力,主要承重结构是拱圈或拱肋
分为上承式、下承式
刚架桥:
主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙整体结合在一起的钢架结构
吊桥:
悬索桥:
主要由主缆、索塔、索夹、吊索、主索鞍、加劲梁、锚钉组成。
斜拉桥:
主要由塔柱、拉锁、梁组成
第二章桥梁构造与识图
1.简支板桥:
整体式结构、装配式结构
①整体式结构:
是上部结构在桥位上,整体现浇而成,
整体性好,刚度大,但应需现场浇筑,施工速度慢。
跨度一般为4~8m
②装配式板桥:
是利用运输和其中设备将预置的独立设备运到桥位,现场进行起吊、安装连接而成。
工期短、节约模板,降低劳动强度,适用于中小跨径桥梁。
装配式板桥按其截面形式分为实心板和空心板两种形式。
A矩形实心板:
跨径不超过8m。
配筋:
架立筋、纵向受力筋、开口式钢筋、短筋。
B空心板:
钢筋混凝土空心板桥适用于跨径为8—13m,预应力混凝土空心板适用于跨径为8—16m.
2.装配式板的横向连接方式:
企口混凝土铰连接和钢筋焊接连接。
企口式混凝土铰的形式有圆形、菱形、漏斗形等三种。
3简支梁桥(单跨结构):
支座组成:
一个固定支座和一个可动支座。
梁身受力:
正弯矩。
简支梁桥可以分为三种形式:
板梁桥、助板式梁桥(T形梁桥)、箱形梁桥。
①板梁桥:
承重结构式矩形截面的混凝土梁桥,构造简单,施工方便,建筑高度小,但跨径不能太长,跨径只在10m以下,若要增大跨径,应该为空心板。
②助板式梁桥:
节约模板,降低劳动强度,缩短工期,适用于中小跨径桥梁。
③箱形梁桥:
不但跨越能力较大,而且抗扭刚度大,一般用于较大跨径的悬臂桥和连续梁桥。
装配式T型桥梁
尺寸构造:
①主梁:
②横隔梁:
高度一般应保证具有足够的抗弯刚度,通常可做成主梁高度的3/4左右。
钢筋构造:
:
①主梁的作用:
是上部结构的主要承重构件,主梁承受正弯矩作用,上部受压,下部受拉。
装配式简支梁桥的主梁都是预置的独立构件,梁两端分别使用固定支座和可动支座。
一般在梁的上缘布置两根受力钢筋,下缘配置4根受力钢筋。
采用钢板连接成骨架,上缘接头钢板设在T形梁翼缘上,下缘接头钢板设在横隔梁的两侧。
4.桥面系构造:
桥面系包括:
桥面铺装、桥面防水层、排水系统、人行道、栏杆、护栏和伸缩缝等。
㈠桥面铺装
桥面铺装在桥面板之上。
作用:
一是防止车辆轮胎或履带直接磨耗桥面板,
二是保护主梁免受雨水的侵蚀,
三是分布车轮的集中荷载。
要求:
抗车辙,行车舒适,抗滑,不透水,(和桥面一起作用)刚度好
①水泥混凝土桥面铺装
水泥混凝土桥面铺装直接铺设在防水层或桥面板之上,
混凝土强度等级一般高于或等于桥面板的强度等级
铺设桥面铺装时应避免二次成形,厚度一般为8—10cm之间。
装配式桥梁的水泥混凝土铺装层内宜配置Φ6@20双向钢筋网,
②沥青混凝土铺装
沥青混凝土层厚在6—8cm之间。
㈡防水层:
防水层在桥面板和板面铺装之间,
尤其在主梁受负弯矩作用处,
梁桥防水层的构造由垫层、防水层与保护层三部分组成
垫层多做成三角形,以形成桥面横向排水坡度(一般为1.5%~2%)。
㈢排水系统
横桥向桥面铺装层的表面应做成1.5%~2%的横坡。
人行道设1%的向内横坡,表面采用直线式
桥面纵坡﹥2%,桥长﹤50m路基两侧设置流水槽
桥面纵坡﹥2%,桥长﹥50m设置泄水管
桥面纵坡﹤2%设置更密的泄水管
㈣人行道
高出行车道25~35m
由就地浇注式,预制装配式
㈤栏杆、灯具、护栏
栏杆高度通常为1.0~1.2m栏杆高度通常为1.6~2.7m
护栏设置宽度不小于0.25m,高度0.25~0.35m,有时达0.4m
护栏作用:
保障行人安全,还能在意外情况下,对机动车起阻挡作用,抵挡车辆的冲撞,使车辆不致发生因失控冲出护栏以外的事故
㈥伸缩缝
在梁与桥台之间,梁与梁之间设置伸缩缝(也称变形缝)
作用:
除保证梁自由变形外,还应使车辆在接缝处平顺通过,防止雨水及垃圾泥土等渗入,起构造应方便施工安装和维修。
橡胶嵌条的数量可随变形量的大小选取,其变形量可达15cm
【名词解释】桥面连续:
多孔桥为了减少伸缩缝数量,改善行车条件,一般采用桥面连续,根据气候变化情况,往往每隔50-80m设置伸缩缝,相邻伸缩缝之间的桥面形成一联,在桥面连续处,增加铺装层钢筋混凝土连续浇筑,使桥面连成整体。
5.桥墩桥台构造
桥梁墩台一般由墩(台)帽