道路桥梁认识实习苏帅磊文档格式.docx
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级道桥二班认识实习
通过一周的认识实习我们在茹老师和司老师的带领下见识了许许多多的特色道路和桥梁,换做从前在没有学习过这个专业时候对一个桥梁道路的评价也局限在多长多远,但是通过一周的认识实习,我们对道路桥梁有了一个全新的认识,能够更好的从专业的角度去评价一条道路和一座桥梁。
这周的实习更使自己对自己所学的这个专业有了更好的了解,也产生了跟浓厚的兴趣。
让我更加坚定要把这个专业学好学精。
实习内容
目录:
⏹道路篇
.城区道路
1.城区道路之“快速路”—————————第页
城区道路之“立交桥”—————————第页
城区道路之“城市交通口”—————————第页
城区道路之“主干路”—————————第页
.山区道路
山区道路之“越岭线”—————————第页
山区道路之“沿河线”————————第页
山区道路之“路基”————————第页
.高速道路
高速道路之“承秦高速”————————第页
高速公路之“类别”————————第页
高速道路之“设计特点”————————第页
⏹桥梁篇
1.桥的梁
桥的梁之“箱型梁”————————第页
桥的梁之“型梁”————————第页
2.桥梁
简支梁桥和连续桥————————第页
钢混结合桥和斜拉桥————————第页
钢桁架桥和拱桥————————第页
城区道路之“快速路”
快速路及快速路的分类
快速路:
城市道路中设有中央分隔带,具有四条以上的车道,全部或部分采用立体交叉与控制出入,供车辆以较高的速度行驶的道路。
快速路分为地平式和高架式。
快速路的布局
城市道路系统由快速路、主干道、次干道及支路组成,城市快速路是路网中非常重要的一环,是城市的大动脉,随着国民经济的快速发转,在特大城市道路交通发展尤其迅速。
我们观察了“秦皇岛西部快速路”、“兴凯湖路”在秦皇岛还有一条“秦抚快速路”。
快速路的设计也是综合各种原因对其进行设计。
像西部快速路,线型要求非常高,主路与辅路严格分离,然而在兴凯湖路上没有明显的辅路,只有一条硬路肩作为应急车道。
快速路系统运输效益巨大,成为缓解大城市交通拥堵的重要措施。
秦皇岛的快速路网包括西快速路、秦抚快速路、兴凯湖路,以及一些环路西环,北环。
衔接京秦高速构成一个巨大的路网。
一条贯通抚宁开发区市区山海关,一条贯通昌黎北戴河市区。
快速路的组成
城市快速路一班由主车道和辅道两部分组成,主车道上行车速度快,通行能力强,对安全要求高,辅路速度慢,主要用于集散沿线通行。
辅路与之车道平行设置,平面纵断面指标几乎一致,同时没有行人等横向干扰。
辅道线型及运行条件甚至比城市主干道还要好,所以辅道上实际行车速度也是比较高的。
主车道与辅道之间通过进出口进行交通转换,出口不必立交匝道,链接距离比较短。
目前城市快速路主路与辅路间出入口的形式主要有直接式、平行式和混合式三种形式。
出入口分合流区的通行能力是影响快速路通行能力的重要因素之一,出入口成为交通瓶颈,易引发交通拥堵,导致快速道路的功能不能正常发挥,甚至导致交通事故,分合流区的“紊流现象”对交通构成直接影响,出人口设计的合理与否将影响快速路的通行能力和服务水平。
在出口,主路上的车辆必须驶离主路形成分流区,完成变换车道后,进入辅路,从主路上驶出的车辆必须利用邻近车道的间隙,在合流区汇人辅路的车流中;
在入口,辅路上的车辆必须驶离辅路形成分流区,完成变换车道后,进入主路,从辅路上驶入的车辆必须利用邻近车道的间隙,在合流区汇人主路的车流中。
在这个过程中,需要驶出驶入的车辆通过加减速操作,以寻找其右侧邻近车道上的问隙,适时的驶离和汇人车流中,完成车辆的分流和合流。
快速路与其他道路的交叉
快速路与其他主干路、次干路大多是采用立体交叉通过,主干路、次干路、集散道路与快速路的辅路相连从而保证道路的联通和主路的连续性。
所以在快速路交叉多采用立交形式,而且对立交线型要求比较高。
快速路的交通标示
通常布设道路标志牌时,以完全不熟悉周围路网体系的外地四级为对象,道路及地名指示尽可能清晰、准确、直观。
高速公路为封闭式管理,一般在出口、、米处分别设置出口预告标示,表明出口名称或编号,并指明出口主要地名,在驶出匝道的三角带端部设置出口标志确定出口。
快速路既具有高速公路车速快、封闭管理的特点,又有市政道路的特点,因此城市快速路与高速公路、市政道路有一定区别,对标志牌要求除清晰,易识辩外,更要求信息量大,能河里引导车流。
城区道路之“立交桥”
西部快速路立交桥
西部快速路立交桥
西部快速路立交桥主要是贯通兴凯湖快速路和西快速路,形成一个枢纽链接秦皇岛南至北戴河,东至秦皇岛,北到京秦高速。
秦皇大街端立交桥
秦皇大街端立交桥
秦皇大街端立交桥贯通东西南北,北至京哈高速、国道,东至市区、山海关,南至北戴河、昌黎,西至抚宁。
是一个重要的交通枢纽。
它也是三面快速路一面主干路组成,所以它的线型要求极其高。
匝道平缓,半径大。
在进入匝道前和出匝道后分别设有分流车道和合流车道。
城区道路之“城市交通口”
交通口的车道分布
简单交叉口交叉口入口的车道数和道路区间段的道数相同,不设交通管制。
主要用于城市支路之间的相交处或交通量小的支路和干道的相交处。
环形交叉口不用交通管制而采用绕中心岛同向连续通行。
设计特点是在交叉口中央设置中心岛,从不同方向进入交叉口的车辆都
绕中心岛同向行驶,经过汇流行驶一段距离后,行驶至所要去的路口,驶离交叉口。
环形交叉口的优点是没有冲突点,但占地面积大,通行能力有一定限制。
环形交叉口适用于各条相交道路车流比较均匀的多条道路相交处,不适用于车流密度大的道路相交处。
交通口的信号相位
信号灯管制交叉口交通信号灯管制使右行制时左转车辆和直行车辆,车辆和行人在通行时间上错开,一般用于交通繁忙的城市支路和干道的相交处或干道和干道的相交处。
信号灯管制的交叉口扩宽其入口部分,将进口的车道按左转、直行、右转三向分开,增加车道数,能大幅度地提高车辆通行能力。
在一个信号周期内每个相位时间段,一股或几股车流,在同一个时间获得完全相同的信号灯色指示,这个连续“绿黄红”时间段称作一个信号相位。
在每一个信号相位,灯色显示时序都是“绿黄红”的循环。
一个信号周期可以分别对不同方向交通流分配不同的相位,根据交叉口的交通流状况,可以设计成相位、相位、相位、相位和相位等。
各个信号相位周期性交替获得绿灯显示,即通过交叉口的“通行权”。
“通行权”的每一次转换就称为一个信号相位阶段。
一个信号周期则由按照预先设置的所有相位时间段之和构成。
交叉口的左转车流较大时,应该设置专用左转车道,当每个周期内平均到达辆以上时,应该考虑左转专用相位。
交叉口需要划分相位的主要是各条道路的直行交通和左转车道交通。
由于右转交通通常是允许的,因此一般情况下右转不单独考虑相位,但是当行人自行车等交通与右转交通流冲突严重时,需要考虑单独的右转相位。
城区道路之“主干路”
主干路是城市道路网的骨架,是连接城市各主要分区的交通干道,是城市内部的主要大动脉。
主干路应为连接城市各主要分区的干路,以交通功能为主。
自行车交通量大时,宜采用机动车与非机动车分隔形式,如三幅路或四幅路。
随着车辆越来越多,客观上欲求对城市主干路的要求越来越高,那么在城市一些非重要点建立一些直达城市南北的城市快速路非常有必要。
山区道路之“越岭线”
什么是越岭线
沿分水岭一侧山坡爬上山脊、在适当地点穿过垭口,再沿另一侧山坡下降的路线,称为越岭线。
它的特点是路线需要克服很大的高差:
路线的长度和平面位置主要取决于路线纵坡的安排。
因此,在越岭线的选线中,须以路线纵断面为主导。
我们实习地点是秦皇岛通往青龙方向的山区二级道路,观察了一些山区越岭。
越岭线的垭口选择
分水岭方向顺直、起伏不大时,每个垭口均可暂定为控制点;
地形复杂、起伏较大且较频繁,各垭口高低悬殊时,宜以低垭口作为控制点,突出的高垭口可以舍去;
在有支脉横隔时,对相距不远,并排的几个垭口,应选择其中一个与前后联系条件较好的垭口作为控制垭口。
越岭线的过岭高程选择
垭口海拔高低及其与山下控制点的高差,对路线长短、工程量大小和运营条件肩直接的影响,一般应选择标高较低的哑口,在高寒地区,特别是积雪、结冰地区:
海拔高的路线对行车很不利。
出此,有时为了走低垭口,即使方向有些偏离,距离有些绕远,也应注意比较。
但如积雪、结冰不是太严重,对于基本符合路线走向,展线条件较好,接线方向较顺,地质条件较好的垭口即使稍高,也不应轻易放弃。
垭口两侧的路线展线
首先应考虑自然展线,不得已时方可采用回头展线。
回头展线应尽量利用山谷(主沟、侧沟)、支脉(山嘴、山脊)和平缓山坡等有利地形,并应尽量避免在一个山坡上布设较多和相距很近的回头曲线。
选定垭口两侧山坡展线方案是为了克服越岭的高差。
所谓展线,就是利用有利地形,人为地展长路线,使路线在允许的坡度范围内逐渐从山脚上升到山顶。
越岭展线的方式主要有三种:
①自然展线。
以适当的坡度,顺着自然地形,绕山嘴、侧沟来展长路线,克服高差。
优点是路线走向和基本方向一致,行程和升降统一,路线最短,线形简单,一般技术指标也较高。
如无地形或地质障碍,布线应尽可能选用这种方式。
②回头展线。
利用有利地形设置回头曲线,使路线在山坡上来回盘绕的展线形式。
其关键是选择回头曲线的位置,一般多利用直径较大,横坡较缓的峁形山包或宽坦山脊,或利用地质、水文地质良好的平缓山坡和地形开阔的山沟或山坳。
回头展线设在同一坡面上,对行车、施工、养护都不利,甚至破坏山坡的稳定。
应尽量把路线拉开,分散回头曲线,减少回头次数。
③螺旋展线。
地形特殊地段,路线回转°
形成环状的展线形式(图)。
可使上、下线以隧道或跨线桥的形式穿过。
螺旋展线在某些地形条件下可代替一对回头线。
它比回头展线有较好的线形,但须建隧道或跨线桥,造价较高。
因此,在选定螺旋展线方案时,应根据路线标准、地形条件和回头展线方案进行技术经济比较,以决定取舍。
山区道路之“沿河线”
什么是沿河线
沿河线是沿着河岸布设的路线。
一般谷底不宽,两岸阶地较窄,谷坡时缓时陡,间有浅滩和峭壁。
山区河流平时流量不大,但山洪暴发时,洪流常夹带泥砂、砾石、树木急速下泻,冲刷河岸,为害甚大。
河谷地质复杂,常有滑坍、岩堆、泥石流等病害发生。
寒冷地区的背阳峡谷日照少,常有积雪、雪崩和涎流冰等现象。
这些自然条件是沿河线选线必须考虑的因素。
但沿河线与山区其他线型相比,却具有纵坡平缓,工程量小,施工、养护及运营条件较好等优点,常常是山区选线优先考虑的方案。
河岸的选择
地形、地质和水文条件这是影响河岸选线的主要因素。
路线应在地形宽坦,有台地可利用,支沟较少,较小,地质良好,不易被洪水冲刷或冲刷较轻的一案。
对于区域性地质结构、滑坡、岩堆、崩塌、泥石流、岩溶等严重不良地质地段,应认真调查其特征范围、及对路线的影响。
积雪和冰冻地区的选岸。
积雪和冰冻地区的阳坡和阴坡,迎风面和背风面的气候差异较大,在不影响路线整体布局的前提下,尽可能的选择阳坡和迎风坡一岸,以减少积雪等病害。
有时即使阳坡工程大,也要保证行车安全,选择阳坡。
考虑居民分布特点、城乡建设、工农业发展,并与其他交通、水利设施相配合。
除国防公路、高速公路、一级公路外,路线一般尽可能选择在村镇较多、人口较密的一岸。
根据两岸农田分布,尽量少占农田。
秦皇岛至青龙的青秦公路是城市一级道路,道路在选线时采用了切山嘴,靠山脚,沿河岸,线型良好,占用田地少,中途几次跨河道,采用架桥的办法。
当主河道较宽,架桥成本高时,转为跨支流架桥。
如果遇到越岭困难,线型差的情况,则用隧道替换越岭。
在这条公路上还有回头曲线,回头曲线的设置半径很小,有时外侧还有加宽,使行车更加平稳,增加行车的安全性。
并且在转弯时可以明显的看到有横断面超高的设置。
在选线时多采用沿河展线,必要时采用越岭线。
需要换岸时多在河流转弯处。
跨河换岸时桥位的选择
桥位选择和桥位设计必须保证顺畅的通过设计洪水和凌汛,满足通航要求,并与环境保护和引道路基等设施配合服从路线的总方向并满足桥头接线的要求;
应从政治、国防和国民经济发展的要求出发;
要照顾群众利益,少占农田,避免拆迁有价值的建筑物等;
应考虑到施工场地、材料运输、设置便桥等方面的要求;
桥轴线一般应为直线。
)桥位应选在河道顺直、稳定、狭窄和河槽明显的河段;
)应避免部分的的分汊、汇合、急弯和流冰流木阻塞等河段;
)桥轴线宜与中高水位的水流正交;
)与河岸斜交的桥位应避免在引道上游形成水袋与回流区;
)考虑未来河床变形的影响。
应尽量选在两岩有山嘴、高地等河岩稳定河段及两岩便于接线的开阔地段;
应避免桥位上下游存在山嘴、沙滩及石梁等对水流有干扰的河段。
应尽量选在基岩和坚硬土层外露或地质构造简单、地基稳定处,避免活动性断层、滑坡、泥石流、强岩溶等不良地质地段;
地震区的桥位选择应按交通部颁发的《公路工程抗震设计规范》有关规定执行。
桥位应选在航道稳定、顺直、有足够水深的河段;
桥轴线应与主流正交,若不能,斜交角不宜大于°
;
桥位应避开险滩、浅滩、急弯、卡口、水工设施等。
山区道路之“路基”
路基防护
路基防护工程类型可分为以下两种:
(一)边坡坡面防护包括
.植物防护:
种草、铺草皮、植树。
,工程防护(矿料防护):
框格防护、封面、护面墙、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌预制块护坡、锚杆钢丝网喷浆、喷射混凝土护坡。
(二)沿河河堤河岸冲刷防护
.直接防护:
植物、砌石、石笼、挡土墙等。
.间接防护:
丁坝、顺坝等导治构造物以及改河营造护林带。
路基排水
要因地制宜,经济实用,选用适当的排水设备,结合农田水利等各种排水设施和水利工程进行综合设计,井应和桥梁、隧道、车站等排水建筑物相顺接。
包括地面排水设备和地下排水设备。
地面排水设备包括侧沟、排水沟、天沟、截水沟、急流槽和排水沟槽。
地下排水设备包括明沟、排水槽、暗沟、渗水暗沟、渗水隧道洞。
高速道路之“承秦高速”
承秦高速布局
秦皇岛段承秦高速秦皇岛段起自承德与秦皇岛交界处的庙岭,沿抄道沟进入秦皇岛境内,经八道河、青龙县城北、朱杖子、茨榆山、隔河头、大新寨、北寨、龙腰到达上徐各庄,在上徐各庄村东通过沿海枢纽实现与京沈高速相交,并与沿海高速相接。
承秦高速秦皇岛段路线全长公里,采用双向四车道标准建设,设计时速为公里。
承秦高速公路通车后,将实现承德、秦皇岛、北京旅游一体化。
那时由北京、承德、秦皇岛构成的旅游金三角将彻底打通,承、秦两市的车程将由原来的小时缩短为小时,对承、秦两地的经济发展将起到积极地促进作用,乃至对华北、东北、蒙东、辽西的经济和社会发展都具有十分重要的战略意义。
承秦高速设计指标
京秦高速由立交转秦承高速,线型好,标准高,采用大量的大曲线。
竖曲线平缓,在上坡时设有爬坡车道,下坡时设有避险车道。
特别是承秦高速公路大部分由桥梁和隧道组成。
隧道内设有紧急停车道,并且隧道内灯光设置缓和,满足人们的视觉要求,隧道内还有其他设施保证通风的要求。
高速道路之“类别”
高速公路按其功能可分为城市内部高速公路和城市间高速公路两大类;
按其距离长短可分为近程高速公路(以内)、中程高速公路()和远程高速公路(以上)三类;
按其布局形式分为:
平面立体交叉高速公路、路堤式高速公路、路堑式高速公路、高架高速公路和隧道高速公路。
高速道路之“设计特点”
1.设计基本依据:
车速、交通量、通行能力是高速公路设计的基本依据,三者之间又是互为因果的。
.几何设计标准:
高速公路的几何设计标准和要求,同一般公路有较大差别。
各国设计标准也有差别。
.总体设计:
①线路最短距离。
②过较大山谷时建桥跨越。
③高山越岭线山腰用隧道穿过。
④通过城镇,往往采用高架道路。
⑤在山坡较陡路段,常傍山设高架道路。
⑥考虑远景发展,征地预留较宽范围。
.线形和纵断面设计:
①平、竖曲线的配合。
②行车道。
③视距和视野。
④超高。
⑤中央分隔带。
⑥立体交叉。
.桥的梁
桥的梁之“箱型梁”
箱型梁的特点
箱形截面具有良好的抗弯和抗扭特性,箱形截面的顶板和底板是结构提供抗弯能力的主要部位,箱梁腹板主要承受结构的弯曲剪应力以及扭转剪应力引起的主拉应力。
与同截面的实腹梁相比,自重轻,耗材少,抗弯性好,广泛应用于桥梁建设
钢筋混凝土箱梁
钢筋混凝土结构的箱梁分为预制箱梁和现浇箱梁。
在独立场地预制的箱梁结合架桥机可在下部工程完成后进行架设,可加速工程进度、节约工期;
现浇箱梁多用于大型连续桥梁。
目前常见的以材料分,主要有两种,一是预应力钢筋砼箱梁,一是钢箱梁。
其中,预应力钢筋砼箱梁为现场施工,除了有纵向预应力外,有些还设置横向预应力;
钢箱梁一般是在工厂中加工好后再运至现场安装,有全钢结构,也有部份加钢筋砼铺装层
钢箱梁
钢箱梁,又叫钢板箱形梁,是大跨径桥梁常用的结构形式。
一般用在跨度较大的桥梁上。
外型象一个箱子故叫做钢箱梁。
钢板箱形梁是工程中常采用的结构形式为研究横隔板间距对集中荷载作用下简支钢箱梁畸变的影响,通过设置不同数量横隔板的简支钢箱梁,比较其在集中荷载作用下的畸变效应和刚性扭转效应,得到最大畸变效应随横隔板数量的变化曲线在箱梁腹板顶端施加集中荷载,按畸变、刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载四种工况采用荷载分解的方法进行计算。
桥的梁之“型梁”
承重结构由配筋混凝土的上翼缘和梁肋结合而成的梁式桥称为形梁桥,因主梁的截面形状如英文字母而得名。
形梁截面受压区利用耐压的混凝土做成翼缘板并兼作桥面;
受拉区用钢筋或预应力钢筋承受拉力。
形截面随着翼板的宽度增大,可使受压区高度减小,内力偶臂增大,使所需的受拉钢筋面积减小。
判断一个截面是否属于形截面,不是看截面本身形状,而是看其翼板是否参加抗压作用。
.桥梁
简支梁桥和连续桥
简支梁桥
(1)简支梁桥的构成
简支梁桥由一根两端分别支撑在一个活动支座和一个铰支座上的梁作为主要承重结构的梁桥。
属于静定结构。
是梁式桥中应用最早、使用最广泛的一种桥形。
其构造简单,架设方便,结构内力不受地基变形,温度改变的影响。
我们看到的有形梁和钢混叠合梁。
(2)简支梁桥的特点
优点:
设计、施工简单,造价也便宜;
缺点:
由于受结构、材料的影响,不能做到大跨径,桥墩很多。
(3)简支梁桥的受力特点
)结构为静定结构,没有多余约束,支座位移对结构内力没有影响;
)支座反力仅有竖向力,没有水平力;
)结构在均布荷载作用下跨中弯矩最大,挠度曲线为抛物线形式;
)支座处剪力最大,弯矩为零。
连续桥
(1)连续梁桥的构成
预应力混凝土连续梁桥是其主要结构形式,它具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适等优点,在跨度内常是桥型方案比选的优胜者。
而横张预应力混凝土技术在型梁、箱型梁、空心板桥三座常规跨径简支梁桥中的应用,取得了明显的技术经济效益。
我们看到的是箱型梁。
(2)连续梁桥的特点
大跨连续梁桥和连续刚构桥主梁一般均采用箱形截面,其受力性能好,能适应较大曲率的桥梁,具有可预制安装、快速施工、造型简洁美观、行车顺畅等特点。
箱梁还有以下优点:
截面整体性好,结构刚度大;
箱梁的顶底板可提供足够面积来布设预应力钢束以承受正负弯矩;
抗扭能力强,同时箱型截面能提供较大的顶板翼缘悬臂,底板宽度相应较窄,可大幅度减小下部结构工程量。
有许多严重的裂缝,直接地危及桥梁结构的安全性。
斜拉桥
(1)斜拉桥的组成
斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索组成。
斜拉桥是一种自锚式体系,斜拉索的水平力由梁承受。
梁除支承在墩台上外,还支承在由塔柱引出的斜拉索上。
按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。
(2)斜拉桥的特点
可以做到很大跨径,山区、平原都适应,桥型也美观;
设计、施工复杂程度很高,而且最怕风振。
(3)斜拉桥的受力特点
在竖向荷载作用下,主梁受压、弯作用,索塔以受压为主,而斜拉索承受拉力。
斜拉索相当于增大了偏心距的体外索,充分发挥抵抗负弯矩的能力,节约钢材。
斜拉索的水平分力相当于混凝土的预压力。
斜拉桥主梁受力模式上可以理解为弹性支撑连续梁,高跨比小,自重轻,提高跨径,可以实现较大的跨越能力。
斜拉桥是具有较高超静定次数的复杂结构。
我们学校的燕宏桥是独塔单跨斜拉桥,再桥的两端设有伸缩缝,一端采用自锚体系,一端采用地锚体系。
钢索外套有钢管主要防止钢索破坏,路面两侧设有防撞栏杆
钢桁架桥和拱桥
钢桁架桥
(1)钢架桥的构成
钢桥由上平联、下平联、上弦杆、下弦杆、横梁、纵梁、节点、支撑等部分组成。
我们实习时看到的这座桥比较古老,没有上平联。
(2)钢架桥的特点
钢材抗拉、抗压、抗剪强度高,重量轻,跨越能力大。
钢材可加工性能好,可用于复杂桥型和景观桥。
材质均匀,实际应力与计算值接近,安全可靠适合工业化方法制造,质量可靠,便于运
输,便于无支架施工,工地安装速度也快。
韧性延性好,可提高抗震性能。
寿命长,易于修复和更换,可回收利用。
动载作用下,疲劳问题突出。
易腐蚀,需要经常检查和按期油漆,维护费用高。
铁路钢桥行车时噪声与振动均比较大。
(3)钢架桥的受力特点
桥梁上的荷载主要分为主力和附加力。
传力途径是竖向荷载传给纵梁,再传给横梁,通过主桁节点传给主桁杆件,再传给支座墩台。
拱桥
(1)拱桥的分类
按结构分类,有上承式、中承式、下承式拱桥。
上承式是指桥梁的上部结构承受主要荷载,中承式是指桥梁的中部结构承受主要荷载,下承式是指桥梁的下部结构承受主要荷载。
按材料分,有圬工拱桥、钢拱桥、钢筋