防洪涵洞设计中的一点体会

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防洪涵洞设计中的一点体会

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-19 2285 0


一、结构型式的选择

  干流大堤上的涵洞,其防洪标准与大堤的防洪标准相同。为了不使涵洞成为防洪的薄弱环节,涵洞结构型式的选择很重要。

  以往的经验教训表明,浆砌块石涵洞很容易沿洞身形成渗水通道,成为大堤的薄弱环节;钢筋砼箱形涵洞受力明确,抵抗变形的能力强,安全储备高,质量易于控制,克服了浆砌块石涵洞缺点和不足,因此,在设计中基本上摒弃浆砌块石涵洞,而用钢筋砼箱形涵洞。

  二、涵洞长度的确定

  大堤的断面一定,涵洞短,本身的工程量小,上、下游翼墙高,工程量大;涵洞长,本身的工程量大,上、下游翼墙高度减小,工程量小。涵洞长短的确定对工程造价影响较大,需要经过经济比较确定。一般说来,小断面涵洞,洞身长度宜取大值,大断面涵洞,洞身长度宜取小值。

  三、闸首的设计

  涵洞的作用是防洪、排涝、蓄水、引水,其中防洪是第一位的。涵洞建在大沟穿堤处,闸首应设在外河侧,这样对防洪有利且胸墙、止水易处理。两侧均应设检修门槽,检修桥顶高程应当高于洪水位,以便检修。

  四、闸门与启闭机

  闸门结构的选型、布置应根据其受力情况、控制运用要求、制作、安装、维修方便等,结合闸室结构布置合理选定。涵洞设计中多采用钢筋砼平板闸门。闸门止水一般采用双止水,一侧防止洪水倒灌,另一侧作

防渗膜标准名称为聚乙烯土工膜,主要是乳白色半透明至不透明的热塑性树脂材料-聚乙烯树脂制作而成。聚乙烯是高分子聚合物,是无毒、无味、无臭的白色颗粒,熔点约为110℃-130℃,相对密度0.918—0.965;防渗膜具有良好的耐热性和耐寒性。化学稳定性好,具有较高的刚性和韧性,机械强度好,耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好,随着密度的上升,机械性能和阻隔性能会相应提高,耐热,和抗拉强度也更高;可耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀。

用为蓄水灌溉。

  涵洞闸门启门力不大,多采用螺杆式启闭机。

  五、门槽深度确定

  门槽深度决定了箱型涵洞墩墙的厚度,对建筑物造价影响较大,在可能的情况下应尽量减小门槽深度。对于单孔涵洞,可通过加大闸首部位墩墙厚度来解决。对于两孔及两孔以上涵洞,中间的墩墙基本只受轴力,其厚度主要受门槽尺寸的影响,我们在设计中主要采用两种方法来减小墩墙厚度。

  〈一〉闸门处墩墙渐变式

  门槽处墩墙按门槽要求确定墩墙厚度,洞身按构造要求选定墩墙厚度。门槽处墩墙与洞身墩墙之间做个渐变段连接。该方法节省投资,但施工麻烦,多孔涵洞比较适用。如我市于庄涵就采用了这种方法设计。

  〈二〉错门槽式

  将多孔涵洞的门槽前后错开,中间墩墙只需按单孔门槽深度的构造要求确定,从而有效减小了墩墙的厚度。如我市曹塘涵就采用了这种错门槽的方法设计,中墩由原来700mm减少至400mm,节省了投资。

  水闸的过闸水位差应根据上游淹没影响,允许的过闸单宽流量和水闸工程造价等因素综合比较选定。《水闸设计规范》(SL265-2001)规定,一般情况下,平原区涵闸的过闸水位落差可采用0.1~0.3M.在淮北平原地区河道,通常采用的水位落差为:水闸0.1M,涵洞0.15M.笔者认为穿堤涵洞水位落差应取大值。

  穿堤涵洞的主要作用是防洪,排涝流量小,控制面积不大。根据我市的种植结构,农作物多以旱作物为主,3天降水,1~2天排干,对农作物影响不大。我市清水沟涵、界牌涵两座涵洞设计落差采用0.15m,这两个工程预算投资均为70多万元,如果设计落差选用0.3m,则预算投资大大降低,可相差几倍。这就意味着,投资一个设计落差为0.15m的涵洞可以兴建几个设计落差为0.30m的涵洞。

  我市水利投资缺口较大,现面上已挖成大沟四百余条,需做沟口配套涵洞较多。采用大落差设计,既能满足排涝要求,又节省工程投资,减轻群众负担,是完全可行的。在总投资一定的情况下,让一个地方受益,不如让多个地方同时受益更好。

  七、应注意的问题

  1、前期勘探工作一定要做细,提供资料要准确。如我市某涵洞因为勘探资料不准,基槽出现淤泥,地基处理费就用了近十万元。

  2、规划一定要切合实际。我市某涵洞就因规划数据不准,致使涵洞坐落于沟底。

  3、设计一定要准确,方便施工,小的失误都有可能造成重大事故或给施工单位带来很多麻烦。例如,防洪涵洞的胸墙应放在上游,我市某涵洞设计时将胸墙放在下游,结果造成开启不灵,橡皮挤压摩擦受损。

  4、施工单位要严格把关,坚决杜绝偷工减料现象。现在有些施工单位为了赚钱,不顾工程质量,偷工减料,一旦遇到大水,工程将可能出现毁坏、倒塌等严重后果。我市1997年汛期,墉桥区芦岭镇沱河涵洞就因工程质量问题而发生涵洞倒塌、人员死亡的惨剧。

  5、加强监理与政府监督力度。

  质检人员是保证施工质量的关键。从开工到竣工,工地一天都不能离开质检人员的监督检查,否则,施工中存在的问题就会隐瞒,特别是隐蔽工程不作记录,不进行认真检查,竣工验收时也无法知道,将来给该工程带来的后果就不堪设想。


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