摘要：桥梁设计是一项复杂的工作，受地形和地质条件的影响，勘察也会有一定的难度，这就需要在设计中反复解决，多与现场相关联。在潮流计算的临界流动状态为参考，选择合理的桥梁或涵洞断面，在桥位选择应注重对进出口形式的选择、涵底铺纵坡调整平面和立面的整体协调，又要注重与地形地质条件。
关键词：公路；桥涵设计；安全性；关系
桥涵的设计往往受到地况、天气等条件的影响，给桥涵的设计和施工团队带来一定的困难。这就要求设计师不要闭门造车，要结合实际情况，多进行实地考察，借鉴其他的相关桥涵的设计，总结经验和教训，进行全方位的考虑，尽量避免不必要的失误，确保整个公路的质量过关同时保证整个工程的经济效益。
1公路桥涵的类型
桥涵的选择主要是由石拱涵、圆管涵、盖板涵、箱涵，涵洞桥梁结构。在山区公路建设石拱涵的应用非常广泛，施工方便，具有较大的间隙，所以大量的洪水，此外还具有大跨度石拱涵和坚固的结构，这种设计使得石拱涵能承受更大的负荷。但要求石拱涵强大的基础承载力，且施工周期长，施工工艺相对复杂；用于灌溉面积的圆管，桥梁结构相对简单，成本低，预制和运输方便。但是，圆管涵有其固有的缺陷，它是由水的数量很小，如果质量问题漏水的原因在施工缝和防水层的过程中出现的，所以路基的稳定性将受到很大影响；盖板涵是一个集石材拱涵、圆管涵、桥这种桥型，采样方便，结构牢固，施工工艺简单，而且对填土高度和地基承载力的要求也不高，这是因为这些优点的涵洞，使它被用于公路建设的设计越来越广泛；如果施工地段为软土地质，那么最适宜的桥涵形式莫过于箱涵，这种桥涵的最大优点便是对地基的要求不高，缺点是建设成本高，而且施工工艺相对复杂；涵式桥的桥型结构较为新颖，这种桥涵的适用性极高，特别适用于复杂地形环境，和桥涵能够很好的适应对地形和地形，或通道和排水。此外，涵洞桥的显著优点在于其设计和施工简单，能解决山区公路高填方、深基坑的难题，且具有显著的美感。
2公路桥涵设计与安全性关系
2．1桥涵在地基承载力方面的设计与安全性的关系
地基承载力根据现场地质调查、岩土、地基上的公路桥涵工程特性指标和地基承载力和桥梁的基底埋深和拱顶填土高度进行计算，根据设计标准，提出施工措施，要求，试验和鉴定，对保证耐久性和安全性。对于局部处理，可直接加固地基，或更换砂卵石，或采用射流、CFG、膨胀土和垫层基础悬挂部分，用砂浆、碎石回填等。
2.2涵洞进出水口的设计与安全性的关系
进、出口的设计也应适应当地地形，勘察设计要根据地形进行。需要注意的是，进、出水口的设计不能简单、盲目。另外，最好推进防渗墙基础砌体保护基础的设计，这样有利于取得良好的设计效果。如果涵洞的设计比较特殊，例如设计在非岩石地基上，则应考虑涵洞内外的长度，应着重考虑扩散角的计算。对倒虹吸秸秆低路基填方设计条件下灌溉或边沟，与在地面上的一个矩形槽，在高速度、滑槽的纵坡，下降的位置，最终在床和水的基于端壁和末端部分整体刚度等。冻土地区墙措施抗套外端沟底端壁。
2.3涵洞孔径方面的设计与安全性的关系
涵洞孔径的确定是多种因素综合作用的结果，包括地质、水流、河床、进出口加固形式等。净空设计的大小应遵循水流流速不能对河床和桥涵结构造成冲刷破坏的原则，在洪水期，必须保证孔径有足够的排水能力。涵洞是指最新交通部门的公路工程技术标准，包括确定孔径时的净空要求。特别注意一些高等级公路，道路上有很长的涵洞，使光线会比较差，会给行人和小型车的交通安全风险，也不利于维护，所以规范已经为这种类型的涵洞的特殊要求，从而提高间隙设计，可以还设计了天窗。
2.4涵洞定位方面的设计与安全性的关系
涵洞的最终目的是释放水，减少涡流。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，涵洞的设计应遵循改变原有的排水系统和原交通状况的原则。如果涵洞孔径大，所以采用钢筋混凝土框架涵是最合适的；如果地形的涵洞设计较为复杂，有弯曲的状态，从而提高了考虑流程，完成大量的矫直，并根据在转换频道的实际情况。此外，如果有两条河流，河流流量小，距离较近，可以尝试使用排水连接两个，在水流量仍然没有造成路基的破坏，那么你可以改变的方式与渠道的数量，使涵洞将减少，非常有利于控制工程造价。一个涵洞的选择应尽可能从地下水位和地表厚冲积沟壑区或低承载能力，高填方软土层的边坡稳定，土壤板结，在基础高边坡承载，涵洞地基和基础必须在特殊软土加固和无法避免的良好地质条件，如碎石桩、桩、砂卵石等措施。立交桥桥涵通常都配有道路，在特殊情况下，如果桥涵密度过大或道路密集，可考虑合并或变更。
3如何提高山区公路桥涵安全性设计水平
3．1合理布设桥涵，选择最佳路线
在山区进行桥涵设计时，一定要从路线的走向着手考虑，尤其对于山区的高速公路设计，因对路线平直的要求较高，其往往受到地形和地质条件的双重制约，因此在设计桥涵的时候必要与路线设计相一致。另外，路线的位置一般都会对桥梁规模产生直接的影响。例如，同为沿河的设桥的情况，如果采取了高线位，那么必然会使得设计的高程提高，这样可大大减少洪水的威胁，这种情况下可以采取多设置路基而少设计桥涵的做法;如果实际情况是相反的，那么就必须要多多设置桥涵。另外，如果遇到路线是在半山腰穿行的情况，高线位从上游跨过，这时往往设置涵洞就可以了，但是如果在下游跨过，则必须要进行桥涵的设计。
3.2不断增强设计人员的业务能力
桥涵设计方案质量的高低对整个工程建设质量和安全产生的影响是毋庸置疑的，设计方案的质量又是由设计人员直接决定的。如果设计人员的专业素质较差，那么就很难设计出高质量的桥涵设计方案。基于此，提高设计人员的业务素质至关重要。桥涵设计人员要努力提升自身的专业技能，丰富知识体系，并且要有与时俱进的精神，学习和掌握更多更新的桥涵设计知识。除此之外，桥涵设计人员还必须具备高度的责任感，桥涵设计工作并非易事，要想设计出科学合理的桥涵，需要进入到一线场地进行详细的勘察，这需要桥涵设计人员付出艰辛和努力，才能掌握第一手的场地信息，设计出的桥涵还更具针对性和合理性。
3.3不断优化设计方案
为了不断优化工程设计，设计师需要严格按照相关设计要求进行设计，设计时应注重安全实用的桥涵设计，兼顾美观。但是，我们也应该看到公路桥涵设计还存在许多困难，需要设计者继续研究和探索，以提高其设计水平。另外，公路桥涵的设计必须经过严格的审核，审核也要遵循一些基本的设计原则，如果设计不符合设计的基本原则，那么就有必要对设计方案进行修改。
3.4涵洞孔径大小的设计
涵洞孔径的大小决定了排水量的大小，当然孔径的大小需要根据河流的流量、河床地质以及河床的地形来决定的。需要了解的是孔径的大小必须与台高保持一定的比例，否则容易增大施工的工程量。
4结论
公路桥涵的设计需要根据实地情况，尽可能多的掌握排水、路线、行车以及水文、地形、地质等信息，从全局出发，对桥涵进行合理设计，对桥涵的类型、出入口、涵长、地基承载力等方面的情况进行详细分析，反复对比，全面综合的考虑各个因素，考虑公路桥涵的不同类型、荷载与所处环境的影响，对桥涵进行建成后的持久状况下承载能力和正常使用极限状态设计、施工过程中临时性作用状况下的承载能力极限状态设计以及使用过程中偶然状态下的承载能力极限设计，确保公路桥涵设计经济、安全、适用性。
参考文献：
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[3]刘明.小议公路桥涵连接处施工质量控制[J].科技信息.2010（09）
论文作者:马攀辉
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第10期
论文发表时间:2017/10/26
标签：桥涵论文; 涵洞论文; 孔径论文; 公路论文; 地形论文; 石拱论文; 地质论文; 《建筑科技》2017年第10期论文;