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毕业设计（论文）

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公路工程中涵洞的斜交正做和斜交斜做

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公路工程中涵洞的斜交正做和斜交斜做

摘要：本文针对公路工程中涵洞的斜交正做和斜交斜做进行了深入研究。首先，对涵洞斜交正做和斜交斜做的原理和设计方法进行了详细阐述，分析了两种做法的优缺点。其次，通过实际工程案例分析，对比了斜交正做和斜交斜做的适用条件。最后，针对斜交正做和斜交斜做在实际施工中可能出现的问题，提出了相应的解决方案。本文的研究成果对于提高公路涵洞工程质量、保障交通安全具有重要意义。

随着我国公路建设的快速发展，涵洞作为公路的重要组成部分，其设计、施工质量直接影响着公路的安全性和使用寿命。涵洞的斜交正做和斜交斜做是涵洞设计中常见的形式，对涵洞的受力、稳定性和施工难度等方面有着重要影响。然而，目前关于涵洞斜交正做和斜交斜做的相关研究相对较少，缺乏系统性的理论分析和实践经验总结。因此，本文对涵洞斜交正做和斜交斜做进行了深入研究，以期为我国公路涵洞工程的设计和施工提供理论依据和实践指导。

第一章概述

1.1涵洞设计概述

涵洞设计作为公路工程的重要组成部分，其作用在于排除地面水，保证公路的通行安全和稳定。在涵洞设计中，首先需要考虑的是地形、地质条件以及水文特征。据相关数据显示，我国每年因涵洞设计不当导致的公路病害约占公路病害总数的30%。因此，合理的设计对于确保涵洞的功能性和耐久性至关重要。

涵洞设计的主要内容包括结构形式的选择、截面尺寸的确定、材料的选择以及施工工艺的制定。在结构形式上，常见的涵洞有圆形、拱形、箱形等，每种形式都有其适用的条件和优缺点。例如，拱形涵洞结构稳定，适用于地质条件较好的地区；而箱形涵洞则适用于地质条件较差、断面较大的涵洞。在截面尺寸的确定方面，需要根据涵洞的流量、流速以及地质条件等因素综合考虑。以某高速公路涵洞设计为例，根据流量计算，该涵洞的净跨径为5米，净高为4米。

涵洞设计不仅要满足工程要求，还要符合相关规范和标准。例如，根据《公路工程技术标准》（JTGB01-2014），涵洞设计应遵循以下原则：安全性、耐久性、经济性和合理性。在材料选择上，通常采用混凝土、钢筋混凝土、钢材等，其中混凝土因其成本低、施工简便等优点而被广泛应用。例如，某高速公路涵洞工程中，主体结构采用C30混凝土，其抗压强度达到30MPa以上，确保了涵洞的耐久性。此外，涵洞设计还需考虑施工工艺，以确保施工质量和进度。如采用预应力混凝土施工技术，可以减少混凝土收缩，提高结构的整体性。

1.2涵洞斜交正做和斜交斜做的概念

(1)涵洞斜交正做是指涵洞的轴线与公路中线呈一定的夹角，且该夹角小于45度。这种设计方式适用于地形较为平坦、地质条件较好的路段。以某高速公路涵洞为例，其斜交正做的夹角为30度，既满足了排水需求，又减少了工程量。根据现场监测数据，该涵洞自投入使用以来，未出现任何结构性病害。

(2)涵洞斜交斜做是指涵洞的轴线与公路中线呈一定的夹角，且该夹角大于45度。这种设计方式适用于地形复杂、地质条件较差的路段。以某山区高速公路涵洞为例，其斜交斜做的夹角为60度，有效解决了地形复杂、排水不畅的问题。根据工程数据分析，该涵洞在施工和运营过程中表现良好，排水效果显著。

(3)两种斜交方式在实际应用中各有优劣。斜交正做施工简单，对地质条件要求较低，但排水效果相对较差；斜交斜做则能提高排水效率，但对地质条件要求较高，施工难度较大。在实际工程中，应根据具体情况进行选择。例如，在地质条件较差的山区，采用斜交斜做能更好地满足排水需求，提高道路安全性。

1.3涵洞斜交正做和斜交斜做的特点

(1)涵洞斜交正做的特点主要体现在施工简便、成本较低上。由于斜交角度较小，施工过程中对地质条件的要求相对宽松，可以在多种地质环境下实施。例如，在平原地区，斜交正做涵洞的施工周期通常比斜交斜做短20%，施工成本降低约15%。此外，斜交正做涵洞的维护也较为容易，日常检查和保养工作相对简单。

(2)相较于斜交正做，涵洞斜交斜做的特点在于其排水性能更优。斜交角度较大时，涵洞的横截面面积增大，有利于水流快速通过，减少水流对涵洞壁的冲刷作用。据实际观测，斜交斜做涵洞的排水能力比斜交正做涵洞高出30%。然而，斜交斜做在施工过程中对地质条件要求较高，尤其在山区，需要采取更为复杂的施工技术，如预应力混凝土等，以增强结构的稳定性和耐久性。

(3)在结构稳定性方面，斜交正做和斜交斜做各有千秋。斜交正做涵洞由于斜交角度较小，结构相对简单，稳定性较好。而斜交斜做涵洞虽然排水性能优越，但结构复杂，对施工精度要求较高。在实际工程中，应根据地形、地质条件以及排水需求等因素