山區(qū)公路大跨異型棚洞結(jié)構(gòu)

前言

　　隨著我國國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展和社會生活的長足進步，在廣大山區(qū)公路規(guī)劃和建設(shè)中的環(huán)境保護問題已日益受到人們關(guān)注，在減少深挖高填、注重公路景觀和生態(tài)維護等方面提出了更嚴、更高的要求?！　∨锒垂こ淘谏絽^(qū)公路環(huán)境保護與防災(zāi)減災(zāi)方面具有重要的作用，引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注，并已取得了很好的實踐成果，其中，蔣樹屏研究員就是在這方面工作上具有代表性的一位。他長期從事公路隧道的設(shè)計、科學(xué)研究和工程咨詢工作，積累了豐富的經(jīng)驗。經(jīng)過多年來的探索與實踐，在山區(qū)公路路線走廊困難地段、沿河岸溝谷地段、路線傍山布置地段，以及隧道洞口外單側(cè)高大邊坡地段等許多場合，他提倡洞口外的路塹構(gòu)造物應(yīng)該順應(yīng)地形，盡可能地設(shè)置棚洞和半隧道，達到保護邊坡與自然環(huán)境的目的，即傍山穿行，順其自然，保護邊坡。現(xiàn)在他將自己關(guān)于棚洞建設(shè)方面的技術(shù)成果和工程經(jīng)驗系統(tǒng)地整理成書，是一件很有意義的工作，彌足珍貴。　　該書深入詳細地闡介了山區(qū)公路棚洞的結(jié)構(gòu)形式、可行性、適用性和經(jīng)濟性。對山區(qū)公路棚洞的總體設(shè)計原則、勘察要點、結(jié)構(gòu)與防排水設(shè)計以及棚洞回填及綠化等工程上的主要方面，均有論述。在棚洞荷載確定的基礎(chǔ)上，進行了棚洞結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算以及棚洞與山體的耦合相互作用計算。書中還研究了棚洞工程的地震穩(wěn)定性、棚洞抗落石沖擊和洞側(cè)立柱抗汽車沖擊的動力性能；介紹了棚洞邊坡開挖及防護，基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)、防排水施工以及棚洞頂部回填工藝；提出了棚洞監(jiān)控量測的目的、要求與方法，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與反饋技術(shù)。書中進一步綜合介紹了棚洞工程施工質(zhì)量評定準則、基礎(chǔ)與邊坡工程質(zhì)量評定標準、棚洞一混凝土結(jié)構(gòu)評定標準以及棚洞防水工程評定標準等，這些也都有獨到見解。結(jié)合多處棚洞的工程實踐，書中詳細論述了斜柱曲墻一兩車道、斜柱曲墻平頂一三車道、直柱曲墻平頂一兩車道、曲墻平頂一兩車道雙幅、直墻平頂框架一兩車道、雙幅與連拱一兩車道等六種棚洞工程實例的工程背景、設(shè)計與施工情況。書中的其他一些內(nèi)容，如棚洞動力分析等是第一次提出和研究的寶貴心得。我深信，該書對今后我國山區(qū)公路建設(shè)及其他相近各項巖土工程、隧道工程的科技進步均會有所助益，各方面的重要借鑒價值也是可以預(yù)期的。

內(nèi)容概要

　　本書較詳細地闡述了山區(qū)公路棚洞結(jié)構(gòu)形式、適用性和經(jīng)濟性；給出了公路棚洞總體設(shè)計原則、勘察要點、結(jié)構(gòu)與防排水設(shè)計、棚洞回填及綠化；在確定棚洞荷載的基礎(chǔ)上，進行了棚洞結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算、棚洞與山體耦合計算；研究了棚洞的地震穩(wěn)定性、抗落石沖擊和立柱抗車輛沖擊性能；介紹了棚洞邊坡開挖及防護、基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)、防排水施工以及棚洞頂部回填工藝；提出了棚洞監(jiān)控量測的目的、要求與方法，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與反饋技術(shù)；綜合提出了棚洞了程施工質(zhì)量評定準則、基礎(chǔ)與邊坡工程質(zhì)量評定標準、棚洞-混凝上結(jié)構(gòu)評定標準以及棚洞防水工程評定標準；結(jié)合工程實踐，詳細描述了兩車道寬的斜柱曲墻結(jié)構(gòu)和直柱曲墻平頂結(jié)構(gòu)、三車道寬的斜柱曲墻平頂結(jié)構(gòu)、兩車道雙幅(四車道)曲墻平頂結(jié)構(gòu)、直墻平頂框架結(jié)構(gòu)和連拱結(jié)構(gòu)等六種棚洞工程實例的工程背景、設(shè)計與施工情況。　　本書可供從事公路勘察、設(shè)計、施工、檢測、監(jiān)理與研究人員參考，也可作為道路公程、地下工程與隧道工程專業(yè)的研究生參考書。

書籍目錄

序 前言 第一章 緒論 　1.1 我國山區(qū)公路建設(shè)技術(shù)的特點 　1.2 棚洞的特點與型式 　1.3 棚洞的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 第二章 棚洞在山區(qū)公路中的應(yīng)用 　2.1 棚洞設(shè)置的原則 　2.2 拱形棚洞 　2.3 半拱形棚洞 　2.4 框架形棚洞 　2.5 棚洞的經(jīng)濟分析 第三章 棚洞設(shè)計方法 　3.1 公路棚洞總體設(shè)計原則 　3.2 公路棚洞勘察要點 　3.3 棚洞結(jié)構(gòu)設(shè)汁 　3.4 棚洞防排水設(shè)汁 　3.5 棚洞回填及綠化 第四章 棚洞靜力分析 　4.1 棚洞荷載 　4.2 棚洞結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 　4.3 棚洞與山體耦合計算 第五章 棚洞動力分析 　5.1 棚洞地震穩(wěn)定性分析 　5.2 棚洞抗沖擊計算 　5.3 棚洞立柱抗汽車沖擊計算 　5.4 棚洞動力計算結(jié)果總結(jié) 第六章 棚洞施工技術(shù) 　6.1 棚洞施工基本步序 　6.2 棚洞邊坡開挖及防護 　6.3 棚洞基礎(chǔ)施工 　6.4 棚洞結(jié)構(gòu)施工 　6.5 棚洞防排水施工 　6.6 棚洞側(cè)及頂部回填 第七章 棚洞監(jiān)控量測 　7.1 棚洞監(jiān)控量測的目的與要求 　7.2 棚洞監(jiān)控量測的方法 　7.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與反饋技術(shù) 第八章 棚洞質(zhì)量評定 　8.1 棚洞工程施丁質(zhì)量評定準則 　8.2 棚洞工程基礎(chǔ)與邊坡工程質(zhì)量評定標準 　8.3 棚洞-混凝土結(jié)構(gòu)評定標準 　8.4 棚洞防水下程評定標準 第九章 棚洞工程實例 　9.1 重慶渝湘高速公路老虎山棚洞丁程（斜柱曲墻-兩車道） 　9.2 江蘇寧淮高速公路老山棚洞工程（斜柱曲墻平頂-三車道） 　9.3 重慶渝湘高速公路小貴村棚洞工程（直柱曲墻平頂-兩車道） 　9.4 重慶渝湘高速公路沙帽坡棚洞工程（曲墻平頂-兩車道雙幅） 　9.5 重慶石忠路山王廟棚洞工程（直墻平頂框架-兩車道雙幅） 　9.6 重慶石忠路磨刀溪棚洞工程（連拱-兩車道） 參考文獻

章節(jié)摘錄

　?。?）工程類比法，也稱類似條件設(shè)計法或經(jīng)驗法。目前國內(nèi)公路隧道多采用這種方法，即根據(jù)棚洞所處的工程地質(zhì)條件和地形條件，采用已經(jīng)實施過的、經(jīng)過工程實踐檢驗是安全經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)形式及相關(guān)參數(shù)，其是一種最為簡便的設(shè)計方法，在國內(nèi)土木工程設(shè)計中也廣泛采用。但項目工程的地質(zhì)條件是千差萬別的，很難碰到工程地質(zhì)條件和地形條件完全相同的項目，設(shè)計人員需要根據(jù)建設(shè)條件作一定的比較分析，利用自身的工程經(jīng)驗作決策，從而確定相關(guān)設(shè)計，由于工程經(jīng)驗不足，對建設(shè)條件的認識不夠，有時設(shè)計具有一定的片面陸，設(shè)計往往趨于保守，增加工程項目投資?！　。?）解析設(shè)計法是通過數(shù)學(xué)物理分析，建立工程結(jié)構(gòu)的數(shù)量方程，通過一定的簡化，將建筑結(jié)構(gòu)劃分為一定數(shù)量的單元，采用一定的力學(xué)分析方法，計算得到結(jié)構(gòu)控制性的力學(xué)指標進而應(yīng)用于設(shè)計中。由于計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和高性能化，采用計算機軟件完成以上過程的分析計算變得比較容易，可以實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)建筑過程的全方位數(shù)值模擬，進而選擇最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)及形式.但由于數(shù)值計算要對建設(shè)條件作一定的簡化，計算結(jié)果難以驗證，一般作為設(shè)計參考?！　≌怯捎谝陨蠋追N方法都存在一定的局限性，在棚洞工程項目較少的條件下，目前棚洞設(shè)計一般采用工程類比與解析分析綜合設(shè)計法。

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