A02第三章 一般路基設(shè)計(jì)A

1、第三章 一般路基設(shè)計(jì)3-1 路基設(shè)計(jì)的一般要求3-2 路基的類型與構(gòu)造3-3 路基設(shè)計(jì)3-4 路基附屬設(shè)施上頁(yè) 下頁(yè)3-1 路基設(shè)計(jì)的一般要求P59公路路基是路面的基礎(chǔ)，它承受著本身土體的自重和路面結(jié)構(gòu)的重量，同時(shí)還承受由路面?zhèn)鬟f下來(lái)的行車荷載，所以路基是公路的承重主體。一、基本概念一般路基：在良好的地質(zhì)與水文等條件下，填方高度與挖方深度不大的路基?？芍苯訁⒄找?guī)范選用的路基。路床：是指路面底面以下80cm范圍內(nèi)的路基部分。030cm稱為上路床，3080cm稱為下路床。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-1 路基設(shè)計(jì)的一般要求P59二、一般要求足夠的整體穩(wěn)定性：即路基整體在外界因素的影響下保持其強(qiáng)度的性質(zhì)。足夠

2、的強(qiáng)度與剛度：即路基抵抗外力作用（或抵抗變形）的能力，在汽車荷載或地震以及自重作用下，不產(chǎn)生超過規(guī)范允許的變形。足夠的水溫穩(wěn)定性：即在水和溫度作用下保持強(qiáng)度的性質(zhì)。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61典型橫斷面形式：路堤全部用土石填筑而成，高于原地面的路基；路塹全部在原地面開挖而成，低于原地面的路基；半填半挖同一橫斷面上一側(cè)開挖、一側(cè)填筑而成的路基。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61一、路堤矮路堤（H11.5m）一般路堤（1.5mH18m）高路堤（土質(zhì)，H18m；巖石，H20m）護(hù)腳路堤浸水路堤挖溝填筑路堤特點(diǎn)：設(shè)計(jì)線高于原地面，排水、通風(fēng)條件好，質(zhì)量易控制，

3、可控制填料選擇、干濕類型、密實(shí)度等，且受水文地質(zhì)影響小。施工時(shí)要注意填料與壓實(shí)。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61矮路堤一般路堤上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61護(hù)腳路堤浸水路堤上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61挖溝填筑路堤矮路堤：通常在平坦地區(qū)取土困難時(shí)選用。矮路堤易受地面水和地下水的影響，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證其最小填土高度。高路堤：填方數(shù)量大，占地多，為保證路基的穩(wěn)定性和橫斷面經(jīng)濟(jì)合理，需要進(jìn)行個(gè)別設(shè)計(jì)。 上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61路基工作區(qū)：行車荷載或車輪荷載可變，對(duì)于某一深度的路基土體影響較大，我們將這樣的深度，確

4、切深度大約在附加應(yīng)力為自重應(yīng)力的1/10-1/5左右。121+ 2P3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61二、路塹一般路塹（H20m）臺(tái)口式路基半山洞路基路塹特點(diǎn)：設(shè)計(jì)線低于原地面，排水通風(fēng)條件差，行車視距也差。破壞了原地層天然平衡，受水文地質(zhì)條件影響較大，要注意邊坡穩(wěn)定性，路床位于上層時(shí)，要注意排水、壓實(shí)，必要時(shí)可換土。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61一般路塹（深）臺(tái)口式路塹半山洞路塹上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)陡峻山坡整體性堅(jiān)硬巖石3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61三、半填半挖路基（填挖結(jié)合式）一般形式矮墻式護(hù)肩式砌石路基擋墻式半山橋式半填半挖路基特點(diǎn)：工程上經(jīng)濟(jì)，要注意填方部分與

5、山坡結(jié)合（挖出），填挖分界處易發(fā)生不均勻沉降。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61一般形式上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61矮墻式上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61護(hù)肩路基砌石護(hù)坡路基砌石護(hù)墻路基上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-2 路基的類型與構(gòu)造P59-61擋土墻支撐路基半山橋路基上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70設(shè)計(jì)參數(shù)：路基基本構(gòu)成示意圖截水溝坡頂邊坡平臺(tái)邊坡排水設(shè)施挖方邊坡邊溝地下排水設(shè)施路堤中央分隔帶填挖交界原地面線填方邊坡坡頂坡腳坡腳3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70設(shè)計(jì)內(nèi)容：選擇斷面形式，確定寬度與高度；選擇路堤填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；確定邊坡

6、形狀與坡度；排水系統(tǒng)系統(tǒng)與排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；坡面防護(hù)與加固設(shè)計(jì)；附屬設(shè)施設(shè)計(jì)。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70一、路基寬度通常為路面行車道與兩側(cè)路肩寬度之和。公路等級(jí)不同，寬度也不相同。當(dāng)設(shè)有中間帶、緊急行車帶、爬坡車道、變速車道、錯(cuò)車道時(shí)，也包括了這些部分的寬度。同一級(jí)公路，山嶺區(qū)與平原微丘區(qū)寬度也不一樣。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)高速公路、一級(jí)公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面路 基路肩車道中間帶車道車道硬路肩路緣帶路緣帶路緣帶中央分隔帶二、三、四級(jí)公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面路 基路肩車道路肩硬路肩車道土路肩車道三、四級(jí)公路一般情況二級(jí)公路加寬硬路肩時(shí)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70二、路基高度 指路堤的填筑高度和路塹

7、的開挖深度，是路基設(shè)計(jì)標(biāo)高與地面標(biāo)高之差。分為中心高度和邊坡高度：中心高度：等于路基中心線處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面標(biāo)高之差；邊坡高度：路塹邊坡高，指路塹邊坡頂部標(biāo)高與路肩標(biāo)高之差；路堤邊坡高，指路肩標(biāo)高與坡腳處標(biāo)高之差。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70路基的填挖高度：是在路線縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮路線縱坡要求、路基穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟(jì)等因素確定的。同時(shí)路堤的最小填土高度應(yīng)盡量滿足路基臨界高度要求，且采用干燥與中濕狀態(tài)作為臨界狀態(tài)。具體如下：上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)（一）路基高度由路線縱坡設(shè)計(jì)確定。確定時(shí)，要綜合考慮地形、地質(zhì)、地貌、水文等自然條件，橋涵等構(gòu)造物與交叉口的控制高度、縱橫坡度的平順、平縱

8、線形的協(xié)調(diào)、土石方工程數(shù)量的平衡，以及路基的穩(wěn)定性等因素3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70（三）沿河路堤及受水浸淹的路基，其高度應(yīng)高于相應(yīng)的設(shè)計(jì)洪水頻率的設(shè)計(jì)水位（洪水位高度壅水或波浪高度）之上0.5m。（二）一般路堤設(shè)計(jì)時(shí)的最小填筑高度除了滿足其他有關(guān)的路線要求外，應(yīng)該滿足使路基處于干燥或中濕狀態(tài)的臨界高度。公路等級(jí)高速公路一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)設(shè)計(jì)洪水頻率1/1001/1001/501/25按具體情況確定3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70三、路基邊坡坡度邊坡坡度即邊坡高度與邊坡寬度之比，且取H=1，通常以1：n（路塹）或1：m(路堤)表示坡率。邊坡坡率的大小，取決于邊坡的土質(zhì)，巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件和邊坡

9、高度。設(shè)計(jì)時(shí)，既要考慮其安全性，又要考慮其經(jīng)濟(jì)性，一般采用經(jīng)工程實(shí)踐檢驗(yàn)和規(guī)范推薦的數(shù)值。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-701、路堤邊坡形式：直線、折線、臺(tái)階形、曲線形。坡率m：根據(jù)填料種類、邊坡高度確定。砌石路堤：填石路堤的邊坡是用石塊碼砌的，碼砌石塊應(yīng)采用不易風(fēng)化的片石。邊坡坡率可按教材P65表3-4確定。 地震地區(qū)：當(dāng)高速公路和一級(jí)公路所處地區(qū)的地震烈度大于8且邊坡高度超過一定數(shù)值時(shí)才考慮地震的影響，此時(shí)邊坡坡率應(yīng)參照公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范確定。 上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)路堤邊坡形式直線形邊坡Hb1: m曲線形邊坡臺(tái)階形邊坡折線形邊坡3-3 路

10、基設(shè)計(jì)P61-701.如地質(zhì)情況良好，土質(zhì)路堤可參照下表選定其邊坡坡度。如填土邊坡高度超過20m，坡率應(yīng)個(gè)別設(shè)計(jì)，由邊坡穩(wěn)定性分析確定。填料類別邊坡坡率上部高度（H8m）下部高度（H 12m）細(xì)粒土1：1.51：1.75粗粒土1：1.51：1.75巨粒土1：1.31：1.53-3 路基設(shè)計(jì)P61-702.當(dāng)采取其它措施，如逐層加強(qiáng)壓實(shí)、鋪砌護(hù)坡、加強(qiáng)排水防沖設(shè)施等，可根據(jù)具體情況確定邊坡坡度，例如當(dāng)邊坡總高度不超過上表中的上部邊坡高度，采取上述特殊措施時(shí)，可采用陡于1:1.3 的邊坡坡度。3.浸水路堤在設(shè)計(jì)水位以下的邊坡坡率不宜陡于1：1.75不小于1：1.753-3 路基設(shè)計(jì)P61-703-

11、3 路基設(shè)計(jì)P61-70向內(nèi)傾斜24H14m H 6m 1:1.51:1.251:1.33全部用小于25cm的石塊填筑4.填石或砌石路堤適用于浸水、陡坡、高邊坡或高填方地段，邊坡坡率視填石或砌石的情況而定。通常陡于土質(zhì)邊坡。向內(nèi)傾斜241:1全部用25cm以上的石塊填筑，外緣選用大石塊砌筑3-3 路基設(shè)計(jì)P61-703-3 路基設(shè)計(jì)P61-702、路塹邊坡（土質(zhì)，石質(zhì) ）影響路塹邊坡溫度的因素：路塹深度、坡體土石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造特征、巖石的風(fēng)化和破碎程度、土層的成因類型、地面水和地下水的影響、坡面的朝向以及當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件等。 土質(zhì)邊坡土質(zhì)邊坡的坡率應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土的密實(shí)程度、地下水和地面水的情

12、況、土的成因及生成時(shí)代來(lái)確定?？筛鶕?jù)教材P66表3-6選用。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-701）邊坡高度20m時(shí)，邊坡坡率不宜大于下表規(guī)定土的類別邊坡坡率粘土、粉質(zhì)粘土、塑性指數(shù)大于3的粉土1：1中密以上的中砂、粗砂、砂礫1：1.5卵石土、碎石土圓礫土、角礫土膠結(jié)和密實(shí)1：0.75中密1：12）邊坡高度20m時(shí)，應(yīng)進(jìn)行個(gè)別勘察設(shè)計(jì)。按照勘察的數(shù)據(jù)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析。高邊坡施工中還應(yīng)進(jìn)行工程監(jiān)測(cè)。3-3 路基設(shè)計(jì)P61-70 巖石邊坡主要根據(jù)巖石種類、風(fēng)化破碎程度、邊坡高度來(lái)確定，此外還應(yīng)考慮其地質(zhì)構(gòu)造（巖層傾角、傾向、節(jié)理）、水文地質(zhì)及地面水條件、施工方法、地震作用等因素。對(duì)于一般

13、巖石邊坡，可根據(jù)教材P66表3-8和P67表3-9選用。對(duì)于地震地區(qū)巖石路塹邊坡，當(dāng)巖石路塹邊坡高度超過10m時(shí)，可根據(jù)教材P67表3-10確定。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-3 路基設(shè)計(jì)P61-701）巖質(zhì)邊坡高度30m，邊坡坡率不宜大于下表規(guī)定邊坡巖體類型風(fēng)華破碎程度邊坡坡率H15m15mH30m類未風(fēng)化、微風(fēng)化1:0.11:0.31:0.11:0.3弱風(fēng)化1:0.11:0.31:0.31:0.5類未風(fēng)化、微風(fēng)化1:0.1:0.31:0.31:0.5弱風(fēng)化1:0.31:0.51:0.51:0.75類未風(fēng)化、微風(fēng)化1:0.31:0.5弱風(fēng)化1:0.51:0.75類弱風(fēng)化1:0.51:1弱風(fēng)化1:0.5

14、1:13-4 路基附屬設(shè)施P70-72 為保證路基強(qiáng)度、穩(wěn)定性和行車的安全，設(shè)置必要的附屬設(shè)施。一、取土坑與棄土堆 在公路路線設(shè)計(jì)中，土石方數(shù)量經(jīng)合理調(diào)配以后往往還有部分借方或棄方。對(duì)于借方，需選擇合適的地點(diǎn)開挖；對(duì)于棄方，應(yīng)選擇合適的地點(diǎn)放置。選擇原則：因地制宜，綜合考慮，既要維護(hù)自然平衡，又要防止水土流失。做到借之有利、棄之無(wú)害。 上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)2）巖質(zhì)邊坡高度30m時(shí)，應(yīng)進(jìn)行個(gè)別勘察設(shè)計(jì)。路基的壓實(shí)機(jī)理及控制放在路基施工中講解1、取土坑 填筑路基不得不在公路兩側(cè)取土?xí)r，應(yīng)在兼顧運(yùn)輸條件的同時(shí)，優(yōu)先考慮利用荒山、山坡、高崗等處，有條件時(shí)應(yīng)盡量配合當(dāng)?shù)剞r(nóng)田水利規(guī)劃，爭(zhēng)取做到占地還田，借土造

15、田，挖塘蓄水，路農(nóng)兩利。3-4 路基附屬設(shè)施P70-723-4 路基附屬設(shè)施P70-723-4 路基附屬設(shè)施P70-72二、護(hù)坡道設(shè)置目的：加寬路基邊坡橫向距離，減少邊坡平均坡度。設(shè)置位置：一般設(shè)置在邊坡的坡腳處，邊坡較高時(shí)可設(shè)在邊坡上方或邊坡變坡處。對(duì)于浸水路基可設(shè)在浸水線以上的邊坡上。護(hù)坡道寬度：護(hù)坡道越寬，對(duì)邊坡穩(wěn)定性越有利。最小應(yīng)不小于1.0米。 上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-4 路基附屬設(shè)施P70-72hd護(hù)坡道高度/m護(hù)坡道寬度/m3136261224用于高邊坡和軟弱地基地段，保證邊坡的穩(wěn)定性和防止地基的沉陷3-4 路基附屬設(shè)施P70-72三、碎落臺(tái)作用：主要供零星土石碎塊下落時(shí)的臨時(shí)堆積，

16、以保護(hù)邊溝不致于阻塞，同時(shí)起護(hù)坡道的作用設(shè)置位置：設(shè)在土質(zhì)或石質(zhì)土挖方邊坡的坡腳。碎落臺(tái)寬度：11.5m，如兼護(hù)坡道時(shí)可適當(dāng)加寬。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-4 路基附屬設(shè)施P70-72碎落臺(tái)碎落臺(tái)一般碎落臺(tái)的寬度為12m，有時(shí)是邊坡平臺(tái)或擋土墻的墻頂?shù)膶挾?，碎落較多時(shí)采用石砌碎落臺(tái)。用于防止山坡、邊坡的碎落物落入邊溝或車道，設(shè)置在路塹邊坡坡腳、邊溝或截水溝的外測(cè)；路塹擋土墻或山坡?lián)跬翂Φ膲敗?-4 路基附屬設(shè)施P70-72四、堆料坪 路面養(yǎng)護(hù)用的礦質(zhì)材料可就近選擇路旁合適的地點(diǎn)堆置備用，也可在路肩外緣設(shè)堆料坪，其面積可結(jié)合地形與材料數(shù)量而定。對(duì)于高等級(jí)公路或采用機(jī)械化養(yǎng)護(hù)的路段，為維護(hù)公路外形的視

17、覺平順和景觀優(yōu)美，不宜設(shè)置堆料坪，而應(yīng)另設(shè)集中備用料場(chǎng)。 上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-4 路基附屬設(shè)施P70-72五、錯(cuò)車道對(duì)于單車道公路，由于雙向行車的回車和相互避讓的需要，通常每隔200 500m設(shè)置錯(cuò)車道。錯(cuò)車道的寬度不得短于30m，兩端各有長(zhǎng)度為10m的出入過渡段，中間10m供停車用。錯(cuò)車道路基寬度一般為6.5m（單車道路基寬度為4.5m）。六、緊急停車帶為使汽車停車而不防礙交通安全，在高等級(jí)公路行車道的右側(cè)設(shè)置的供臨時(shí)停車用的地帶。上級(jí) 上頁(yè) 下頁(yè)3-4 路基附屬設(shè)施P70-72七、護(hù)欄護(hù)欄：沿危險(xiǎn)路段的路基邊緣設(shè)置的警示車輛駛離路基和沿中央分隔帶設(shè)置的防止車輛闖入對(duì)向行車道的防護(hù)設(shè)施以及為使行人與車輛隔離而設(shè)置的保障行人安全的設(shè)施。 不封閉的各級(jí)公路，當(dāng)路堤