第三章一般路基設(shè)計(jì)

第三章一般路基設(shè)計(jì)1、一般路基：指良好地質(zhì)與水文條件下，填方高度（土方小于18m,石方小于20m）和挖方深度不大20m的路基。一般路基設(shè)計(jì)：可結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦闻c地質(zhì)情況，直接選用典型斷面或設(shè)計(jì)規(guī)定，不必進(jìn)行個別驗(yàn)證和驗(yàn)算。2、特殊路基：位于特殊巖土地段，不良地質(zhì)地段或受水、氣候等自然因素影響強(qiáng)烈的路基。主要有：1）滑坡地段路基；2）崩塌與巖堆地段路基；3）泥石流地區(qū)路基；4）巖溶地區(qū)路基；5）軟土地基路基；6）紅粘土與高液限土地區(qū)路基；7）膨脹土地區(qū)路基；8）黃土地區(qū)路基；9）鹽漬土地區(qū)路基；10）多年凍土地區(qū)路基；11）風(fēng)砂地區(qū)路基；12）雪害地段路基；13）采空區(qū)路基；14）水庫地區(qū)路基；§3-1路基的斷面形式及特點(diǎn)一、路堤1、概念：路堤是指全部用巖土填筑而成的路基。2、分類3、特點(diǎn)：通風(fēng)條件好，易排水；填料壓實(shí)度容易控制。矮路堤：填土高度小于1.0～1.5m高路堤：填土高度＞18m（土）、＞20m（巖）一般路堤：其它（a）矮路堤（b）一般路堤（c）浸水路堤（d）護(hù)腳路堤（e）挖溝填筑路堤路堤斷面形式二、路塹1、概念：路塹是指全部在天然地面開挖而成的路基。2、斷面形式3、特點(diǎn)：通風(fēng)條件不好，不易排水；壓實(shí)度不好控制。全挖路基

臺口式路基

半山洞式路基

（a）全挖路塹（b）臺口式路塹（c）半山洞路塹路塹斷面形式三、半填半挖路基1、概念：位于山坡上的路基，通常取路中線的標(biāo)高接近地面標(biāo)高，以便減少土方量，保持土方橫向填挖平衡，而形成的路基。2、特點(diǎn)：①優(yōu)點(diǎn)：有利于土方平衡，減少工程量；②缺點(diǎn)：填挖結(jié)合處易出現(xiàn)錯臺。3、填挖結(jié)合處處置措施：①為減少填挖之間變形差異，在按規(guī)定壓實(shí)度壓實(shí)后，再用沖擊壓路機(jī)或強(qiáng)夯法補(bǔ)壓，處理后路基比原來路基要低30～50mm。②加強(qiáng)地下排水系統(tǒng)。③在路堤邊坡坡腳處設(shè)置護(hù)腳或擋土墻等支擋工程。半填半挖斷面形式（a）一般填挖路基（b）矮擋土墻路基（c）護(hù)肩路基（d）（e）砌石路基（f）擋墻路基（g）半山橋路基四、一般路堤和矮路堤的構(gòu)造要求：1）滿足最小填土高度要求；2）因工作區(qū)可能涉及到天然地面，除填方路堤須滿足施工要求外，天然地基也必須進(jìn)行壓實(shí)，必要時須換土或進(jìn)行加固；3）可結(jié)合兩側(cè)排水溝進(jìn)行挖土填筑路基，可在路基側(cè)設(shè)置護(hù)坡道；4）對地面縱、橫坡較陡處必須挖臺階再填筑，從而保證路基不沿坡向有滑動可能性；5）必要時可設(shè)置石砌護(hù)腳進(jìn)行路基防護(hù)。五、高路堤及浸水路堤構(gòu)造要求：1）必須進(jìn)行個別設(shè)計(jì)；2）邊坡可采用上陡下緩折線形式或臺階形式；3）邊坡表面須采取適當(dāng)防護(hù)或加固措施。六、路塹構(gòu)造要求：1）邊坡可設(shè)置為直線或折線；2）挖方邊坡坡腳處須設(shè)置邊溝；3）路塹上方應(yīng)設(shè)置截水溝；4）坡面易風(fēng)化時須采取防護(hù)措施，并設(shè)碎落臺；

5）挖方路基下天然地基必須人工壓實(shí)，必要時應(yīng)翻挖重填、換土或進(jìn)行加固處理。七、半填半挖路基構(gòu)造要求：1）對路堤和路塹的要求都應(yīng)滿足；2）壓縮用地及減小填方量時，可在填方側(cè)設(shè)護(hù)坡或護(hù)墻，也可設(shè)置護(hù)肩墻或路堤墻，特殊時可設(shè)半山橋。§3-2一般路基設(shè)計(jì)一、路基設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1、選擇路基斷面形式，確定路基寬度與路基高度；2、選擇路堤填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；3、確定邊坡形狀與坡度；4、路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；5、坡面防護(hù)與加固設(shè)計(jì)；6、附屬設(shè)施設(shè)計(jì)；二、路基寬度1、路基寬度范圍：路基寬度包括行車道路面以及兩側(cè)路肩，高等級公路，也包括中間帶，路緣石，變速車道，緊急停車帶等。公路路基寬度圖a)高速公路和一級公路b）二、三、四級公路（4）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)－（4）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)－路面結(jié)構(gòu)面層基層底基層上路床下路床上路堤下路堤ab討論：a,b哪一個是路基寬度？2、影響路基寬度的因素：公路等級、設(shè)計(jì)速度、車道數(shù)（與交通量大小有關(guān)），在公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中有推薦范圍，再根據(jù)交通量大小做適當(dāng)調(diào)整。三、路基高度1、路基高度：指路堤填筑高度和路塹開挖深度，是路基設(shè)計(jì)標(biāo)高和地面標(biāo)高之差。2、路基設(shè)計(jì)標(biāo)高：（1）新建公路路基設(shè)計(jì)標(biāo)高：Ⅰ、高速公路、一級公路指中央分隔帶外側(cè)邊緣標(biāo)高；Ⅱ、其他等級公路指路基邊緣標(biāo)高；Ⅲ、加寬、超高路段為設(shè)置加寬超高前該處邊緣標(biāo)高。（2）改建公路路基設(shè)計(jì)標(biāo)高：一般按照新建公路執(zhí)行，也可以采用中央分隔帶中線或行車道中線處的標(biāo)高。3、路基設(shè)計(jì)標(biāo)高與路線設(shè)計(jì)標(biāo)高區(qū)別：（1）路線設(shè)計(jì)標(biāo)高：即指路面設(shè)計(jì)標(biāo)高。（2）路基設(shè)計(jì)標(biāo)高：路面設(shè)計(jì)標(biāo)高減去路面結(jié)構(gòu)厚度。四、路基邊坡坡度1、表示：用路基高度H與路基寬度b之比表示，并取H＝1。2、路基邊坡坡度主要影響因素：(1)邊坡的土質(zhì)；(2)巖石的性質(zhì)，主要針對巖石邊坡而言；(3)水文地質(zhì)條件等自然因素。3、常用路堤邊坡坡度：1）一般路堤邊坡坡度：路堤邊坡坡度表1：1.51：1.3巨粒土1：1.751：1.5粗粒土1：1.751：1.5細(xì)粒土下部（H≤12m）上部（H≤8m）邊坡坡率填料類別2）高路堤及沿河浸水路堤單獨(dú)設(shè)計(jì)；3）填石路堤：用大于25cm不易風(fēng)化的石塊砌筑，坡度可用1:1；4）陡坡填方可采用砌石護(hù)墻：頂寬0.8m，基底以1:5向內(nèi)斜，H=2~15m；5）地震地區(qū)邊坡高度極限值1：0.751：0.6≤1531：0.671：0.5≤1021：0.51：0.3≤51外坡坡度內(nèi)坡坡度高度（m）序號砌石邊坡坡度表3m6m粗粒土（細(xì)砂、極細(xì)砂除外）10m15m巖塊和細(xì)粒土（粉性土和有機(jī)質(zhì)土除外）98基本烈度填料路堤邊坡高度限制（m)五、挖方路基坡率：1、影響路塹邊坡穩(wěn)定性因素：路塹深度；坡體土石類型；地質(zhì)構(gòu)造類型；巖石風(fēng)化和破碎程度；土層成因類型；地面水和地下水的影響；破面朝向等。2、常用路塹邊坡坡度：

1）路塹邊坡設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮地貌、地質(zhì)構(gòu)造上的整體穩(wěn)定性，不良情況時應(yīng)使路線避繞，穩(wěn)定的地質(zhì)也應(yīng)考慮開挖后能否造成坡面減少支承而引起失穩(wěn)；2）土質(zhì)路塹邊坡坡度：1：1中密1：0.75膠結(jié)和密實(shí)卵石土、碎石土、圓礫土、角礫土1：1.5中密以上的中砂、粗砂、礫砂1：1粘土、粉質(zhì)粘土、塑性指數(shù)大于3的粉土邊坡坡率土的類別土質(zhì)挖方邊坡坡度表3）巖石路塹邊坡坡度邊坡巖體類型風(fēng)化程度邊坡坡率H<15m15m≤H<30mⅠ類未風(fēng)化、微風(fēng)化1：0.1～1：0.31：0.1～1：0.3弱風(fēng)化1：0.1～1：0.31：0.3～1：0.5Ⅱ類未風(fēng)化、微風(fēng)化1：0.1～1：0.31：0.3～1：0.5弱風(fēng)化1：0.3～1：0.51：0.5～1：0.75Ⅲ類未風(fēng)化、微風(fēng)化1：0.3～1：0.5弱風(fēng)化1：0.5～1：0.75Ⅳ類弱風(fēng)化1：0.5～1：1強(qiáng)風(fēng)化1：0.75～1：1巖石挖方邊坡坡度表§3-3路基附屬設(shè)施1、取土坑與棄土堆借方與棄方不可避免，若能結(jié)合不同標(biāo)段進(jìn)行協(xié)調(diào)處理，則不僅可以降低工程造價(jià)，還可以維護(hù)自然平衡，但須進(jìn)行土方調(diào)配及合理計(jì)算運(yùn)費(fèi)。平坦地區(qū)用土量少時可沿路兩側(cè)取土，結(jié)合路基排水及農(nóng)田灌溉安排，但對于堤頂至坑底高差大及軟弱地基區(qū)域，取土坑易遠(yuǎn)離路基坡腳，并進(jìn)行取土坑設(shè)計(jì)。廢方能利用應(yīng)盡量加以利用，需堆棄也應(yīng)盡量不影響路基，做好相關(guān)設(shè)計(jì)，尤其應(yīng)控制廢方數(shù)量。路旁取土坑示意圖：1-路堤；2-取土坑2、護(hù)坡道與碎落臺護(hù)坡道有利于降低邊坡平均坡度、保護(hù)邊坡穩(wěn)定，軟土地段助于路基沉降均勻及路基穩(wěn)定。但護(hù)坡道設(shè)置涉及到土地占用及工程經(jīng)濟(jì)，應(yīng)兼顧好穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)合理性。碎落臺設(shè)于挖方邊坡坡腳處，保護(hù)邊溝不被碎落土石塊堵塞，也可同時兼起護(hù)坡道作用。3、錯車道錯車道一般用于單車道公路會車或緊急避讓之用，可每隔200~500m設(shè)置一處，長度不小于30m，前后各有10m出入過渡段。單車道路基寬度一般為4.5m，而錯車道地段路基寬度一般為6.5m，必須在路基設(shè)計(jì)時加以考慮。4、急流槽與消力池急流槽是路基排水采取集中排泄方式時必須設(shè)施，一般與消力池進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)考慮。急流槽過水?dāng)嗝姹仨毤右杂?jì)算，并應(yīng)進(jìn)行其穩(wěn)定性設(shè)置。1、名詞解釋：路堤；路塹；一般路基；路基高度；路基寬度；路基邊坡坡度；路基土的壓實(shí)度2、保證路基穩(wěn)定性的一般技術(shù)措施包括哪些方面？3、何謂矮路堤？在什么情況下使用矮路堤？為