长大路基路面之第三章一般路基设计.ppt

第三章 一般路基设计,第三章 一般路基设计,第一节 路基设计的一般要求第二节 路基的类型与构造 第三节 路基设计第四节 附属设施,第一节 路基设计的一般要求,一般路基,在正常的水文地质条件下，路基填挖不超过技术规范所允许的范围而修筑而成的结构物。,特殊路基,在水文地质特殊条件下，路基的填挖已超过技术规范所允许的范围而修筑而成的特殊结构物，必须满足力学稳定性。,设计要求,强度稳定性,一、典型横断面路堤：指用岩土填筑而成的结构物路堑：指全部在原地面开挖而成的结构物半填半挖横断面：指原地面横坡度较大，且路基较宽，往往需要一侧开挖，一侧填筑而成的结构物。较多适用于山区、丘陵区。,第二节 路基的类型与构造,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,依据路堤高度分类,矮路堤：h1.01.5m,一般路堤：h1.518m,高路堤：土质h18m 岩质 h20m,适应于平坦地区或者取土困难地区,需要设边沟,需对土基作特殊处理：工作区深度 压实度 水 砂垫层,可在路基两侧设取土坑,土方量特别大，占地多；行车条件差,宜采用折线型或梯形边坡。,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,当地面边坡陡于1：5时,当地面边坡陡于1：2时,注意事项,土质地面：须将原地面挖成台阶，台阶宽度大于1m，台阶向内倾斜12坡度,石质地面：凿毛,宜设置石砌护脚还起到减少填方数量和压缩路基占地宽度地作用。,倾斜地面上方坡脚，须采取措施阻止地面水渗入路堤内。,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,路堤常见的横断面形式,一般路堤,a、护坡道宽度：当路基边缘与路侧取土坑高差h大于2m，b1m；h大于6m，b2m。b、取土坑放置应尽量少占耕地，当路基填土高度不大时，可只设边沟，不设取土坑。C、路堤边坡应根据填料种类，路堤高度来综合确定。d、护坡道作用：保护填方坡脚不受流水侵害，使填方边坡稳定,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,路堤常见的横断面形式,沿河路堤,a、路堤高度应高出设计洪水位0.5m（无波），设计洪水位澭水高度浪高0.5m。b、常水位以下路堤边坡不得陡于1：2c、路基边坡加固类型，应根据河流冲刷情况来确定。,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,路堤常见的横断面形式,护脚路堤,当原地面的坡度陡于1：2时,利用挖沟渠填筑路堤,a、H应满足路基高出地下水位最小高度要求0.5m；b、在路堤与沟渠之间要设置12m护坡道；c、内边坡要求1：2。,第二节 路基的类型与构造,二、路堤设计的要点,几种常见的特殊路堤,软土路堤,a、反压护道的高度h为整个路堤高度H的1/2;b、反压护道的宽度需要通过边坡稳定性验算进行确定；c、路堤下侧一般情况下应设砂垫层。,沙漠路堤,a、应作成流线型边沟 b、路堤不宜太高,黄土路堤,a、直立性好 高路堤，但应作力学验算b、湿陷性 要求排水好,第二节 路基的类型与构造,三、路堑设计的要点,路堑横断面形式,全挖路堑,半山洞路堑适用于岩质稳定山坡,台口式路堑,第二节 路基的类型与构造,三、路堑设计的要点,注意问题,a、地质条件差，不宜修筑路堑b、水文条件，必须在路堑两侧设边沟，在路堑坡顶外 5m处设置截水沟。c、边坡坡度大于0.3，应尽量大于0.5d、当挖方路堑位于土层上时，必须对土基压实处理e、当地下水位比较高时，还需在土基上加铺隔离层。f、尽量少用深路堑,第二节 路基的类型与构造,四、半填半挖路基设计的要点,一般挖填路基,a、一般情况下，h、b0.5m，不需要作流量设计；b、如汇水面积较大时，应作流量设计；c、截水沟的水不能引入边沟，只能进入排水沟 d、排水沟应作流量设计。,第二节 路基的类型与构造,四、半填半挖路基设计的要点,矮墙路堤,护肩路堤,砌石路堤,挡墙路基,适应于土质非常疏松的地质条件下,适应于岩石或坚实粗粒土路段，山边坡伸出不太远,适应于岩石或坚实粗粒土路段，山边坡伸出较远,第三节 路基设计,一、设计内容,选择路基断面形式、确定路基宽度和路基高度,附属设施设计,路基排水系统布置和排水结构设计,选择路堤填料与压实标准,坡面防护与加固设计,确定边坡形状及坡度,第三节 路基设计,二、组成,宽度、高度、边坡,路堤填筑高度或路堑开挖深度，是指原地面标高与路基设计标高之差。,宽度的确定：根据道路的等级确定，公路工程技术标准,路基高度的确定（线型、地形、水文综合考虑）a、对于平原区，能否满足最小填土高度的要求b、浸水路堤、沿河路堤，设计水位0.5m澭水区：设计水位0.5m澭水高度有浪区：设计水位0.5m浪高,一般公路：行车道硬路肩,三、路基的宽度,四、路基的高度,第三节 路基设计,五、边坡坡度确定,1、定义：,2、路堤边坡a、型式：直线型、折线型、台阶型 直线型：堤顶到堤脚采用同一种坡度，适用于矮、中路堤；折线型：上陡、下缓，较符合受力特点 上缓、下陡 从施工角度，变坡数不宜太多，适用于高路堤。台阶型：适用于高路堤，在折线型边坡的某一高度加12m的护坡道；优点是可以减缓地表径流对边坡的冲刷。b、路堤边坡坡度表（p65表3-3）若某边坡高度为25m或不等于20m，则上部也应取8m，剩下的留给下部高度。,第三节 路基设计,五、边坡坡度确定,3、路堑边坡 m=0.51.75a、土、石质路堑（p66表3-6）b、岩石路堑 方法：人工比拟法（工程地质法）定义：比照当地具有相同地质条而处于极限稳定状态的自然山坡或 已成稳定的人工挖坡来确定边坡形状。条件：要调查自然或人工山坡的稳定性，得出坡度、极限高度；分析已有边坡的工程地质性质。,第三节 路基设计,六、路基压实,1压实机理 土颗粒重新组合,彼此挤密,孔隙减少,土单位重量提高,形成密实整体,增 加强度,提高稳定性2压实土的特性一定压实功下，存在最佳含水量和最大密实度压实功越大，最佳含水量越小，最大密实度越大3影响压实的因素内因:土质、湿度外因:压实功（机械性能、压实时间与速度、土层厚度）及压实时的外 界自然和认为的其他因素4压实标准 压实度工地实测干密度/室内最大干密度,位置：数量、土质、运输条件、自然环境有关。平坦区：设在路堤两侧（取土量较小时）河水淹没桥头引道近旁，不允许设置取土坑。当地面坡度较陡时，取土坑宜设在路堤上侧。,第四节 附属设施,一、取土坑,当H2m，b1m当H6m，b2m,原则：填补地面坑洞、田洼地 尽量占荒地1、一般做成梯形断面，边坡不宜陡于1：1.5，高度不宜超过3m。2、当原地面坦于1：50，路旁两侧均可设弃土堆3、当坡度较陡时，宜将弃土堆设在下侧。4、对于沿河路堤废方，检查是否压缩河道。,第四节 附属设施,二、弃土坑,d3.0mdmaxH5.0m,第四节 附属设施,三、护坡道 目的：加宽边坡横距，减少边坡平均坡度。四、碎落台 碎落台设于土质或石质土的挖方边坡坡脚处，主要供零星土石碎块下落时临时堆积，以保护边沟不致阻塞，亦有护坡道的作用。五、堆料坪和错车道 路面养护用矿质材料，可就近选择路旁合适地点堆置备用。亦可在路肩外缘设堆料坪，其面积可结合地形与材料数量而定，高级路面或采用机械化养路的路段，可以不设，或另设集中备用料场，以维护公路外形的视觉平顺和景观优美。单车道公路，由于双向行车会车和相互避让的需要，通常应每隔200500m设置错车道一处,