一般路基设计.

一般路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科主要内容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第四节路基附属设施SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节路基设计的一般要求路基：路面的基础自重作用+路面结构重力+交通荷载1、路基设计的基本要求：具有足够的强度、稳定性和耐久性；符合环保、地质、水文等要求；地质条件、地址参数明确；避免高路堤与深路堑;高速公路、一级公路应采用动态设计；提倡采用成熟的新技术、新材料和新结构；符合经济性的要求。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节路基设计的一般要求路基：路面的基础自重作用+路面结构重力+交通荷载2、路基设计内容：路基设计包括：地基处理设计；路基填料选择；防护工程设计；排水工程设计；关键部位（台背、挡土墙背、涵洞背等）路基设计与施工设计。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节路基设计的一般要求3、一般路基的概念通常是指在良好的地质与水文条件下，填方高度（1.5mh18m）或挖方深度不大的路基，它可结合当地地形、地质直接选用典型断面或设计规定而不需进行个别论证与验算。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科根据路线平、纵、横设计进行路基布置；在荷载应力作用区（路基工作区）内部分应进行严格碾压施工（特别是路床部分），与路面设计一起进行综合考虑；必须有确保路基强度与稳定性的附属设施，包括路基排水、路基防护与加固、取土坑、弃土堆、护坡道等；对于一般路基，可结合当地情况选用典型断面图或设计规定，不必进行论证和演算，对于高填、深挖路基及地质和水文条件特殊的路基，须进行个别设计和验算。◆4、路基设计的一般要求第一节路基设计的一般要求SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节路基设计的一般要求5、路基设计标高（1）新建公路的路基设计标高：高速公路和一级公路采用中央分隔带的外侧边缘标高；二、三、四级公路宜采用路基边缘标高，在设置超高、加宽地段为设超高、加宽前该处边缘标高。（2）改建公路的路基设计标高：一般按新建公路的规定执行，也可视具体情况而采用中央分隔带中线或行车道中线标高。（3）问：应该称为路面标高，为什么称为路基设计标高？SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科◆1、路基横断面的典型型式第二节路基的类型与构造路基断面形式（a）路堤（b）路堑（f）不填不挖路堤（e）半填半挖路基（d）半路堑（c）半路堤SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科◆2、路堤的类型与构造要求路堤的常见横断面型式（见下图）1）路堤按填高分，有：矮路堤（H1.0~1.5m）高路堤（H18~20m）一般路堤（H=1.5~18m）2）路堤按所处条件和加固类型分，有：浸水路堤护脚路堤挖沟填筑路堤等第二节路基的类型与构造SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造（a）矮路堤（b）一般路堤（c）浸水路堤（d）护脚路堤（e）挖沟填筑路堤路堤断面形式路堤（embankment）在天然地面上用土或石填筑的具有一定密实度的线路建筑物。路堤结构：路基填料的选择与密实度控制在路基设计、施工中最为重要。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造（a）全挖路堑（b）台口式路堑（c）半山洞路堑路堑断面形式路堑cutting：是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基。作用：缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高；危害：破坏了厚地层的天然平衡状态，不利于排水，通风；SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造半填半挖断面形式（a）一般填挖路基（b）矮挡土墙路基（c）护肩路基（d）（e）砌石路基（f）挡墙路基（g）半山桥路基半填半挖式路基【part-cut&part-fillsubrade】：指的是在一个横断面内，部分为路堤、部分为路堑的路基。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造3、一般路堤和矮路堤的构造要求：1）满足最小填土高度要求；2）因工作区可能涉及到天然地面，除填方路堤须满足施工要求外，天然地基也必须进行压实，必要时须换土或进行加固；3）可结合两侧排水沟进行挖土填筑路基，可在路基侧设置护坡道；4）对地面纵、横坡较陡处必须挖台阶再填筑，从而保证路基不沿坡向有滑动可能性；5）必要时可设置石砌护脚进行路基防护。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造4、高路堤及浸水路堤的构造要求：1）必须进行个别设计；2）边坡可采用上陡下缓的折线形式或台阶形式；3）边坡表面须采取适当的防护或加固措施。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科5、路堑的构造要求：1）边坡可设置为直线或折线；2）挖方边坡坡脚处须设置边沟；3）路堑上方应设置截水沟；4）坡面易风化时须采取防护措施，并设碎落台5）挖方路基下天然地基必须人工压实，必要时应翻挖重填、换土或进行加固处理。6、半填半挖路基的构造要求：1）对路堤和路堑的要求都应满足；2）压缩用地宽度及减小填方量时，可在填方侧设护坡或护墙，也可设置护肩墙或路堤墙，特殊时可设半山桥路基。第二节路基的类型与构造SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节路基的类型与构造讨论：矮路堤有什么特点？如何合理使用矮路堤？美国公路一般采用什么路基？SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科选择路基断面型式，确定路基宽度与路基高度；选择路基填料与压实标准；确定边坡形状与坡度；路基排水系统布置与排水结构设计；坡面防护与加固设计；附属设施设计。◆1、一般路基设计的内容第三节路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科（1）路基宽度的概念：路基宽度为行车道、路肩、中间带、变速车道、爬坡车道等宽度之和，一般可理解为土路肩外边缘之间的距离。（2）路基宽度的确定原则须考虑占用土地及生态平衡问题，应尽可能少占农田、考虑填挖平衡以减少取土开挖、防止水土流失以维护生态平衡。◆2、路基宽度设计第三节路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科公路路基宽度图a)高速公路和一级公路b）二、三、四级公路第三节路基设计书P62？SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第三节路基设计2、路基宽度设计（3）路基宽度的确定行车道：3.5-3.75m，与车辆宽度、设计交通量、交通组成和汽车行驶速度等有关；路肩：高速公路、一级公路的平原微丘区，有条件时路肩宽度宜采用≥2.50m的硬路肩。中间带：最小中间带宽度随公路等级、地形条件变化在2.50m~4.50m之间，特殊情况下可减至2.00m。中间带的宽度根据行车带以外的侧向余宽，防止驶入对向行车带护栏、防眩网、交叉公路的桥墩等所需的设置带宽度而定。变速车道：高速公路和一级公路，当纵坡大于４％时，可沿上坡方向设爬坡车道，爬坡车道的宽度一般为３米。爬坡车道：高速公路互通式立体交叉、服务区、车站等处，应设置变速车道。变速车道的宽度一般为３米。SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第三节路基设计（4）技术标准－SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第三节路基设计（4）技术标准－SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第三节路基设计路面结构面层基层底基层上路床下路床上路堤下路堤ab讨论：路基宽度？a？b？哪一个是路基宽度？SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科路基高度：是指路堤的填筑高度或路堑的开挖深度，一般为路基设计标高与原地面(中心线)标高之差；由于原地面不平整，因此还有边坡高度。路基高度的确定：路基高度结合公路路线纵断面、排水及防护措施确定，同时与路基临界高度结合；应使路肩边缘高出地面积水，并考虑地面水、地下水、毛细水和冰冻作用对路基强度和稳定性的影响。高路堤及深路堑的判别标准以边坡高度为依据；沿河及受水浸淹路基的高度应大于：设计洪水位+壅水高度+波浪侵袭高度+0.5m。当路基高度不符合规定时，可采取降低水位、设置毛细水隔断层等措施。◆3、路基高度设计第三节路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科第三节路基设计讨论：路基高度？a?b?c?,有路拱又怎么办？路面结构面层基层底基层上路床下路床上路堤下路堤abc▽▽SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科路基边坡概念：用边坡高度与边坡宽度之比H:b的形式表示，并取H=1计算为1:m（路堤）或1:n（路堑）的形式表示边坡坡率。边坡坡度的大小，取决于边坡的土质、岩石的性质及水文地质条件等自然因素和边坡的高度。路基边坡坡度的大小直接影响路基的整体稳定性及土石方量和施工难易程度；一般路基的边坡坡度应通过设计验算确定，也可根据多年工程实践经验和设计规范推荐的数值进行采用；◆4、路基的边坡坡度第三节路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科（1）常用的路堤边坡坡度：1）一般路堤边坡坡度：1：1.51：1.3巨粒土1：1.751：1.5粗粒土1：1.751：1.5细粒土下部（H≤12m）上部（H≤8m）边坡坡率填料类别路堤边坡坡度表路基边坡坡度示意图第三节路基设计SchoolofTransportationSoutheastUniversity，China东南大学道路与铁道工程国家重点学科2）高路堤及沿河浸水路堤：单独设计