路基排水与防护设计

-1-路基排水与防护-2-第一节路基排水设计-3-路基排水1.目的：把路基工作区内的填料含水量降低到一定范围之内。2.合理性：路基排水设置与桥、涵、农田水利设施等自然条件合理配置。3.考虑因素：地形、地质、气象、桥涵位置、农田水利设施等。4.排水坡度一、总体布置横坡≥4%纵坡2‰≤i≤8‰-4-二、地面排水设备排水沟：用以排除路堤范围内的地面水。-5-挖方坡顶的截水沟-6-截水沟边沟泄水流入涵前窨井剖面图（单级跌水）挖方段截水沟:1-截水沟；2-土台；3-边沟-7-挖方路段弃土堆与截水沟关系图填方路段上的截水沟示意图截水沟的横断面图例:a)土沟；b)石沟-8-将截水沟的水引下来－排水沟-9-侧沟：在路堑地段用以排除路基面和路堑边坡坡面的地面水，设于路基面两侧或一侧。-10-天沟：用于排除山坡迎水方向流向路堑的地面水。-11-跌水-12-跌水侧沟与涵洞单级跌水连接图多级跌水纵剖面图（单位：m）1-边沟；2-路基；3-跌水井；4-涵洞1-沟顶线；2-沟底线跌水构造示意图:1-护墙；2-消力槛-13-急流槽：路堤边坡；（吊沟：急流槽的一种）跌水：底部呈台阶状的急流槽，每级高差为0.2—0.4m，利用台阶跌水消能。缓流井：缓流井-14-急流槽-15-排除路基地面水的一般设计原则：排水设备的作用是排除路基本体范围内的地面水及自田野方向流向路基的水，并将水导引至铁路过水建筑物或自然沟渠中排走。断面形式：矩形，梯形加固：浆砌片石，干砌片石尺寸：流量计算坡度：横坡≥4%，纵坡2‰≤i≤8‰排水沟常采用梯形断面-16-路基地下水的降低与排除设备在路基设计和施工中．由于地下水存在的形式和数量可使工程设计与施工产生一定的困难。因而应采取措施，使地下水存在的形式或数量改变，以确保路基的稳固和工程的实施。对已修建成的路基，地下水的变化若造成路基稳定件下降，也应采取必要的措施，将其变化调节到允许的限度内。-17-明沟及排水槽：明沟是兼排地面水及地下水的排水设备。沟底及水沟边坡底用不透水材料作护层，以免沟中水渗入土中。路基地下水降低与排除的主要设备-18-渗水暗沟又称暗沟，是一种地下排水设备，用于拦截、排除较深含水层内的地下水，疏干滑体中的水或降低地下水位。-19-无砂混凝土渗沟：由无砂混凝土壁板、钢筋混凝土横撑、钢筋混凝土盖板和普通混凝土基础等组成。具有透水性能和过渡能力好，施工简便及节省材料等优点。-20--21-边坡渗沟：边坡渗沟用于疏干潮湿的边坡和引排边坡局部出露的上层滞水或泉水，并起支撑边坡的作用，适用于边坡不陡于1：1的土质路堑边坡，也可用于加固潮湿的容易发生表土坍滑的土质路堤边坡。-22-边坡渗沟的平面形状可作条带形、分岔形和拱形等。对于较小范围的局部湿土或泉水出露处v宜用条带形布置。对于较大范围的局部湿土，宜用分岔形布置。当边坡袁土普遍潮湿时，宜用拱形与条带形相结合的布置，一般其宽度大于1.3~1.5m。-23-边坡渗沟应垂直嵌入边坡，渗沟基底埋置在边坡潮湿土层以下较干燥而稳定的土层内。按潮湿带的厚度作成具有2％~4％泄水坡的阶梯形。-24-支撑渗沟：主要起支撑作用，兼起排除地下水和疏干土壤中水的作用。渗水隧洞又称泄水隧洞，它用于截排或引排埋藏较深的地下水，或与立式渗井(渗管)群配合使用，以排除具有多层含水层的复杂地层中的地下水。-25-平孔排水：又称水平钻孔排水，是用平卧钻机向滑体含水层打倾斜角不大的平孔，然后在钻孔内插入带孔的钢管或塑料管，用以排除地下水而疏干土体。-26-集水渗井：当滑体中地下水埋藏较深或有多个含水层时，可用大口径竖井(直径可达3．5m)和水平钻孔配合使用，以降低地下水和疏干其附近的土体。-27-渗沟布置图例地下排水设施-28-接头连接横向排水管排水-29-选用排水设备的原则对路基有危害的地下水，应根据地下水类型、含水层埋藏深度、地层的渗透性等条件，选用用适宜的地下水排除设备。当地下水位较高或无固定含水层时，可采用明沟、排水槽、渗水暗沟、边坡渗沟、支撑渗沟等。当地下水位较低或为固定含水层时，可采用渗水隧洞、渗井、渗管或仰斜式钻孔等。-30-综合设计的意义综合设计的含义，应包括地面与地下排水设施的协调配合，路基排水设施与桥涵等泄水结构物的合理布置，排水工程与防护加固工程的相互配合，以及路基排水与沿线农田水利规划及有关其他基本建设项目之间的联系，但主要目的在于确保路基的强度与稳定性。-31--32-第二节路基防护-33-路基防护工程作用：防治路基病害；保证路基稳定；改善环境景观；保护生态平衡。重点：路基边坡，必要时也包括路肩表面，以及同路基稳定有直接关系的近旁河流与山坡。类型：坡面防护，冲刷防护-34-一、路基坡面防护破坏主因：水的影响目的：保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减小温度及湿度变化的影响，防止或延缓软弱岩土表面的风化、剥落等演变过程，从而保护路基边坡的整体稳定性。-35-1．植物防护包括：种草、铺草皮和种植灌木等措施。-36--37-2．坡面的补强及加固1.喷护2.挂网喷护3.干砌片石护坡4.浆砌片石护墙5.浆砌片石或混凝土骨架护坡-38--39-3.砌石护坡：适用于边坡坡度缓于1:1的各类土质及岩质边坡。当坡面受地表水流冲蚀产生冲沟，表层溜塌或剥落时，均可采用砌石防护。干砌片石护坡-40-浆砌片石骨架护坡或混凝土骨架护坡：为节省片石及水泥，可采用浆砌片石骨架护坡或混凝土骨架护坡。骨架常用方格形和拱形，骨架内可采用植被防护、捶面填补。-41--42-浆砌片石护墙：适用于各类土质边披和易风化剥落且破碎的岩质边坡，用以防治较严重的边坡被面变形、常作为边坡加固措施。对较陡的堑坡防护仅限应用于稳定的堑被，且边坡坡度不陡于1:0.3-43--44-二、路基冲刷防护防护类型：植物防护、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、混凝土护坡包括直接防护间接防护-45-防护措施直接防护：铺草皮护坡、抛石防护、片石护坡、-46--47--48-混凝土板及混凝土柔性块板