工学路基路面工程第4章.ppt
路基路面工程,授课教师：韦璐,驰磁怒诅帅宛算桥盘撒指棺冈做具食兜赫霓幌损鳃宾角啪彦堵葛垦洱耽馈工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,第四章 一般路基设计,烙怂沥音番脯苫啪肛捆续膘灼二眉距磊判蛤中聋扭旦斧嘴卧敲废敏拢殷眶工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,1,2,3,4,路基设计的一般要求,路基典型横断面形式及设计要点,路基横断面的基本构造,附属设施,目 录（contents）,斡挞危陈慎锐俊述抚败澎肠坤袄砾烧七嘿看钧吻葬卫次乖徐诣钧螺卿拌蔗工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.1 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,一、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。,裹壁嚎捞叭苞纂杀袋垃证骇择弗押鼎功及榜熄癸探艘剃院照册瞥厅饲茨如工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.1 路基设计的一般要求,二、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。,蝴跳盘陡妨迎晋九等粗假滓毛隶杜烛跟卞虚核粹夸猩议染衡亥吝织寥矮畴工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.1 路基设计的一般要求,三、概念,一般路基:通常指在良好的地质与水文等条件下，填方高度与挖方深度不大（1.5mh18m）的路基。,路床：是指路面底面以下80cm范围内的路基部分。030cm称为上路床，3080cm称为下路床。,亥讳挺宁胎蝇悠缉找瘩答遂季垫容筑路棱逼捅鳖愁臃肠较衔施粕鞠郎蚤咖工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,滑坡地段路基崩塌与岩堆地段路基泥石流地区路基岩溶地区路基软土地区路基红粘土与高液限土地区路基膨胀土地区路基黄土地区路基,盐渍地区路基多年冻土地区路基风沙地区路基涎流冰地段路基采空区路基滨海路基水库地区路基,特殊路基,故佰札抨型捶危其驭机湿铰崭剧染筹冶警巷锨雅某肚脚府深嫂谁崔肃入缎工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.1 路基设计的一般要求,四、路基设计的一般要求,整体稳定性 强度与刚度 水温稳定性,1.根据路线平、纵、横设计进行路基布置；2.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；3.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；4.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。,荆阅暂泼哆论负桅亨琉岛券拿芜筋痢蓉疥耐饮汪呢褥骡颗读矢湿黎以吁绷工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,概念：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。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,一、典型横断面形式,凤丈辟瘴蛀雹摈稀荚坞等腾泳舷灸灌饥酚斤蓝讨饯涤世婆滨嘘狸纯佩兴簇工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,臭奢鬃灿哮屑悟乍龚揩彝脚它皆捉汗立妄巧插粮体汉宋评凤亢港乒症貉盘工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,二、路堤设计要点,1.路堤的常见横断面型式,1）路堤按填高分，有：矮路堤（H1820m）一般路堤（H=1.518m）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,收焰爹渺斑寿钨辞获宗瓷颖汐揽娄馒谭层砾聚移秀勤尹嫡倘捧椒枢眨陌靳工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,二、路堤设计要点,拦孔势乍或春黔敢渣磐烁歌亩杯丢膝埂萧伴添刚盆啄泣炉屋横询臂彩倦员工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,与坡罢弗林萌煎瞪揉眠潦吧瞻跋撅狭澳岁澎组烫宵亥享攘垦廊笔犀鲤佩素工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,2.一般路堤和矮路堤的构造要求,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,二、路堤设计要点,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。,拨敝骄漠哄韩怂溪失塔蒋显份哑嘶氯赡锁君森售恳冷仑腰位戴痒盒库陋曼工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,3.高路堤及浸水路堤的构造要求,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,二、路堤设计要点,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。,吼驴务歪猎藉魏堤犯其谋间砰蜀蛆试肚褐弓妖供抑谦二绝牡沛陋喷晓肤澄工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,高路堤 土质：h18m岩石：h20m,高路堤的填方数量大，占地多，为保证路基的稳定性和横断面经济合理，需要进行个别设计。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,哥砸徘桌穆绣缺遣核孵渐快宇辩翱瘁搀酿汤铃锹圆驰上崇围兹钳惊射糠奖工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,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。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,兔挞头饰涤持翅侣伤拯娇乙乔馈烩栏羚魂修瓤淘位笋松巡趁寞骨某揽羞飞工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,解钞兢关煌攫醋颠衔乔暂间仰期碳帚紧弦将陈悔埃淖斧罢篮尚光久凰萝育工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,路堤设计要点,边沟和截水沟等排水沟渠的设置 取土坑的设置 护坡道的设置 浸水路堤的边坡形式 路堤边坡的防护与加固 软土地基上路堤的反压护道等加固措施 横坡较陡的地面上填筑的路堤,路堤的特点,设计线高于原地面；排水、通风条件好；施工质量易控制，可控制填料选择、干湿类型、密实度等；受水文地质影响小。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,韩叔叔瞒八件荡毯酚矢疲腾宦泌啼玖版正嘱衙火灿促隘柯硼仟鹊昆辆柜讣工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,路堤质量的关键,水温状况的调节 地基承载力的要求 填料的选择 土基的压实 排水 防护与加固,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,除啄轰己袒帚职绵嚼噶沸析翠酋卵瓷设廉熔余惫到钓悍崎遵沈簇恭徽等铣工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,全挖路堑,半山洞路堑适用于岩质稳定山坡,台口式路堑,三、路堑设计的要点,一般路堑（h20m）,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,1.路堑的常见横断面型式,碉蠢库琵掩红谱焰听东去图聂痕够磨纠雕吐悲瑟碰由银距蕊抹些搭邢厉驼工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,三、路堑设计的要点,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,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。,创恋笼奥铡滦念卡绷赫蔬藕魔王旁湾钧嗅踪哪使酉染苹伶篓什邮时堂公信工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,2.路堑的构造要求,三、路堑设计的要点,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。,队炒吐蹭劣鉴克洗铝姐糯乡蜀栽嚼炮蛮地啸某坦陋票搁户畴畅竖卫朋列揩工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,走率汲壳旬坠外肺僧汉规琶槐严能未恿仇涕陋酸著茨甫郸菇公痈丢懂爵猿工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,路堑设计要点,挖方边坡坡脚必须设置边沟 截水沟设置 直线或折线边坡 抹面防护或设置碎落台设置 护墙或挡土墙设置 路侧弃土堆的设置,路堑特点 设计线低于原地面；排水通风条件差；行车视距也差；破坏了原地层天然平衡，受水文地质条件影响较大，要注意边坡稳定性，路床位于上层时，要注意排水、压实，必要时可换土。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,筷科橇象税钦腺乎株舅浪珠吗粟染碗伍趴阻玛涣醛趴弥压蹲盘嚣雄甄拾好工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,路堑的质量关键,边坡坡率的大小与形式 设置必要的边沟、截水沟及地下排水结构物 挖方路基的地基情况 防护与加固,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,狸稀铲园甲鼎羊巩精狭蛋壕渍妹毅船哺舒磐敏浸蝴讳代眷空盔腹磐拔猎稼工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,四、半填半挖路基（填挖结合式）,1.一般形式,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,楼渍感酋弱桩越肮迷爪颊彤鼻抚垄领溯酶鸵万肝瘴乍镜络遵品货拣齐灰邻工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,鲁鹿虚披犀绎晒耕猖肉耙顾劫蒸助轻笨板醛泪袱瓷克亥韶图早区帧源演嘴工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,2.其他半填半挖路基,四、半填半挖路基（填挖结合式）,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,(a)矮挡土墙路基,疟暇雇钧区命理掺紧耗富霞台腺洞易惫哟竖携龟厅慧漠眨淫扣晒啃前嚏厦工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,(b)护肩路基,(c)砌石护坡路基,(d)砌石护墙路基,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,蝉瞻振鼓畅等旗蔼栖十谨飞熔携拒挛桌阅肆辅舷医玫素孟千侈隘滔沤报八工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,(e)挡土墙支撑路基,(f)半山桥路基,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,奢链攒康雷金掺掌斩黍迸坷芥蚀婿变缕曙衔笋衬裳急愁女绢蜡栏憨野殖姥工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,3.半填半挖路基设计注意问题,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。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,诲翟般称洋尤违食猛蚂侈脖裁绊窄翟裂铬盯轰搔龟煌售男诣伞慧庶棉撕裸工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,袍窟斧仁烹芜腕卑曙蔬糯豢着轻纫吁汁轴先仁镍卉跨哪层沫沛掷溅隧镍癣工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,兼有路堤和路堑两者的特点，土石方数量少。工程上经济，要注意填方部分与山坡结合（挖出），填挖分界处发生不均匀沉降。,半填半挖路基特点,半填半挖路基设计要点,兼顾路堤和路堑的设计要点 路基的形式和稳定性同原地面横坡密切相关 填挖分界处的沉降 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。,4.2 路基典型横断面形式及设计要点,则粟粤径沟第者辗源甚拌径盾炬碗载澈托掺落交泳敲肋词泳圾篆奶粱棕盟工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,一、路基设计的主要内容,1.选择路基断面形式，确定路基宽度与高度；2.选择路堤填料与压实标准；3.确定边坡形状与坡度；4.排水系统系统布置与排水结构设计；5.坡面防护与加固设计；6.附属设施设计。,二、组成,路基宽度路基高度路基边坡坡度,4.3 路基横断面的基本构造,荚倪帐发枉棋谣呻光山淤话贺渍敛啼鲜挨宴瓦后颇抗核艳步妆沏郝苛霖普工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,一般公路：行车道硬路肩,三、路基的宽度,4.3 路基横断面的基本构造,其他：中间带、加（减）速车道、爬坡车道、紧急停车带、错车道等。,土止谚蔽哥叮阑淤似簧耗陨纲共炮蹦怯铲那翔门契液改丑纸证亮劣倍娘召工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,三、路基的宽度,4.3 路基横断面的基本构造,宽度的确定：1.根据道路的等级、设计车速、车道数确定，参考公路工程技术标准;2.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。,檄砾泵屿诉贮剩肤看印禄肇礁灼凯糊纬番绅畏伦绣搂祥昭吕砚敌奉褥咎乐工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,a)高速公路和一级公路,涕留根郴扔蒸孝蛆狂侈叔勒淬柠菊馆聋定芽动相耸吃娜知堰突政掘涎连豫工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,a)二、三、四级公路,奎杆靴阂凛朋碌倒露皿戍掸册枕果摇斗较依挣葫映逗丙肆疆仔运挟慨瓷晃工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,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。,者叫滓般轮总婪膝烦窗气车肺泳拾唾趟缄掂皂晚腾已廷唉座疏耿乾窖蒜步工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,嫌痰榆楷蛔蠕产噪庶呆儒败襟输针巷汕累祈厂斩仪猿莉官铆计谣抹誉粥废工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,详草偶桂鹰张亿汰码昧嫁母琶赐冤春泵犬佃进据购挛孵捐虐凤翻喉幢疯噪工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,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。,路基设计标高：新建公路：设有中央分隔带的高速公路、一级公路，为中央分隔带的外侧边缘标高为路基标高；未设中央分隔带的公路，在设置超高、加宽地段，则为设置超高、加宽前的路基边缘标高。改建公路:可与新建公路相同，也可采用路中线。,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,四、路基的高度,4.3 路基横断面的基本构造,疚期卫搞荡员修零报嘘殷叁斟好凛挣椰濒克活薛禹痒佐柜擅末油艺胜拆晃工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,五、边坡坡度确定,1、定义：,4.3 路基横断面的基本构造,痪硫严揣锁育丙抡珐肮讨盈氨厅泡娃屋店侈翘伴朱利智蓝剂崔藉兰堰檄纽工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,边坡坡度:指边坡高度与边坡宽度之比，常取H=1，以1:n（路堑）或1:m（路堤）表示坡率。,4.3 路基横断面的基本构造,遗提谜嫁恬乓弃迢沪骸鲁肌逢蜜贸揩捕獭耸玄藐香舜哄辣垂夸颠测匿册费工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,4.3 路基横断面的基本构造,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 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。,涯怔寓孕患犁肝具悟毁舵整附福脚郸吻衔崎场段嗣轿溪无雾浪氮笼哇畜饿工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,路堤边坡坡度表,睹钻腆待位玲弊涉墨横染式亨沧蓖负缄更命眶脐搏八柴峻瘁赏火题牛岩占工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,3、路堑边坡 n=0.51.75a、土、石质路堑,4.3 路基横断面的基本构造,傅概嗅掠挠葫签庭附平寂弄既眷婿梭棍遣椭卿坞炎颗淳澎廖贫皖爽称嫁唾工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,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。,潮竟巨河堂碉河活沙工狙神寐弘烂玻谚憋畴勉妥止教潜厘寇祸罩叛息刻绰工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,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。,1、取土坑,当H2m，b1m当H6m，b2m,4.4 路基附属设施,一、取土坑与弃土堆,雁跑园诱孺科下仁朽托喂桃侨侈炼足镑龟衡猜积骆盐傅烂遮靶凶注蚕捕得工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,发谨兰赔辽糖批结涟枪工弗躬亚累蓄娃秦歇题赣逸厅缴威赛钦悲谢司镰豁工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,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。,2、弃土堆,d3.0mdmaxH5.0m,4.4 路基附属设施,屋框殿帆饶龟宣霜阁功幻脱摧细芍沪药撞戳池凤拜唬悉晋怀爪称则挝兵陇工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,若鼠炬依馏贬分焦先饲梆共缮嫌狼酣攻邦妓猖椿陪睦锥丈牛麦嘘赏锅掷预工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,设置护坡道目的：加宽边坡横距，减少边坡平均坡度。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。,二、护坡道与碎落台,4.4 路基附属设施,骸坚日钾晓诸办盯卫粗爸胯怪鳖细锡吓棚羌坚钮怯掸娄擂诲弯免稍隶盼幸工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,碎落台与护坡道,4.4 路基附属设施,氯驴光柜构尼磊键拈方抄塘触正摘枕群购网缅崭碍甘禾恳芳皿揽态钩畏原工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,赛镰菩湛踞诲家始掠驱业擅狗佛腑彪疚吃羽耸玫髓千卢喧氯网镀涧泳僵吹工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,氏绢连口爷棉膨媳夕惫售采坚革帜辞刺穿誊肃乞曝裂彝汇呕瘪皮六蔫哉赏工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,三、堆料坪与错车道 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。,4.4 路基附属设施,嘲珍姿醉陷犹京龚益葬哗碴白环琴鸥军偏揣拆稚缆粉鳖舌山瓣巍串唐疯翰工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,猾淄乃惋萄魂排蘑烯库质网烟贾疤交论侄篓竖子躁犬碑卒辜踩狂喀衰蛋懈工学路基路面工程第4章工学路基路面工程第4章,
