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1、第三章第三章 一般路基设计一般路基设计 路基路面工程精品课程第三章第三章 一般路基设计一般路基设计 n n第一节 路基设计的一般要求n n第二节 路基的类型与构造 n n第三节 路基设计n n第四节 附属设施 路基路面工程精品课程路基路面工程精品课程第一节第一节 路基设计的一般要求路基设计的一般要求路基路面工程精品课程路基路面工程精品课程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。许
2、的范围而修筑而成的特殊结构物，必须满足力学稳定性。设计要求设计要求 强度强度稳定性稳定性一、典型横断面一、典型横断面n n路堤：指用岩土填筑而成的结构物路堤：指用岩土填筑而成的结构物路堤：指用岩土填筑而成的结构物路堤：指用岩土填筑而成的结构物n n路堑：指全部在原地面开挖而成的结构物路堑：指全部在原地面开挖而成的结构物路堑：指全部在原地面开挖而成的结构物路堑：指全部在原地面开挖而成的结构物n n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，往往需要一侧半填半挖横断面：指原地
3、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。开挖，一侧填筑而成的结构物。较多适用于山区、丘陵区。开挖，一侧填筑而成的结构物。较多适用于山区、丘陵区。开挖，一侧填筑而成的结构物。较多适用于山区、丘陵区。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤设计的要点二、路堤设计的要点依依据据路路堤堤高高度度分分类类 矮路堤：h 一般路堤：h18m 高路堤：土质h18m 岩质 h20m 适应于平坦地区或者取土困难地区适应于平坦地区或者取土困难地区 需要设边沟需要设边沟 需需对对土基作特殊土基作特殊处处理理：
4、工作区深度工作区深度 压实度压实度 水水 砂垫层砂垫层可在路基两侧设取土坑可在路基两侧设取土坑土方量特别大，占地多；行车条件差土方量特别大，占地多；行车条件差 宜采用折线型或梯形边坡。宜采用折线型或梯形边坡。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤设计的要点二、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时注注意意事事项项 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。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤
5、设计的要点二、路堤设计的要点路路堤堤常常见见的的横横断断面面形形式式 一般路堤一般路堤 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 第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤设计的要点二、路堤设计的要点路路堤堤常常见见的的横横断断面面形形式式 沿河路堤沿河路堤 a、路堤高度应高出设计洪水位（无波），设计洪水位澭水高度浪高。b、常水位以下路堤边坡不得陡于1：2c、路基
6、边坡加固类型，应根据河流冲刷情况来确定。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤设计的要点二、路堤设计的要点路路堤堤常常见见的的横横断断面面形形式式 护护脚路堤脚路堤 当原地面的坡度陡于1：2时利用挖沟渠填筑路堤利用挖沟渠填筑路堤 a a、H H应应满满足足路路基基高高出出地地下下水水位位最最小小高度要求；高度要求；b b、在在路路堤堤与与沟沟渠渠之之间间要要设设置置1 12m2m护坡道；护坡道；c c、内边坡要求、内边坡要求1 1：2 2。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造二、路堤设计的要点二、路堤设计的要点几几种种常常见见的的特特殊殊路路堤堤 软软土路堤土路堤 a
7、 a、反反压压护护道道的的高高度度h h为为整整个个路路堤堤高高度度H H的的1/2;1/2;b b、反反压压护护道道的的宽宽度度需需要要通通过过边边坡坡稳稳定定性验算进行确定；性验算进行确定；c c、路堤下侧一般情况下应设砂垫层。、路堤下侧一般情况下应设砂垫层。沙漠沙漠路堤路堤 a a、应作成流线型边沟、应作成流线型边沟 b b、路堤不宜太高、路堤不宜太高黄土路堤黄土路堤 a、直立性好、直立性好 高路堤，但应作力学验算高路堤，但应作力学验算b、湿陷性、湿陷性 要求排水好要求排水好第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造三、路堑设计的要点三、路堑设计的要点 路路堑堑横横断断面面形形式式
8、全挖路堑 半山洞路堑适用于岩质稳定山坡 台口式路堑 第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造三、路堑设计的要点三、路堑设计的要点 注注意意问问题题 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，应尽量大于d、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第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造四、半填半挖路基设计的要点四、半填半挖路基设计的要点 一般挖填路基 a、一般情况下，h、，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
9、入边沟，只能进入排水沟 d、排水沟应作流量设计。第二节第二节 路基的类型与构造路基的类型与构造四、半填半挖路基设计的要点四、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 第三节第三节 路基设计路基设计一、设计内容一、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 第三节第三节 路基设计路基设计二、组成二、组成 宽度、高度、边坡路堤填筑高度或路堑开
10、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，设计水位澭水区：设计水位澭水高度有浪区：设计水位浪高一般公路：行车道硬路肩 三、路基的宽度三、路基的宽度 四、路基的高度四、路基的高度第三节第三节 路基设计路基设计五、边坡坡度确定五、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
11、：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。第三节第三节 路基设计路基设计五、边坡坡度确定五、边坡坡度确定 3、路堑边坡 a、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。第三节第三节 路基设计路基设计六、路基压实六、路基压实 1压实机
12、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。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）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。河水淹没桥头引道近旁，不允许设置取土坑。当地面坡度
13、较陡时，取土坑宜设在路堤上侧。当地面坡度较陡时，取土坑宜设在路堤上侧。第四节第四节 附属设施附属设施一、取土坑一、取土坑 当H2m，b1m当H6m，b2m 原则：原则：填补地面坑洞、田洼地填补地面坑洞、田洼地 尽量占荒地尽量占荒地1 1、一般做成梯形断面，边坡不宜陡于、一般做成梯形断面，边坡不宜陡于1 1：，高度不宜超过：，高度不宜超过3m3m。2 2、当原地面坦于、当原地面坦于1 1：5050，路旁两侧均可设弃土堆，路旁两侧均可设弃土堆3 3、当坡度较陡时，宜将弃土堆设在下侧。、当坡度较陡时，宜将弃土堆设在下侧。4 4、对于沿河路堤废方，检查是否压缩河道。、对于沿河路堤废方，检查是否压缩河道
14、。第四节第四节 附属设施附属设施二、弃土坑二、弃土坑 ddmaxH5.0m 第四节第四节 附属设施附属设施三、护坡道三、护坡道 目的：加宽边坡横距，减少边坡平均坡度。目的：加宽边坡横距，减少边坡平均坡度。四、碎落台四、碎落台 碎碎落落台台设设于于土土质质或或石石质质土土的的挖挖方方边边坡坡坡坡脚脚处处，主主要要供供零零星星土土石石碎碎块块下落时临时堆积，以保护边沟不致阻塞，亦有护坡道的作用。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、堆料坪和错车道五、堆料坪和错车道 路路面面养养护护用用矿矿质质材材料料，可可就就近近选选择择路路旁旁合合适适地地点点堆堆置置备备用用。亦亦可可在在路路肩肩外外缘缘设设堆堆料料坪坪，其其面面积积可可结结合合地地形形与与材材料料数数量量而而定定，高高级级路路面面或或采采用用机机械械化化养养路路的的路路段段，可可以以不不设设，或或另另设设集集中中备备用用料料场场，以以维维护护公公路外形的视觉平顺和景观优美。路外形的视觉平顺和景观优美。单单车车道道公公路路，由由于于双双向向行行车车会会车车和和相相互互避避让让的的需需要要，通通常常应应每每隔隔200200500m500m设置错车道一处设置错车道一处