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1、 铁路路基授课团队铁路路基授课团队 旧课回顾：旧课回顾：地面排水设备地面排水设备类型和构造类型和构造（重点）（重点）地面排水设备施工技术要求地面排水设备施工技术要求 任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备 主要内容：主要内容：地下排水设备地下排水设备类型和构造类型和构造（重点）（重点）地下排水设备施工技术要求地下排水设备施工技术要求 任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备 路路基基 路基本体路基本体 排水排水设施设施 加固加固和防和防护设护设施施 路基面路基面 路肩路肩 基床基床 边坡边坡 基底基底 地面排水地面排水 地下排水地下排水 防护防护设施设施 加固加固设施设施 路
2、基路基 附属附属 设施设施 排水沟、测沟、天沟排水沟、测沟、天沟 截水沟、跌水和急流截水沟、跌水和急流槽槽(吊沟吊沟)一、地下排水概述 1、地下水对路基稳定性的危害、地下水对路基稳定性的危害 降低抗剪强度，产生变形或病害；降低抗剪强度，产生变形或病害；浸湿基床土，引起翻浆冒泥、冻胀、隆起等；浸湿基床土，引起翻浆冒泥、冻胀、隆起等；引起边坡滑动、坍塌等。引起边坡滑动、坍塌等。2、地下排水设备作用、地下排水设备作用 拦截拦截地下水地下水 疏干疏干地下水地下水 降低降低地下水水位。地下水水位。任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备 二、路基地下排水设备类型 敞开式排水设备：明沟、排水槽敞开
3、式排水设备：明沟、排水槽 渗沟渗沟:边坡渗沟、支撑渗沟边坡渗沟、支撑渗沟 渗水隧洞、水平钻孔、立式集水渗井渗水隧洞、水平钻孔、立式集水渗井(渗管渗管)等类型。等类型。任务任务5.1 5.1 地下排水设备地下排水设备 明沟 位置：位置：山坡上较平缓的斜坡地带或路基两侧。山坡上较平缓的斜坡地带或路基两侧。作用：作用：敞开式排水，主要用于敞开式排水，主要用于拦截、引排或降低拦截、引排或降低埋藏不深的潜水及上层滞水，并可兼排地表水。埋藏不深的潜水及上层滞水，并可兼排地表水。明沟 构造：含水层的沟壁上设置构造：含水层的沟壁上设置渗水孔渗水孔或缝隙；沟壁或缝隙；沟壁与含水层之间设置与含水层之间设置反滤层反
4、滤层；纵向；纵向1014m设置伸设置伸缩缝。缩缝。明沟 断面尺寸：断面尺寸：明沟的深度一般不超过明沟的深度一般不超过1215m，沟，沟底均应埋人不透水层内。底均应埋人不透水层内。明沟通常采用梯形断面，底宽明沟通常采用梯形断面，底宽0410m，沟壁边坡按所在土层选用。，沟壁边坡按所在土层选用。材料：材料：用厚约用厚约03m的的M5浆砌片石铺砌。浆砌片石铺砌。排水槽 位置：山坡上较平缓的斜坡地带或路基两侧。位置：山坡上较平缓的斜坡地带或路基两侧。排水槽 作用：敞开式排水，主要用于拦截、引排或降低作用：敞开式排水，主要用于拦截、引排或降低埋藏不深的潜水及上层滞水，并可兼排地表水。埋藏不深的潜水及上层
5、滞水，并可兼排地表水。排水槽 构造：含水层的沟壁上设置构造：含水层的沟壁上设置渗水孔渗水孔或缝隙；沟壁或缝隙；沟壁与含水层之间设置与含水层之间设置反滤层反滤层；纵向；纵向1014m设置伸设置伸缩缝。缩缝。排水槽 断面尺寸：断面尺寸：排水槽的深度一般在排水槽的深度一般在20m以内，最深不以内，最深不超过超过30m，沟底均应埋人不透水层内。，沟底均应埋人不透水层内。排水槽通常采用矩形断面，底宽排水槽通常采用矩形断面，底宽0610m。材料：材料：用用M5或或M75浆砌片石砌筑。浆砌片石砌筑。例：例：有一排水槽，槽岸边坡为有一排水槽，槽岸边坡为1：1.5，槽，槽深深1.5m，断面，断面 尺寸尺寸b1、
6、b2、t各是多少？各是多少？木结构槽沟 边坡渗沟 位置：位置：坡度不陡于坡度不陡于1：1的土质路堑边坡和易发的土质路堑边坡和易发生表土坍滑的潮湿土质路堤边坡。生表土坍滑的潮湿土质路堤边坡。作用：作用：疏干疏干边坡、边坡、引排引排坡面滞水，并起坡面滞水，并起支撑支撑边边坡的作用。坡的作用。拱形边坡渗沟（边坡普遍潮湿时）树枝形边坡渗沟（边坡局部潮湿时）拱形边坡渗沟 树枝形边坡渗沟 边坡渗沟边坡渗沟 规定：边坡渗沟应垂直嵌入边坡，常用拱形布置，规定：边坡渗沟应垂直嵌入边坡，常用拱形布置，渗沟横断面为矩形，填料可全部用干片，设反滤渗沟横断面为矩形，填料可全部用干片，设反滤层，顶部为干片用砂浆勾缝，主沟
7、间距约层，顶部为干片用砂浆勾缝，主沟间距约610m，基底常用基底常用0.3m厚的厚的M5浆片，出水口一般采用干浆片，出水口一般采用干砌片石垛。砌片石垛。支撑渗沟 位置：常与抗滑挡墙配合使用，支撑渗透通常采位置：常与抗滑挡墙配合使用，支撑渗透通常采用成组的条带形布置，并与山体用成组的条带形布置，并与山体(或土体或土体)的滑移的滑移方向大致平行。方向大致平行。作用：支撑可能滑动的不稳定土体或山坡，排除作用：支撑可能滑动的不稳定土体或山坡，排除在滑动面附近活动的地下水，疏干潮湿的土体。在滑动面附近活动的地下水，疏干潮湿的土体。规定：沟底须设到可能的滑动面以下稳定地层中规定：沟底须设到可能的滑动面以下
8、稳定地层中不小于不小于0.5m，顺向阶梯性。，顺向阶梯性。截水渗沟和引水渗沟 作用：截水渗沟用于拦截地下水，不使其流入作用：截水渗沟用于拦截地下水，不使其流入病害区。引水渗沟用于引排山坡、洼地或路基病害区。引水渗沟用于引排山坡、洼地或路基内的地下水，以疏干附近土体或降低地下水位。内的地下水，以疏干附近土体或降低地下水位。规定：断面用矩形，底部设排水通道，出水口规定：断面用矩形，底部设排水通道，出水口为重力式挡墙的端墙。为重力式挡墙的端墙。无砂混凝土渗沟 位置：可代替施工比较困难的反滤层和泄水位置：可代替施工比较困难的反滤层和泄水孔。孔。作用：主要用于排降、截引地下水。作用：主要用于排降、截引地
9、下水。无砂混凝土渗沟无砂混凝土渗沟 规定：规定：无砂混凝土渗沟由无砂混凝土无砂混凝土渗沟由无砂混凝土壁板壁板、钢筋混、钢筋混凝土凝土横撑横撑及及盖板盖板组装而成。无砂混凝土壁板组装而成。无砂混凝土壁板由水泥浆和粗集料粘结在一起，具有良好透由水泥浆和粗集料粘结在一起，具有良好透水性能和过滤能力，并可承受一定荷载水性能和过滤能力，并可承受一定荷载(土压土压力力)。排水碎石渗沟排水碎石渗沟 利用了碎石的孔隙作为排水通道。适用于地下利用了碎石的孔隙作为排水通道。适用于地下水流量小、流程短的情况。水流量小、流程短的情况。排水碎石周围应设反滤层，对反滤层的要求与排水碎石周围应设反滤层，对反滤层的要求与有管
10、渗沟相同。采用无纺土工织物作为碎石体有管渗沟相同。采用无纺土工织物作为碎石体的维护并起渗滤作用是目前许多工程中普遍采的维护并起渗滤作用是目前许多工程中普遍采用的方法用的方法 有管渗沟有管渗沟 渗水隧洞渗水隧洞 位置：稳定的地层中。位置：稳定的地层中。作用：截排或引排埋藏较深的地下水，或作用：截排或引排埋藏较深的地下水，或与立式渗井与立式渗井(渗管渗管)群配合使用，以排除具群配合使用，以排除具有多层含水层的复杂地层中的地下水。有多层含水层的复杂地层中的地下水。渗水隧洞渗水隧洞 规定：规定：断面分直墙式断面分直墙式和曲墙式，穿和曲墙式，穿过不同地层时过不同地层时应设沉降缝。应设沉降缝。立式集水渗井
11、立式集水渗井(渗管渗管)位置：一般成群布置并与前述的平式排水设备位置：一般成群布置并与前述的平式排水设备配合使用。配合使用。作用：集引具有多层含水层的复杂地层中的地作用：集引具有多层含水层的复杂地层中的地下水或潮湿土体中的重力水和毛细水。下水或潮湿土体中的重力水和毛细水。规定：渗井及渗管的顶部应用足够厚度的隔渗规定：渗井及渗管的顶部应用足够厚度的隔渗材料妥为覆盖，防止地面污水流人。材料妥为覆盖，防止地面污水流人。水平钻孔水平钻孔 位置：用钻机在地层中钻出带有一定仰坡的平位置：用钻机在地层中钻出带有一定仰坡的平孔，然后装入滤水管及集水管。孔，然后装入滤水管及集水管。作用：排除路基土体或滑坡体中的
12、地下水作用：排除路基土体或滑坡体中的地下水 水平钻孔水平钻孔 规定：规定：钻孔平钻孔平均仰坡均仰坡1015%，可平行可平行排列或排列或扇形排扇形排列布置。列布置。反滤层反滤层 位置：地下排水设备的泄水孔与墙后不渗水土位置：地下排水设备的泄水孔与墙后不渗水土层之间。层之间。作用：让水流过去，而把固体颗粒截留下来，作用：让水流过去，而把固体颗粒截留下来，防止泥土堵塞泄水孔，加强排水设备的泄水能防止泥土堵塞泄水孔，加强排水设备的泄水能力。力。规定：可采用级配碎石、无纺土工纤维等。规定：可采用级配碎石、无纺土工纤维等。检查井检查井 地下平式排水设备延伸较长时，一般每隔一定距地下平式排水设备延伸较长时，
13、一般每隔一定距离设检查井一个，供维修人员使用。离设检查井一个，供维修人员使用。三、站场排水设备的类型 纵向排水沟 横向排水设备 站台墙脚排水沟 站坪内盖板沟等。任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备 站场纵向排水沟站场纵向排水沟 位置：站场路基面横向坡度的坡底位置。位置：站场路基面横向坡度的坡底位置。作用：集引和排除路基面上的地面水。作用：集引和排除路基面上的地面水。规定：常用碴底式或碴顶式盖板沟。碴底式盖规定：常用碴底式或碴顶式盖板沟。碴底式盖板沟设在不填道碴的股道间；当股道间填满道板沟设在不填道碴的股道间；当股道间填满道碴时，采用碴顶式盖板沟。碴时，采用碴顶式盖板沟。站场纵向排水
14、沟站场纵向排水沟 碴底式盖板沟碴底式盖板沟 设在不填道碴的股道间，水沟盖板面的高度略设在不填道碴的股道间，水沟盖板面的高度略低于路基面或与路基面相平，以便路基面的水低于路基面或与路基面相平，以便路基面的水通过盖板泄水孔流人水沟；通过盖板泄水孔流人水沟；碴顶式盖板沟碴顶式盖板沟 当股道间填满道碴时，采用碴顶式盖板沟，水当股道间填满道碴时，采用碴顶式盖板沟，水沟盖板面比轨枕底面低沟盖板面比轨枕底面低23cm23cm，路基面的水通过，路基面的水通过水沟边墙上的泄水孔流入水沟。水沟边墙上的泄水孔流入水沟。站场纵向排水沟站场纵向排水沟 站场横向排水设备站场横向排水设备 位置：横跨股道。位置：横跨股道。作
15、用：将站场纵向排水沟内的水引过股道并将作用：将站场纵向排水沟内的水引过股道并将其排至站场外。其排至站场外。规定：常用的有盖板枕间渠、道床下盖板排水规定：常用的有盖板枕间渠、道床下盖板排水槽、预制钢筋混凝土方涵、圆涵等。槽、预制钢筋混凝土方涵、圆涵等。站台墙脚排水沟站台墙脚排水沟 位置：站台墙脚。位置：站台墙脚。作用：排除站台面及雨棚流下的水，当沟底作用：排除站台面及雨棚流下的水，当沟底低于路基时还可兼排由道床流至路基面的水。低于路基时还可兼排由道床流至路基面的水。站坪内盖板沟站坪内盖板沟 位置：设在雨棚和站房间的适当位置，并平位置：设在雨棚和站房间的适当位置，并平行于线路布置。行于线路布置。作
16、用：排除站内的水。作用：排除站内的水。规定：站坪面宜做成向盖板倾斜的流水坡。规定：站坪面宜做成向盖板倾斜的流水坡。四、站场排水设备的一般要求四、站场排水设备的一般要求 应符合地面排水设备的一般要求；应符合地面排水设备的一般要求；多雨区可增设股道间纵、横向排水设备；多雨区可增设股道间纵、横向排水设备；为免淤积，横向排水设备的坡度不应小于为免淤积，横向排水设备的坡度不应小于5，最好大于最好大于8；沟的底宽一般不应小于沟的底宽一般不应小于0.4m，沟深不宜大于，沟深不宜大于1.2m，如沟深大于，如沟深大于1.2m时，应适当加大沟宽；时，应适当加大沟宽；沟、槽位于调车、装卸作业区和人员通行的地沟、槽位
17、于调车、装卸作业区和人员通行的地点时，应加设盖板；点时，应加设盖板；纵横排水设备交汇点、转弯处，应设检查井或纵横排水设备交汇点、转弯处，应设检查井或集水井。集水井。练习：练习：1、属于地下排水设备的有：、属于地下排水设备的有：A、截水渗沟、截水渗沟 B、急流槽、急流槽 C、水平钻孔、水平钻孔 D、明沟、明沟 2、以下说法错误的是（、以下说法错误的是（）。）。A、边坡渗沟在局部潮湿时一般采用拱形布置。、边坡渗沟在局部潮湿时一般采用拱形布置。B、支撑渗沟常与抗滑挡墙配合使用。、支撑渗沟常与抗滑挡墙配合使用。C、无砂混凝土渗沟由无砂混凝土壁板、钢筋混、无砂混凝土渗沟由无砂混凝土壁板、钢筋混凝土横撑及盖板组装而成。凝土横撑及盖板组装而成。D、边坡渗沟有起到支撑边坡的作用。、边坡渗沟有起到支撑边坡的作用。3、简述明沟的排水构造。、简述明沟的排水构造。任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备 小结：小结：地下排水设备类型和构造地下排水设备类型和构造 地面排水设备的施工技术要求地面排水设备的施工技术要求 任务任务5.2 5.2 地下排水设备地下排水设备