路基横断面设计.docx

路基横断面设计专 业：道路与铁路工程专业班级：道铁1309年 级：13级姓 名：陈文聪学 号：13231207指导老师：沈宇鹏日 期：2016年6月目录第一章概述21.1、设计任务21.2、基本资料2第二章路基断面设计42.1、根据路基断面的地形图及纵断面确定某里程处地形线及线路标高 42.2、横断面各部尺寸42.3、路基本体基床厚度计算52.4、路基本体各部分填料选择6第三章路基边坡的设计73.1、路堑边坡的坡率设计及防护结构设计73.2、斜坡路堤稳定性检算及路堤边坡设计83.3、绘制路基横断面图17第四章排水措施及施工方法184.1、综合排水设施设计184.2、平面图上排水设施布置204.3、施工方法20正文第一章概述1.1、设计任务：在课堂上已获得的知识和参阅其它文献的基础上，根据已有的资料，对直线地段路基的横断面结构、边坡开挖、斜坡路基稳定性和防护及排水设施进行设计。1.2、基本资料：某一级重型铁路区间单线直线地段线路走向及标高见附件图，线路设计时速120km/h，路堑开挖不考虑地下水及地震影响，路基的基底承载力满足要求。该地段大气降水量较小，排水沟按规范要求设计。路基基床底层土的临界动应力为55kPa，基床底层深度按路基的附加动应力与路基静应力的比值0.2确定，且路基中心位置的路基面以下列车动应力按下表1方式分布。表1 路基面以下动应力分布形式距离路基面的深度（m)00.511.522.533.54动应力值（kPa）806050353020151210水文地质情况：年平均降水量200mm，不考虑地下水及冻深的影响；地基允许承载力350kPa。 路基各部分土体参数参考范围：AB组填料：C=0，=4045, 重度：19.521.0kN/m3路堑开挖土体和基床以下土体填料:C=912 kPa，=1825，重度：1718kN/m3。参考文献：铁路路基设计规范TB1001-2005。路基工程刘建坤，曾巧铃，侯永峰。中国建筑工业出版社，2006。铁路路基支挡结构设计规范 TB10025-2006。铁路工程设计技术手册-路基。第二章路基断面设计2.1、根据路基断面的地形图及纵断面确定某里程处地形线及线路标高:2.2、横断面各部尺寸：(1).根据铁路路基设计规范TB1001-2005：设计线路为：一级重型铁路区间单线直线地段线路故查规范可得：道床顶面宽度A=3.4m。(2).根据铁路路基设计规范TB1001-2005: 时速160km/h以内I、II级线路的路肩宽度为：路堤不应小于0.8m，路堑不应小于0.6m。本设计路基为半路堤半路堑，保守起见。取路肩宽度为：c=0.8m。(3). 根据铁路路基设计规范TB1001-2005：设计线路为：一级重型铁路区间单线直线地段线路故查规范可得：路基面宽度：B=7.8m。(4).根据铁路路基设计规范TB1001-2005: 可得道床边坡坡宽为:m = 1.75。(5).路肩至喳脚的水平距离为:x=1/2*(B-2*c-A)=1/2*(7.8-2*0.8-3.4)=1.4m。(6).根据铁路路基设计规范TB1001-2005：设计线路为：一级重型铁路区间单线直线地段线路故查规范可得：道床厚度：h=0.5m。2.3、路基本体基床厚度计算： (1).基床的静应力： z=*hh基床厚度,m。 -基床填料重度，20kN/m3。(2). 路基的附加动应力d: 路基面以下动应力分布形式距离路基面的深度（m)00.511.522.533.54动应力值（kPa）806050353020151210(3). 路基基床底层土的临界动应力为55kPa，基床底层深度按路基的附加动应力与路基静应力的比值0.2确定。 当h =3m, d=15kPa时:z=*h = 20*3 = 60kPa;故：dz=1560=0.25。 当h=3.5m, d=12kPa时: z=*h = 20*3.5 = 70kPa;故：dz=12700.171。(动应力12kPa安全系数K=1.25,满足要求。(2). 路堤边坡设计: 路堤边坡高度为：h=3.5 m ；路堑开挖土体和基床以下土体填料: C3=12 kPa，3=25，重度3：18kN/m3。 根据铁路路基设计规范TB1001-2005，可得路堤的边坡坡率为：1：1.5。边坡形式为：直线形。3、绘制路基横断面图： 高程单位为：m ; 其他尺寸比例尺为：1：100。 四章排水措施及施工方法1、综合排水设施设计 根据铁路路基设计规范TB1001-2005：天沟、侧沟、排水沟的断面应有一定的排水能力。一般采用深0.6m、底宽0.4米的梯形。纵坡不宜小于2，平坦地区的困难地段可降到1。为防止淤塞，纵坡不宜小于3-4;纵坡也不能过大，要满足防冲刷要求。名 称位 置作 用侧 沟在路堑及零点路基的两侧路肩外设置。用以排除路基面及路堑边坡坡面的水流。天 沟在路堑的单侧或双侧堑顶外一定距离，视需要设置一道或几道。用以截住山坡坡面流向路基的水流，防止其对路堑边坡的冲刷与破坏。排水沟在斜坡路堤上方、平地路堤的单侧或双侧天然护道外设置（高产农田区排水困难者除外）。排除地表及路堤坡面的水流（也可利用取土坑排），保护路堤坡脚。本设计路基横断面应：在距离路堑坡脚平台2m外设置侧沟；在距离堑顶边缘6m处设置天沟。线路的纵坡为10，满足要求。无需设置排水沟。(1).侧沟：侧沟的横断面采用梯形，尺寸为底宽0.4m、深度0.6m 。侧沟外侧沟墙的边坡坡率采用1:1，侧沟内侧的边坡坡率采用1：1。如下图所示：(2).天沟：天沟的横断面采用梯形，尺寸一般为底宽0.4m、深度0.6m ,边坡坡率为1:1，天沟距离堑顶为6m。如下图所示：2、平面图上排水设施布置侧沟的平面位置距离线路中心线为：11.95m。天沟的平面位置距离线路中心线为：54.65m。如下图所示：3、施工方法：（1)、沟槽开挖前，由测量人员划出沟槽边线，以高程点控制进行人工开挖，沟槽开挖后，用水准仪测量其纵坡是否达到要求，测量平面尺寸是否达到设计要求，检验合格由监理工程师认可后方可进行施工。 （2）、在砌筑片石前，根据设计先铺砂砾垫层并将其夯实，方能砌筑，片石砌筑必须采用坐浆法施工，片石之间的空隙应先填筑砂浆，后视空隙大小，用不同体积的石块嵌入，使其密实无空洞。 （3）、片石应分层砌筑，一般2-3层组为一个工作层，每个工作层应大致找平，选用角隅石和镶边石时，应挑选表面平整且较方正的大尺寸石块，相对长和短的石块应交错铺砌在同层并和帮衬石或腹石交错锁结，表面缝与缝之间应错开石块宽度1/4砌筑，一般缝宽不大于4cm。 （4）、坡面砌筑，应首先在坡面上打点，将坡面整平坡度一致，而后根据该段所要布设的排水形式，分格划线，挖出砌筑轮廓沟槽，上监理工程师检验合格后，开始砌筑。沟槽砌筑完成后，先将砌筑体表面清理干净，为使沟槽不得有任何渗漏现象保证质量，为此必须勾真缝，坚决杜绝勾假缝，勾缝时统一勾阴缝，要求缝宽1CM，线条顺直美观。 （5）、混凝土、砂浆拌和采用350L搅拌机现场拌和，拌和严格按施工配合比拌和，随拌随用，拌和物不得随意堆放，应堆放在容器或铁皮上，过期或已凝结的拌和物禁止使用。 （6）、拌和现场必须设臵经过检测合格的磅秤，对每一盘拌和物都要进行计量，砂、石计量的容许偏差为2%，水、水泥的容许偏差为1%，拌和现场必须应设臵施工标牌，边沟浇注采用模板加固浇注，由现场施工负责人自检模板的平面尺寸上报监理工程师现场复检认可后，方能砌筑或浇注，浇注混凝土时，混凝土振捣时应由专人振捣，本工程采用插入式振捣器，振捣器要垂直插入混凝土内，移动间距不大于其作用半径的1.5倍，必须避免振动棒触及模板，振动棒应插入下层混凝土10CM，每处振动完毕后慢慢将振动棒提出，对每一处振动部位，必须振动到该部位密实为止，其标志是混凝土不在下沉，不在冒气泡，表面呈显平坦、泛浆。沉降缝每隔10M设一道，沉降缝必须上下贯通，左右在一条直线上。