第二章-一般路基设计

第二章一般路基设计,通常，一般路基可以结合当地的地形、地质情况，直接套用标准横断面图，而不必进行个别论证和验算。,一般路基：在正常的地址和水文条件下，填方边坡高度和挖方边坡高度都不超过允许范围的路基。,第一节路基常见病害和设计的一般要求,一、路基常见病害,1.路基的沉陷,若路路堤填筑均匀，但是压密程度不足，产生均匀下沉，叫做路基沉陷；,若路堤密实程度不足，产生堤身不均匀下陷并且伴有剪切破坏，叫做沉缩；,若天然地基承载力不足，产生地基下限，叫做沉落，一般发生在软弱地基上,2.路基边坡的坍方,1）溜方,2）崩落,3）滑坍,3.路基沿山坡滑动滑移,4.特殊地质条件下的病害,冻胀与翻浆、泥石流、雪崩、岩溶、地震、特大暴雨水毁等,二、病害原因的综合分析,路基设计前必须充分收集沿线的地质、水文和气象等方面的资料，进行全面分析研究，从而针对具体情况采取正确的设计方案和施工方法，以消除或尽可能地减轻路基病害，确保路基工程达到规定的要求,1.内部因素：不良的岩土体条件,2.外部因素：不利的水、温条件影响,3.人为的因素：不良的设计、不合理的或不合格的施工、养护维修不及时,三、路基设计的一般要求,1.路基设计应该根据道路等级、行车要求和自然条件，综合考虑施工、养护和使用方面的情况，既要坚实稳定又要经济合理。,2.路基设计除选择合适的路基横断面形式和边坡坡度之外，还应该设置完善的排水和必要的防护加固工程以及其他结构物，采取经济有效的病害防止措施,3.路基设计应该结合路线和沿线其他构造物设计，路基设计还应与路面设计相结合,4.路基设计应兼顾当地农田基本建设及环境保护等的要求,第二节路基设计的基本要素,路基宽度是指一个横断面上两路肩外缘之间的宽度，由公路等级和交通情况决定。通常包含行车道、路肩和中间带；特殊地段可能包含变速车道、爬坡车道、慢行车道、弯道加宽或其他路用设施（如护栏、照明、绿化）等可能占用的宽度,路基以及行车道、路肩等各个部分的宽度由公路工程技术标准（JTGB01-2003）规定见教材P23，表1-2-1、表1-2-2、表1-2-3、表1-2-4,一、路基宽度,高速公路、一级公路路基标准横断面,路基,路肩,车道,中间带,车道,车道,硬路肩,路缘带,路缘带,路缘带,中央分隔带,二、三、四级公路路基标准横断面,路基,路肩,车道,路肩,硬路肩,车道,土路肩,车道,三、四级公路一般情况,二级公路加宽硬路肩时,（三）沿河路堤及受水浸淹的路基，其高度应高于相应的设计洪水频率的设计水位（洪水位高度壅水或波浪高度）之上0.5m。,边坡高度：填方坡脚或挖方坡顶标高与路基边缘的相对高差,（一）路基高度由路线纵坡设计确定。确定时，要综合考虑地形、地质、地貌、水文等自然条件，桥涵等构造物与交叉口的控制高度、纵横坡度的平顺、平纵线形的协调、土石方工程数量的平衡，以及路基的稳定性等因素,二、路基高度,（二）一般路堤设计时的最小填筑高度除了满足其他有关的路线要求外，应该满足使路基处于干燥或中湿状态的临界高度。,中心高度：路基中心线处的设计高程与原地面标高之差,（一）边坡形式,三、路基边坡,1.如地质情况良好，土质路堤可参照下表选定其边坡坡度。如填土边坡高度超过20m，坡率应个别设计，由边坡稳定性分析确定。,（二）路堤边坡坡度,3.浸水路堤在设计水位以下的边坡坡率不宜陡于1：1.75,2.当采取其它措施，如逐层加强压实、铺砌护坡、加强排水防冲设施等，可根据具体情况确定边坡坡度，例如当边坡总高度不超过上表中的上部边坡高度，采取上述特殊措施时，可采用陡于1:1.3的边坡坡度。,4.填石或砌石路堤适用于浸水、陡坡、高边坡或高填方地段，边坡坡率视填石或砌石的情况而定。通常陡于土质边坡。,（二）路堑边坡坡度,1.土质路堑,1）边坡高度不大于20m时，边坡坡率不宜大于下表规定,土质路堑边坡形式及坡率应根据工程地质条件、边坡高度、排水措施、施工方法，结合自然稳定山坡和人工边坡的的调查和力学分析确定。,2）边坡高度大于20m时，应进行个别勘察设计。按照勘察的数据进行边坡稳定性分析。高边坡施工中还应进行工程监测。,2.岩质路堑,岩质路堑边坡形式及坡率一般应根据地质构造与岩石特性、边坡高度、施工方法，对照相似工程的成功经验选定边坡坡率。,1）岩质边坡高度小于30m时，边坡坡率不宜大于下表规定,2）岩质边坡高度大于30m时，应进行个别勘察设计。,第三节路基附属设施,一、取土坑和弃土堆,（1）路线外集中取土坑的设置，应根据各地段所需要取土的数量，并结合路基排水、土质、施工方法，做出统一设计；（2）取土坑至路基之间的距离不得影响路基边坡稳定；（3）桥头引道两侧不宜设置取土坑；（4）兼作排水的取土坑，应确保水流通畅排泄，其深度不宜超过该地区地下水位（平原区一般深度约为1m），并应与桥涵进口高程相衔接；其纵坡不应小于0.2，乒坛地段亦不应小于0.1；（5）对取土坑应采取必要的排水、防护和绿化措施，避免水土流失。,1.取土坑,（1）弃土堆设计应当与当地农田建设和自然环境相结合，并注意保护林木、农田、房屋及其他工程措施。（2）弃土堆不得影响路基稳定和斜坡稳定，废方应在沿线附近低洼荒地或路堑的下侧堆放，当地面横坡缓于1：5时，可以设置在路堑两侧。（3）弃土堆应堆放规则，进行适当的碾压，并采取必要的排水、防护和绿化措施。（4）沿河弃土时，应避免弃土阻塞、污染河道。桥头弃土不得挤压桥墩、阻塞桥孔。（5）风沙或风吹雪路段的弃土堆应设置在迎风一侧，并应与路基具有足够的距离。,2.弃土堆,二、护坡道和碎落台,1.护坡道,用于高边坡和软弱地基地段，保证边坡的稳定性和防止地基的沉陷,2.碎落台,用于防止山坡、边坡的碎落物落入边沟或车道，设置