3路基设计与施工-一般路基设计ppt课件

1、第三章第三章 一般路基设计一般路基设计第一节路基设计一般要求第一节路基设计一般要求第二节路基类型与构造第二节路基类型与构造第三节路基设计第三节路基设计第四节路基附属设施第四节路基附属设施第一节第一节 路基设计一般要求路基设计一般要求路基设计需根据路线平、纵、横设计，精心布置，路基设计需根据路线平、纵、横设计，精心布置，确定标高，为路面结构提供足够宽度的平顺基面。确定标高，为路面结构提供足够宽度的平顺基面。路基设计应确保路基的强度和稳定性。路基设计应确保路基的强度和稳定性。路基整体结构中还需包括各项附属设施，包括路基路基整体结构中还需包括各项附属设施，包括路基排水、路基防护与加固及与路基施工相关

2、的设施。排水、路基防护与加固及与路基施工相关的设施。路基横断面形式的选定和附属设施的设计是路基设路基横断面形式的选定和附属设施的设计是路基设计的基本内容。计的基本内容。第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造路基典型横断面路基典型横断面第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造1一、路基横断面形式一、路基横断面形式1.1.填方路基路堤，路基基本形式填方路基路堤，路基基本形式H H设计设计HH天然天然, ,多出现于平原微丘区多出现于平原微丘区（通常分为矮路堤、高路堤和一般路堤）（通常分为矮路堤、高路堤和一般路堤）2.2.挖方路基路堑，路基基本形式挖方路基路堑，路基基本形式H H设计设计HH天然

3、天然, ,多出现于丘陵或山区多出现于丘陵或山区（常见形式为全挖路基、台口式路基及半山（常见形式为全挖路基、台口式路基及半山洞路基）洞路基） 3.3.半填半挖路基填挖结合路基半填半挖路基填挖结合路基天然地面横坡大，且路基较宽天然地面横坡大，且路基较宽, ,多出现于丘多出现于丘陵或山区陵或山区（常见形式为（常见形式为a)a)一般填挖路基；一般填挖路基；b)b)矮档土墙矮档土墙路基；路基；c)c)护肩路基；护肩路基；d)d)砌石护坡路基；砌石护坡路基；e)e)砌石护墙砌石护墙路基；路基；f)f)挡土墙支撑路基；挡土墙支撑路基；g)g)半山桥路基）半山桥路基） H H设计设计: :路基设计标高，路基设

4、计标高， H H天然天然: :天然地面标天然地面标高高c)第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造2二、路堤二、路堤( (一一) )路堤基本形式路堤基本形式在原地面上用土或其它材料堆填而成的路基，路基边缘高出在原地面上用土或其它材料堆填而成的路基，路基边缘高出自然地面。自然地面。 1. 1.按照高度划分按照高度划分矮路堤，矮路堤，H1.0m-1.5mH18m(H18m(土质土质)-20m()-20m(岩质岩质) )一般路堤一般路堤 ，1.5H18m1.5H18m2.2.按照自然条件与加固类型划分按照自然条件与加固类型划分浸水路堤、护脚路堤及挖沟填筑路堤等浸水路堤、护脚路堤及挖沟填筑路堤等第二

5、节第二节 路基类型与构造路基类型与构造3( (二二) ) 路堤构造要求路堤构造要求1.1.矮路堤矮路堤(1)(1)填土高度：满足最小填土高度要求，不低于规定临界填填土高度：满足最小填土高度要求，不低于规定临界填土高度，高度通常接近或小于路基工作区的深度，最终目土高度，高度通常接近或小于路基工作区的深度，最终目的：路基处于干燥或中湿状态的：路基处于干燥或中湿状态(2)(2)因工作区可能涉及到天然地面，除填方路堤须满足施工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；加固； (3)(3)可结

6、合两侧排水沟渠进行挖土填筑路基，可在路基两侧可结合两侧排水沟渠进行挖土填筑路基，可在路基两侧设置护坡道；设置护坡道；(4)(4)对地面纵、横坡较陡处必须挖台阶再填筑，从而保证路对地面纵、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；基不沿坡向有滑动可能性；(5)(5)必要时可设置石砌护脚进行路基防护。必要时可设置石砌护脚进行路基防护。第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造4( (二二) ) 路堤构造要求路堤构造要求 2.2.高路堤高路堤(1)(1)必须进行个别设计；必须进行个别设计；(2)(2)边坡可采用上陡下缓的折线形式或台阶形式；边坡可采用上陡下缓的折线形式或台阶形式；

7、(3)(3)边坡表面须采取适当的防护或加固措施。边坡表面须采取适当的防护或加固措施。一般路堤工程实例一般路堤工程实例1. 1. 内蒙古自治区省道内蒙古自治区省道206206线锦山至茅荆坝段依托工程线锦山至茅荆坝段依托工程 省道省道S206S206线马鞍山立交桥实体试验工程线马鞍山立交桥实体试验工程 该依托工程为省道S206线赤承公路），该立交桥0号台赤峰岸台背填土高度6.97.4m。 2019年6月完成该路段上面层铺设，正式投入运营。 赤承公路赤承公路2.2.内蒙古自治区省道内蒙古自治区省道206206线回填方案线回填方案 0号台背与涵洞台背间净距仅3.5m，设计采取台背与涵洞之间填筑粉煤灰混

8、合料至盖板顶面，其上填筑砂砾的实施方案 (如右图)。 1号台背采取基坑及边角难以压实的部位填筑粉煤灰混合料，其余部分回填砂砾，同时加铺土工格栅的处理措施。(如左图)。马鞍山立交桥0号台台背回填实施方案 马鞍山立交桥1号台台背回填实施方案 第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造5三、路堑三、路堑(一一)路堑基本形式路堑基本形式 将原地面挖低而筑成的路基，路基边缘低于自然地面。将原地面挖低而筑成的路基，路基边缘低于自然地面。1.全挖路基全挖路基2.台口式路基台口式路基 陡峻山坡上的半路堑，路中线宜向内侧移动，尽量采用陡峻山坡上的半路堑，路中线宜向内侧移动，尽量采用台口式路基，避免路基外侧的少量

9、填方。台口式路基，避免路基外侧的少量填方。 3.半山洞路基半山洞路基 遇有整体性的坚硬岩层，为节省石方工程，可采用半山遇有整体性的坚硬岩层，为节省石方工程，可采用半山洞路基。洞路基。 第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造6( (二二) ) 路堑构造要求路堑构造要求(1)(1)挖方边坡视高度与岩土情况，几何形状设置为直线或折挖方边坡视高度与岩土情况，几何形状设置为直线或折线；线；(2)(2)挖方边坡坡脚处须设置边沟，汇集或排除路基范围内地挖方边坡坡脚处须设置边沟，汇集或排除路基范围内地表径流；表径流；(3)(3)路堑上方应设置截水沟，汇集或排除流向路基的地表径路堑上方应设置截水沟，汇集或排

10、除流向路基的地表径流；流；(4)(4)边坡面易风化时须采取防护措施，并设碎落台；边坡面易风化时须采取防护措施，并设碎落台；(5)(5)挖方路基下天然地基必须人工压实，必要时应翻挖重填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。、换土或进行加固处理。第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造7四、半填半挖四、半填半挖 (一一)半填半挖基本形式半填半挖基本形式在山坡地段，将原地面挖去高的一侧，填至低的一侧筑成的在山坡地段，将原地面挖去高的一侧，填至低的一侧筑成的路基路基 。 第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造8 (二二)半填半挖构造要求半填半挖构造要求(1)对路堤

11、和路堑的要求都应满足；对路堤和路堑的要求都应满足；(2)压缩用地宽度及减小填方量时，可在填方侧设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。护坡或护墙，也可设置护肩墙或路堤墙。 第二节第二节 路基类型与构造路基类型与构造9 五、不填不挖五、不填不挖 不挖不填路基是在原地面上开挖边沟筑成的路基，其路基不挖不填路基是在原地面上开挖边沟筑成的路基，其路基边缘与自然地面同高边缘与自然地面同高 。 第三节第三节 路基设计路基设计1(1)(1)选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；(2)(2)选择路堤填料与压实标准；选择路堤填

12、料与压实标准； (3)(3)确定边坡形状与坡度；确定边坡形状与坡度； (4)(4)路基排水系统布置和排水结构设计；路基排水系统布置和排水结构设计； (5)(5)坡面防护与加固设计；坡面防护与加固设计； (6)(6)附属设施设计。附属设施设计。 主要内容主要内容第三节第三节 路基设计路基设计2一、路基宽度行车道路面及其两侧路肩宽度之和一、路基宽度行车道路面及其两侧路肩宽度之和 (1)路基宽度为行车道、路肩、中间带、变速车道、爬坡车道路基宽度为行车道、路肩、中间带、变速车道、爬坡车道等宽度之和，一般可理解为土路肩外边缘之间的距离。等宽度之和，一般可理解为土路肩外边缘之间的距离。(2)路基宽度的确定

13、须考虑占用土地及生态平衡问题，应尽可路基宽度的确定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。失以维护生态平衡。第三节第三节 路基设计路基设计3一、路基宽度一、路基宽度行车道路面及其两侧路肩宽度之和行车道路面及其两侧路肩宽度之和 路基宽度根据设计交通量和公路等级而定。路基宽度根据设计交通量和公路等级而定。一般每个车道宽度为一般每个车道宽度为3.50-3.75m，路肩宽度每边，路肩宽度每边0.5-1.0m，当，当非机动车比较集中时，可加宽至非机动车比较集中时，可加宽至1.0-3.0m。

14、高速公路：高速公路：设计时速设计时速80km/h 车道数车道数 4 路基宽路基宽24.5m 设计时速设计时速100km/h 车道数车道数 6 路基宽路基宽35.0m设计时速设计时速120km/h 车道数车道数 8 路基宽路基宽42.5m第三节第三节 路基设计路基设计4一、路基宽度一、路基宽度行车道路面及其两侧路肩宽度之和行车道路面及其两侧路肩宽度之和 路基宽度根据设计交通量和公路等级而定。路基宽度根据设计交通量和公路等级而定。 第三节第三节 路基设计路基设计5二、路基高度二、路基高度指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计标高和路中线原地面标高之差基设

15、计标高和路中线原地面标高之差(1)中心高度：路基中心线处设计标高与原地面标高之差中心高度：路基中心线处设计标高与原地面标高之差 (2)边缘高度：填方坡角或挖方坡顶与路基边缘的相对高差边缘高度：填方坡角或挖方坡顶与路基边缘的相对高差(3)最小填土高度：路基填土所需的最小高度路面设计中的最小填土高度：路基填土所需的最小高度路面设计中的规定与土的类型有关规定与土的类型有关第三节第三节 路基设计路基设计6三、路基边坡坡度三、路基边坡坡度可用边坡高度可用边坡高度H与边坡宽度与边坡宽度b之比值表之比值表示，常取示，常取H=1；通常用；通常用1 n(路堑路堑)或或1 m(路堤路堤)表示其坡表示其坡率，称为边

16、坡坡率。率，称为边坡坡率。 路基边坡坡度设计要求路基边坡坡度设计要求1.路基边坡坡度的大小影响路基的整体稳定性及土石方量和路基边坡坡度的大小影响路基的整体稳定性及土石方量和施工难易程施工难易程 度，一般路基的边坡坡度可根据多年工程实践经验和设计度，一般路基的边坡坡度可根据多年工程实践经验和设计规范推荐的规范推荐的 数值进行采用；数值进行采用；路基边坡坡度影响因素路基边坡坡度影响因素 边坡土质、岩石性质、水文地质条件等自然因素和边坡高边坡土质、岩石性质、水文地质条件等自然因素和边坡高度度工程意义：稳定性，经济性工程意义：稳定性，经济性第三节第三节 路基设计路基设计7 四、路基压实四、路基压实 （

17、一分层压实（一分层压实 (1)路堤填土需分层压实；路堤填土需分层压实；(2)路堑天然顶面必要时应挖开后再分层压实；路堑天然顶面必要时应挖开后再分层压实；(3)分层压实的路基顶面能防治水分干湿作用引起的自然沉陷分层压实的路基顶面能防治水分干湿作用引起的自然沉陷和行车荷载反复作用产生的压密变形。和行车荷载反复作用产生的压密变形。第四节第四节 路基压实路基压实13 四、路基压实四、路基压实 （二压实标准（二压实标准 压实度压实度:以应达到的干密度绝对值与标准击实法得到的以应达到的干密度绝对值与标准击实法得到的 最大干密度之比值的百分率来表示。最大干密度之比值的百分率来表示。 (1)路基土压实标准按重

18、型路基土压实标准按重型(12-15t)、轻型、轻型(6-8t)两种标准击实两种标准击实试验方法确定。试验方法确定。(2)我国我国JTGD 30-2019针对各种不同情针对各种不同情况提出了不同的压实度标准。压实度是以应达到的干密度况提出了不同的压实度标准。压实度是以应达到的干密度绝对值与标准击实法得到的最大干密度之比值的百分率表绝对值与标准击实法得到的最大干密度之比值的百分率表征。征。第五节第五节 路基附属设施路基附属设施1 一、取土坑和弃土堆一、取土坑和弃土堆 （一取土坑（一取土坑 平坦地区可沿路两侧设置取土坑，并与路基排水和农田平坦地区可沿路两侧设置取土坑，并与路基排水和农田水利相结合。水利相结合。第五节第五节 路基附属设施路基附属设施2一、取土坑和弃土堆一、取土坑和弃土堆（二弃土堆（二弃土堆废方一般选择路旁低洼地，就近弃堆。地面较陡时，弃土堆废方一般选择路旁低洼地，就近弃堆。地面较陡时，弃土堆宜设在路基下方。宜设在路基下方。第五节第五节 路基附属设施路基附属设施3二、护坡道与碎落台二、护坡道与碎落台（一护坡道（一护坡道保护路基边坡稳定性的措施之一保护路基边坡稳定性的措施之一设置