公路工程和路基工程概述_第1页
公路工程和路基工程概述_第2页
公路工程和路基工程概述_第3页
公路工程和路基工程概述_第4页
公路工程和路基工程概述_第5页
已阅读5页,还剩71页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

路基施工技术21世纪高职高专道路桥梁工程系列规划教材示范性高职院校建设项目成果教材模块1公路工程和路基工程概述1.1公路工程概述模块1公路工程和路基工程概述1.2路基工程概述模块1公路工程和路基工程概述模块1公路工程和路基工程概述学习引导知识目标通过本模块的学习,学生应能够明确公路的基本组成、公路的等级,以及路基的基本要求、结构形式、几何要素及干湿类型;能够掌握路基工程常见的破坏形态及其防治措施。技能目标学生能够区分路基的结构形式;能够熟知路基的几何要素;能够判别路基的干湿类型。主要内容模块1的主要内容结构如图1-1所示。模块1公路工程和路基工程概述模块1公路工程和路基工程概述1.1公路工程概述公路是指连接城市之间、乡村之间、工矿基地之间,主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施的道路,如图所示。1.1.1我国高速公路的发展高速公路作为公路运输的一种特殊形式,是交通现代化的重要标志。截至2014年年底,我国等级公路里程达3.9×106km,其中,高速公路通车里程为1.119×105km,居世界第一,是世界上规模最大的高速公路系统。我国兴建高速公路起步较晚,但起点高、发展快。最先开工的是沈大高速公路,于1984年6月27日开工,1990年8月20日开始通车;而第一条完工投入使用的是沪嘉高速公路,其始建于1984年12月21日,于1988年10月开始通车。1.我国高速公路的发展历程1.1.1我国高速公路的发展构建安全、高效的高速公路路网管理系统,主要体现在车辆荷载管理、路面桥梁设施管理和高效通行管理方面。首先,防止超限超载车辆威胁路网设施的安全及运行的安全,超过20t的货车,法定最大车货总重应不超过55t;其次,通过先进的路网监测技术进行实时监测,保证路面、桥梁设施始终处于良好的技术状态;最后,保障高速公路安全、便捷、快速的通行服务,特别是极端天气条件下的通行服务。2.我国高速公路的发展趋势1)构建安全、高效的高速公路路网管理系统1.1.1我国高速公路的发展移动互联、万物互联,使高速公路信息化、智能化的发展步伐进一步加快。大量的路侧及门架感应设施(见图)为行驶车辆提供了更加全面周到的信息服务,高速公路将成为汽车通行服务的信息平台。随着科技的发展,越来越多的新技术将会更加广泛地被应用到高速公路上。2.我国高速公路的发展趋势2)建设更加信息化、智能化的智慧高速公路1.1.1我国高速公路的发展(1)智能高速公路路面。智能高速公路路面是指在路面上喷涂荧光材料,白天储存光能,夜间为车辆指示车道、交通标志,甚至天气情况,如图所示。智能高速公路路面可大大改善夜间行车条件,使公路交通的安全性能大幅提升。2.我国高速公路的发展趋势2)建设更加信息化、智能化的智慧高速公路1.1.1我国高速公路的发展(2)无人驾驶汽车。无人驾驶汽车将会是未来智能交通中的一大重要因素。随着智能化在汽车领域的发展,谷歌公司的无人驾驶汽车已经在美国获准上路(见图)。据美国电子电气工程师协会的一份报告预测,到2040年,在全球上路的汽车总量中,75%将会是无人驾驶汽车。如果无人驾驶汽车能够在现实生活中得到成熟应用,那么整个人类的交通系统将发生翻天覆地的变化。2.我国高速公路的发展趋势2)建设更加信息化、智能化的智慧高速公路1.1.1我国高速速公路的的发展在国家日日趋严厉厉的环保保法规和和政策的的约束下下,高速速公路的的建设管管理必将将走上更更加低碳碳、环保保、节能能、资源源集约利利用的可可持续发发展道路路。生态态脆弱地地区的高高速公路路应采取取更加严严格的环环保措施施,高速速公路与与环境应应和谐共共存,如如图所示示。清洁环保保的电动动汽车是是未来新新能源技技术重要要的发展展方向,,为了破破解制约约电动汽汽车普及及的瓶颈颈——充电难题题,国家家电网已已开始建建设高速速公路快快速充电电系统,,如图所所示。2.我国高速速公路的的发展趋趋势3)建设更更加低碳碳、环保保、可持持续的绿绿色高速速公路1.1.1我国高速速公路的的发展未来高速速公路的的发展理理念将更更加以人人为本、、服务至至上,围围绕用户户需求积积极创新新,提供供更加快快速、便便捷、高高效、安安全、温温馨、舒舒适的通通行服务务。例如如,服务务区提供供更加多多样化的的服务,,通行安安全持续续改进,,大数据据、物联联网、云云计算、、移动支支付等先先进信息息技术的的发展必必将带来来高速公公路通行行付费方方式的新新变革,,除电子子不停车车收费(electronictollcollection,ETC)系统之外外将会出出现更加加便捷的的付费方方式。2.我国高速速公路的的发展趋趋势4)建设更更加以人人为本、、注重服服务的人人文高速速公路1.1.1我国高速速公路的的发展高速公路路作为一一种安全全、快捷捷的公路路运输设设施,未未来将同同铁路、、民航、、水运等等运输方方式更好好地衔接接、融合合、协调调发展。。同时,,高速公公路将与与区域经经济发展展和城市市空间利利用紧密密融合,,更好地地解决城城市间、、城市群群快速交交通问题题。2.我国高速速公路的的发展趋趋势5)建设与与综合交交通运输输体系高高度融合合的高速速公路1.1.2公路的基基本组成成1.线形组成成公路是一一条空间间的带状状结构物物,其线线形主要要指路中中线的形形状。平平面线形形由直线线和平曲曲线组成成,纵面面线形包包括纵坡坡线和竖竖曲线。。公路的的立体空空间曲线线由平面面图(空空间位置置、行驶驶轨迹))、纵断断面图((表示沿沿路线中中线方向向的地面面起伏状状态和设设计纵坡坡的线状状图,反反映出各各路段纵纵坡的大大小和中中线位置置处的填填挖方尺尺寸)和和横断面面图(中中线上任任意一点点的法向向截面,,反映行行车道、、中间带带、路肩肩、边坡坡)来表表示。1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成1)路基路基是用用土或石石料修筑筑而成的的线形结结构物,,是公路路的基本本结构,,是支撑撑路面结结构的基基础,与与路面共共同承受受行车荷荷载的作作用,同同时承受受气候变变化及各各种自然然灾害的的侵蚀和和影响。。因此,,路基必必须具有有足够的的力学强强度和稳稳定性,,而且要要经济合合理。为为了保证证路基的的强度和和稳定性性,避免免外界因因素对路路基造成成危害,,在修筑筑路基时时,除了了修筑路路基本体体外,还还要修建建路基排排水及防防护设施施等,如如边沟、、挡土墙墙等,如如图所示示。1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成2)路面路面是指指用筑路路材料铺铺在路基基顶面,,供车辆辆直接在在其表面面行驶的的一层或或多层的的道路结结构层。。路面具具有承受受车辆重重量、抵抵抗车轮轮磨耗和和保持道道路表面面平整的的作用。。路面按其其力学特特征可以以分为刚刚性路面面(在行行车荷载载作用下下能产生生板体作作用,具具有较高高的抗弯弯强度,,如混凝凝土路面面)和柔柔性路面面(抗弯弯强度较较小,主主要靠抗抗压强度度和抗剪剪强度抵抵抗行车车荷载作作用,在在重复荷荷载作用用下会产产生残余余变形,,如沥青青路面、、碎石路路面等))。路面的底底面以下下80cm范围内的的路基部部分承受受由路面面传来的的荷载,,这部分分路基称称为路床床。路床床是路面面的基础础,在结结构上分分为上路路床(0~30cm)和下路路床(30~80cm)两层。。路床,,特别是是上路床床的土质质、粒径径、压实实度都有有严格的的要求,,必须均均匀、密密实、强强度高,,不得有有松散和和软弹现现象。1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成3)桥涵桥涵是桥桥梁(见图1-11)和涵洞((见图1-12)的统称称,桥涵涵是工程程术语、、习惯叫叫法。桥桥涵是公公路跨越越河流、、沟谷及及其他线线路等障障碍物的的通道,,它既能能排泄洪洪水,又又能保持持线路的的连续性性。单孔孔跨径小小于5m或多孔跨跨径总长长小于8m的统称为为涵洞;;对于圆圆管涵及及箱涵,不论其孔孔径大小小、孔数数多少,,都叫作作涵洞。。1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成4)隧道隧道是指指在既有有的建筑筑或土石石结构中中挖出来来的通道道,供交交通立体体化、穿穿山越岭岭、地下下通道、、越江、、过海、、管道运运输、电电缆地下下化、水水利工程程等使用用。隧道道包括主主体建筑筑物和附附属设备备两部分分。主体体建筑物物由洞身身和洞门门组成,,附属设设备包括括避车洞洞、消防防设施、、应急通通信和防防排水设设施,长长、大隧隧道还有有专门的的通风和和照明设设备。隧隧道洞门门实景如如图所示示,隧道道洞内安安全设施施的布置置如图1-14所示。1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成1.1.2公路的基基本组成成2.结构组成成5)交通附属属设施交通附属属设施一一般是指指公路沿沿线设置置的交通通安全、、养护管管理、服服务、环环境保护护等设施施,包括括交通标标志、交交通标线线、护栏栏、护墙墙、护柱柱、中央央分隔带带、隔音音墙、隔隔离墙、、照明设设备、停停车场、、加油站站、汽车车修理站站、养护护管理房房屋和绿绿化美化化设施等等。隔音音墙如图图所示,,服务区区平面图图如图所所示。1.1.3公路的等等级1.行政等级级划分方方法国道是指指具有全全国性政政治、经经济、国国防意义义的主要要干线公公路,包包括重要要的国际际公路、、国防公公路,连连接首都都与各省省、自治治区、直直辖市首首府的公公路,连连接各大大经济中中心、港港站枢纽纽、商品品生产基基地和战战略要地地并经确确定为国国家级干干线的公公路。国国道首都都放射线线编号为为一位数数(如G1为京哈高高速、G4为京港澳澳高速)),纵向向路线编编号为两位奇数数(如G11为鹤大高高速,G35为济广高高速),,横向路线线编号为为两位偶偶数(如如G22为青兰高高速,G60为沪昆高高速)。。国道标标志如图图所示。。1)国家干干线公路路(国道道)1.1.3公路的等等级1.行政等级级划分方方法省道是指指具有全全省(自自治区、、直辖市市)政治治、经济济、国防防意义,,连接各各地市和和重要地地区及不不属于国国道并经经确定为为省级干干线的公公路。省省道以字字母“S”加三位位数字编编号。省省道标志志如图所所示。2)省级干干线公路路(省道道)1.1.3公路的等等级1.行政等级级划分方方法县道指的的是具有有全县性性的政治治、经济济意义,,并经确确定为县县级的公公路。县县道以字字母“X”加三位位数字编编号。3)县公路路(县道道)乡道主要要是为乡乡、村居居民生产产、生活活服务的的公路。。乡道以以字母““Y”加三位位数字编编号。4)乡公路路(乡道道)1.1.3公路的等等级1.行政等级级划分方方法专用公路路是指专专供或主主要供厂厂矿、林林区、农农场、油油田、旅旅游区、、军事要要地等与与外部联联系的公公路。专专用公路路的行政政代码为为“Z”。5)专用公公路其他公路路指的是是除国道道、省道道、县道道、乡道道、专用用公路以以外的公公路。其其他公路路的行政政代码为为“Q”。6)其他公公路1.2路基工程程概述1.2.1路基的基基本要求求1.整体稳定定性路基的整整体稳定定性是指指路基整整体在车车辆及自自然因素素的作用用下,不不致产生生不允许许的变形形和破坏坏的性能能。路基基是在天天然地面面上填筑筑或挖去去一部分分而建成成的。2.结构承载载力路基应该该具有足足够的强强度和刚刚度。3.水温稳定定性路基的水水温稳定定性是指指路基在在水和温温度的作作用下保保持其强强度的能能力,包包括水稳稳定性和和温度稳稳定性。。1.2.2路基的结结构形式式1.路堤路堤是指指高于原原地面的的填方路路基,如如图所示示。路堤堤在结构构上分为为上路堤堤和下路路堤,上上路堤是是指路面面底面以以下0.8~1.5m的填方部部分,下下路堤是是指上路路堤以下下的填方方部分。。按照填填土高度度的不同同,路堤堤可分为为矮路堤堤、一般般路堤和和高路堤堤。填土土高度小小于1.5m的路堤称为矮路路堤,填填土高度度为1.5~18m的路堤称为一一般路堤堤,填土土高度大大于18m(土质))或20m(石质))的路堤堤称为高路堤。。1.2.2路基的结结构形式式1.2.2路基的结结构形式式2.路堑路堑是指指全部在在原地面面开挖而而成的路路基,如如图所示示。常见见的路堑堑横断面面形式如如图1-22所示。路路堑开挖挖后破坏坏了原地地层的天天然平衡衡状态,,其稳定定性主要要取决于于地质与与水文条条件、边边坡深度度和边坡坡坡度。。1.2.2路基的结结构形式式3.半填半挖挖路基半填半挖挖路基是是指原地地面的横横向坡度度较大,,在一个个横断面面内,一一侧开挖挖另一侧侧填筑的的路基。。半填半半挖路基基一般适适用于丘丘陵区或或山区公公路。半半填半挖挖路基以以挖作填填,给施施工带来来了方便便,若处处理得当当,则路路基稳定定可靠,,是比较较经济的的横断面面形式。。1.2.2路基的结结构形式式3.半填半挖挖路基1.2.2路基的结结构形式式4.零填零挖挖路基当地面平坦坦且路线设设计高程与与地面高程相等时时,路基基基身几乎没没有填挖,形成不不填不挖路路基,称为为零填零挖路基,,如图所示示。零填零挖路路基虽然节节省土石方方,但对排排水非常不不利,且原原状土的密密实度往往往不能满足足要求,容容易发生翻翻浆、水淹淹、沉陷、、雪埋等病病害。因此此,尽量少少用或不用用该类路基基,干旱的的平原区和和丘陵区、、山岭区的的山脊线可可考虑采用用。为保证证路基的稳稳定性,需需要检查路路槽底面以以下30m范围内的密密实度,必必要时应翻翻松原状土土重新分层层碾压或换换填土层。。同时,路路基两侧应应设置边沟沟,以利于于排水。1.2.3路基的几何何要素1.路基宽度路基宽度是是指在一个个横断面上上两路肩外外缘之间的的距离。路路基宽度一一般为行车车道宽度与与路肩宽度度之和。当当设有中央央分隔带、、变速车道道、爬坡车车道、错车车道时,还还应包括这这部分的宽宽度。公路路等级越高高,路基的的宽度越大大。公路路路基宽度如如图所示。。1.2.3路基的几何何要素1.路基宽度1.2.3路基的几何何要素2.路基高度路基高度是是指路堤的的填筑高度度或路堑的的开挖深度度,是路基基设计高程程与地面高高程之差。。一般公路路路基设计计高程,对对于新建公公路是指路路基边缘的的高程,在在设置超高高、加宽地地段为设置置超高、加加宽前的路路基边缘高高程;改建建公路的路路基设计高高程可与新新建公路相相同,也可可采用路中中线高程;;设有中央央分隔带的的高速公路路和一级公公路是指中中央分隔带带外侧边缘缘路面的高高程。路基基设计时应应明确标示示路基设计计高程的位位置。由于原地面面沿横断面面方面往往往是倾斜不不平的,路路基宽度范范围内的路路基高度有有差别,因因此,路基基高度又有有中心高度度和边坡高高度之分。。路基中心心高度是指指路基中心心线处的设设计高程与与原地面高高程之差,,边坡高度度是指填方方坡脚或挖挖方坡顶高高程与路基基边缘高程程之差,如如图1-26所示。若原原地面平坦坦,则路基基两侧边坡坡的高度相相等;若在在山坡地面面上,则两两者不等。。1.2.3路基的几何何要素2.路基高度1.2.3路基的几何何要素3.路基边坡坡坡度为保证路基基稳定,路路基两侧应应做成具有有一定坡度度的坡面,,边坡形状状可分为直直线形、折折线形和台台阶形三种种,可根据据边坡高度度、地质条条件、水文文条件等合合理选择。。公路路基基边坡的坡坡度用边坡坡高度H与边坡宽度度b的比值表示示,并取H=1。通常采用1∶m的形式表示示其比率,,称为边坡坡坡度。如如图1-27所示,路堑边坡H∶b=1∶1,路堤边坡坡H∶b=1∶1.5。1.2.4路基干湿类类型的划分分方法路基的强度度和稳定性性与路基的的干湿状态态有着密切切的关系。。路基的干湿湿类型表示示路基在最最不利季节节的干湿状状态,可划划分为干燥燥、中湿、、潮湿和过过湿四类。。原有公路路路基土的的干湿类型型可以根据据路基的分分界相对含含水量或分分界稠度来来划分,新新建公路路路基的干湿湿类型可用用路基临界界高度来判判别。高速速公路的路路基应处于于干燥或中中湿状态,,潮湿、过过湿状态的的路基必须须经过处理理后才可以以铺筑路面面。1.2.4路基干湿类类型的划分分方法1.平均稠度法法土的稠度较较准确地表表示了土的的各种形态态与湿度的的关系,稠稠度指标综综合了土的的塑性特性性,包含了了液限与塑塑限,全面面直观地反反映了土的的软硬程度度。因此,,对于已建建路基,可可以采用土土的稠度作作为划分土土质路基干干湿类型的的指标,其其计算公式式为式中,ωc为土的稠度度;ωL为土的液限限;ω为土的含水水率;ωP为土的塑限限。以稠度作为为路基干湿湿类型的划划分标准是是合理的,,但是不同同的自然区区划、不同同的土组其其分界稠度度是不同的的,详见表表1-1。1)稠度1.2.4路基干湿类类型的划分分方法1.平均稠度法法1.2.4路基干湿类类型的划分分方法1.平均稠度法法在公路勘测测设计中,,确定路基基的干湿类类型需要在在现场进行行勘查,对对于原有公公路,按最最不利季节节路槽底面面以下80cm深度内土的的平均稠度度确定。在在路槽底面面以下80cm深度内,每每10cm取土样测定定土的稠度度,则第i层土的稠度度和土的平平均稠度分分别按式((1-2)和式(1-3)计算。式中,ωci为第i层土的稠度度;ωLi为同一层土土的液限含含水率;ωi为路槽底面面以下80cm深度内,每每10cm为一层,第第i层土的天然然含水率;;ωpi为同一层土土的塑限含含水率;ˉˉωc为路槽底面面以下80cm深度内土的的平均稠度度。2)平均稠度度1.2.4路基干湿类类型的划分分方法1.平均稠度法法根据ˉωc判断路基干干湿类型时时,要按照照道路所在在的自然区区划和路基基土的类别别查表1-1,然后与分分界稠度做做比较,最最后按表1-2确定道路所所属的路基基干湿类型型。3)判断干湿湿类型1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法对于新建公公路,路基基尚未建成成,无法按按照上述方方法勘查路路基的湿度度状况,可可以用临界界高度作为为判别标准准。路基临临界高度是是指在最不不利季节,,当路基分分别处于干干燥、中湿湿或潮湿状状态时,路路槽底距地地下水或长长期地表积积水水位的的最小高度度。1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法当路基的高高度发生变变化时,平平均含水率率及土的平平均稠度将将随之改变变,路基的的干湿状态态也会发生生相应地变变化。在路路基的地下下水位或地地表长期积积水水位一一定的情况况下,路基基的湿度由由下而上逐逐渐减小,,如图所示示。其中,H1对应于ωc1,为干燥和中中湿状态的的分界标准;;H2对应于ωc2,为中湿和和潮湿状态的分界界标准;H3对应于ωc3,为潮湿和过过湿状态的分界标准准。1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法为了保证路路基的强度度和稳定性性不受地下下水及地表表长期积水水的影响,,在设计路路基时,要要求路基保保持干燥或或中湿状态态,路槽底底距地下水水或地表积积水的距离离要大于或或等于干燥燥、中湿状状态所对应应的临界高高度。不同同土质和自自然区划的的路基临界界高度参考考值见表1-3。在确定新建建公路路基基干湿类型型时,通常常要根据路路基土的平平均稠度、、路基高度度、有无地地下水及地地表积水影影响等因素素综合论证证后确定。。1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法1.2.4路基干湿类类型的划分分方法2.临界高度判判断法【例1-1】已知某市属属于Ⅳ4区,有一段段黏土路基基,路面底面高高出地面0.3m,地下水位位距地面0.8m。【问题】试确定该路路基的干湿湿类型和平平均湿度。。【解析】根据已知条条件,路基基为黏性土土,土体位位于Ⅳ4区,而且H=0.3m+0.8m=1.1m,查表1-3可知,H3<H≤≤H2;再根据表表1-2可知,路基基土为潮湿湿状态,平均湿度满满足0.77<c≤0.94。1.2.5路基的附属属设施1.取土坑与弃弃土堆为填筑路基基在公路沿沿线取土所所留下的土土坑,称为为取土坑。。挖方路基基废弃的土土堆积而成成的土堆,,称为弃土土堆。取土坑和弃弃土堆首先先要合理地地选择地点点,一般应应从土质、、数量、用用地及运输输等方面考考虑选点;;其次要结结合沿线农农田水利,,尽量做到到不毁农田田,不占或或少占良田田,维护自自然生态平平衡,防止止水土流失失,做到““取之有利利,弃之无无害”。取土坑宜选选择山冈、、荒地,一一般设置在在地势较高高的一侧。。其深度或或宽度应视视填土数量量、施工方方法及用地地许可条件件而定,平平原区一般般深度为1m,以防止坑坑内积水。。当堤顶与与坑底高差差超过2m时,路旁取取土坑与路路堤坡脚之之间需设宽宽度为1~2m的护坡道,,坑底设纵纵横排水坡坡及相应设设施,如图图1-29所示。1.2.5路基的附属属设施1.取土坑与弃弃土堆1.2.5路基的附属属设施1.取土坑与弃弃土堆河流淹没地地段及桥头头引道两侧侧一般不设设取土坑。。河滩上的的取土坑应应与调治构构造物的位位置相适应应,一般距距离河流水水位界1m以上,此类类取土坑不不得长期积积水及危害害路基或构构造物的稳稳定。开挖路基的的废土,应应妥善处理理,充分利利用,如用用于公路、、农田水利利、基建等等;对无法法加以利用用的弃土,,做到弃而而不乱,并并应防止乱乱弃而造成成水土流失失,危害路路基及农田田水利,淤淤塞河道,,特别要注注意不能堵堵塞天然排排水通道。。因此,废废土一般选选择在沿线线附近低洼洼荒地或路路堑的下坡坡一侧堆放放,当地面面横坡的坡坡度不大于于1∶5时,可设在在路堑两侧侧。沿河路路基废石方方,当条件件允许时,,可以部分分占用河道道,但不能能造成河道道上游壅水水,危及路路基及附近近农田等。。若需在路路堑上侧弃弃土,则要要求堆弃平平整,顶面面具有适当当横坡,并并设置平台台三角土埂埂及排水沟沟渠,如图图1-30所示。1.2.5路基的附属属设施1.取土坑与弃弃土堆图1-30中的宽度d与地面土质质有关,一一般不小于于5m,当路堑边边坡较高,,土质较差差时,d可按路堑深深度加5m计算。积沙沙或积雪地地段的弃土土堆,为有有利于防沙沙防雪,一一般设在迎迎风一侧,,并具有足足够的距离离。此外,,浅而开阔阔的路堑两两旁不得设设置弃土堆。1.2.5路基的附属属设施2.护坡道与碎碎落台当路堤较高高时,为保保证边坡稳稳定,在取取土坑与坡坡脚之间、、排水沟与与坡脚之间间应采用台台阶式边坡坡。保留有有一定宽度度的平台称称为护坡道道,如图1-31所示。护坡坡道是保护护路基边坡坡稳定的措措施之一。。设护坡道道的目的是是加宽边坡坡横距,减减缓边坡平平均坡度。。护坡道越越宽,越有有利于边坡坡稳定,但但工程量也也会随之增增加,不经经济。根据据实践经验验,护坡道道的宽度至至少应为1m,并随填土土高度的增增大而增加加。一般情情况下,护护坡道的宽宽度d宜按下列条条件选择::当填土高高度h≤3m时,d=1m;当h=3~6m时,d=2m;当h=6~12m时,d=2~4m。台阶式边边坡护坡道道应充分压压实。1.2.5路基的附属属设施2.护坡道与碎碎落台1.2.5路基的附属属设施2.护坡道与碎碎落台碎落台是指指在路堑边边坡坡脚与与边沟外侧侧边缘之间间为防止碎碎落物落入入边沟而设设置的具有有一定宽度度的平台。。其作用是是供零星土土石碎块下下落时临时时堆积,以以避免边沟沟堵塞,也也可以起护护坡道的作作用。碎落落台的宽度度d1一般为1~1.5m,当兼有护护坡道的作作用时,可可适当加大大。对风化化严重的岩岩石边坡或或不良土质质边坡,为为防止塌方方,碎落台台可修成矮矮墙,其顶顶部宽度应应大于0.5m,墙高应为为1~2m。碎落台上上的堆积物物应定期清清理。台阶式边坡坡中部应设设置边坡平平台,边坡坡平台的宽宽度d2不宜小于2m。碎落台、、边坡平台台示意图如如图1-32所示。雨水水冲刷量大大的边坡平平台上应设设置截水沟沟。1.2.5路基的附属属设施2.护坡道与碎碎落台1.2.5路基的附属属设施3.错车道错车道是指指在单车道道公路可通通视的一定定距离内,,供车辆交交错避让而而设置的一一段加宽车车道,如图图1-33(a)所示。通通常应每隔隔200~500m设置一处错错车道。按按规定,错错车道的长长度不得小小于30m,两端各有有长度为10m的出入过渡渡段,中间间有长度不不小于10m供停车用。。单车道的的路基宽度度为4.5m,而错车道道地段的路路基宽度为为6.5m,如图1-33(b)所示。错错车道是单单车道路基基的组成部部分,应与与路基同时时设计与施施工。1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施路基在自重重、行车荷荷载及各种种自然因素素的长期作作用下,不不仅会产生生变形沉降降,而且其其力学性质质也会发生生较大的变变化。当变变形沉降超超过一定范范围时,路路基就会产产生各种病病害,危害害路基的稳稳定性。1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施1.路基的破坏坏形态及其其原因(1)路基沉陷陷。路基沉陷的的特征是路路基表面产产生较大的的竖向位移移,但应将将路基的沉沉缩和沉陷陷区别开来来,如图1-34所示。路基基表面沉降降量过大,,导致断面面尺寸发生生变化,影影响使用甚甚至完全丧丧失使用功功能,称为为沉陷。沉沉缩是自重重、行车荷荷载等反复复作用造成成的,其沉沉降量小,,不影响路路基的使用用功能,还还可能因此此使路基逐逐渐趋于密密实,强度度有所提高高。1)路基的破破坏形态1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施1.路基的破坏坏形态及其其原因路基因填料料不当、填填筑方法不不合理、压压实不足,,在荷载、、水和温度度的综合作作用下,自自身可能向向下沉陷。。所谓填筑筑方法不合合理,包括括不同土混混杂、未分分层填筑和和压实、土土中含有未未经打碎的的大土块或或冻土块等等。季节性性交替使填填土产生含含水率变化化及温度变变化,导致致土体发生生膨胀、收收缩及冬季季冻胀、春春季融化,,从而造成成其强度减减弱,形成成翻浆而破破坏。此外外,原地面面比较软弱弱也是引起起路基沉陷陷的主要原原因,如遇遇到泥沼、、流沙或垃垃圾堆积等等,填筑前前未经换土土或压实,,造成地基基下沉的,,也可能引引起路基沉沉陷。路基基不均匀沉沉陷,将造造成局部路路段破坏,,影响公路路交通。1)路基的破破坏形态1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施1.路基的破坏坏形态及其其原因(2)路基边坡坡的坍方。。路基边坡的的坍方既是是最常见的的路基病害害,也是水水毁的普遍遍现象。按按照破坏规规模与原因因的不同,,路基边坡坡的坍方可可以分为剥剥落、碎落落、滑坍及及崩坍等。。1)路基的破破坏形态1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(2)路基边坡坡的坍方。。①剥落。剥落是指边边坡表土层层或风化岩岩层表面在在大气干湿湿或冷热的的循环作用用下,发生生胀缩现象象使零碎薄薄层呈片状状从边坡上上剥落下来来,而且老老的剥落后后,新的又又不断产生生。此种破破坏现象对对于填土不不均匀和易易溶盐含量量大的土层层及泥灰岩岩、泥质页页岩、绿泥泥岩等松软软岩层而言言,较易产产生。路堑堑边坡剥落落的碎屑堆堆积在坡脚脚下,堵塞塞边沟,影影响路基的的稳定,妨妨碍交通。。1)路基的破破坏形态1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(2)路基边坡坡的坍方。。②碎落。碎落是岩石石碎块的一一种剥落现现象,其规规模与危害害程度比剥剥落严重。。其产生的的主要原因因是路堑边边坡较陡((大于45°),岩石破破碎和风化化严重,在在胀缩、振振动及水的的侵蚀与冲冲刷作用下下,块状碎碎屑沿坡面面向下滚落落。如果落落下的岩块块较大(直直径在40cm以上),以以单个或多多块落下,,称为落石石或坠落。。落石的石石块较大,,降落速度度极快,所所产生的冲冲击力可使使路基结构构物遭到破破坏,也会会威胁到行行车和行人人的安全,,有时还会会引起其他他病害的发发生。1)路基的破破坏形态1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(2)路基边坡坡的坍方。。③滑坍。滑坍是指路路基边坡土土体或岩石石沿着一定定的滑动面面呈整体状状向下滑动动,其规模模与危害程程度较碎落落更为严重重,有时滑滑动体可达达数百立方方米,可造造成严重的的堵车。产产生滑坍的的主要原因因是原山坡坡具有倾向向公路的软软弱构造面面,施工及及水的侵蚀蚀冲刷改变变了原山坡坡的平衡状状态,使山山坡在重力力作用下沿沿软弱面整整体滑动。。当岩层倾倾向公路,,层间又有有软弱夹层层或风化层层、覆盖层层,基岩的的界面倾向向公路,特特别是有地地下水时,,均可能形形成滑坍。。1)路基的破破坏形态1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(2)路基边坡坡的坍方。。④崩坍。崩坍是指整整体岩块在在重力的作作用下倾倒倒、崩落。。其主要原原因是岩体体风化破碎碎,边坡较较高。崩坍坍是比较常常见且危害害较大的路路基病害之之一。它同同滑坍的主主要区别在在于崩坍无无固定滑动动面,坡脚脚线以下地地基无移动动现象,崩崩坍体各部部分的相对对位置在移移动过程中中完全打乱乱,其中较较大石块翻翻滚较远,,边坡下部部形成倒石石堆或岩堆堆。此外,还有有塌坍(堆堆塌)等。。其成因和和形态与崩崩坍相似,,但塌坍主主要是由于于土体(或或土石混杂杂的堆积物物)遇水软软化,在45°~60°的较陡边坡坡无支撑情情况下,因因自重所产产生的剪应应力超过黏黏聚力和摩摩擦力所构构成的抗剪剪力,沿松松动面坠落落散开,它它的变形速速度比崩坍坍慢,很少少有翻滚现现象。1)路基的破破坏形态1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(3)路基沿山山坡滑动。。在较陡的山山坡上填筑筑路基,如如果原地面面未清除杂杂草、凿毛毛或人工挖挖台阶,坡坡脚又未进进行必要的的支撑,特特别是又受受水的润湿湿时,填方方与原地面面之间的抗抗剪力很小小,填方在在自重和荷荷载的作用用下,有可可能使路基基整体或局局部沿原地地面向下移移动。这种种破坏现象象虽然不普普遍,但也也不应忽视视,如果不不针对上述述产生破坏坏的原因采采取相应的的预防措施施,那么路路基的稳定定性就得不不到保证,,破坏将难难以避免。。(4)特殊地质质水文情况况的毁坏。。当公路通过过不良地质质和水文地地带,或遇遇较大的自自然灾害,,如滑坡、、岩堆、错错落、泥石石流、雪崩崩、岩溶、、地震及特特大暴雨等等时,均会会导致路基基结构发生生严重破坏坏。1)路基的破破坏形态1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(1)不良的工程程地质和水水文地质条条件,如地地质构造复复杂、岩层层走向与倾倾角不利、、岩性松软软、风化严严重、土质质较差、地地下水位较较高及其他他地质不良良灾害等。。(2)不利的水文文与气候因因素,如降降雨量大、、洪水猛烈烈、干旱、、冰冻、积积雪及温差差较大等。。(3)设计不合理理,如断面面尺寸不符符合要求,,其中包括括边坡坡度度取值不当当,挖填布布置不符合合要求,最最小填土高高度不足及及排水、防防护与加固固不妥等。。(4)施工不符合合规定,如如填筑顺序序不当,土土基压实不不足,盲目目采用大型型爆破,不不按设计要要求和操作作规程进行行施工,工工程质量不不符合标准准等。2)路基病害害的防治措措施1.路基的破坏坏形态及其其原因1.2.6路基的破坏坏形态及其其防治措施施(1)正确设计计路基横断断面。(2)正

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论