路基排水防护支挡工程类型与适用条件

排水、防护、支挡工程类型与适用条件一排水工程

地表水渗入路基土体会降低土的抗剪强度地下水的存在和活动往往引起各种路基病害，是路基变形发生和发展的基本原因在低路堤条件下，由于毛细作用，水分可能升入路堤内，使填料强度下降水还是产生溶蚀和冻害的主要原因之一

水是影响路基工程质量的重要因素，就路基病害的规模、范围及成因而言，水往往是决定性的因素之一。1地面排水沿线排水系统

要根据线路的平、纵断面及地质水文条件，确定合理的排水方向和合理的排水设施位置

要确定桥涵、隧道、车站、农田水利排水建筑物的配合和连接方式，避免各行其是、相互脱节的现象

地面排水设备

地面排水设备有排水沟、侧沟、天沟、吊沟（急流槽、跌水）及缓流井等地面排水设备的纵坡不应小于2‰

设计的地面排水设备的断面形状和尺寸应满足排泄设计流量的要求，不产生冲刷和淤积

设计的长度宜短不宜长，以使水流不过于汇集，做到及时疏散、就近分流，同时也不应兼作其他流水的用途

排水沟

排水沟与其他沟渠相接时，力求水流舒顺，因地形限制成直角相交时，可按下图形式处置

沟渠连接示意图

1-排水沟；2-其他沟渠；3-路中线；4-桥涵侧沟

侧沟是路堑地段用以排除路基面和路堑边坡坡面的地表水的水沟，它设于路基面两侧或一侧（半路堑）

在路堑边坡面有冲蚀现象的地段，应设置宽度1~2m的侧沟平台，以免堵塞侧沟；石质路堑开挖侧沟有困难时，可采用挡碴墙以减少开挖量

天沟天沟设于路堑堑顶，用以排除山坡迎水方向流向路堑的地面水。路堑顶部无弃土堆时，天沟内边缘至堑顶距离不宜小于5m。当沟内进行加固防渗时不应小于2m。吊沟、跌水与急流槽

缓流井

用于承接从吊沟汇入侧沟的地表水并削减其能量，保护路基本体不受冲蚀

地下排水在地下水危及路基稳定（包括整体稳定和局部稳定）或严重降低路基强度的情况下，通常根据具体情况采取拦截、旁引、排除含水层的地下水，以及采取隔离的措施进行处理进行地下排水设计前，应进行野外工程地质和水文地质调查、勘探和测试在排除地下水的同时，应采取措施防止地表水下渗而造成对地下水的补给，也不允许将地表水排放入地下水排水设施内

1一般要求明沟和槽沟

明沟和槽沟是兼排地表水和土体中的上层滞水或埋藏很浅的潜水的排水设备

浆砌片石明沟

木结构槽沟渗沟

用于降低地下水位、排除地下水的渗沟又称平式渗沟，包括埋置深度2-6m的浅埋渗沟

按照有无渗水管可分为有管渗沟和无管渗沟同时起支撑边坡作用的渗沟称为边坡渗沟

a）渗水管b）有管渗沟出口

有管渗沟示意图（单位：mm）有管渗沟

有管渗沟的渗水管是管壁带有渗水孔的陶管或混凝土管，如图（a）所示，此图适用于流程较长，流量较大的情况

无管渗沟

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。排水碎石亦可采用无砂混凝土代替。排水碎石周围应设反滤层，对反滤层的要求与有管渗沟相同。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用的方法边坡渗沟

边坡渗沟用于疏干边坡和排除自边坡出露的上层滞水或泉水，并对边坡起支撑作用。常用的边坡支撑渗沟处理的土质路堑边坡坡度应不陡于，因为受地下水活动影响，边坡土体的稳固性常可受其危害

边坡渗沟主要有拱形和树枝形两类

边坡渗沟正视图

拱形边坡渗沟

树枝形边坡渗沟

边坡渗沟纵断面图

边坡渗沟纵断面图

支撑滨渗沟用以支羞撑可能控滑动的唯不稳定小土体或鱼山坡，谎并排除摇滑动带拥附近活衫动的地祥下水，浓疏干潮丘湿土体康，根据感不稳定金土体范丧围成群亮设置的宰支撑渗消沟也可轻和抗滑涌挡土墙胜配合使昆用支撑渗辛沟纵断臭面图支撑狠渗沟通常净使其秃轴线捉与滑穴动方隶向基义本平组行，揭布置遮呈平透行的诸条带串状，心支撑酸渗沟最的间虾距及忆断面习宽度灰，可拔按照爱每条缩慧渗沟雄所担航负的吼下滑尽力计允算确奴定。圾断面知采用勤矩形餐，宽消度为2～3m，间距惊为8～15轻m或更蹦大些支撑渗兵沟的埋杆置深度屠根据疏魄干地下逐水的深诊度确定宪。若用据于整治徒可能的次坍塌，违渗沟底访应置于删土体（餐或山体奸）滑动腥面以下另稳定土松层或岩装层内至咬少0.脏5m。在须御考虑冻水结要求家时，沟逼底应置描于冻结裁深度以亚下至少0.4轮m渗水己隧洞处理滑列坡及其坦他路基醋病害中摇的地下马水时，竖当地下剪水埋藏拉较深，食如10～20专m以上逗时，常深埋摆渗沟桥的开葡挖工所程太捕大，抖施工冲困难辆，常浸以坑父道形稼式排淡水，跳称为们渗水踢隧洞渗水隧棉洞可与叮立式渗锻井配合乳使用。些单独使吊用时，爽只能排卫除隧洞司能集引登的含水盯土层中幅的水，杨而不能碍贯穿整叹个或多给个含水催地层曲墙硬式渗纠水隧志洞断面图15咏0号混凝掌土拱砖躺大样图排水浓平孔为排除衬路基土终体或滑小坡体中睛的地下蛋水，可畏使用仰胃斜度为10°～15°的排旗水平真孔。顽依据萌水文荐地质酿条件劝，平截孔可歇平行钓排列辣或扇吗形排穗列布文置平行排凑列平孔浆扇形排竹列平孔排水冤平孔根据需瓣要可布屈置一层怪或多层牛，但平安孔的位物置必须叫埋于地宵下低水国位以下角，尽量蛋扩大疏搭干范围桌。由于聋平孔施赚工简单樱，收效桐显著，便为国外粪广泛采江用。我携国在整宿治滑坡晒中，采霜用平孔穗排除地卡下水也舱取得良爷好效果础。多孔平妥层水沟的卡冲刷防训护和防站淤、防乘渗当水西沟的纵天然舟土层味不足停以抵暂御流共速的防冲刷律时，良需对酿水沟例采取懒加固尚措施水沟葵的渗协漏对存于某洁些地妹质不叉良地浊区路居基的总稳固母是一芹种有榜害因春素，纽奉所以戴必须后防止防渗攻的方为法：峡表层稻夯拍狸，三朽合土绸、四寸合土茎捶面加，浆德砌片均石护差面及淋用混窃凝土焰水槽扬等，亩对于洒采用县卵石沃护面径或干酿砌片岩石护遵面的先水沟书，也巴可在祖其底筋层用敲粘土躺夯铺挂一层年厚0.2～0.3局m的土层为了齐防止发浆砌肃片石欧及混宽凝土市水槽循预留宴的伸债缩缝婆渗水循，应筒用沥神青麻恨筋嵌休塞缝遇隙水沟灭加固叶类型天然材笑料护面拼装式盼混凝土杏板护面边坡徒防护鸟工程路基改肾变了原狗地层的鞭天然平吼衡状态懂，且不竿断经受赶各种错扭综复杂寒的自然秤因素作它用，可弄能会产饶生各种泄形态的恶破坏，廉因而需桌进行防踏护防护颠均以抢路基蛙的坡拢脚和禁坡面歇为对千象，信因而域边坡唇防护上包括燥路基磨的坡六面防芦护和竖坡脚它的冲币刷防原护一柿植物蚀防护植物防雁护是指悲人工培佩植边坡吊植被覆是盖表土挡以防止占雨水冲盒刷，并馋调节土晨壤湿度围以防止影表土干船裂及剥抛落的措凭施，包咳括植草房诚、铺草及皮和种夫树，主后要适用寸于较缓爹的土质辅或严重肠风化的蹲岩质边1植草植草腥是一害种施泥工简第单、郑造价评经济驱的有病效坡日面防扒护方型法，将适用录于草馆类生恶长的祸土质载路堤验和路思堑边分坡，炼一般彼要求于边坡愤坡度巨缓于杰，容捉许地瘦表水热流速0.拍4～0.示6m懒/s，坡高屠在6.0创m以内揪。种值草时殿将草靠籽加沙土拌目和，率均匀桃播种格在表珍土适盈当翻炉松的剃坡面纤上，爪必要横时坡漫面加糊铺5~1负0cm的种芝植土绒层，扇以有陪利种肾草成舟活和蚀生长植草期防护俘边坡广示意舌图2铺草遮皮其作么用与地植草族相同贪，效沙果更则好，梁且可踩用于刘较高建较陡挎的土会坡上真，亦吼可铺杏在严洞重风卖化的梨岩层马和成削岩作包用差德的软演岩层厅边坡赛上雨量较哨集中的挖地区，辱植草的吧成活率标低，但怒当附近栗草皮来语源容易特，铺草提皮更适躺宜铺草皮叫常用的浓有白茅艘草、假疯俭草、件绊根草萝等铺草反皮的馅方法龙包括贫平铺怕草皮钻、平航铺叠蛾置草板皮、蜂方格液式草额皮等平铺草旨皮平铺女叠置流草皮方格志式草呆皮卵（喜片）舟石方陷格草3植树坡面芬防护机也可占植树俗，一虫般是崖草、陕树间指植，绪采用湾根系皂发达味、枝丛叶茂逗盛、异能迅蓄速生孙长的厦矮灌拍木，史如一笨年成召活的染紫穗不槐；哑二年能成活拥的夹覆竹桃串等紫穗莫槐在亡西北肺半干荒旱、惯高寒羊地区突整治知路基信坡面悔溜坍夺曾获岂突出爱效果二坡胞面补强日及加固对于逗不宜蓝采用量植物孕防护铜的岩阀质边沿坡，程如页孩岩等企易风他化岩析边坡凶可采竹用抹史面、哗喷浆蛇、勾诸缝、炕灌浆毅等方诸法防良护，举同时丈防止卵坡面跃水洗射蚀和宿风化闻剥落5混凝辟土薄衣板对于不很易用植宁物防护驶的土质攀边坡，寇可直接拉用厚0.8～1.0窝cm之混凝缎土薄板姨防护，猴重量轻嗓，节约竹坞土，摆也可工刑厂化预因制6土工布对于土姑质贫瘠扑，保肥拖、保水邀性差的雄土质边环坡辛不适于韵生长植制物或虽夫可生长搬植物，泡常因冻妖害引起乐坡面剥钢落的边束坡，则任常用土病工布覆岭盖路堑坡禽面覆盖束的防护路堤坡示面覆盖走防护三砌咏石护坡对缓于1:迷1的各种州土质、被土夹石烫及岩质亿边坡，租坡面受快地表水猛流冲蚀转产生冲苗沟、泥鹊流、小邮型表层界溜坍，觉均可采稼用砌石疤护坡防呜护1单层随干砌绵片石口护坡干砌护溜坡干砌象基础干砌渡护坡饮浆砌浅基础干砌片痛石护坡赌（单位:c担m）2漿砌片株石护坡肋式犹浆砌妇片石六护坡磁展示浮图柱肋漿砌吐片石劫护坡胁（单殃位:c翁m）3漿砌殿片石愉骨架暮护坡拱形漿如砌片石微骨架护尚坡（单顶位:cm）4.漿砌片姨石护墙实体护祝墙孔窗脉式护罗墙5.钢筋混丧凝土框奇架护坡钢筋干混凝牲土框冷架护划坡应用土工格室进行边坡防护，提高坡面强度、防止水流冲蚀路基参冲刷赠防护沿河的敲铁路路最基，受联河流变蕉迁及冲酷刷的威愧胁尤其到匠了每年待的洪水劣涨水季泼节，水虎流对路姿基的冲产刷乃至盼冲毁，蒸常给行公车安全蜘造成巨妇大的威旧胁和灾丝式害故必恼须以捞有效拐的措剂施防我止河林岸与鞠路堤师边坡姻被冲脑刷，日确保体路基娃安全侵稳定防止冲貌刷的方痒法直接轻防护直接防哈护中，钻除上述吸植物防筹护（主士要指植哭树）与尖砌石防胁护外，饥对于较蔽大流速熄和浸水匠部分来泊说，还旁有抛石挂、石笼陵、柔性申板与抗隶滑桩等间接防令护主要牌指导骆治和器改河路基押边坡穷和河四岸冲引刷直傲接防沿护类范型与细适用慰条件防护类型结构形式适用条件注意事项容许流速(m/s)水文、地形条件植物防护铺草皮1.2～1.8水流方向与线路近乎平行,不受各种洪水主流的冲刷的季节性浸水路堤边坡防护种植防水林挂柳有浅滩地段的河岸冲刷防护干砌片石护坡单层干砌厚一般0.25～0.5m双层干砌厚上层0.25～0.35m,下层0.25m2～4水流方向较平顺的河岸滩地边缘;不受主流冲刷的路堤边坡应设置垫层浆砌片石护坡厚0.3～0.6m4～8主流冲刷及波浪作用强烈处的路堤边坡有冻胀变形的边坡上应设垫层抛石石块尺寸根据流速和波浪大小计算,一般0.3～0.5m3水流方向较平顺,无严重局部冲刷地段抛石厚度不应小于石块尺寸之两倍石笼镀锌铁丝、竹编笼箱或土工格栅笼箱5～6受洪水冲刷但无滚石的地段和大石料缺少的地区浸水挡土墙5～8峡谷急流地段,水流冲刷严重地段1铺草猛皮砖台阶坡式叠招砌竖立午式叠蛋砌边坡缺铺草赏皮砖佳构造2抛石护抽坡不设守垫层设置垫汉层新建路茶基坡脚膏抛石防提护示意着图不设垫方层设置锯垫层既有线薪路基坡愉脚抛石抹防护示各意图3片石护冤坡干砌物片石撑护坡意示意等图浆砌片吸石护坡虹示意图基础脚比墙埋设功在冲刷夹深度线量以下柔性病混凝五土块悉板防壳护基双础4混凝土搜板护坡混凝币土板治护坡哲示意贷图柔性橡混凝恋土块臣板防天护布死置及柜构造巷图（析单位笼：mm）柔性混供凝土块塞防护具旧有柔性场，可保华护坡脚要防止被唱淘刷5石笼护挤坡石笼构却造图a)平铺b)垒码石笼顿垒码萍或平龟铺防养护图拨（单售位：m）如果潜石笼博用于奇防止随岸坡气被冲错刷时劳，则凯可用董垒码符或平闷铺于药坡面蜜的形棒式二央间接俊防护采用导兄流或阻怠流的方爷法，改丈变水流知性质，歇或者迫吃使主流葬流向偏摊离被防饰护的路炊段，亦名可减小傲流速，樱缓和水腔流对被糟防护路陵段的作泪用，改超变河槽肤中冲刷约和淤积巧的部位缝，以及烦必要时项改变河墙道等，说均属于雀间接防神护导流诸建筑叙物的绵类型扬及其筐作用单个桑丁坝顺坝导流进建筑挑物常撤用的蚊有丁再坝、刚顺坝胞两种按照河皮水流向溜与丁坝众交角的跃大小，滨丁坝分及成垂直配、上挑旱、下挑杨三种布碑置形式垂直布念置形式下挑查布置市形式上挑啄布置阀形式丁坝芒不同见布置虾形式致的冲烧淤情按况示版意图根据坝敞身的长邻短，丁蛙坝又可巾分为长杠丁坝、买短丁坝丁坝的廊坝头、材对于水逢流作用康为首当少其冲，侍而且易糊受水上犁漂浮物乏的撞击恭，必须咏坚固，载常将背印水面放击宽（总稻宽是坝朵身顶宽匆的1.祖5~似2.寺0倍），著并做圆度滑曲线泉形，横甲坡放缓嚷至1：3(a)平面(b涛)断面丁坝的交坝头构让造示意袜图丁坝的礼坝身为秤不对称看梯形断佛面，其疾顶宽一胶般不小碧于2.咸0m石质狂丁坝打断面截示意拥图几种混况合结构锈的丁坝省断面图肺（尺寸涂：m）1-混凝土束板；2-石笼；3-抛石叨；4-梢料柴旺排（或萝束）；5-石梢喝坝；6-浆砌姻块石坝腹嗽式丁值坝1-单层龄嵌砌帖片石鼻（≥40跪cm）；2-石笼；3-石块粉；4-干砌片炎石面层听；5-碎（先卵）扎石垫到层；6-渗水土路基的山支挡工丢程重力式咱挡土墙社的四种遇主要形苦式仰斜墙摊背式俯斜墙竭背式衡重灿式折线臭墙背疫式在平移衡土趟压力幼方面刺，衡挤重式寒的特日点是课利用蔑墙身令和墙大背回皱填土世的重舟力和叮地基啦反力袄来保条持土竭体稳渠定几种常倒见的轻绿型挡土酿墙锚杆挡彼土墙锚定板仿挡土墙在平衡狡土压力浮方面，个锚杆挡穿土墙的犯特点是烟在填土矩内埋入贺锚固件愿，或在挨稳定土域层中插械入锚杆购利用锚冤固件的傅抗拔力喉，将挡禽土板拉唉紧桩板挡尖土墙在平伏衡土水压力补方面小，柱勿板式勿或桩雁板式瓶挡土被墙的剥特点骗是把免柱（挑桩）芽部分膨埋入少地基朴内，弊用柱疑、板部结构截挡土燃，以餐地基吉抗力铅保持馋柱板刺稳定加筋抹土挡造土墙在平衡振土压力迎方面，加筋土持挡土墙命的特点遗则是利晌用拉筋罢与土之盘间的摩绞擦力抵扭抗土压跑力，并姓以拉筋掌端部分正墙面板赛连接挡柄土薄壁炼挡土牲墙在平呜衡土饶压力姜方面碰，薄壁朴挡土刻墙的繁特点硬是由恋钢筋闷混凝渐土结乞构构烈成，叔用墙胁背踵恩板上烂的地盛基抗华力抵纸抗土表的压支力为使彻路堑斑边坡爽开挖拆减小吐或防砖止落舞石危弱害，听可修追筑路眼堑墙键及作晚拦石所墙、俯护墙独等路堑墙路肩墙路堤墙综合祖应用院挡土奸墙挡土墙榆的主要肆作用稳定竹边坡减少土症方防止想冲刷拦挡落掘石整治辈滑坡状等除在路贷基工程圾中应用赔以外，绣在桥梁帽工程、枯水利工哲程、工甘业民用耗建筑中修也常使张用五搞库仑湿土压公力理扎论及呼其在缝铁路倒挡土芦墙中董的应卵用177峰6年法国包学者库誓仑根据题墙后土丘楔体处绑于极限辩平衡状兼态时的埋力系平呼衡条件赏，提出赌了与朗贪肯理论供不同的岩分析方真法，可望适用于便不同形知式的填妖土表面份和不同盟粗糙度参的墙背吨条件（一）剥库仑土祥压力理虏论库仑理跨论假设嫌墙后土筋楔体处嚷于极限召平衡状钢态时滑伞动面为低平面滑动土逝楔体为奇刚体墙后柏填土章为砂鬼性土在AB和BC滑动面天上抗剪坡强度均拘已充分毯发挥墙后地殊面为任宝意平面岂时库仑扫主动土马压力计遥算图当挡察土墙绢墙背AB受力向驳前移动露，将出呈现破坏萌楔体AB敞C，当其帅处于极扯限平衡顶时，由由力三角追形abc据正弦烦定理可俱得：式中δ为墙艘背摩咬擦角φ为墙坝后土饱体内筹摩擦挺角θ为破秃裂面BC与铅垂盾线之夹括角α为墙峰背倾欧角i为墙廊后土民面与彻水平普面之足夹角缝，称障土面沉倾斜陡角设ΔABC之面税积为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