【《某高速公路工程的路基设计计算案例》2800字】

某高速公路工程的路基设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u11913某高速公路工程的路基设计计算案例 1266801.1路基的概念和构造 1144821.2路基断面设计 2170891.3路基宽度设计 261891.4公路用地范围 2191871.5路基边坡坡率设计 2114401.6路基填筑 381261.7路基压实 3108741.8路基的主要病害 462761.8.1路基沉陷 4137841.8.2路基边坡塌方 4125301.8.3路基沿坡面滑动 4271551.8.4路基病害的防治原则 451991.9路基基底处理 5220008路面设计 51.1路基的概念和构造公路的路基是有层次、有长度的，就像一条足够厚的带子，从路线起点弯曲绵延至终点，它的层状结构组成要结合交通量及受力情况来选取，路线的选址要参考已有的地形资料综合分析。公路路基承受着从路面传导而来的行车荷载和路基路面本身的重量，同时将这些重量传递到下部地基，它是公路设计中的承重主要组成。

在路基路面设计中为了满足强度和稳定性要求，需要对位于路基顶面以下0.8m（或1.2m）的路床部分进行具体设计，稳固的路基才能满足相应的强度和稳定性，进一步提升路面使用年限。

路基分为一般路基和特殊路基，填方高度或者挖方深度在1.5m～18m的路基就是通俗意思上的一般路基，而特殊路基则是指建设在不佳地质、特殊地形地质上的道路路基。常规来说，一般路基可以通过当地地形地质是否直接使用典型断面图和设计规定。而对于特殊路基，如超高填、超深挖以及特殊地质条件的，则需要进行单独设计和计算。1.2路基断面设计由于路线区域地面在横向、纵向高低起伏，各区域的对路面处理方式不同，有的挖、有的填，有的一边挖再填到另一边，也就成为了路基的三种断面形式。路堤是填方路段，主要由稳定、性质良好的岩石或土料分层填筑出来的凸型路基，一般在坡脚坡面进行加固；路堑是在自然地面上，依据设计高程、控制坐标进行合理开挖出来的凹型路基，周围被自然地面围挡，地表径流会流入路面，需要在一定位置设置边沟或截水沟，促进排水；填挖结合则是在本桩号内的横向调度，一边开挖，另一边填筑，设计时需要考虑，防止左右填方及挖方施工造成的路基路面的不均匀沉降，选取性质优良的填料，合理的填筑方法是关键。本设计是在平原微丘区，最大填挖高度8m左右，为满足路线技术上可行、经济上合理的要求，再受到地形限制，无法避免的采用了三种路基断面形式。在路堑断面设置了边沟以及截水沟，注意半填半挖路段左右路基路面的均匀性，进而保持路基的稳定性。1.3路基宽度设计路基宽度，包括构成横断面的各构件，由一边路肩边缘至另一边路基边缘，依据最新路线设计规范，选取各组成构件的合适尺寸，将它们的宽度求和，基本就是路基占用的宽度。本设计中高速公路路基宽度指标如下：中央分隔带为2.0米，双向四车道，车行道为2×8m，硬路肩为2×2.5m，土路肩为2×0.75m，路基宽度为24.5m。1.4公路用地范围公路用地范围选取同道路建筑界限的选取基本一致，最终要达到的目的是：在不影响公路前期建设与后期使用的前提下，选取最小的土地范围，节省土地资源。范围内，不允许有其他障碍物侵入或占用，以免影响行车与路基路面的稳定。1.5路基边坡坡率设计（1）路堤边坡查询最新《公路路基设计规范》了解到，路线沿线土质稳定，性质优良时，边坡高度在20米内，坡率选取规则如下表：本设计沿线土壤主要为壤土、砂土、含少量碎石土，大致为看为密实的粗粒土，全线内内最大挖填高度不超过8米。在含水丰富或地下水位高的路段，需在底部设置防水排水的隔离层，厚度须达到功能要求，一般最小为0.5米。（2）路堑边坡依据路基设计规范，路堑的位置以及坡度大小的确定，要考虑当地的地质地形进行力学分析，建设时再辅以排水、施工专项措施，保持自然边坡的稳定性。结合本设计全路线地形土质基本为密实的碎石土，最大开挖高度不足8m，选择相应的边坡。表1.1路堤边坡坡率1.6路基填筑在开始土质路堤的填挖工作前需要先做好排水工作，使得施工场地的土质保持干燥，土质路基的施工作业平面避免过大，合理控制施工土壤含水率，可以进行人工灌水或者晾干，避免土壤过干或者过湿。另外路基填挖区域内的地面障碍物也要进行处理，大到房屋建筑小到杂草树根。土质路堤一般要在全宽范围内开展分层填平，充分压实，压实后的土壤要进行防雨和防晒处理。土质路堤的填筑按施工顺序包括分层平铺和竖向填筑，一般而言分层平铺就能满足填挖规范和质量要求，特殊情况下才会采用竖向填筑，它们的区别在于：(1)分层平铺有利于压实，可以保证不同用土按照规定层次进行填筑，使得填筑土强度均匀(2)竖向填筑是沿着路中心线的方向向前逐步深填，适用于水平高差大、填筑施工面积小的情况，这种方法需要保证填土拥有足够的密实度。1.7路基压实路基压实工作能有效提高路基强度和路基稳定性，他的原理在于路基施工过程中破坏了土壤天然状态，使得土壤结构松散，密实性差，土体提供不了了足够的强度和稳定性，这种情况下就需要进行路基压实，提高土体的密室程度。在进行路基施工时，考虑到路基受力状况、路基设计要求以及路基强度和稳定性，推算出一个压实度K的数值，去判定压实标准。具体K值如下表。表1.2路基压实度

1.8路基的主要病害1.8.1路基沉陷路基在垂直方向较大沉降就叫路基沉陷，路基沉陷分为路基自身的压缩沉降和路基下部地质承载力不足造成的沉陷。产生路基沉陷的原因包括：(1)路基填土的选择不恰当(2)路基本身的压实不够(3)填筑路基的方法不正确，比如土质混杂、没有进行分层填筑、填筑粗骨料空隙过大(4)地基原始地面过于脆弱如池塘、泥泽等软土地基。1.8.2路基边坡塌方俗称塌方，是指自然或人工的边坡，遭受降雨、地震等外界自然环境影响以及挖掘、震动、交通荷载等人为因素影响而造成的边坡表面风化、侵蚀、冲刷、崩解，直至边坡土石方从原边坡剥离的现象，也称水毁。根据不同的破坏规模和成因，塌方有分为：剥离、碎落、滑塌、崩塌、坍塌。1.8.3路基沿坡面滑动一般出现在较为陡峭的山坡上，在对路基进行人工开挖同时又没有进行坡脚支撑防护的时候，就会容易出现填方和原来地面之间的抗滑剪力变小，从而导致填方整体或局部沿着沿地面乡下平移的情况。1.8.4路基病害的防治原则为防止路基病害的发生，需要按照如下路基设计与施工原则来进行防治：(1)设计：正确设计路基横断面，并与路线平面设计相结合，绕避危险地质构造、尽量避免深挖高填，无法避免时马上进行稳定性分析，检验路线安全性；正确进行排水设计，地下水位偏高的路段应适当提升路基高度，设置隔离层、隔温层和砂垫层。

(2)施工：选择良好的路基填料，必要时进行稳定处理，按正确地填筑方式施工，确保压实度达到要求。1.9路基基底处理在路基稳定性正常以后，软土地基在进行换填施工的使用年限内，要对沉降变形量进行监测，需达到控制标准。不能达到要求时，需要进行处理防治，软土类型池塘采用开挖换填法或砂垫层法。采用开