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道路与桥梁工程概论4.pptx
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1、第一章第一章路基工程路基工程导论路基路面是道路的基本组成部分路基路面是道路的基本组成部分,它们共同承受行车荷载和它们共同承受行车荷载和自然因素的作用。自然因素的作用。第一节第一节 路基路面的功能和要求路基路面的功能和要求一、路基的定义一、路基的定义 路基是在地表按照道路路线位置和一定技术要求开挖或堆路基是在地表按照道路路线位置和一定技术要求开挖或堆填而成的岩土结构物。填而成的岩土结构物。路基是道路工程的基础,是按照路线位置和一定技术要求修筑路基是道路工程的基础,是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,承受由路面传来的荷载。的带状构造物,承受由路面传来的荷载。2 2、路基的基本要求、路基的
2、基本要求 1 1、要有足够的稳定性;、要有足够的稳定性;2 2、要有足够的强度;、要有足够的强度;3 3、要有足够的刚度;、要有足够的刚度;4 4、要有足够的耐久性,水温度稳定性。、要有足够的耐久性,水温度稳定性。11路基工程的特点路基工程的特点 1 1、结构简单,但是复杂的复合结构;、结构简单,但是复杂的复合结构;2 2、受自然因素影响很大;、受自然因素影响很大;3 3、有大量土石方工程。、有大量土石方工程。二、路基的分类二、路基的分类路基土的选择:路基土的选择:用高强、水稳性好、压缩性小、施工方便及运距短的岩土用高强、水稳性好、压缩性小、施工方便及运距短的岩土材料。既要考虑料源和经济性,又
3、要考虑填料的性质,做到少材料。既要考虑料源和经济性,又要考虑填料的性质,做到少占农田,利用荒地和附近附属工程的挖土,一般不含有害物质占农田,利用荒地和附近附属工程的挖土,一般不含有害物质的矿质材料都可以作为填料,但修筑高等级路面时,路基填料的矿质材料都可以作为填料,但修筑高等级路面时,路基填料的强度和粒径有一定规定。的强度和粒径有一定规定。1.砂性土:砂性土:既含有一定数量的粗颗粒,使之具有足够的强度和水既含有一定数量的粗颗粒,使之具有足够的强度和水稳定性。又含有一定数量的细颗粒,将粗颗粒粘在一起,为修稳定性。又含有一定数量的细颗粒,将粗颗粒粘在一起,为修路堤的良好填料。路堤的良好填料。3.粘
4、性土:粘性土:渗水性差,干燥时较硬而不易挖掘;浸水后水稳性渗水性差,干燥时较硬而不易挖掘;浸水后水稳性差,强度低,变形大。如在适当含水量时充分压实,并有良好差,强度低,变形大。如在适当含水量时充分压实,并有良好排水条件下,筑成的路堤也较稳定。排水条件下,筑成的路堤也较稳定。重粘土不宜作路基填料重粘土不宜作路基填料。2.粉性土:粉性土:含较多的粉粒,毛细现象严重,干时易被风蚀,浸含较多的粉粒,毛细现象严重,干时易被风蚀,浸水后很快湿透,使稳定性最差的填料。在季节性冰冻地区会水后很快湿透,使稳定性最差的填料。在季节性冰冻地区会引起冻胀、翻浆、唧泥。但不得已要用时,应掺配其他填料,引起冻胀、翻浆、唧
5、泥。但不得已要用时,应掺配其他填料,并加强排水、隔离措施。并加强排水、隔离措施。三、路基的干湿类型三、路基的干湿类型 1 1、湿度来源、湿度来源大气降水大气降水地面水地面水地下水地下水2 2、划分依据、划分依据 根据实测不利季节路床槽下根据实测不利季节路床槽下80cm深度内土的平均稠度深度内土的平均稠度 和路基相对高度和路基相对高度H。干湿类型干湿类型干燥干燥中湿中湿潮湿潮湿过湿过湿 3 3、路基最小填土高度、路基最小填土高度 Hmin指路基边缘距地面的最小高度,以保证路基终年处于指路基边缘距地面的最小高度,以保证路基终年处于干燥干燥或或中湿中湿状态,保持状态,保持路基的强度和稳定性路基的强度
6、和稳定性。土的类型土的类型Hmin砂性土砂性土0.30.5m粘性土粘性土0.40.7m分性土分性土0.50.8m四、路基常见病害四、路基常见病害 1 1、路堤变形、路堤变形 2 2、路堑变形、路堑变形 沉陷沉陷 溜方和滑坡溜方和滑坡 3 3、路基病害防治、路基病害防治 1 1、正确设计路基横断面、正确设计路基横断面 2 2、选择良好的路基用土填筑路基,必要时对路基上层填土、选择良好的路基用土填筑路基,必要时对路基上层填土作稳定处理。作稳定处理。3 3、采取正确的填筑方法,充分压实路基,保证达到规定的、采取正确的填筑方法,充分压实路基,保证达到规定的压实度。压实度。4 4、适当提高路基。、适当提
7、高路基。5 5、正确进行排水设计、正确进行排水设计 6 6、必要时设计隔离层。、必要时设计隔离层。7 7、采取加固措施。、采取加固措施。第二第二节节 一般路基一般路基设计设计一一.路基的断面型式路基的断面型式1.1.路堤:指基身顶面高于原地面的填方路基。路堤:指基身顶面高于原地面的填方路基。一般路堤一般路堤沿河路堤沿河路堤陡坡路堤(护脚路堤)陡坡路堤(护脚路堤)2.2.路堑:全部为挖方路基称为路堑。路堑:全部为挖方路基称为路堑。全挖式全挖式台口式台口式半山洞半山洞3.3.半填半挖路基:整个横断面上既有填方又有挖方的路基。半填半挖路基:整个横断面上既有填方又有挖方的路基。出现在地面横坡较陡出现在
8、地面横坡较陡,路基又较宽路基又较宽,而路中线的设计标高与而路中线的设计标高与地面标高相差不大的地方。地面标高相差不大的地方。二二.路基的基本构造路基的基本构造1.1.路基高度路基高度2.2.路基宽度路基宽度3.3.路基边坡路基边坡三三.路基的附属设施路基的附属设施1.1.取土坑取土坑2.2.弃土堆弃土堆3.3.护坡道和碎落台护坡道和碎落台4.4.堆料坪和错车道堆料坪和错车道5.5.护栏护栏形式形式 a.a.直线形直线形 b.b.折线形折线形 c.c.台阶形台阶形坡度坡度填料种类填料种类边坡高度边坡高度(m)(m)迎坡坡度迎坡坡度全部全部高度高度上部上部高度高度下部下部高度高度全部全部高度高度上
9、部上部高度高度下部高度下部高度粘质土、粉质土、砂粘质土、粉质土、砂类土类土20208 81212l l:1.1.5 51 1:l.75l.75砂、砾砂、砾12121 1:1.1.5 5漂漂(块块)石土、卵石土、石土、卵石土、砥砥(角砾角砾)粪土、碎石粪土、碎石土土202012128 81 1:l.l.5 5l l:1.751.75易风化的石块易风化的石块20208 812121 1:1 1 5 5l l:1.51.5第二章第二章 路基排水路基排水 路基的各种病害和变形的产生,无不与地面水和地下水的浸路基的各种病害和变形的产生,无不与地面水和地下水的浸湿和冲刷等破坏作用有关。为保证路基稳定和提高
10、抗变形能力,湿和冲刷等破坏作用有关。为保证路基稳定和提高抗变形能力,须采取相应的排水措施。须采取相应的排水措施。道路排水分为地表(地面)排水和地下排水。道路排水分为地表(地面)排水和地下排水。排水工程,尤其是地面排水,是一项经济、简便而又收效很排水工程,尤其是地面排水,是一项经济、简便而又收效很大的技术、预防和必要措施。大的技术、预防和必要措施。第一节第一节 路基排水设施路基排水设施一、地表排水沟渠:一、地表排水沟渠:边沟边沟 截水沟截水沟 排水沟排水沟 把边沟、截水沟的水引到附近的桥涵、河谷和远离路基把边沟、截水沟的水引到附近的桥涵、河谷和远离路基的低洼地的低洼地 二二.地下排水沟管:地下排
11、水沟管:暗沟暗沟渗沟渗沟渗井渗井三、排水系统设计:三、排水系统设计:总体规划,综合设计,以提高降水效果,降低造价总体规划,综合设计,以提高降水效果,降低造价 排水设计目的排水设计目的:1.1.拦截地面水和地下水。拦截地面水和地下水。2.2.引到排水通道并引到排水通道并通过桥涵渲泄到下方。排水有困难时,可将地面水拦蓄在坡顶,通过桥涵渲泄到下方。排水有困难时,可将地面水拦蓄在坡顶,降在路基范围内的水要迅速引泄掉。降在路基范围内的水要迅速引泄掉。设计时要综合考虑沿线地形、地质条件,因势利导,因地制设计时要综合考虑沿线地形、地质条件,因势利导,因地制宜。并与当地农田水利等建设规划相结合。考虑农田排灌要
12、求,宜。并与当地农田水利等建设规划相结合。考虑农田排灌要求,水土保持,使土不出山,水不出沟。水土保持,使土不出山,水不出沟。6.6.选择桥涵位置。对穿过路基的河沟,不要轻易改沟并涵。选择桥涵位置。对穿过路基的河沟,不要轻易改沟并涵。5.5.设排水沟管。设排水沟管。3.3.设边沟或用取土坑,必要时用路肩排水系统和中央分隔带排设边沟或用取土坑,必要时用路肩排水系统和中央分隔带排水系统。水系统。2.2.设截水沟,拦地表水。要沿等高线布置,且与地表水流方向设截水沟,拦地表水。要沿等高线布置,且与地表水流方向垂直。垂直。路基排水系统布置,可利用路线平面图(道路勘测设计绘出)路基排水系统布置,可利用路线平
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