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在市政道路設計中對路基設計有那些要點需要注意?
路基設計基本內容
路基工程包括:路基本體(路堤、路塹)、路基防護(擋土墻、護坡)、路基排水設備(排水溝、側溝、滲水暗溝)。
1、路基設計分類
(1)一般設計:指在一般的工程地質、水文地質條件下,邊坡高度在規(guī)范內。
(2)個別設計:除上述條件外,特殊條件下路基設計(邊坡高度超規(guī)范、修筑陡坡上路堤坡度、特殊路基、路基防護加固等)。
2、路基設計內容
(1)初步設計階段:編制總概算、設計說明書、設計文件圖表。
(2)施工圖設計階段:建筑物的施工圖表、工程數(shù)量、設計說明。
3、路基設計工作順序
根據(jù)設計任務書要求,掌握路基設計地段的資料,編制施工方案。
路基構造
1、路基組成
(一)路基本體
(1)路堤
路基設計標高高于地面標高,用土、石填筑的路基。
路堤的基本結構:地基、基床以下的路堤、基床底層和基床表層。
(2)路塹
路基設計標高低于地面標高,通過挖掘而形成的路基。
路塹基床結構:路塹基床表層、基床底層、排水和路塹邊坡。
(3)路基本體各部分名稱
- 路基面:指路基面上鋪設軌道部分。
- 路肩邊緣:路基面與坡面的交線。
- 路肩:路基頂面中,道床覆蓋以外的部分。
- 基底:堤身所覆蓋的地面線以下的地層。
- 路基邊坡:路肩邊緣以外斜坡。
(二)路基防護
- 坡面防護:采用鋪草皮 噴漿
- 防沖刷:鋪草皮 拋石 擋土墻
- 支撐加固:擋土墻支柱
- 防風防雪:防護林
(三)路基排水設備
- 地面排水
將路基范圍內的地面水迅速排除到路基以外,可用排水溝、天溝和側溝。
- 地下排水
修筑于地面以下一定深度,用來截斷、引出地下水或者降低地下水位,可用排水槽、滲水暗溝。
2、路基橫斷面
(一)橫斷面
(二)橫斷面各構成部分的設計原則
- 路肩高程
保證路基不被洪水淹沒,不被地下水滲透至路基面而產生凍脹或者翻漿冒泥等病害。路肩高程有一個最小值規(guī)定。
- 路基面形狀
根據(jù)基床土質分:設路拱、做成平面
規(guī)定:
⑴ 非滲水土和用封閉層處理的路基面,設路拱,形狀為三角形
⑵ 滲水土和巖石的路基面,設成平面
3、路基面寬度
(1)直線段路基面
路基面寬度=道床覆蓋寬度+兩側路肩寬度
(2)曲線段路基面
為保證路肩所需的寬度,加寬的數(shù)值可根據(jù)超高計算確定。
4、路基邊坡
分路堤和路塹邊坡。
5、取土坑和棄土堆
6、路基標準設計橫斷面圖
路堤標準橫斷面和路塹標準橫斷面
路基基床
1、基床的組成
(一)基床結構
基床指路基上部承受軌道、列車動載作用,并受水文氣候變化影響而規(guī)定的一定深度。
(二)路基填料
(三)路堤基床
1、路堤填料
2、基床表層填料
3、基床底層填料的選用
可用A、B、C組填料 ,如選用D組則采取加固或改良措施。
4、基床土的壓實
(四)路塹基床
基床表層土的壓實度不小于表2.6的規(guī)定值,否則采取壓實措施。基床底層為軟弱土層時,其靜力觸探比貫入阻力值不小于1MPa。
(五)基床加固措施
2、基床病害及防治
(一)道碴陷槽
1、道碴槽
路基面發(fā)生鋸齒狀的變形。深度達1m。
防治辦法:⑴ 清除道跨槽,換填砂礫或爐渣; ⑵ 換填不透水土; ⑶ 水泥固結法。在道碴槽內治壓水泥砂漿,使之凝結成整體。
2、道碴箱
由道碴槽發(fā)展成幾根軌枕下連通的坑洼。
防治辦法:設置橫向排水溝。
3、道碴囊
當基床土的密實度不均勻,道碴在較松軟處壓入較深。
4、道碴袋
在路基面上單個的互不相連,深度較大的陷槽(達3m以上)。
措施:自邊坡打入管子,干積水。
(二)路肩剪切擠起
在路塹地段,當路基頂面為不良土質或軟質巖層時,可能先形成道碴陷槽,進而出現(xiàn)路肩剪切擠起或側溝被剪裂。
措施: 換填砂墊層
(三)路基翻漿冒泥
路基頂面為粘土或泥質軟巖,浸水后成稀釋狀態(tài)的泥漿,在列車動載作用下,泥漿受擠壓沿道碴孔隙向上涌出的現(xiàn)象。
措施:
⑴ 鋪設砂墊層,將道碴與基床土隔離和排水。
⑵ 設置封閉層,在基床面鋪一層不透水的材料將基床封閉,防止地面水滲入引起基床表層上軟化。
⑶ 換土
(四)凍害及防治
凍害主要發(fā)生在寒冷地區(qū)。
凍害的原因:是夏天路基或道床內的積水冬天冰凍,水從土壤中分離,結冰后體積脹大,使道床或路基凍起。
措施:
⑴ 基床表層采用隔溫材料(如爐碴、泡沫磚等)填筑。
⑵ 加強排水,降低地下水位或毛細水。
路肩作用:
- 深陷
- 排除地下水措施
- 翻漿冒泥
- 下沉外擠
在長期積水和滯水的情況下,土壤處于嫌氣狀態(tài),有機質分解十分緩慢,從而使有機層的積累超過有機質的分解,即形成了有機土。有機質是來自動植物殘體的物質,主要是腐殖質,例如落葉等。當粘土中有機質含量超過5%以及砂土中有機質含量超過3%時,則成為含有有機質的土。若有機質含量超過10%,則稱為泥炭質土,超過60%,稱泥炭,它是在潮濕和缺氧......
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