路基及支挡结构毕业设计-secret

第一章绪论

一、路基工程的特点

从路基所起作用来看，路基是轨道的基础；从路基作为一种建筑物来看，它是一种土工结构物。作为一种土工结构物，路基工程具有不同于桥梁、隧道等工程结构物的独待特点。

1、建筑在岩土地基上，并以岩体为建筑材料

岩体是不连续介质，具有破碎性、孔隙性和多相性，其性质复杂多变，不仅由于通过的地形、地质条件不同而具有完全不同的性质，即使同一种岩体，气候变化、受力状况的变异等都将对其工程性质产生根本的影响。

2、路基完全暴露在大自然中

随着铁路和公路的延伸，路基常遇见各种复杂的地形、地质、气候、水文以及地震等自然条件的影响，从而引发路基各种病害。如路堑边坡被水流冲蚀，膨胀上路基干缩湿胀引起路基边坡坍滑，路基冻害，雨季发生大滑坡以及地层时砂土液化引起路基滑走等路基病害，均与自然条件有密切关系。路基的设计、施工和养护均不能离开具体的自然条件，而应该充分调查研究，认识和克服自然灾害，是路基工作的重要内容。

3、路基同时受静荷载和动荷载的作用

路基上的填土荷载和轨道荷裁是静荷载，列车荷载是动荷载。对于软土地基，在静荷载作用下，其沉降量大，历时长，甚至可能导致地基土破坏；动荷载是引起路基病害的主要原因之一，在动荷载作用下，基床土会产生塑性累积变形，强度降低可引起基床下沉外挤等病害；对于饱和砂土和软土作基底的低路堤，在动荷载作用下，甚至可能导致饱和砂土液化、软土蠕变，使路基失去稳定。

二、路基工程的基本要求

根据路基的作用和特点，为使路基正常工作，路基工程应满足如下三点基本要求：

1、路基必须平顺，路基面有足够宽度和限界

路基平顺状态指路肩标高和乎面位置与线路平面、纵断面设计相符。路基面宽度应满足轨道铺设和养护要求。在路基面上方应有足以保证行车安全和便于线路维修养护的安全空间。当路基面上方或两侧有接近线路的建筑物时，必须按照

铁路限界的规定设置在限界范围以外。

2、路基必须具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性

路基必须具有足够的强度和稳定性，能抵抗列车荷载产生的动应力而不至破坏；路基边坡应能长期稳定而不坍滑。路基的弹性变形应满足安全性和舒适性的要求，因此路基必须具有足够的刚度；路基在静荷载和动荷载作用下，不产生大于容许值的沉降变形。由于路基是在各种复杂条件下工作的土工结构物，各种自然因素影响着它的强度和稳定性，如风、雪、雨、大气温度变化、地震、水流等常会对路基造成破坏作用。因此，路基必须具有在这些自然因家长期作用下的耐久性。为保证铁路正常运营，应充分考虑路基的强度、刚度特性及其耐久性，制定相应的标准，将路基作为土工构筑物进行设计。同时，应通过地质调查和足够的勘探、试验工作，查明基底、路堑边坡、支挡结构等基础的岩土结构及其物理力学性质，查明不良地质情况，查明境料性质和分布，在取得可靠的地质资料基础上开展设计。

3、路基的设计和施工应满足技术经济要求

路基修建的经济效益不仅指设计施工时的投资，而且包括日后的维修养护费用。路基工程的特点是工程数量大，耗费劳力多，涉及面较广，因此，还要根据国家建设政策考虑少占农田，保持当地生态平衡，便利人民生活。

第三节常见铁路路基病害与防止

一、道渣陷槽及其政治

路基顶面在长期的运营过程中，常常发生道渣压入路基内的现象，形成道路陷槽。道渣陷槽分为道渣槽、道渣箱、道渣袋和道渣囊四种不同形式。

1、道渣槽

路基面的坑洼分布在每根轨枕下，彼此不连贯，使路基面发生锯齿状变形。形成道渣槽的最初形式，深度可达1m。道渣槽的形成主要是由于路基面的承载力不足或压实不均与所致，有时也由于铺轨时先将轨枕直接铺在路基面上，轨枕陷入路基面形成的凹槽。

道渣槽的主要政治方法：削去道渣槽，换填沙砾或炉渣；换填不透水土；封闭层法。

2、道渣箱

道渣箱是由道渣槽发展成几根轨枕下连通的坑洼，它是由于轨枕的移动或土的承载力不足形成的。

道渣箱的整治方法与道渣槽相同，但由于坑洼较大，积水较多，故有时需要设置盲沟，排除道渣中的积水。

道渣囊及道渣袋

当基床土的密度不均匀，道渣在较软处压入较深，形成道渣囊；在路基面单个的互不相连，深度较大的陷槽称为道渣袋。可用自边坡打入管子，疏干积水的方法进行治理。

二、路肩剪切挤起

在路堑地段，当路基顶面为不良土质和软质岩层时，可能先形成道渣槽，进而形成路肩剪切挤起或侧沟被剪裂。对路肩剪切挤起的政治方法以换填砂垫层效果较好。

三、路基翻浆冒泥

路基顶面为黏土质土，饱和后形成稀释状态的泥浆，在列车动力作用下，泥浆受到挤压沿道渣裂缝向上涌出的现象称为翻浆冒泥。其政治方法主要是：铺设砂垫层；设置封闭层；换土。

第二章公路路基基本知识

第一节公路路基工程的组成

一、路基本体工程

路基本体工程包括路堤、路堑、半路堤、半路堑、半路堤半路堑、不填不挖路基工程等六部分。

1、路提

当路面的路基面高于天然地面时，路基以填筑方式构成，这种路基称为路提。

2、路堑

当路面的路基面低于天然地面时，路基以开挖方式构成，这种路基为路堑。

3、半路堤

当天然地面横N倾斜。路堤的路基湖边线和天然地面极交时，路堤体在地面

和路基面相交线以上部分无填筑工程量．这种路堤称为半路堤。

4、半路堑

当天然地面横向倾料，路堑路基面的一侧无开控工作量时。这种路基称为半路堑，公路通过陡峻山坡上的半路堑用台口式，对整体件好的坚硬岩层可用半山洞式路基。

5、半路堤半路堑

当天然地面横向倾斜，路基一部分以填筑方式构成而另一部分以开挖方式构成时，这种路基称为半路堤半路堑。

6、不填不挖路基

当路面的路基和经过清理后的天然地基面平齐，路基无填挖方时，这种路基称为不填不挖路基。

二、路基防护及加固工程

路基防护及加固工程，包括坡面防护、河岸防护、防止路基本体及附属建筑物变形的加固工程。

三、地面及地下排水工程

地面及地下排水工程，包括侧沟、排水沟、天沟、渗沟、渗水隧洞等。

第二节路基横断面基本构造

路基由路基本体和路基设备两部分组成：

一、路基本体

在各种路基形式中，为了能按设计要求铺设路面而构筑的部分，称为路基本体。在路基横断面中，路基本体由路基顶面、路肩、基床、边坡、基底几部分构成。

1、路基顶面

能直接在其上面铺设铺筑面层的部分及路肩组成，称为路基顶面或简称路基面。在路堤中路基顶面即为路堤堤身的顶面，也称为路堤顶面；在路堑中，路基顶面即为堑体开挖后形成的构造面。

2、路肩

公路路基沿横断面方向，行车道以外的两侧部分称为路肩，有硬路肩和土路