铁路路基过渡段的设计与施工PPT课件
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基床表层以下填料过 渡段填层
路堤与路堑过渡段基 床以下填土层
检验批 每个过渡段 每个过渡段的每一检测层 每个过渡段 每个过渡段的每一检测层 每个过渡段的每一检测层
检验批检验项目条文号
主控项目
一般项目
6.1.4~6.1.5
6.2.2 ~6.2.3 6.2.4
6.3.5 ~6.3.9 6.3.10~6.3.13
注：颗粒中针状、片状碎石含量不大于20％；质软、易碎的碎石含量不得超过10％；黏土团及有机物含 量不得超过2％。
压实标准：K30 ≥ 150MPa/m，Evd ≥ 50MPa，孔隙率 n ＜28％。 台后基坑应以混凝土回填或以碎石分层填筑压实。 路堤基底原地面用振动碾压实，并使 K30 ≥ 60MPa/m。 过渡段与其连接的路堤按一整体同时施工。边角处用小型碾压机械或 平板振动器分薄层压实
铁路路基过渡段的 设计与施工
暂规的规定
客运专线设计暂规规定在路堤与桥梁、横向结构物、 路堑的连接处应设置过渡段。这是原路基设计规范所 没有的内容。
设置过渡段的必要性（1）
列车高速运行对轨道的平顺性有很高的要求，否则高速运行就不 可能实现。路基是轨道的基础，自然对路基的不平顺也必须有严格的 限制。 路基不平顺有两种形态： 1. 路基的动态不平顺
产生动态不平顺的原理图
列车通过桥梁时的振动实测
1996年 京九线上行 车速45～60km/h
列车通过桥梁时的振动实测
1996年 京九线下行 车速45～60km/h
减少过渡段不平顺的措施
1. 在轨道结构上采取措施
增加路基侧的轨道刚度或降低桥梁侧轨道刚度，如铺设长轨枕、 铺设护轨、增加桥梁、隧道一侧的轨下弹性等
a）堤堑过渡方式一
b）堤堑过渡方式二
土质、软质岩及强风化硬质岩路堑与隧道连接地段，应设置长度不 小于20m的过渡段，并采用渐变厚度的混凝土或掺入适量水泥级配 碎石填筑。
过渡段的检测
过渡段分项工程划分和检验批、检验项目
分部
过 渡 段
分项工程
过渡段基底处理 基坑回填
基床表层以下级配碎 石填层
基床表层以下过渡段 两侧及锥体填土
6.4.2 ~6.4.4 6.4.5~6.4.7
6.5.4~6.5.5 6.5.6~6.5.8
6.6.4~6.6.6 6.6.7~6.6.11
过渡段施工的一般要求
• 过渡段应与相邻的路堤及锥体按一整体同时施工，并将过渡段与连 接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。 • 过渡段级配碎石填筑还应符合下列规定：
设置过渡段的必要性（3）
由于上述两个原因，在路桥、路涵、路隧，甚至填方与挖方 交界的两侧都会存在静态与动态的不平顺，它会导致列车通过交 界处会对轨道产生冲击。
而且，其严重性随列车运行速度的提高而加重。 因此，为了减少铁路线路的不平顺，客运专线路基需要设置 一定长度的过渡段。 在运行速度很较高的客运专线铁路路基设计、施工中必须予以 重视和解决的重要技术问题。
2019/8/25
路桥过渡段的设置
1. 原高速暂规的路桥过渡段
过渡段的长度：
L 2(h 0.7) a
h 台后路堤高度（m) a 常数 3～5m 台后20m范围内基床表层级配 碎石中可掺入适量水泥。表层 以下级配碎石应分层填筑。压 实标准与级配如后。
路桥过渡段的设置
2. 现高速（≥300km/h）暂规的路桥过渡段
1. 桥台后2.0m范围外大型压路机能碾压到的部位应采用大型压路 机械碾压，大型压路机碾压不到的部位及在台后2.0m范围内应采用小 型振动压实设备进行压实。
2. 横向结构物两侧的过渡段填筑必须对称进行，并与wk.baidu.com邻路堤同 步施工。
3. 涵背两端大型压路机能碾压到的部位宜采用大型压路机械碾压。 大型压路机碾压不到的部位应采用小型振动压实设备进行压实。靠近 横向结构物的部位，应平行于横向结构物背壁面进行横向碾压。
2. 在路基结构上采取措施
增加路基刚度和减小刚度突变，如采用碎石、改良土等刚性大的 材料填筑、铺设大板、土工格室等
3. 减少路基侧的工后沉降
如采用工后沉降小的桩基、复合地基等措施
碎石过渡的理论依据
目前规范推荐的过渡方式是用碎石代替填 土，提高路基侧弹性模量，较少与桥梁、 涵洞、路堑之间的模量差异的办法。
2. 路基的静态不平顺 由于在桥台、涵洞一般有沉降量很小的桩基础或扩大基础，
隧道、挖方地段则不是在岩层中就是在土质较好的地层中，沉 降量很小，即使有也能在较短的时间内完成。 而路基地段， 特别是软弱地基地段上的路基工后沉降量较大，而且需要较长 的时间才能完成。因此在交界处会产生沉降差，它与列车运行 与否没有关系，因此是静态的。即所谓的静态不平顺，几何状 态的不平顺。
路涵过渡段
路堤与横向结构物（立交框构、箱涵等）连接处，应设置过渡段（见下 图）。过渡段填料及压实标准同前。横向建筑物顶至轨底高度小于1.5m 时，横向建筑物顶面以上路堤以及两侧20m范围内基床表层填筑级配碎 石并掺入适量水泥。
路堤与路堑过渡段
有两种过渡方式：a）路堑为坚硬岩石；b）路堑为软质岩石或土 质。台阶高度0.6m左右。
1）过渡段长度按下式确定： L=4×h或20m 两者中取大值
式中： L—过渡段长度（m）；h—台后路堤高度（m）
2）台尾过渡段路堤可按以下方式设计： 在与桥台连接的20m 范围内基床表层的级配碎石内掺入适量的水泥，表层
以下以级配碎石分层填筑，与级配碎石连接段用A、B土填筑（见下图）。
过渡段级配碎石的级配与压实
由于桥梁、涵洞、隧道都是混凝土结构，结构弹性模量，动刚度 远大于路基填土。也即轨道基础的动刚度在线路纵向存在很大的差异， 从而导致列车通过交界处会对轨道产生冲击，反过来又使列车产生大 的振动，造成列车运行条件恶化，车辆、轨道结构寿命降低，并使乘 坐舒适度降低。这就是所谓的轨道基础的动态不平顺。
设置过渡段的必要性（2）
计算分析结果表明，弯沉值随地基变形模 量的增大而减小，随上层(级配碎石)厚度 增加而降低。当级配碎石层厚度在6080cm时，弯沉值在3-4mm之间。当碎石层 厚度超过300cm时，弯沉值可控制在1.5mm 以内。
如果考虑到碎石材料模量的非线性,弯沉 值降得还要更明显。
SUCCESS
THANK YOU
路堤与路堑过渡段基 床以下填土层
检验批 每个过渡段 每个过渡段的每一检测层 每个过渡段 每个过渡段的每一检测层 每个过渡段的每一检测层
检验批检验项目条文号
主控项目
一般项目
6.1.4~6.1.5
6.2.2 ~6.2.3 6.2.4
6.3.5 ~6.3.9 6.3.10~6.3.13
注：颗粒中针状、片状碎石含量不大于20％；质软、易碎的碎石含量不得超过10％；黏土团及有机物含 量不得超过2％。
压实标准：K30 ≥ 150MPa/m，Evd ≥ 50MPa，孔隙率 n ＜28％。 台后基坑应以混凝土回填或以碎石分层填筑压实。 路堤基底原地面用振动碾压实，并使 K30 ≥ 60MPa/m。 过渡段与其连接的路堤按一整体同时施工。边角处用小型碾压机械或 平板振动器分薄层压实
铁路路基过渡段的 设计与施工
暂规的规定
客运专线设计暂规规定在路堤与桥梁、横向结构物、 路堑的连接处应设置过渡段。这是原路基设计规范所 没有的内容。
设置过渡段的必要性（1）
列车高速运行对轨道的平顺性有很高的要求，否则高速运行就不 可能实现。路基是轨道的基础，自然对路基的不平顺也必须有严格的 限制。 路基不平顺有两种形态： 1. 路基的动态不平顺
产生动态不平顺的原理图
列车通过桥梁时的振动实测
1996年 京九线上行 车速45～60km/h
列车通过桥梁时的振动实测
1996年 京九线下行 车速45～60km/h
减少过渡段不平顺的措施
1. 在轨道结构上采取措施
增加路基侧的轨道刚度或降低桥梁侧轨道刚度，如铺设长轨枕、 铺设护轨、增加桥梁、隧道一侧的轨下弹性等
a）堤堑过渡方式一
b）堤堑过渡方式二
土质、软质岩及强风化硬质岩路堑与隧道连接地段，应设置长度不 小于20m的过渡段，并采用渐变厚度的混凝土或掺入适量水泥级配 碎石填筑。
过渡段的检测
过渡段分项工程划分和检验批、检验项目
分部
过 渡 段
分项工程
过渡段基底处理 基坑回填
基床表层以下级配碎 石填层
基床表层以下过渡段 两侧及锥体填土
6.4.2 ~6.4.4 6.4.5~6.4.7
6.5.4~6.5.5 6.5.6~6.5.8
6.6.4~6.6.6 6.6.7~6.6.11
过渡段施工的一般要求
• 过渡段应与相邻的路堤及锥体按一整体同时施工，并将过渡段与连 接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。 • 过渡段级配碎石填筑还应符合下列规定：
设置过渡段的必要性（3）
由于上述两个原因，在路桥、路涵、路隧，甚至填方与挖方 交界的两侧都会存在静态与动态的不平顺，它会导致列车通过交 界处会对轨道产生冲击。
而且，其严重性随列车运行速度的提高而加重。 因此，为了减少铁路线路的不平顺，客运专线路基需要设置 一定长度的过渡段。 在运行速度很较高的客运专线铁路路基设计、施工中必须予以 重视和解决的重要技术问题。
2019/8/25
路桥过渡段的设置
1. 原高速暂规的路桥过渡段
过渡段的长度：
L 2(h 0.7) a
h 台后路堤高度（m) a 常数 3～5m 台后20m范围内基床表层级配 碎石中可掺入适量水泥。表层 以下级配碎石应分层填筑。压 实标准与级配如后。
路桥过渡段的设置
2. 现高速（≥300km/h）暂规的路桥过渡段
1. 桥台后2.0m范围外大型压路机能碾压到的部位应采用大型压路 机械碾压，大型压路机碾压不到的部位及在台后2.0m范围内应采用小 型振动压实设备进行压实。
2. 横向结构物两侧的过渡段填筑必须对称进行，并与wk.baidu.com邻路堤同 步施工。
3. 涵背两端大型压路机能碾压到的部位宜采用大型压路机械碾压。 大型压路机碾压不到的部位应采用小型振动压实设备进行压实。靠近 横向结构物的部位，应平行于横向结构物背壁面进行横向碾压。
2. 在路基结构上采取措施
增加路基刚度和减小刚度突变，如采用碎石、改良土等刚性大的 材料填筑、铺设大板、土工格室等
3. 减少路基侧的工后沉降
如采用工后沉降小的桩基、复合地基等措施
碎石过渡的理论依据
目前规范推荐的过渡方式是用碎石代替填 土，提高路基侧弹性模量，较少与桥梁、 涵洞、路堑之间的模量差异的办法。
2. 路基的静态不平顺 由于在桥台、涵洞一般有沉降量很小的桩基础或扩大基础，
隧道、挖方地段则不是在岩层中就是在土质较好的地层中，沉 降量很小，即使有也能在较短的时间内完成。 而路基地段， 特别是软弱地基地段上的路基工后沉降量较大，而且需要较长 的时间才能完成。因此在交界处会产生沉降差，它与列车运行 与否没有关系，因此是静态的。即所谓的静态不平顺，几何状 态的不平顺。
路涵过渡段
路堤与横向结构物（立交框构、箱涵等）连接处，应设置过渡段（见下 图）。过渡段填料及压实标准同前。横向建筑物顶至轨底高度小于1.5m 时，横向建筑物顶面以上路堤以及两侧20m范围内基床表层填筑级配碎 石并掺入适量水泥。
路堤与路堑过渡段
有两种过渡方式：a）路堑为坚硬岩石；b）路堑为软质岩石或土 质。台阶高度0.6m左右。
1）过渡段长度按下式确定： L=4×h或20m 两者中取大值
式中： L—过渡段长度（m）；h—台后路堤高度（m）
2）台尾过渡段路堤可按以下方式设计： 在与桥台连接的20m 范围内基床表层的级配碎石内掺入适量的水泥，表层
以下以级配碎石分层填筑，与级配碎石连接段用A、B土填筑（见下图）。
过渡段级配碎石的级配与压实
由于桥梁、涵洞、隧道都是混凝土结构，结构弹性模量，动刚度 远大于路基填土。也即轨道基础的动刚度在线路纵向存在很大的差异， 从而导致列车通过交界处会对轨道产生冲击，反过来又使列车产生大 的振动，造成列车运行条件恶化，车辆、轨道结构寿命降低，并使乘 坐舒适度降低。这就是所谓的轨道基础的动态不平顺。
设置过渡段的必要性（2）
计算分析结果表明，弯沉值随地基变形模 量的增大而减小，随上层(级配碎石)厚度 增加而降低。当级配碎石层厚度在6080cm时，弯沉值在3-4mm之间。当碎石层 厚度超过300cm时，弯沉值可控制在1.5mm 以内。
如果考虑到碎石材料模量的非线性,弯沉 值降得还要更明显。
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