铁路路基工程基础知识(ppt 52页)

(3)根据交点间距和T，得到曲线起点至线路起点距离，从而计算出曲线起点里 程，字头向左朝向起点方向标出里程；
17
第17页/共188页
(4)根据曲线长度L和曲线起点里程，由公式HZ=ZH+L计算出曲线终点里程，同 时标出里程；
(5)其他主点(HY、YH)里程，由公式HY=ZH+l0、YH=HZ–l0 ，计算后用尺量得；
8
第8页/共188页
第二节 区间线路平面设计
一、线路平面组成
线路平面
直线 曲线
圆曲线 缓和曲线
我国铁路曲线的基本形式是： 直线——缓和曲线——圆曲线——缓和曲线——直线
9
第9页/共188页
10
O
二、平面曲线要素 α
1．概略定线时未加设缓和曲线平
面曲线要素计算
Ty
R tan α 2
(m)
Ly
παR 180
右偏 左偏
左偏 右偏
右偏 左偏
线路纵断面图平面曲线表示示意图
15
第15页/共188页
②
①
①
直线法
①
②
③
曲线法
②
16
第16页/共188页
曲线各起讫点(主点)里程可按下列方法推算：
(1)由各交点坐标计算交点间间距；
(2)计算各曲线要素，由切线长T 在图中标出各曲线主点位置，在顺线路下行方 向曲线内侧画一垂直线路的线段。
第51页/共188页
52
Rmin
11.8Vm2ax hmax hqy
(m)
式中：Vmax ——取160，140，120，100，80km/h； hmax——取150mm； hqy——一般取70mm；困难取90mm。

边坡防护
*
3 路基填筑
质量标准：
基床以下路基填料试验项目及频次
填土类型
颗粒级配
液塑限
击实试验
颗粒密度
细粒土
--
5000m3 (或土性明显变化)
5000m3 (或土性明显变化)
--
粗粒土 碎石土
10000m3 (或土性明显变化)
--
--
10000m3 (或土性明显变化)
基床以下路基压实标准
填土类型
颗粒级配
每100m等间距检查3个断面，左中右
水准仪测
质量标准：
基床表层压实标准
填料
压实标准
地基系数K30（MPa/m）
孔隙率n（%）
级配碎石
≥190
＜18
基床表层
基床表层厚度允许误差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
级配砂砾石、级配碎石
-20mm
每100m等间距检查3个断面，左中右
每100m等间距检查3个断面，左中右
水准仪测
2
中线至边缘距离
±50mm
每100m等间距检查3个断面，左中右
尺量
3
宽度
不小于设计值
每100m等间距检查3个断面
尺量
4
横坡
±0.5%
每100m等间距检查3个断面
坡度尺量
5
平整度
15mm
每100m等间距检查6点
2.5m直尺量测
*
3 路基填筑
2
砂垫层厚度
不小于设计值
水准仪测
*
3 路基填筑
基床表层路基允许误差、检验数量及检验方法

规范规定，路肩的最小高程应比设计洪水频率的水 位连同波浪侵袭高和壅水现象在内，再加 0.5m 富余量。
12
4) 路基基床
• 铁路路基面以下受列车动荷载作用和受水文、 气候四季变化影响的深度范围称为路基基床。
• 包括：基床表层 (0.6m) 和基床底层(1.9m)。
13
5) 地基
(1)路堤地基是指天然地面下的路堤基底。 (2)路堑地基是指基床以下的地层。
变化的自然条件之中，例 如：地质、水、降雨、气 候、地震等条件，因而它 时刻受到这些自然条件的 侵袭和破坏。
又由于路基材料是土(石) 松散体，所以路基本身的强度
和稳定性也是常常变化的。
3.路基同时受轨道静荷载和列车动荷载的作用。
18
三、路基横断面
1、路基横断面的形式 . 路基横断面是指垂直于 线路中心线截取的断面。
(3)路堤边坡高度大于20米时，应根据填料、边 坡高度等加宽路基面。
37
38
四. 预留沉降量
• 路堤产生沉降的原因：路堤自重与列车动载作用;
• 路堤的沉降由两部分组成，即：
路堤填土的沉降 + 地基的沉降
路堤的沉降量取决于路堤的高度 与填料的性质。
以往的实测表明，堤身的沉降量 是路堤高度的0.3~1.0%。稳定时间 大多在1年左右。由于秦沈线的填料 好、压实度高，基床的沉降比在0.2 ％h以下，路堤本体在1％h以下。因 此路堤填土沉降对一般路堤不存在 问题，但对无碴规定就不能小视。
4、在岩石的走向、倾斜不利于边坡稳定及施工安全的 地段，应按设计要求开挖，并采取减弱施工振动的 措施；在设有挡土墙的上述地段，应采取短开挖或 马口开挖、并设临时支护等措施。
5、软石和强风化岩石宜采用机械开挖，边坡高度大于 20m的坚硬岩石可采用光面、深孔、预裂爆破开挖， 严禁采用洞室爆破。

（1）换填地基处理
一般处理深度为 0.5 ~ 3 m 。
挖除软土
换填后
高速铁路路基工程地基处理
24
3 高速铁路路基常用地基处理技术
（2）冲击碾压
冲击碾压也称非圆碾压，是一种冲击与揉搓作用相结合的压实
方法。
高振幅、低频率的冲击碾压
冲击碾压适用于处理碎石土、砂土、低饱和度
的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填
施沉降和不均匀沉降控制的高要求，经过论证和大量试验研究而产生的一些地基
处理的新技术。
20
§5.2 高速铁路路基沉降控制技术
（3）地基处理方法
高速铁路路基地基处理的目的主要是控制地基工后沉降，
同时改善地基承载力，这也是高速铁路路基地基处理的特点。
21
2 高速铁路路基工程处理概述
（4）地基处理方法分类
适用于处理淤泥。淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土、黄土及
人工填土等地基。
高速铁路路基工程地基处理
浅层处理
排
法
动力固结
换填垫层法
冲击碾压法
散体材料桩
堆载预压
真空预压
强夯法
强夯置换法
砂桩
灰土（水泥土）挤密桩
复合地基
柔性桩
旋喷桩
搅拌桩
柱锤冲扩桩
复合地基
注浆法
碎石桩
半刚性桩：CFG桩
桩网/柱筏结构地基（钢筋混凝土灌注桩、预应力管柱）
桩板结构地基
高速铁路路基工程地基处理
22
3 高速铁路路基常用地基处理技术
饱和土处理和非饱和土处理；也可按地基处理的加固机理进行分类。
因为现有的地基处理方法很多，新的地基处理方法还在不断发展，要对各种

直线地段路基面宽度（京沪）
1.高速铁路路基的多层结构系统 在使用级配砂砾石的国家，一般都把基床表层分成上下两部分。
（4）基床有防冻等特殊作用
高速铁路路基结构，已经突破了传统的轨道、道床、土路基这种结构形式，既有有碴轨道，也有无碴轨道。 高速铁路路基结构，已经突破了传统的轨道、道床、土路基这种结构形式，既有有碴轨道，也有无碴轨道。
第二节 高速铁路路基横断面
表3－2为国外高速铁路轨道及路基面宽度。 我国京沪高速铁路线间距根据所采用机车 车辆类型、运行速度等因素确定为5m。高 速铁路路基形状为三角形，曲线加宽时， 仍应保持路基面的三角形形状。
一、路肩宽度 路肩虽不直接承受列车载荷作用，但它对保证路肩受力部
分的稳固十分重要。京沪高速铁路路肩宽度为（双线）和 （单线）的标准。 二、路基面宽度 1.直线地段路基面宽度（京沪）
第二节 高速铁路路基横断面 基床是铁路路基最重要的关键部位，其主要作用由以下几个方面：
设计是路基设计中最重要的部分。 直线地段路基面宽度（京沪）
在使用级配砂砾石的国家，一般都把基床表层分成上下两部分。 第二节 高速铁路路基横断面
自20世纪50年代末 开始研究东海道新干线路基 下层的作用偏重于保护，颗粒粒径应与基床填料匹配，使基床底层填料不能进入基床表层，同时要求渗透系数小，至少要小于10-4m/s
。
路基是轨道的基础，也叫线路下部结构。
以来，主要是研究基床表层的设计及施工问题。 我国京沪高速铁路线间距根据所采用机车车辆类型、运行速度等因素确定为5m。
及欧洲等国虽然实现了高速，但他们都是通过采用高标准的昂贵的强化线路结构和高质量的养护维修技术来弥补这方面的不足。 表3－2为国外高速铁路轨道及路基面宽度。
在此之前， 铁路并无基床表层。 高速铁路路基基床表层一般均由两层结构组成， 、德国、法国、西班牙均如此。

1 土工性质
探究高速铁路路基工程的 土工性质，了解其对工程 设计的影响。
2 设计要素及选择原则
介绍路基设计中的要素和 选择原则，为工程实施提 供指导。
3 基本规定和要求
解读高速铁路路基设计的 基本规定和要求，确保工 程质量与安全。
三、路基建设
1 施工组织与管理
讲解高速铁路路基工程的施工组织与管理，确保施工效率与质量。
2 作用和贡献
彰显高速铁路路基工程在国家发展中的重要 作用和巨大贡献。
五、工程质量和验收
1 验收标准和方法
了解高速铁路路基工程的验收标准和验收方法，确保工程质量。
2 质量评定要素和方法
介绍路基工程质量评定的要素和方法，为提升工程质量提供参考。
3 质量问题及纠正措施
分析路基工程质量存在的问题，并提出纠正措施，确保工程质量优秀。
展望未来
1 发展趋势和未来展望
展望高速铁路路基工程的未来发展趋势，为 行业发展提供战略指引。
《高速铁路路基工程》 PPT课件
高速铁路路基工程涉及基础设计、路基建设、路基扩建与改建、工程质量和 验收等方面内容，是高速铁路建设的重要组成部分。
一、概述
1 定义和作用
了解高速铁路路基工程的定义及其在铁路建 设中的作用。
2 发展历程
回顾高速铁路路基工程的发展历程，认识其 在铁路建设中的演变。
二、基础设计
2 施工工艺与方法
介绍路基建设中常用的施工工艺和方法，提高工程施工效率。
3 存在的问题及对策
探究路基施工中常见的问题，并提出解决对策，确保工程质量。
四、路基扩建与改建
1 必要性和影响
分析路基扩建和改建的必要性及其对现有线路和周边环境的影响。

一 18 、图 1 一 19
分别为我国、日本、德国高速铁路的典型 路堤断面。各断面的基床表层、底层及基 床下部填土部分的厚度、压实密度、强度 要求都有所不同，但是，它们的设计思想 主要都是为了严格控制下沉量，减小基床 变形，以适应高速铁路的需要。.
三、高速铁路路基填土压实与检测
• 各种结合料的稳定土在我国公路上使用较多。在铁路
上做强化基床的试点时也曾用过，但对其动力特性及耐水 性未见大量试验，估计也是可以考虑使用的。各种砂砾石 是欧洲铁路基床表层普遍使用的材料，我国公路上也已大 量使用。它是用粒径大小不同的粗细砾石集料和砂各占一 定比例的混合料，其颗粒组成符合密实级配要求，其中包 括一部分塑性指数较高的钻土，填充孔隙并起粘结作用， 经压实后形成密实结构。其强度的形成是靠集料间的摩擦 力和细粒土的粘结力。公路部门的经验表明，只要保证组 成材料质量、使棍合料具有良好级配，并控制好细粒土的 含水量及塑性指数，在施工过程中将混合料搅拌均匀，在 最佳含水量下压实，达到要求的密实度，就能形成较高的 力学强度和一定的水稳性。作为铁路基床表层材料的级配 砂砾石应具有哪些品质？由于没有经验，目前很难提出系 统的要求。表 2 一 8 是西班牙高速铁路对基床表层材料 的要求。由于基床表层部分动应变比，
高速铁路路基
一、高速铁路路基组成 二、高速铁路路基构造及断面形式 三、高速铁路路基填土的压实与检测 四、高速铁路路基施工 五、路基病害及整治
一、高速铁路路基组成
路基是轨道的基础。作为铁路线路下部结
构，对行车安全起着很重要的作用。由于客观和 人为的多种因素影响，在实际工作中，从路基标 准的制定到设计、施工及养护，真正的把路基工 程当作基础，当作一种土工结构物来对待，是很 困难的。 20 世纪 80 年代以来，国民经济的高速 发展，对铁路运输提出了大轴重、高密度、高速 度的要求，为了适应这一要求，必须提高路基的 设计标准，严格控制工程质量，发展重载、高速 技术。同时经济的发展也大大促进了路基工程技 术的进步。

压实标准
化学改良土 砂类土及细砾土
压实系数K
地基系数K30（MPa/m） 7d饱和无侧限抗压强度（kPa）
≥0.92 —
≥250
≥0.92 ≥110
－
碎石类及粗砾土 ≥0.92 ≥130 －
12
一、高速铁路设计规范中路基的主要内容
• 6.4.2 路基工后沉降应符合下列规定：
• 1 无砟轨道路基工后沉降应符合线路平顺性、结构稳定性和
6
一、高速铁路设计规范中路基的主要内容
• 6.1.7 路基填筑前应进行现场填筑试验。 • 6.1.8路基与桥台、横向结构物、隧道及路堤与路堑、有砟
轨道与无砟轨道等连接处均应设置过渡段，实现刚度及变 形在线路纵向的均匀变化。 • 6.1.10 路基工后沉降值应控制在允许范围内，并进行系统的 沉降观测；铺轨前应根据沉降观测资料进行分析评估，评 估通过后方可进行轨道铺设。 • 6.1.11 路基边坡工程应采用植物防护于工程防护相结合的措 施，并兼顾景观与环境保护、水土保持、节约土地等要求。
7
一、高速铁路设计规范中路基的主要内容
• 6.1.12路基防排水工程应系统规划、设计完整，并与桥
涵、隧道、轨道、站场等排水设施有效衔接，形成完整 的排水系统。
• 6.1.13 路基设计应符合防灾减灾要求，提高路基抵抗连 续强降雨、洪水及地震等自然灾害的能力。
• 6.1.17 利用既有铁路地段的路基设计标准应按设计速度 或路段设计速度标准确定，困难条件下准
压实标准
级配碎石
压实系数K
地基系数K30（MPa/m） 动态变形模量Evd（MPa）
≥0.97 ≥190 ≥55
10
一、高速铁路设计规范中路基的主要内容