第二章 路基构造
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第二节道路工程构造道路是为人类通行或货物运输而设置的带状工程构造物。
道路位置的确定要通过平面图、纵断面图和横断面图。
道路是由路基和路面组成。
路面按其组成的结构层次从下至上分为垫层、基层和面层。
承受各种荷载(水平、垂直、冲击)和经受各种自然因素的长期影响。
一、道路的分类1. 公路(1)高速公路(2)一级公路(3)二级公路(4)三级公路(5)四级公路2. 城市道路(1)快速路(2)主干路(3)次干路(4)支路二、路基路基是路面基础(相当于房屋建筑的地基),是用当地的土石填筑或在原地面开挖而成的道路主体结构。
(一)路基的主要组成部分路基通常包括:路肩、边坡、排水设施和挡土墙等。
路基按其填挖方式的不同分为:路堤(高于天然地面的填方路基)、路堑(低于天然地面的填方路基)和半堤半堑(介于两者之间)。
(二)对路基的要求(P22)1. 具有合理的断面形式和尺寸2. 具有足够的强度路基强度是路基在荷载作用下抗变形破坏的能力。
3. 具有足够的整体稳定性4. 具有足够的水温稳定性指路基在水(地下水和地表水)温(温度,冻融)变化时,其强度的变化。
(三)路基横断面的基本形式(P23)根据地形、地貌、地质等情况,结合道路排水情况,考虑节约用地、路基稳定、经济合理的原则确定路基横断面的基本形式。
(四)路基土的分类及性质1. 路基土分类根据粒径分为巨粒、粗粒和细粒。
2. 各类土的物理力学性质级配良好的混和料密实度好,具有很好的强度和稳定性,很好的筑路基材料。
(2)砂土无塑性,透水性好,内摩擦角大,强度和稳定性较好。
因粘性小,易松散。
(3)砂性土含有一定的粗骨料,具有很好的强度和稳定性;又有一定的细骨料,具有一定的粘性。
理想的筑路基材料。
(4)粉性土多雨水下易成稀泥,冻融下易翻浆。
修筑路基的不良材料。
(5)粘性土比重大,内摩擦角小,粘结力大。
必须具有良好的排水措施,才能筑成稳定的路基。
(6)重粘土性质与粘性土相似。
三、道路(一)路面的分类1. 柔性路面用除水泥混凝土以外的材料作基层和各类沥青面层、碎(砾)石面层、块石面层所构成的路面结构。
路基的基本构造(1)高于原地面的填方路基称为路堤,低于原地面的挖方路基称为路堑。
路面底面以下80cm范围内的路基部分称为路床。
(2)路基的基本要求:①路基结构物的整体必须具有足够的稳定性。
②路基必须具有足够的强度、刚度和水温稳定性。
(3)路基形式①填方路基。
填土路基:宜选用级配较好的粗粒土作填料。
用不同填料填筑路基时,应分层填筑,每一水平层均应采用同类填料。
填石路基:指用不易风化的开山石料填筑的路堤。
砌石路基:砌石路基是指用不易风化的开山石料外砌、内填而成的路堤。
砌石顶宽采用0.8m,基底面以1:5向内倾斜,砌石高度为2~15m。
砌石路基应每隔15~20m设伸缩缝一道。
当基础地质条件变化时,应分段砌筑,并设沉降缝。
当地基为整体岩石时,可将地基做成台阶形。
护肩路基:坚硬岩石地段陡山坡上的半填半挖路基,当填方不大,但边坡伸出较远不易修筑时,可修筑护肩。
护肩应采用当地不易风化片石砌筑,高度一般不超过2m,其内外坡均直立,基底面以1:5坡度向内倾斜。
护脚路基:当山坡上的填方路基有沿斜坡下滑的倾向或为加固,收回填方坡脚时,可采用护脚路基。
护脚由干砌片石砌筑,断面为梯形,顶宽不小于1m,内外侧坡坡度可采用1:0.5~1:0.75,其高度不宜超过5m。
②挖方路基。
挖方路基分为土质挖方路基和石质挖方路基。
③半填半挖路基。
在地面自然横坡度陡于1:5的斜坡上修筑路堤时,路堤基底应挖台阶,台阶宽度不得小于1m,台阶底应有2%~4%向内倾斜的坡度。
分期修建和改建公路加宽时,新旧路基填方边坡的衔接处,应开挖台阶。
高速公路、一级公路,台阶宽度一般为2m。
土质路基填挖衔接处应采取超挖回填措施。
第二章路基设计2.1路基设计2.1.1 路基横断面布置由横断面设计(查《公路工程技术标准》(JTGB01—2003))部分可知,路基宽度为7m,其中路面跨度为6.00m,土路肩宽度为0.5×2=1.0m。
;路面横坡为1.5%,土路肩横坡为2.5%.图2-1 路基横断面图2.1.2 路基最小填土高度拟建道路为四级公路,双向两车道,设计车速20km/h。
根据《公路路基设计规范》JT GD 30-2004,路基宽查表,选用一般值7m。
为整体断面形式,车道宽3m,土路肩为0.5m。
其标准横断面形式见设计图纸。
该工程位于平原微丘区地下水位于路面下,临界高度Ho>H,路基保持干燥状态,查路堤边坡坡度表,取边坡坡度1:1.5.直线形边坡。
路堤填料与压实标准:路基压实采用重型压实标准,压实度应符合《公路工程技术标准》(JTG B01—2003)表4.0.4的要求.表2-1 路床土最小强度和压实标准表2-2 路堤土最小强度和压实标准2.1.3 路基处理(1) 一般路基处理原则:路基河塘地段,先围堰清淤、排水,然后将原地面开挖成台阶状,并回填灰土至原水面,路基底部采用石灰土处理,路床顶面以下0-80cm采用石灰土处理;路基高度≤2.0m路段,清除耕植后,将原地面挖至25cm深压实后才可填筑,路床顶面以下均采用掺石灰土处理;路基高度>2.0m 的路段,路床顶面以下0-60cm采用石灰土处理层,对于路基中部填土的掺灰,又施工建立根据具体情况,在保证路基压实度的前提下,决定处理的土层及掺灰量。
(2) 路床处理((JTJ013—95)《公路路基设计规范》)①路床土质应均匀、密实、强度高,上路床压实度达不到要求时,必须采取晾晒,掺石灰等技术措施。
路床顶面横坡应与路拱坡度一致。
②挖方地段的路床为岩石或土基良好时,可直接利用作为路床,并应整平,碾压密实。
地质条件不良或土质松散,渗水,湿软,强度低时,应采取防水,排水措施或掺石灰处理或换填渗水性土等措施,处理深度可视具体情况确定。