第一节 铁路路基概述

铁路路基铁路路基有砟轨道断面结构钢轨无砟轨道断面结构水硬性支承层路基•是经开挖或填筑而形成的直接支承轨道结构的土工结构物。

•它是轨道的基础，承受着轨道和列车荷载，并将荷载向地基深处传递扩散。

•与桥梁、隧道和轨道组成铁路线路的整体。

•路基由路基本体和附属建筑物组成。

•路基的基本结构分为两类：路堤和路堑。

路基的结构（高，填）（低，挖）路基断面及形式通常，把垂直于线路中心线的路基横截面称为路基横断面，简称路基断面。

横断面位置线路中心线路堤横断面 在原地面之上，用土、石填筑而成的路基，高于原地面。

（高，填）路堤横断面简图 路堤实物图路堑横断面 路基设计标高低于地面标高，通过挖掘而形成的路基。

（低，挖）路堑横断面简图路堑实物图有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）不填不挖路基横断面路基设计标高与地面标高相同，路基断面不用填方也不用挖方，轨道直接铺设在经过处理的天然地面上。

不填不挖路基横断面简图不填不挖路基实物图在山岳地区，通过部分填筑而形成的路基。

半路堤横断面简图半路堤实物图在山岳地区，通过部分挖掘而形成的路基。

半路堑横断面简图半路堑实物图半路堤半路堑路基横断面经过填、挖两部分构成的路基。

即内侧为挖方，外侧为填方的路基。

半路堤半路堑横断面简图半路堤半路堑实物图铁路路基特点与要求◆铁路路基暴露于大自然中，工作环境恶劣。

路基应具有平顺、坚固、稳定、耐久，可以抵抗各种自然因素的影响。

◆在整个铁道工程中占有很大比重，工程数量巨大、投资大，且与城市规划、农田水利规划、环境保护密切相关。

路基工程应在技术、经济方面力求合理。

铁路路基发展与普通铁路相比，高速铁路线路结构，已经突破了传统的轨道、道床、土路基这种结构形式，既有有砟轨道，也有无砟轨道。

•优点：投资小、弹性好、易于养护维修、适应性强。

•缺点：容易变形、养护维修频繁、维修费用高、维修条件差。

碎石道床：散粒体结构，易粉化、易蠕动、易变形、易飞溅•优点：一次成型，具有保持轨道高平顺、高稳定、少维修以及通过能力大等。

铁路“路基”的普及性常识路基，顾名思义就是铁路线路的基础，是为了满足轨道铺设和运营条件而修建的土工构筑物。

它承受来自轨道、机车车辆及其荷载的压力，所以必须填筑坚实，经常保持干燥、稳固和完好状态，并尽可能保证路基面的平顺，使列车能在允许的弹性变形范围内，平稳安全运行。

所谓“坚实”，是指路基土石方要有足够的密实度；而“稳固”则指路基边坡、基床和基底要长期保持固定。

路基的状态直接影响线路的质量。

我国铁路正在实施客运提速、货运重载的战略，影响这个战略实施的首要因素就是线路路基的状态。

众所周知，我国幅员辽阔，一条骨干铁路往往纵贯南北或横贯东西。

它们的沿线地形、地貌、地质、水文、气候等自然环境千差万别，一条线路一年四季无不经受着严寒酷暑以及其他各种物理的、化学的、力学的千变万化的自然条件的严峻考验，处于不同地域的路基状况也各不相同，这就为整条线路的提速和重载带来困难。

还有一个重要的原因，就是线路施工的质量。

许多既有铁路在修建时因受欧美和日本筑路思想的影响，认为路基应该靠自重和风、雨、温度等气候的反复作用，使其自然沉落。

这个过程不但需要数年时间，而且自然沉落所增加的密度并不高。

1930年美国人普拉特克首先试验并提出，美国现场路基填土密度应根据室内击实试验结果确定。

随后，各国都根据普拉特克的试验方法，制定了具体的路基标准，从而摈弃了“自然沉落”理论。

我国在上世纪50年代中期参照苏联的标准，制订了路基设计定量标准。

尽管后来进行了几次修订，但仍与世界先进水平有不小的差距。

限于施工技术和设备的落后，路基仍多半采用人工压实，根本达不到设计要求。

有些线路竣工几年甚至十几年后仍然不能交付正式运营。

因此，修改路基的设计标准，采用现代化施工技术和设备是提高路基质量的根本途径。

根据地形的不同，路基一般采用路堤和路堑两种基本形式。

当铺设轨道的路基面高于天然地面时，路基以填筑的方式构成，这种路基称为路堤。

路堤通常由路基面、边坡、护道、排水沟等几部分组成。

路基是一种土工结构物，以天然土石修筑而成的条形建筑物，是铁路轨道铺设的基础。

.路基工程主要由三部分建筑物组成：路基本体、路基防护和加固建筑物、路基排水设备。

.路基横断面有路堤、路堑两种基本形式，其他形式还有半路堤、半路堑、半路堤半路堑、不填不挖路基。

.路基本体由路基面、路肩、基床、边坡、基底等部分组成。

.根据站场路基的宽度、排水要求和路基填挖情况，可将站场路基面设计成单面坡、双面破或锯齿形破的横断面。

.路基边坡设计是路基横断面设计的主要内容，包括便破的形状的设计和边坡坡地的确定。

.根据路基排水设备的不同作用，路基排水可分为地面排水和地下排水两大类。

.路基防护分坡面防护和路基冲刷防护，路基冲刷防护工程分直接防护、间接防护两大类。

.路基挡土墙按结构形式重力式挡土墙和轻型挡土墙。

.路基防护分坡面防护和冲刷防护两种。

.路基边坡病害类型：边坡溜坍、边坡坍塌、风化剥落、坡面冲刷。

.坡面防护类型：植物防护、喷护、挂网喷护、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌片石或混泥土骨架护坡、浆砌片石护墙。

.路基冲刷防护工程，分为直接防护和间接防护两种。

直接防护类型有植物防护、抛石防护、浆砌片石护坡、石笼防护和浸水挡土墙等。

间接防护类型有丁坝和顺坝等。

.直接防护是对路基边坡直接加固，以抵抗水流的冲刷和淘刷作用。

.基床部分的路基病害可分为四大类，即翻浆冒泥、基床下沉、剪切外挤、基床冬害。

.翻浆冒泥可分为道床翻浆、土质基面翻浆、风化石质基面翻浆和裂隙泉眼翻浆四种。

.基床下沉可分为类：基面下沉和边坡臌坍。

.剪切外挤可分为路肩隆起和路肩外挤。

.基床冻害可分为三类：道床冻害、表层冻害和深层冻害。

.基床翻浆冒泥的整治:铺设砂垫层、设置封闭层。

.根据挡土墙的结构形式可将挡土墙分为重力式挡土墙和轻型挡土墙。

.挡土墙土压力：被动土压力>主动土压力>静止土压力。

.作用在挡土墙上的力系：主要力系、附加力系、特殊力系。

.挡土墙的稳定性包括抗滑稳定性与抗倾覆稳定性两方面。

第一章1、铁路路基:是经开挖或填筑形成的直接支撑轨道,满足轨道铺设和运营条件而修建的土木结构物。

2、路基工程；路基的本体工程，防护，排水，支挡和加固以及由于修筑路基可能引起的改河改沟等配套工程3、路基本体；由路基顶面，路基，基床，边坡，路基基底几部分组成4、路基设备包括：排水设备和防护加固设备两大类。

5、排水设备分地面排水和底下排水啦两大类。

★路基地面排水设备：排水沟、侧沟、天沟、跌水、急流槽、缓流井。

★路基地下水的降低与排除设备：1、明沟及排水槽。

2、渗水暗沟（盲沟）（有管渗漏和无管渗漏）。

3、渗水隧洞、平孔排水、集水渗井。

6、路基防护设备有边坡防护和冲刷防护7、路基加固设备有护堤，挡土墙，支垛，抗滑桩及其他地基加固措施8、路及稳定性与哪些因素有关:地基条件，地质条件，气候条件，水文和水文地质条件，土的类别9、铁路路基常见病害；基床翻浆冒泥，路基下沉，基床外挤，基床冻害，边坡溜塌，风化剥落，滑坡，不良地质和水文条件造成的路基破坏。

基床病害的发生是三个主要因素：1.基床土质不良 2.水的浸入 3.列车动荷载10、路基工程特征；1.路基建筑在土石地基上并以土石为建筑材料。

2.路基完全暴露在大自然中。

3.路基同时受静荷载和动荷载作用。

11、路基的建筑要求；1.必须平顺。

2.路基面有足够的宽度和上方界限。

3.必须有足够的强度和刚度。

4.必须有足够的水温稳定性。

12、路堤；当铺设轨道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堤13、路堑；当铺设轨道的路基面低于天然地面时路基以开挖方式构成这种路基称为路堑14、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基床第二章1、路基边形；基床变形，弹性变形，本体变形，地基沉降2、临界动强度；对于不同压实程度的路基土均存在一个临界动强度值，在低于该临界动强度时，土样的塑性变形累积速率呈收敛减小趋势，直至稳定；而在超过该临界值时，填土在动载作用下产生的塑性变形速率不收敛，最终导致破坏发生。

1.2国内铁路路基工程发展概述1.2.1路基工程特点铁路路基是轨道的基础，是经过开挖或填筑而形成的土工建筑物，其主要作用是满足轨道的铺设、承受轨道和列车产生的荷载、提供列车运营的必要条件。

在纵断面上，路基必须保证线路需要的高程；在平面上，路基与桥梁、隧道连接组成完整贯通的线路。

路基工程有这样一些特点：1．材料复杂。

路基工程主要以土为材料，其力学性质具有极大的不确定性，土的成因、成分、颗粒大小、级配、结构不同，其力学性质就会明显不同，在计算路基变形和稳定性分析中所用的参数就会不同。

2．路基受环境影响大。

路基完全暴露在大自然中，很容易受到气候、水和四季温度变化的影响。

如膨胀土路基干缩湿胀会引起边坡破坏；北方地区路基受寒冷气候的影响会引起冻胀；黄泛区粉土路基经常由于雨水的影响而遭受潜蚀破坏；西北一些地区的路基容易受到风蚀、沙埋等。

3．路基同时承受动、静荷载的作用。

路基上的轨道或路面结构以及附属结构物产生静荷载，运行的列车或车辆产生动荷载。

动荷载是产生路基病害的重要原因。

路基是一种线性结构，具有线路长、与大自然接触广的特点，路基的稳定性与下列因素有关：1．地理条件铁路沿线的地形、地貌和海拔高度不仅影响路线的选定，也影响到路基的稳定性。

平原、丘陵、山岭各区地势不同，路基的水温情况也不同。

平原区地势乎坦、排水困难、地表易积水、地下水位相应较高，因而路基需要保持一定的最小填土高度，并且结构排水设施完善；丘陵区和山岭区，地势起伏较大，路基排水至关重要，否则会导致稳定性下降，出现破坏现象，影响路基的稳定性。

2．地质条件沿线的地质条件，如岩石的种类、成因、节理，风化程度和裂隙情况，岩石走向，倾向、倾角、层理和岩层厚度，有无夹层或遇水软化的夹层、以及有无断层或其他不良地质现象(岩溶、冰川、泥石流、地震等)都对路基的稳定性有一定的影响。

3．气候条件气候条件如气温、降水、湿度、冰冻深度、日照、蒸发量、风向、风力等都会影响线路沿线地面水和地下水的状况，并且影响到路基的水温情况。