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公路路基的基础知识

时间:2015-10-22 15:21:00 来源:本站原创 作者:admin 点击:

  公路路基的基本知识

简介:公路路基基本知识.内容包括:公路路床;公路路堤;公路路基压实;影响公路路基稳定因素;公路路堑;公路路基沉陷;公路路基沿山坡滑动;常见的防止滑坡;公路护栏;公路路基排水;中央分隔带排水及护坡道;公路路基防护;干、浆砌片石护坡;锚杆铁丝网喷浆护坡; 冲刷防护等.关键字:公路,路基,基本知识公路路基基本知识。
  路基是公路的承重主体。公路路基由宽度、高度和边坡坡度三者所构成。路基宽度取决于公路技术等级;路基高度取决于纵坡设计及地形;路基边坡坡度取决于地质、水文条件,并由边坡稳定性和横断面经济性等因素比较选定。
公路路床
  路床是路面的基础,是指路面底面以下80cm范围内的路基部分,承受由路面传来荷载。在结构上分为上路床(0~30cm)及下路床(30~80cm)两层。路面直接铺设在路床上。因此,对路床,特别是上路床的土质、粒径、压实度都有严格要求,必须均匀、密实、强度高,不得有松散和软弹现象。挖方路基的路床,必须平整、密实,用重型压路机压实至规定的压实强度。为了确保路面各结构层厚度均匀和排水需要,路床表面必须做成与路面一致的路拱横坡度。 
公路路堤
  路堤是高于原地面的填方路基,其作用是支承路床和路面。路床以下的路堤分上、下两层: 上路堤:路面底面以下80~150cm范围内的填方部分。下路堤:上路堤以下的填方部分。 
公路路基压实
  填土经过挖掘、搬运,原状结构已被破坏,土团之间留下了许多孔隙,在荷载作用下,可能出现不均匀或过大的沉陷、坍落、滑动,所以路基填土必须进行压实;对松土层构成的路堑表面及路堤基底均应进行压实。 
影响公路路基稳定因素
  公路路基是一种线形结构物,具有路线长,与大自然接面广的特点,其稳定性在很大程度上由当地自然条件所决定。因此深入调查公路沿线的自然条件,掌握有关自然因素的自然规律及其对路基稳定性的影响,从而因地制宜地采用技术措施,以达到正确进行路基施工和养护的目的。 
  影响路基稳定性的因素主要包括自然因素和人为因素。自然因素主要是地形、气候、水文与水文地质、地质条件、植物覆盖等。人为因素主要指荷载作用、路基结构、施工方法、养护措施。此外还有沿线附近的人为设施如水库、排灌渠道、水田以及人为活动等。路基设计时应掌握沿线的湿度和湿度变化规律,采取相应的调节水温情况的措施,以保证路基具有足够的强度和稳定性。
公路路堑
  路堑是指全部在原地面开挖而成的路基。路堑开挖后破坏了原地层的天然平衡状态,其稳定性主要取决于地质与水文条件,以及边坡深度和边坡坡度。 
公路路基沉陷
  路基沉陷是路基表面作竖向位移,是路基的变形之一。引起路基沉陷的原因有下列三种情况:
  1.高而松软的路堤,未经压实或压实度不够,由于路堤的沉缩达到危险的程度,使路基在局部或者大面积沉陷。
  2.由于路基处于软弱地基上,地基的沉降使路基表面出现大量沉陷,并且可能同时引起地基的土从路堤两旁隆起。
  3.由于路堤内部形成过度饱水区(泥泞)所引起。当用透水性不同的土,乱而无序地堆成路堤,以及冬季填筑路堤采用饱水的冻结土或混有雪的土,均能产生饱水区,使路基沉陷。公路路基边坡坍塌,路基边坡坍塌是路基的主要病害之一,表现为路堤坍塌和路堑边坡崩塌。路堤坍塌的特征是边坡失去正确的形状,以及边坡表面下沉。路堤坍塌的主要原因是土方施工方法不正确——用斜层法堆填含水量大的土和用各类不同性质的土杂乱堆填。路堑边坡崩塌是大的石块或土块脱离原有岩石或土体而沿边坡倾落下来。崩塌是由于修筑路堑之后,使岩石个别地段的稳定性遭到破坏,特别是各岩层向着路堑的方向倾斜,并随后有水或地震的破坏作用时所引起的。
公路路基沿山坡滑动
  路基沿山坡滑动,通常是路基的一部分或大部分沿山坡方向产生较大位移,使一部分土体与路基分离,在重力作用下沿某滑动面滑动。产生路基沿山坡滑动的原因有: 
  1、路基下的地基为不稳定的天然滑动体;
  2、边坡过陡;
  3、不正确地用倾斜层次的方法填筑路堤;
  4、土过于潮湿,降低了粘聚力和内摩擦力; 
  5、坡脚被水冲刷。
常见的防止滑坡的措施有:
  1、对滑坡体顶面的地表水,应采取截水沟等措施处理,不让地表水漏入滑动面内;
  2、在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载;
  3、对于挖方路基上边坡发生的滑坡,应修筑一条或数条环形水沟,以截断流向滑动面的水流;
  4、对于填方路堤发生的滑动,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理;
  5、对于治理路基发生的滑动,可修建河流调治构造物;
  6、滑坡表面处治可采用整平夯实山坡,填筑积水坑,堵塞裂隙或进行山坡绿化固定表土。
公路护栏
  不封闭的各级公路,当路堤高度大于或等于6m,以及急弯、陡峻山坡、桥头引道等危险路段 
  应设置护栏。设置护栏路段一侧路基应加宽0.5m,以保持设置护栏后的路肩宽度。
公路路基排水
  路基排水的任务,就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的范围内,保持路基常年处于干燥状态,确保路基、路面具有足够的强度和稳定性。 
  影响路基的水流可分为地面水和地下水两大类,与此相适应的路基排水工程,则分为地面排水工程和地下排水工程。
中央分隔带排水及护坡道
  中央分隔带排水设施是由于高等级公路的修建才出现的。中央分隔排水设施由纵向排水沟(明沟、暗沟)、渗沟、雨水井、集水井、横向排水管等组成。至于采用何种形式,可视公路等级及排水条件设计适合于本地区的中央分隔带排水沟管形式。 
  护坡道是保护路基边坡稳定性的措施之一,目的是加宽边坡横距,减小边坡平均坡度。护坡道愈宽,越有利于边坡稳定。宽度大,工程数量也随之增加,所以要兼顾边坡稳定与横断面经济。
  护坡道一般设置在填方坡脚处,边坡较高时,也可设在边坡上方及填方边坡的变坡处。浸水路基的护坡道,可设在浸水线上的边坡上。
公路路基防护
  路基多为岩石和土所筑成,大面积暴露于空间,长期受自然因素的侵蚀,岩土在不利水温条件作用下,物理力学性质不断发生变化,因此,为确保路基的强度和稳定性,路基的防护是不可缺少的工程技术措施。 
  路基防护与加固设施,主要有边坡坡面防护、沿河路堤河岸冲刷防护与加固、路基的支挡工程,此外也包括路肩加固,以及湿弱地基的加固处治。
干、浆砌片石护坡
  干砌片石护坡和浆砌片石护坡是冲刷防护的直接措施。 
  干砌片石护坡一般适用于水流流速较小,波浪作用较弱,没有流水及漂浮物撞击的边坡。为了防止流水将边坡内的细颗粒土带出,增加整个砌石防护的弹性,要求在铺砌层的底层设置垫层。
  浆砌片石防护多应用在石料丰富,人工费较低的地区的公路工程。采用浆砌片石防护,应先进行排水,疏干或在护坡背后采用砾石、砂砾等作为填料,以防止边坡潮湿或有严重冻害时以及浆砌片石护坡产生变形而失去应有的功能。
锚杆铁丝网喷浆护坡
  锚杆铁丝网喷浆护坡是对地形陡峻的高陡边坡,通过锚杆铁丝网加固边坡,将锚固的岩石和喷射的混凝土与基岩形成一个整体。利用锚杆的抗剪强度及锚固区抗拔力直接加固坡面岩石,间接强化岩体。 冲刷防护
  冲刷防护是路基防护的设施之一,它主要是对沿河及滨海路堤防护,以及有关海河堤坝护岸,都是为了防止流水直接危害岸堤,其防护重点是边坡和坡脚。 
  冲刷防护分为直接措施和间接措施。
  直接措施包括植物防护、石砌防护或抛石与石笼防护,以及必要时设置的支挡。 
  间接措施主要是指改变水流方向,消除或减缓水流对堤岸直接破坏,同时可促使堤岸近旁,减缓淤积,起到安全保护作用,为此可设置导治结构物,或改变河道。
植物防护
  植物防护是对坡面进行防护,是在整体稳定情况下进行的防护。植物防护,可美化路容、协调环境、调节边坡土的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,它对于坡高不大,边坡比较平缓的土质坡面,是一种简易有效的防护设施。 
  植物防护的方法有:种草、铺草皮和植树。应根据当地气候、土质、含水量等因素,选用易于成活,便于养护和经济的植物类种。
抛石、石笼防护
  抛石、石笼防护属于路基加固工程。 
  抛石防护常应用于经常浸水并且水深较深地段的路基边坡防护及洪水季节的防洪抢险。当使用的石块大小适当,级配合适并细心抛置时,可取得较好的效果。
  石笼防护是有铁丝编织成框架,内填石料,设在坡脚处,以防急流和大风浪破坏堤岸,也可用来加固河床,防止淘刷。铁丝框架可以制成箱形或圆形。
改河工程
  公路工程中的改河,主要目的是:将直接冲刷路基的水流引向别处;路基占用河槽后,需要拓宽河道;挖滩改河,清除孤石,改移河道,以保护路基;截弯取直,有利于布置路线或桥涵。 
  改河工程应通盘安排,并计划在枯水时期施工。河道开挖应先挖好中段,然后再挖两端,必须经检查确认新河床工程已符合要求时,方可挖通上游河段。利用开挖新河道的土石填平河道时,在新河道未通流前,不得堵断旧河道,应保持有适量的流水断面。通流时,改河上游进口河段的河床纵坡可稍大于设计坡度,不得小于设计坡度。
  另外,河床加固设施及导流构造物的施工进度应合理,及时配套完成。
特殊公路路基
  特殊路基主要是指公路沿线的水文、地质、气候、土质等自然因素影响较大,危及路基的强度和稳定性的情况下,对路基的处治。 
  特殊路基主要包括以下几种:
  1、滑坡地段路基;
  2、崩坍与岩堆地段路基;
  3、泥石流地区路基;
  4、岩溶地区路基;
  5、多年冻土地区路基;
  6、黄土地区路基;
  7、膨胀土地区路基;
  8、盐渍土地区路基;
  9、风沙地区路基;
  10、雪害地段路基;
  11、涎流冰地段路基;
滑坡地段公路路基
  滑坡是指在一定的地形地质条件下,由于各种自然的和人为的因素影响,山坡的不稳定土(岩)体在重力作用下,沿着一定软弱面或带作整体的、缓慢的、间歇性的滑动变形现象。 
  滑坡是山区公路的主要病害之一,对山区公路建设和交通设施危害很大,勘察工作繁重,防治工作艰巨,对大型滑坡应尽量绕避。当路线绕避困难,或经济上显著不合理而又必须通过滑坡时,应根据滑坡规模的大小,进行具体方案选择,采取综合治理,并力求根治。
  滑坡的形式主要有:浅层流动性滑坡,小规模圆形滑动,大规模的圆形滑动,岩石滑坡。
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