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1、1第三章第三章一般路基设计一般路基设计东南大学交通学院 黄晓明东南大学交通学院 黄晓明 Tel:025-8379 5184School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科主要内容主要内容?第一节 路基设计的一般要求第一节 路基设计的一般要求?第二节 路基的类型与构造第二节 路基的类型与构造?第三节 路基设计第三节 路基设计?第四节 路基附属设施第四节 路基附属设施2School of Transportation Southeast University，China 东
2、南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节 路基设计的一般要求第一节 路基设计的一般要求?路基：路面的基础 自重作用路基：路面的基础 自重作用+路面结构重力路面结构重力+交通荷载交通荷载 ?1、路基设计的基本要求：、路基设计的基本要求：?具有足够的强度、稳定性和耐久性；具有足够的强度、稳定性和耐久性；?符合环保、地质、水文等要求；符合环保、地质、水文等要求；?地质条件、地址参数明确；地质条件、地址参数明确； ?避免高路堤与深路堑避免高路堤与深路堑;?高速公路、一级公路应采用动态设计；高速公路、一级公路应采用动态设计；?提倡采用成熟的新技术、新材料和新结构；提倡采用
3、成熟的新技术、新材料和新结构；?符合经济性的要求。符合经济性的要求。School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节 路基设计的一般要求第一节 路基设计的一般要求?路基：路面的基础 自重作用路基：路面的基础 自重作用+路面结构重力路面结构重力+交通荷载交通荷载 ?2、路基设计内容：、路基设计内容：路基设计包括：路基设计包括：?地基处理设计；地基处理设计；?路基填料选择；路基填料选择；?防护工程设计；防护工程设计；?排水工程设计；排水工程设计；?关键部位（台背、挡土墙
4、背、涵洞背等）路基设计与施工设计。关键部位（台背、挡土墙背、涵洞背等）路基设计与施工设计。3School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节 路基设计的一般要求第一节 路基设计的一般要求?3、一般路基的概念、一般路基的概念 ?通常是指通常是指在良好的地质与水文条件下，填方高度（在良好的地质与水文条件下，填方高度（1.5m181.5m）高路堤（H1820m）一般路堤（H=1.520m）一般路堤（H=1.518m）18m）2）路堤按所处条件和加固类型分，有：2）路堤按所
5、处条件和加固类型分，有：浸水路堤护脚路堤挖沟填筑路堤 等浸水路堤护脚路堤挖沟填筑路堤 等第二节 路基的类型与构造第二节 路基的类型与构造School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节 路基的类型与构造第二节 路基的类型与构造（a）矮路堤矮路堤（b）一般路堤一般路堤（c）浸水路堤浸水路堤（d）护脚路堤护脚路堤（e）挖沟填筑路堤挖沟填筑路堤路堤 断面 形式路堤 断面 形式路堤（路堤（embankment） 在天然地面上用土或石填筑的具有一定密实度的线路建筑物。 路堤结
6、构：路堤结构：路基填料的选择与密实度控制在路基设计、施工中最为重要。6School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节 路基的类型与构造第二节 路基的类型与构造（a）全挖路堑全挖路堑（b）台口式路堑台口式路堑（c）半山洞路堑半山洞路堑路堑断面形式路堑断面形式路堑路堑 cutting：是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基。是指全部在原地面开挖而成的路基或低于原地面的挖方路基。 作用：作用：缓和道路纵坡或越岭线穿越岭口控制标高；缓和道路纵坡或越岭线穿越岭
7、口控制标高； 危害：危害：破坏了厚地层的天然平衡状态，不利于排水，通风；破坏了厚地层的天然平衡状态，不利于排水，通风；School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二节 路基的类型与构造第二节 路基的类型与构造半填半挖断面形式半填半挖断面形式（a）一般填挖路基一般填挖路基（b）矮挡土墙路基矮挡土墙路基（c）护肩路基护肩路基（d） （） （e）砌石路基砌石路基（f）挡墙路基挡墙路基（g）半山桥路基半山桥路基半填半挖式路基【半填半挖式路基【part-cut V=947cm
8、3, m=2.5kg，落高，落高30.5cm，分，分3层层,每层每层 25击重型击重型:d40mm; V=2177cm3, m=4.5kg,落高落高45.7cm ，分3层层 ,每层每层98击。击。（5）路基土的压实度概念：）路基土的压实度概念： 路基土达到的干密度值与标准击实法得到的最大干密度的比 值的百分数表示。路基土达到的干密度值与标准击实法得到的最大干密度的比 值的百分数表示。（6）要求压实的土层）要求压实的土层：路堤填土部分、零填及挖方路基。：路堤填土部分、零填及挖方路基。School of Transportation Southeast University，China 东南大学道
9、路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科特点：特点： 具有峰值位于饱和曲线之下具有峰值位于饱和曲线之下粘性土K很小，压实过程中 含水量几乎不变，粘性土K很小，压实过程中 含水量几乎不变，不可能不可能击 实到饱和状态。击 实到饱和状态。satdd)( 0 4 8 12 16 20 24 28 含水量含水量w(%)2.01.81.61.4干密度干密度d(g/cm3)饱和曲线饱和曲线 dmax=1.86wop=12.11/sw d srd d w S=+()1sw dsat sd d w=+1Sr= =最大干密度 最佳含水量最大干密度 最佳含水量第三节 路基设计第三节 路基设计 5
10、、 5、路基的压实路基的压实 -（7）室内击实曲线）室内击实曲线19School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科a. 击实功能a. 击实功能d 50= =N30= =N10= =Nmax,dop,E存在一个上界d,E,const= b. 土的级 配、 含水量b. 土的级 配、 含水量d 32 1constE = =越小。越大，级配越好，其opmaxdc. 击实方式c. 击实方式：夯实、辗压、振动；辗压对粘土比较合适：夯实、辗压、振动；辗压对粘土比较合适const= =
11、 d d E第三节 路基设计第三节 路基设计 5、 5、路基的压实路基的压实 -（8）影响因素）影响因素School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科?1）低于最佳含水量低于最佳含水量时容易提高密实度，从而增强抗变形能 力和强度，时容易提高密实度，从而增强抗变形能 力和强度，高于最佳含水量高于最佳含水量时则难以获得高的密实度；时则难以获得高的密实度；?2）压实土）压实土遇水浸湿含水量增长的程度遇水浸湿含水量增长的程度与压实时的含水量及 土质有关，压实时低于最佳含水量与压
12、实时的含水量及 土质有关，压实时低于最佳含水量0时压实土的膨胀量比 略高者为大，因此在接近或略大于最佳含水量时压实的 土，其吸水量与膨胀量最小，最稳定；时压实土的膨胀量比 略高者为大，因此在接近或略大于最佳含水量时压实的 土，其吸水量与膨胀量最小，最稳定；?3）压实土浸湿后的抗变形能力压实土浸湿后的抗变形能力：在：在0时压实的土可望得到 最高的浸湿后的抗变形能力，同时，增加压实功、提高密 度可以得到较高的浸湿后的抗变形能力。时压实的土可望得到 最高的浸湿后的抗变形能力，同时，增加压实功、提高密 度可以得到较高的浸湿后的抗变形能力。第三节 路基设计第三节 路基设计 5、 5、路基的压实路基的压实
13、-（9）压实土的特性）压实土的特性20School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科95963450.30.894959656800.395963450.30.894959656800.3零填及 挖方路基零填及 挖方路基9495963450.30.894959656800.39495963450.30.894959656800.3填方 路基填方 路基三四级二级高速一级三四级二级高速一级压实度（%）路床土最小强度（CBR)(%）路面以下深 度（m）项目分类 三四级二级高速一级三四级二级高速一级压实度（%）路床土最小强度（CBR)(%）路面以下深 度（m）项目分类路基土最小强度和路基土最小强度和压实度要求压实度要求2239092931.50以下2239092931.50以下下路堤下路堤3349394940.801.503349394940.801.50上路堤上路堤三、四 级公路二级 公路高速公路 一级公路三、四 级公路二级 公路高速公路 一级公路填土最小强度(CBR)(%)压实度（%） 路床顶以下深度 （m）类别三、四 级公路二级 公路高速公路 一级公路三、四 级公路二级 公路高速公路 一级公路填土最小强度(CBR)(%)压实度（%） 路床顶以下深度 （m
