[工学]道路路基工程课件

《[工学]道路路基工程课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[工学]道路路基工程课件（279页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件目录第一节第一节 概述概述第二节第二节 一般路基设计一般路基设计第三节第三节 路基稳定性分析路基稳定性分析第四节第四节 路基防护与加固路基防护与加固第五节第五节 公路排水公路排水第六节第六节 挡土墙挡土墙第七节第七节 路基施工路基施工目录第一节第一节 概述概述4.1.1 4.1.1 4.1.1 4.1.1 路基工程特点与内容路基工程特点与内容路基工程特点与内容路基工程特点与内容 (1) (1) (1) (1)路基理论路基理论路基理论路基理论 路基是道路工程的基础，是按照路线位置和一路基是道路工程的基础，是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物，主要是

2、承受由路定技术要求修筑的带状构造物，主要是承受由路面传来的荷载。面传来的荷载。 (2) (2) (2) (2)路基工程的特点路基工程的特点路基工程的特点路基工程的特点 1 1 结构简单；结构简单； 2 2 受自然因素影响很大；受自然因素影响很大； 3 3 有大量土石方工程；有大量土石方工程； 4 4 对自然环境也会造成一定的影响；对自然环境也会造成一定的影响；第一节 概述4.1.1 路基工程特点与内容 (3) (3)路基设计的内容路基设计的内容路基设计的内容路基设计的内容 1 1、 选择合理的路基断面形式；选择合理的路基断面形式； 2 2 、选择路基填料与压实标准；、选择路基填料与压实标准；

3、3 3、确定边坡形状和坡率；、确定边坡形状和坡率； 4 4、 路基排水系统设计和排水构造物设计；路基排水系统设计和排水构造物设计； 5 5 、防护加固工程设计。、防护加固工程设计。4.1.2 4.1.2 对路基的基本要求对路基的基本要求对路基的基本要求对路基的基本要求（1 1）为保证公路的使用品质，对路基的基本要求）为保证公路的使用品质，对路基的基本要求）为保证公路的使用品质，对路基的基本要求）为保证公路的使用品质，对路基的基本要求有如下四个方面有如下四个方面有如下四个方面有如下四个方面 1 1、要有足够的稳定性；、要有足够的稳定性； 2 2、要有足够的强度；、要有足够的强度； 3 3、要有足

4、够的刚度；、要有足够的刚度； 4 4、要有足够的耐久性。、要有足够的耐久性。 (3)路基设计的内容（2 2）路基常见病害）路基常见病害）路基常见病害）路基常见病害 1 1、路堤沉陷、路堤沉陷 2 2、路基边坡坍方、路基边坡坍方 剥落剥落 碎落碎落 滑坡滑坡 崩塌崩塌 3 3、路基翻浆、路基翻浆 4 4、路基沿山坡滑动、路基沿山坡滑动（2）路基常见病害（3）路基产生病害的原因）路基产生病害的原因 1、不良工程地质和水文地质条件； 2、不良水文、气候因素； 3、设计不合理； 4、施工不按操作规程和设计要求进行。 4.1.3 路基的断面形式路基的断面形式 1、路基的基本断面形式： 路堤 路堑 半填半

5、挖 （3）路基产生病害的原因 2、路基横断面、路基横断面公路路基设计规范（公路路基设计规范（JTJ013-95JTJ013-95） 一般路堤一般路堤 护坡道：一般公路护坡道：一般公路1 12m, 2m, 高速公路高速公路3m.3m. 河路堤河路堤 路基必须保持一定的高度。有防护工程路基必须保持一定的高度。有防护工程。 2、路基横断面 半填半挖路基 当自然横坡陡于当自然横坡陡于1:51:5时，路堤基地应挖成台阶，时，路堤基地应挖成台阶，宽宽1m1m，且有，且有2-40%2-40%向内倾斜的坡度。挖方边向内倾斜的坡度。挖方边坡上方坡上方5m5m以外设截水沟。以外设截水沟。 半填半挖路基矮墙路基 用

6、于土质松散处。矮墙用浆砌或干砌片石，用于土质松散处。矮墙用浆砌或干砌片石，高度不宜超过高度不宜超过2m2m，顶宽，顶宽0.5m-0.8m0.5m-0.8m，墙内坡竖，墙内坡竖直，外坡为直，外坡为1:0.2-1:0.51:0.2-1:0.5填方矮填方矮 墙用浆砌片石，高不宜超过墙用浆砌片石，高不宜超过1.5m1.5m软土地或冰冻软土地或冰冻严重地段不宜采用。严重地段不宜采用。矮墙路基护肩路基护肩路基用于坚硬岩石陡坡地段。用于坚硬岩石陡坡地段。填方不大，不宜填筑时。填方不大，不宜填筑时。砌石路基砌石路基 用于坚硬岩石地段，用于坚硬岩石地段，填方较大不宜填方较大不宜 建筑时采用。建筑时采用。 护肩路

7、基土墙路基脚路基当山坡上的填路基当山坡上的填路基有斜坡下滑的倾向有斜坡下滑的倾向时采用。时采用。土墙路基 挖方路基4.1.4 4.1.4 路基的干湿类型路基的干湿类型路基的干湿类型路基的干湿类型 1 1、湿度来源、湿度来源、湿度来源、湿度来源大气降水大气降水 地面水地面水 地下水地下水2 2、干湿类型、干湿类型、干湿类型、干湿类型干燥干燥 中湿中湿 潮湿潮湿 过湿过湿4.1.4 路基的干湿类型 3、划分依据根据实测不利季节路床表面以下根据实测不利季节路床表面以下80cm80cm深度内深度内土的平均稠度土的平均稠度 W Wc c ：根据自然区划、土质类型。排水条件及路床表面距地下水位或地表积水位

8、的高度按规范确定。式中：Wc 土的平均稠度WL100g平衡锥所测土样液限含水量（）WP100g平衡锥所测土样塑限含水量（）W路床80cm深度内的平均含水量（）根据分界稠度WC1 ,WC2, WC3查表4.1 P125确定：干燥WCWC1, 中温WC1WCWC2 潮湿，C2WCWC3 过湿， WCWC33、划分依据根据自然区划、土质类型。排水条件及路床表面距地4.1.5 公路自然区划公路自然区划 指为了区分不同地理区域自然条件对公路工指为了区分不同地理区域自然条件对公路工程影响的差异性，并在路基路面的设计，施工和程影响的差异性，并在路基路面的设计，施工和养护中采取合适的设计参数和技术措施，以保证

9、养护中采取合适的设计参数和技术措施，以保证路基路面的强度和稳定性，对全国进行了公路自路基路面的强度和稳定性，对全国进行了公路自然区划，即将自然条件相近的地区划分为同一自然区划，即将自然条件相近的地区划分为同一自然区。然区。 公路自然区划标准（JTJ00386）对我国进行了自然区划，分为三个等级， 1.区 北部多年冻土区 2.区 东部温暖季冻区 3.区 黄土高原干湿过渡区 4.区东南湿热区 5.西南潮湿区 6. 西北干旱区 7. 青藏高寒区4.1.5 公路自然区划公路自然区划标准（JTJ003二级区划二级区划n n 在一级自然区划的基础上，以潮湿系数在一级自然区划的基础上，以潮湿系数K K为主要

10、指标，为主要指标，综合考虑气候特征、地貌类型、自然病害等因素，共分为综合考虑气候特征、地貌类型、自然病害等因素，共分为5252个二级自然区划。个二级自然区划。其中，潮湿系数其中，潮湿系数K K按下式计算按下式计算 K=R/Z K=R/ZRR年降雨量年降雨量(mm)(mm)ZZ年蒸发量年蒸发量(mm)(mm) 潮湿系数潮湿系数K K，按全年大小分可为六个等级。，按全年大小分可为六个等级。过湿区、中湿区、润湿区、润干区、中干区、过干区过湿区、中湿区、润湿区、润干区、中干区、过干区二级区划 在一级自然区划的基础上，以潮湿系数K为主要指标4.1.64.1.6 路基土的应力路基土的应力路基土的应力路基土

11、的应力- -应变特性及土基强度指标应变特性及土基强度指标应变特性及土基强度指标应变特性及土基强度指标 布西奈斯克公式： 式中：式中：PP集中力（集中力（kNkN） U U0 0土的泊松比（土的泊松比（0.350.35） E E0 0土的弹性模量（土的弹性模量（papa） r r距集中力作用的距离（）距集中力作用的距离（） 距集中力为距集中力为r r的表面变化（）的表面变化（） 1 17 74.1.6 路基土的应力-应变特性及土基强度指标 19路基强度评定指标路基强度评定指标1、当路基建成后，用刚性承载板测定当路基建成后，用刚性承载板测定 、 式中：式中：E E0 0土基回弹模量（土基回弹模量（

12、papa）；）； D D刚性承载板直径，刚性承载板直径，D=30D=30； 土基泊松地，土基泊松地， =0.35 =0.35； 回弹变形小于回弹变形小于1mm1mm的各级荷载单位压力总的各级荷载单位压力总和和; ; 各级荷载单位压力作用下，回弹变形小于各级荷载单位压力作用下，回弹变形小于 1mm 1mm的回弹变形总和。的回弹变形总和。2 2、当新路设计时，需要事先估算、当新路设计时，需要事先估算E E0 0路基强度评定指标4.2 4.2 一般路基设计一般路基设计 4.2.1 4.2.1 一般路基：是指在正常工程地质条件下一般路基：是指在正常工程地质条件下修筑填挖高度不超过设计规范或技术手册所允

13、修筑填挖高度不超过设计规范或技术手册所允许的范围，其设计可直接参照现行设计规范或许的范围，其设计可直接参照现行设计规范或标准图，不必个别论证和详细验算。标准图，不必个别论证和详细验算。 1 1、高路堤：填土高度超过、高路堤：填土高度超过18m18m，填石，填石 高度超过高度超过20m20m。 2 2、深路堑：大于、深路堑：大于20 m20 m的挖方。的挖方。 4.2.2 4.2.2 路基的基本构造：路基的基本构造： 1 1、路基宽度、路基宽度B B，根据，根据“ “路基横断面设计路基横断面设计” ” 确定确定 4.2 一般路基设计 2、路基高度H，是指路堤的填筑高度加上路面结构厚度或路堑的开挖

14、深度，是道路中桩原地面标高与路基设计标高的相差值。 3、边坡坡度： 1 1： = 1 = 1：mm 式中：式中：bb边坡宽度；边坡宽度； H H边坡高度。边坡高度。 4、其它设施： 取土坑；取土坑； 弃土堆；弃土堆； 护坡道；护坡道； 碎落台。碎落台。 2、路基高度H，是指路堤的填筑高度加上路面结构厚度4.2.3、路堤设计、路堤设计 1、路堤（路床）是指路面的基础，是路面 以下80范围内的路基部分，承受由路面 传来的荷载。 路床路床 a. a. 上路床：上路床： 0 0 30 30 b. b. 下路床：下路床： 30 30 80 80 路堤路堤 a. a. 上路堤：上路堤： 80 80 150

15、 150 b. b. 下路堤：下路堤： 再往下再往下 2、地基的处理 原地面坡度陡于原地面坡度陡于1 1：5 5时，应开挖台阶；时，应开挖台阶； 原地面坡度陡于原地面坡度陡于1 1：2.52.5时，应采用石砌护脚时，应采用石砌护脚。4.2.3、路堤设计3、路基填料 最理想的材料应当是稳定性好、压缩性小，最理想的材料应当是稳定性好、压缩性小，便于施工压实及运距短的土、石材料。便于施工压实及运距短的土、石材料。填料分类a.砾石（gravel），不易风化石块：渗水性强，水稳性好，强度高，塑性变形小。b.碎石土（crushed stone）、卵石土、砾石土、粗砂、中砂。渗水性强、水稳性好。c. 砂性土

16、（sandy soil）良好强度及水稳生。d. 粘性土 （cohesive soil） 渗水性差e. 粉性土 （silty soil）干燥时易碎，潮湿时会形成水分积聚。f.重粘土， 渗水性极差。填料原则，应选用级配较好的粗粒土。a.砾（角砾）类土、砂类土优先选用。b.泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、易溶盐超过限量的土，不得直接用。c. 冰冻地区路床及浸水部分路堤不能直接采用粉质土。d. 强风化岩石、浸水后易崩解的岩石不宜作为浸水部分填料。e. 细粒土含量超过最佳含水量两个百分点时应凉晒或掺入石灰、固化材料。f.桥涵台背、挡土墙背填料应优先选用砾（角砾）类土、砂类土。 3、路基填料填料分类4、路堤边

17、坡 side slope of subgrade 形式形式 a. a.直线形直线形 b. b.折线形折线形 C. C.台阶形台阶形4、路堤边坡 side slope of subgrade坡度，按规范选用，参见P132 填料种类填料种类边坡高度边坡高度(m)(m)迎坡坡度迎坡坡度全部全部高度高度上部上部高度高度下部下部高度高度全部全部高度高度上部上部高度高度下部高度下部高度粘质土、粉质土、砂粘质土、粉质土、砂类土类土20208 81212l l：1.51.51 1：l.75l.75砂、砾砂、砾12121 1：1.51.5漂漂( (块块) )石土、卵石土、石土、卵石土、砥砥( (角砾角砾) )粪

18、土、碎石粪土、碎石土土202012128 81 1：l.5l.5l l：1.751.75易风化的石块易风化的石块20208 812121 1：1 1 5 5l l：1.51.5坡度，按规范选用，参见P132 填料种类边坡高度(m)4.2.4 路堑设计路堑设计 1 1、路堑，是从天然地面开挖出来的路、路堑，是从天然地面开挖出来的路 基构造物。基构造物。 2 2、边坡，按规范选用，参见、边坡，按规范选用，参见P13P13 3 3、排水、排水 4 4、防护、防护4.2.4 路堑设计第三节第三节 路基稳定性分析路基稳定性分析4.3.1 4.3.1 基本概念基本概念基本概念基本概念 1 1、假设条件、假

19、设条件 滑动土体现为无变形刚体，不考虑滑动土体本身内滑动土体现为无变形刚体，不考虑滑动土体本身内 应力的分布。应力的分布。 极限平衡只在滑动面上达到。极限平衡只在滑动面上达到。 最危险滑动面通过试算确定。最危险滑动面通过试算确定。 2 2、方法、方法 式中：式中：KK稳定安全系数。稳定安全系数。 第三节 路基稳定性分析3、分析： K=1 K=1 滑动主体处于极限状态滑动主体处于极限状态 K1 K1 k1 坡体稳定坡体稳定 为安全可靠及考虑到一些工程上无法预见的为安全可靠及考虑到一些工程上无法预见的因素，设计中采用因素，设计中采用K1.25K1.25 4、方法 直线滑动面法；直线滑动面法； 圆弧

20、滑动面法。圆弧滑动面法。3、分析：u直线滑动面法直线滑动面法 假定：滑动面为一平面假定：滑动面为一平面 适用于砂土、砾石、卵石等渗水材料填筑的路堤适用于砂土、砾石、卵石等渗水材料填筑的路堤 滑动面的稳定性系数滑动面的稳定性系数 为：为： 对应于对应于 值最小的面是最危险滑动面值最小的面是最危险滑动面 路基边坡稳定路基边坡稳定 路基边坡不能满足要求路基边坡不能满足要求直线滑动面法假定：滑动面为一平面工学道路路基工程课件u圆弧滑动面法圆弧滑动面法假定条件：不规则曲面假设为圆弧滑动面假定条件：不规则曲面假设为圆弧滑动面适用于采用带有粘性的土填筑的路堤适用于采用带有粘性的土填筑的路堤稳定验算方法有：条

21、分法、工程计算简化法、毕稳定验算方法有：条分法、工程计算简化法、毕肖普法肖普法条分法条分法在假定滑动面为圆弧的基础上，将圆弧面在假定滑动面为圆弧的基础上，将圆弧面上的滑动土体划分为若干个竖向土体，同时不考虑作上的滑动土体划分为若干个竖向土体，同时不考虑作用在土条两侧的力，该法偏于保守；用在土条两侧的力，该法偏于保守；工程计算简化法工程计算简化法主要以图解法确定主要以图解法确定K K值，精度不高，值，精度不高，也不便于计算机求解；也不便于计算机求解；毕肖普法毕肖普法考虑作用在土条两侧的力，比较实用。考虑作用在土条两侧的力，比较实用。圆弧滑动面法假定条件：不规则曲面假设为圆弧滑动面工学道路路基工程

22、课件工学道路路基工程课件4.3.2 浸水路堤稳定性验算浸水路堤稳定性验算n n浸水路堤的概念浸水路堤的概念n n注意：把水的浮力、渗透水压力的作用考虑进去注意：把水的浮力、渗透水压力的作用考虑进去。4.3.3 陡坡路堤稳定性验算陡坡路堤稳定性验算 当横坡陡于当横坡陡于1 1：2 2或者说：或者说：1:2.51:2.5时，要保证：时，要保证：路堤边坡稳定路堤边坡稳定滑动面不能出现在基底接触面或覆盖层下基岩上。滑动面不能出现在基底接触面或覆盖层下基岩上。稳定性演算的步骤：稳定性演算的步骤：确定滑动面的位置和形状确定滑动面的位置和形状确定滑动面的位置和形状确定滑动面的位置和形状直线滑动面法、折线滑直

23、线滑动面法、折线滑直线滑动面法、折线滑直线滑动面法、折线滑动面法动面法动面法动面法确定相关的设计参数确定相关的设计参数确定相关的设计参数确定相关的设计参数计算剩余下滑力计算剩余下滑力计算剩余下滑力计算剩余下滑力E E4.3.2 浸水路堤稳定性验算直线滑动面法直线滑动面法直线滑动面法直线滑动面法直线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法折线滑动面法4.3.4 深路堑边坡稳定性分析对于超过路基设计规范规定高度的碎石土路堑对于超过路基设计规范规定高度的碎石土路堑边坡，在有剪切试验结果和较可靠的经验数据边坡，在有剪切试验结果

24、和较可靠的经验数据时，一般用圆弧或直线滑动面法验算边坡的稳时，一般用圆弧或直线滑动面法验算边坡的稳定性。定性。对于较疏松的碎石土路边坡，宜用直线滑动面对于较疏松的碎石土路边坡，宜用直线滑动面法法4.3.4 深路堑边坡稳定性分析对于超过路基设计规范规定高度 这样，路堑边坡的最小稳定性系数可直接按下这样，路堑边坡的最小稳定性系数可直接按下式简化计算式简化计算 这样，路堑边坡的最小稳定性系数可直接按下式简化计4.4 4.4 路基防护与加固路基防护与加固 4.4.1 概述概述 1 1、路基、路基防护防护工程工程 防止冲刷和风化，主要防止冲刷和风化，主要起隔离作用的措施称为防护工程。起隔离作用的措施称为

25、防护工程。 2 2、路基、路基加固加固工程工程 防止路基或山体因重力防止路基或山体因重力作用而坍滑，主要起支撑作用的支挡结构物称作用而坍滑，主要起支撑作用的支挡结构物称为加固工程。为加固工程。 3 3、分类、分类 防护工程分类防护工程分类 a. a.坡面防护（边坡防护）坡面防护（边坡防护） b. b.冲刷防护冲刷防护 加固工程分类加固工程分类 a. a.石垛石垛 b. b.土堤土堤4.4 路基防护与加固4.4.2 坡面防护坡面防护 选用防护类型应根据公路等级、当地气候、选用防护类型应根据公路等级、当地气候、水文、地形、地质条件及筑路材料分布情况确定，水文、地形、地质条件及筑路材料分布情况确定，

26、并与周围景观协调。并与周围景观协调。 1 1、植物防护、植物防护是一种施工简单、费用不高、是一种施工简单、费用不高、效果较好的坡面防护措施。植物覆盖表土，防止效果较好的坡面防护措施。植物覆盖表土，防止冲刷，避免风化，保护环境、美化路容。冲刷，避免风化，保护环境、美化路容。植物防护的措施：植物防护的措施： 种草种草 铺草皮铺草皮 植树植树 框格防护框格防护4.4.2 坡面防护工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件2 2、坡面处治、坡面处治、坡面处治、坡面处治 用于坡面过陡或植物不易生长的坡面，选用勾缝、用于坡面过陡或植物不易生长的坡面，选用勾缝、灌浆、抹

27、面、喷浆、嵌补、锚固、喷射砼等处治措施。灌浆、抹面、喷浆、嵌补、锚固、喷射砼等处治措施。 勾缝：适用于岩石坚硬不易风化的路堑边坡防护，缝隙多而细，勾缝：适用于岩石坚硬不易风化的路堑边坡防护，缝隙多而细， 用水泥砂浆勾缝。用水泥砂浆勾缝。 灌浆，裂缝大而深时也可用混凝土灌注。灌浆，裂缝大而深时也可用混凝土灌注。 抹面，适用于易风化而表面较宽整，尚未剥落的软质岩石。用抹面，适用于易风化而表面较宽整，尚未剥落的软质岩石。用 水泥砂浆均匀紧贴坡面。水泥砂浆均匀紧贴坡面。 喷浆，将砂浆均匀喷射在易风化岩层的坡面上。喷浆，将砂浆均匀喷射在易风化岩层的坡面上。 嵌补，补平坡面岩石中较深的凹坑，用砌石。嵌补，

28、补平坡面岩石中较深的凹坑，用砌石。 锚固，适用于岩石节理和构造面倾向路基有顺层滑动的可锚固，适用于岩石节理和构造面倾向路基有顺层滑动的可 能，是垂直岩面钻孔至不滑动的较完整成坚硬岩石上，将钢筋能，是垂直岩面钻孔至不滑动的较完整成坚硬岩石上，将钢筋 穿入，灌注砼。穿入，灌注砼。 喷射砼，适用于易风化尚未严重风化且坡面干燥的岩石边坡。喷射砼，适用于易风化尚未严重风化且坡面干燥的岩石边坡。 方法同喷浆。方法同喷浆。2、坡面处治3 3、护坡、护坡 用于用于填方填方边坡，用砌石或铺砌砼预制块，煤渣空心砖等材料构边坡，用砌石或铺砌砼预制块，煤渣空心砖等材料构筑。筑。4 4、护面墙、护面墙 用于软质岩层或破

29、碎岩石用于软质岩层或破碎岩石挖方挖方边坡较陡地段。边坡较陡地段。 3、护坡4.4.3 冲刷防护冲刷防护 是沿河路基直接承受水流冲刷，为了保证路是沿河路基直接承受水流冲刷，为了保证路基稳定牢固，必须采取防止冲刷的措施。分为基稳定牢固，必须采取防止冲刷的措施。分为直接防护和间接防护两种。直接防护和间接防护两种。n n 直接防护直接防护 以加固岸坡为主以加固岸坡为主n n 间接防护间接防护 以改变水流方向为主，降低流速，减少冲以改变水流方向为主，降低流速，减少冲刷为主。刷为主。 4.3.3.1 直接防护措施路基边坡及河岸冲刷防护主要类型如下表所路基边坡及河岸冲刷防护主要类型如下表所示：示：4.4.3

30、 冲刷防护路基边坡及河岸冲刷防护工程表路基边坡及河岸冲刷防护工程表路基边坡及河岸冲刷防护工程表路基边坡及河岸冲刷防护工程表防护类防护类型型结构形式结构形式适用条件适用条件容许流速容许流速(m(ms)s)水文地质条件水文地质条件注意事项注意事项植物植物防护防护铺草皮铺草皮1.21.21.81.8承流方向与路线近乎平行不受各承流方向与路线近乎平行不受各种洪水主流冲刷的季节性漫水的路种洪水主流冲刷的季节性漫水的路堤边坡防护堤边坡防护种植防水林，挂柳种植防水林，挂柳有浅滩地段的河岩冲刷防护有浅滩地段的河岩冲刷防护干砌片干砌片石护坡石护坡单层干砌厚一般单层干砌厚一般0.250.250 35m,0 35m

31、,双层干砌厚上层双层干砌厚上层0.250.250.35m0.35m下层下层O.15O.150.25m0.25m2 24 4水流方向较平顺的河滩地边缘，不水流方向较平顺的河滩地边缘，不受主流冲刷的路堤边坡受主流冲刷的路堤边坡应设最挚层厚度一般为应设最挚层厚度一般为OO10.2m10.2m浆砌片浆砌片石护坡石护坡厚厚0.250.250.4m0.4m厚厚0.30.30.6m0.6m4 46 64 48 8主流冲刷及波浪作用强烈处的路堤主流冲刷及波浪作用强烈处的路堤边坡边坡有冻胀变形的边坡上应有冻胀变形的边坡上应设置垫层设置垫层抛石抛石 石块尺寸根据流速波浪大小石块尺寸根据流速波浪大小计算，一般计算，

32、一般0.30.30.5m0.5m3 3水流方向较平顺，无严重局部冲刷水流方向较平顺，无严重局部冲刷地段；已被水浸的路堤边坡及河岸地段；已被水浸的路堤边坡及河岸抛石厚度不应小于石块尺抛石厚度不应小于石块尺寸之两倍寸之两倍石笼石笼 镀锌铁丝编织成箱形或圆形，镀锌铁丝编织成箱形或圆形，笼内填石块笼内填石块5 56 6受洪水冲刷但无滚石的地段和大受洪水冲刷但无滚石的地段和大石料缺少地区石料缺少地区浸水挡浸水挡土土浆砌片浆砌片( (块块) )石或混凝土石或混凝土5 58 8峡谷急流地段，水流冲刷严重地段峡谷急流地段，水流冲刷严重地段基础应埋在冲刷线以下基础应埋在冲刷线以下1m1m，冰冻线以下，冰冻线以下

33、0.25m,0.25m,基础基础前设冲刷舫护措施前设冲刷舫护措施, ,墙身设墙身设泄水孔泄水孔混凝土混凝土预制块预制块板板平面尺寸一般为平面尺寸一般为0.30.30.50.5厚度为厚度为0.060.060.25m;0.25m;当受波浪当受波浪作用严重的地方，平面尺寸可作用严重的地方，平面尺寸可用用2.02.03 .O3 .O厚度可用厚度可用0.5m0.5m3 31212 水流急，冲刷严重地段及无石料水流急，冲刷严重地段及无石料地区地区应设置垫层应设置垫层- -厚度一般为厚度一般为0.10.10.2m0.2m路基边坡及河岸冲刷防护工程表防护类型结构形式适用条件容许流速导流构造物uu为调节水流流速

34、及方向。防护路基免受水流冲为调节水流流速及方向。防护路基免受水流冲刷，可设置导流构造物。设置时，应根据河道刷，可设置导流构造物。设置时，应根据河道的地形、地质、水文条件和防护要求，合理规的地形、地质、水文条件和防护要求，合理规划、布设。划、布设。uu类型：顺坝、丁坝、石笼护坡类型：顺坝、丁坝、石笼护坡uu注意：导流建筑物的防冲注意：导流建筑物的防冲顺坝顺坝常与水流平行，对通航河流比较适宜，多常与水流平行，对通航河流比较适宜，多用于凹岸，起疏导水流的作用用于凹岸，起疏导水流的作用丁坝丁坝轴线与水流方向成一夹角，将水流挑离河轴线与水流方向成一夹角，将水流挑离河岸，用于改变流向、减低流速及束水归槽，

35、改变流岸，用于改变流向、减低流速及束水归槽，改变流态，保护河岸和路基。态，保护河岸和路基。导流构造物为调节水流流速及方向。防护路基免受水流冲刷，可设置4.4.4 4.4.4 加固工程加固工程加固工程加固工程 作用作用作用作用支挡路基土体，以保证路基在自重及各种因支挡路基土体，以保证路基在自重及各种因支挡路基土体，以保证路基在自重及各种因支挡路基土体，以保证路基在自重及各种因素的作用下保持稳定。素的作用下保持稳定。素的作用下保持稳定。素的作用下保持稳定。 常用的加固工程有：挡土墙、石垛及土堤。常用的加固工程有：挡土墙、石垛及土堤。 1 1、石垛石垛： 用于盛产石料地区，形式：垒石、填石、石跺用于

36、盛产石料地区，形式：垒石、填石、石跺 2 2、土堤土堤 用于石料缺乏时。用于石料缺乏时。 3 3、挡土墙挡土墙 作为一种用以保证路基边坡或山坡土体稳定的挡作为一种用以保证路基边坡或山坡土体稳定的挡土结构物，本身必须有足够的整体稳定性，墙身截面土结构物，本身必须有足够的整体稳定性，墙身截面应具有足够的强度，以抵御墙后的土体压力。应具有足够的强度，以抵御墙后的土体压力。4.4.4 加固工程第五节第五节 挡土墙挡土墙一、挡土墙一、挡土墙一、挡土墙一、挡土墙 是一种保证路基边坡或山坡土体稳定的挡土结构物，本身具有足够的整是一种保证路基边坡或山坡土体稳定的挡土结构物，本身具有足够的整体体稳定性，墙身截面

37、具有足够的强度，以抵御墙后的土体应力。稳定性，墙身截面具有足够的强度，以抵御墙后的土体应力。 二、挡墙构造二、挡墙构造二、挡墙构造二、挡墙构造 常用挡土墙由墙身基础、排水设施、伸缩缝等组成。常用挡土墙由墙身基础、排水设施、伸缩缝等组成。 1 1、墙身、墙身 2 2、基础、基础 基础形式基础形式 基础埋深基础埋深 3 3、排水设施、排水设施 地面排水地面排水 墙身排水墙身排水 4 4、沉降缝和伸缩缝、沉降缝和伸缩缝 缝距缝距101015m;15m; 缝宽缝宽2 23 3； 缝内材料：缝内材料： a. a.胶泥；胶泥； 填缝料在内、外、顶三方填塞；填缝料在内、外、顶三方填塞； 填深不宜小于填深不宜

38、小于1515。第五节 挡土墙一、挡土墙三、挡土墙分类三、挡土墙分类 1、位置分类 路堑墙；路堑墙； 路堤墙；路堤墙； 路肩墙；路肩墙； 山坡墙。山坡墙。 2、材料分类 石挡土墙；石挡土墙；砖挡土墙；砖挡土墙； 砼挡土墙；砼挡土墙；钢筋砼挡土墙。钢筋砼挡土墙。 3、结构形式分： 重力式重力式 衡重式衡重式 加筋式加筋式 锚杆式锚杆式 锚碇板式锚碇板式 扶壁式扶壁式 薄壁式薄壁式 三、挡土墙分类工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件 4、墙身断面分 仰式仰式 垂直垂直 俯式俯式 凸形折线式凸形折线式 衡重式衡重式四、挡土墙的受力分析及计算四、挡土墙的受力分析及计算 已在土质学

39、与土力学中介绍了已在土质学与土力学中介绍了。 4、墙身断面分五、挡土墙的工作原理五、挡土墙的工作原理五、挡土墙的工作原理五、挡土墙的工作原理1 1、普通重力式挡土墙、普通重力式挡土墙 gravitg retaining wall gravitg retaining wall 材料材料 片石（或块石）砌筑、砼片石（或块石）砌筑、砼 特点断面形式简单，施工方便，可就地取材，适应性强。特点断面形式简单，施工方便，可就地取材，适应性强。 工作原理依靠墙身自重支撑土压力。工作原理依靠墙身自重支撑土压力。2 2、衡重式挡土墙、衡重式挡土墙 balance weight retaining wall bal

40、ance weight retaining wall 材料材料 同重力式挡土墙。同重力式挡土墙。 特点：可降低墙高，减少基础开挖量，基底面积小，要有足够特点：可降低墙高，减少基础开挖量，基底面积小，要有足够地基承载力。地基承载力。 工作原理工作原理3 3、加筋土式挡土墙、加筋土式挡土墙 reinforced earth retaining wall reinforced earth retaining wall 材料材料 a. a.面板钢筋砼预制块，厚应小于面板钢筋砼预制块，厚应小于8 8； b. b.筋带扁钢带。钢筋砼带。聚丙烯土工带。钢筋砼带应分节预制，筋带扁钢带。钢筋砼带。聚丙烯土工带。

41、钢筋砼带应分节预制，分节长不宜小于分节长不宜小于3m3m。 c. c.填料级配砂、砂类土、碎石土、中低液限粘性土、稳定土、满填料级配砂、砂类土、碎石土、中低液限粘性土、稳定土、满足质量要求的工业废渣。足质量要求的工业废渣。 特点实际上是一种重力式挡土墙。特点实际上是一种重力式挡土墙。 工作原理工作原理工学道路路基工程课件4 4、锚杆挡土墙、锚杆挡土墙 材料：锚丁用单钢筋或钢筋来，直径材料：锚丁用单钢筋或钢筋来，直径100100150mm150mm，向下倾斜，向下倾斜10101515，间距不小于，间距不小于2m2m，锚孔内灌水泥砂浆。，锚孔内灌水泥砂浆。 特点用于较完整岩石地段的路堑边坡，墙身构

42、造简单，墙体壁薄。特点用于较完整岩石地段的路堑边坡，墙身构造简单，墙体壁薄。 工作原理工作原理5 5、锚碇板挡土墙、锚碇板挡土墙 材料墙面板用钢筋砼板；锚碇钢筋砼板面积不小于材料墙面板用钢筋砼板；锚碇钢筋砼板面积不小于0.50.5方形、矩方形、矩形；拉杆用螺纹钢筋，形；拉杆用螺纹钢筋， 不宜小于不宜小于3232；填料应采用砾石。；填料应采用砾石。 特点：结构轻、柔性大。特点：结构轻、柔性大。 工作原理工作原理6 6、钢筋砼悬臂挡土墙、钢筋砼悬臂挡土墙 材料钢筋砼材料钢筋砼 特点结构轻特点结构轻 工作原理工作原理7 7、钢筋砼扶壁式挡土墙、钢筋砼扶壁式挡土墙 材料钢筋砼材料钢筋砼 特点结构轻受力

43、状况优于悬臂式挡土墙。特点结构轻受力状况优于悬臂式挡土墙。 工作原理工作原理4、锚杆挡土墙第六节第六节 公路排水公路排水 4.6.1 4.6.1 概述概述概述概述4.6.1.1 4.6.1.1 公路排水分类公路排水分类 排水系统由各种拦截、汇集、输送、排放地表水或地下水的排水设施和排水系统由各种拦截、汇集、输送、排放地表水或地下水的排水设施和构造物组成。构造物组成。1 1、路界地表水排水，是指公路用地范围内的地表水排水。、路界地表水排水，是指公路用地范围内的地表水排水。 路面排水路面排水 中央分隔带排水；中央分隔带排水； 坡面排水；坡面排水； 由相邻地带或交叉路流入路界内的表面水的排除。由相邻

44、地带或交叉路流入路界内的表面水的排除。2 2、路面内部排水、路面内部排水 通过路面接缝、裂缝，面层空隙下渗；通过路面接缝、裂缝，面层空隙下渗； 地下水或地面两侧滞水侵入。地下水或地面两侧滞水侵入。3 3、地下排水、地下排水 ：拦截、旁引、排除含水层的地下水：拦截、旁引、排除含水层的地下水4 4、公路构造物及下穿道路排水、公路构造物及下穿道路排水 桥面排水；桥面排水； 桥台及支挡构造物排水；桥台及支挡构造物排水； 下穿道路排水。下穿道路排水。 综合形成排水系统综合形成排水系统第六节 公路排水 4.6.1 概述4.6.1.2 公路排水设计一般原则公路排水设计一般原则 为了防止地面水和地下水对公路的

45、损害，确保为了防止地面水和地下水对公路的损害，确保 公路排水畅通，结构稳定，行车安全。公路排水畅通，结构稳定，行车安全。 1 1、全面规划、合理布局、少占农田、重视环保；、全面规划、合理布局、少占农田、重视环保； 2 2、综合考虑各方面因素，形成完善的排水系统；、综合考虑各方面因素，形成完善的排水系统； 3 3、积极采用新材料、新技术、新工艺；、积极采用新材料、新技术、新工艺； 4 4、应考虑便于施工、检查、养护维修；、应考虑便于施工、检查、养护维修； 5 5、穿越城镇时，应与其现有排水系统相协调；、穿越城镇时，应与其现有排水系统相协调； 6 6、特殊地段应做好处治措施。、特殊地段应做好处治措

46、施。4.6.1.2 公路排水设计一般原则4.6.2 4.6.2 水文水利计算水文水利计算4.6.2 水文水利计算工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件4.6.3、路界地表排水、路界地表排水 4.6.3.1路界地表排水路界地表排水 的目的和设计内容的目的和设计内容 1 1、目的：、目的： 是把公路用地范围内的水迅速排除。是把公路用地范围内的水迅速排除。 2 2、设计内容：、设计内容： 选择沟管类型；选择沟管类型； 布置位置；布置位置； 确定断面形状及尺寸；

47、确定断面形状及尺寸； 选用材料。选用材料。4.6.3、路界地表排水 4.6.3.2、路界排水系统组成a)坡面排水；b)路面排水；c)中央分隔带排水；d)相邻地带排水；e)坡顶戴水沟；f)边坡平台截水沟；g)急流管；h)边沟；i)路面路肩横坡；j)拦水带；k)急流槽；l)坡脚排水沟。 4.6.3.2、路界排水系统组成坡面排水；工学道路路基工程课件4.6.4、路面内部排水、路面内部排水 1 1、防止水分进入路面、防止水分进入路面 隔水层；隔水层； 路拱；路拱； 填封路表缝隙；填封路表缝隙； 采用透水性小的密级配面层材料；采用透水性小的密级配面层材料； 2 2、迅速排除水分、迅速排除水分 排水层；排

48、水层； 排水管排水管 3 3、路面结构本身抗水性、路面结构本身抗水性 使路面结构具有足够强度以抵抗荷载和水的共同作用使路面结构具有足够强度以抵抗荷载和水的共同作用4.6.4、路面内部排水4.6.5、地下排水、地下排水 4.6.5.1 4.6.5.1、设置条件、设置条件 路堑开挖截断了坡体内的含水层，或山坡路路堑开挖截断了坡体内的含水层，或山坡路堤基底范围内有含水层出露；堤基底范围内有含水层出露； 填挖交界处有含水层外露；填挖交界处有含水层外露； 地下水位高；地下水位高； 土质边坡含水量较大；土质边坡含水量较大； 滑坡地段拦截含水层。滑坡地段拦截含水层。 4.6.5.2 4.6.5.2、排水设施

49、、排水设施 暗沟；暗沟； 暗管；暗管； 渗沟。渗沟。4.6.5、地下排水4.6.64.6.6、公路构造物及下穿道路排水、公路构造物及下穿道路排水、公路构造物及下穿道路排水、公路构造物及下穿道路排水4.6.6、公路构造物及下穿道路排水(3)桥面排水设计 泄水口泄水口 a. a.最大间距不宜超过最大间距不宜超过20m20m，圆形，圆形15152020，矩形（，矩形（30304040） （20203030）；）； b. b.顶部用铸铁格栅盖板，顶部应地周围低顶部用铸铁格栅盖板，顶部应地周围低5 51010； c. c.周围应设置补强钢筋；周围应设置补强钢筋； 泄水管泄水管 铸铁，最小内径铸铁，最小内

50、径1515。 排水管排水管 a. a.采用铸铁、塑料、钢；采用铸铁、塑料、钢； b. b.内径大于或等于泄水管内径；内径大于或等于泄水管内径； c. c.纵向排水管坡度不小于纵向排水管坡度不小于0.5%0.5%； d. d.寒令地区竖向排水管末端宜距地面以上寒令地区竖向排水管末端宜距地面以上5050。 (3)桥面排水设计工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件4.6.74.6.7、路基排水、路基排水、路基排水、路基排水4.6.7、路基排水4.6.7.24.6.7.2、地表排水、地表排水 边沟是设置在路基边缘用于汇集、排除路基范围内边沟是设置在路基边缘用于汇集、排除路基范围内和流向路基的少量地面

51、水，是挖方路段和低填方路段和流向路基的少量地面水，是挖方路段和低填方路段必须设置的排水设施。必须设置的排水设施。 a.a.断面形状断面形状 梯形内侧边坡坡度为梯形内侧边坡坡度为1 1：1.01.01 1：1.51.5 外侧边坡坡度与挖方坡度相同。外侧边坡坡度与挖方坡度相同。 矩形用于石方路段，内侧直立。矩形用于石方路段，内侧直立。 三角形用于少雨地区，内侧边坡三角形用于少雨地区，内侧边坡1 1：2 21 1：3 3。 流线形用于沙漠地区，防止积雪、堆河。流线形用于沙漠地区，防止积雪、堆河。 b. b.断面尺寸断面尺寸 沟深与底宽不应小于沟深与底宽不应小于0.6m0.6m（高速、一级）（高速、一

52、级）0.4m0.4m（其他等级）（其他等级） 边沟纵坡不应小于边沟纵坡不应小于0.5%0.5%，容许采用，容许采用0.3%0.3%； 边沟长度不宜超过边沟长度不宜超过500m500m，多雨地区，多雨地区300 m300 m，少雨地区，少雨地区200 m200 m。 截水沟（天沟）是汇集并排除路基边坡上侧的地表截水沟（天沟）是汇集并排除路基边坡上侧的地表水径流，保护挖方边坡和填方坡脚不被流水冲刷的一水径流，保护挖方边坡和填方坡脚不被流水冲刷的一种地面排水设施。种地面排水设施。4.6.7.2、地表排水工学道路路基工程课件a.a.断面形式断面形式 梯形、边坡梯形、边坡1 1：1.01.01:1.5

53、1:1.5 b.b.断面尺寸断面尺寸 底宽不小于底宽不小于0.5m0.5m； 沟深不小于沟深不小于0.5m0.5m； 沟底纵坡不小于沟底纵坡不小于0.5%0.5%；长度以；长度以200200500500为宜。为宜。 a.断面形式 梯形、边坡1：1.01:1.5 排水沟 是将边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基是将边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水引排至路基范围以外指定地点的地面附近积水引排至路基范围以外指定地点的地面排水设施。排水设施。 a.a.断面形式断面形式 梯形、边坡梯形、边坡1 1：1.01.01:1.51:1.5 b. b.断面尺寸断面尺寸 沟深与底宽不应小于沟深与底宽不应小于0.

54、5m0.5m； 沟底纵坡不小于沟底纵坡不小于0.5%0.5%，特殊情况用，特殊情况用0.3%0.3%； 长度不宜超过长度不宜超过500m500m。排水沟跌水与急流槽跌水与急流槽 是在山岭重丘区道路由于地形险峻、排水沟渠纵坡较陡，使水流是在山岭重丘区道路由于地形险峻、排水沟渠纵坡较陡，使水流湍急，冲刷力强，为减少流速，降低能量，防止地基危害的一种地湍急，冲刷力强，为减少流速，降低能量，防止地基危害的一种地面排水设施。面排水设施。 材料用浆砌石（块石）或水泥预制块。材料用浆砌石（块石）或水泥预制块。跌水与急流槽倒虹吸管倒虹吸管 是指当路线跨越灌溉沟渠，而沟渠水位与路基标高相差是指当路线跨越灌溉沟渠

55、，而沟渠水位与路基标高相差不多时，设置明涵有困难时采用的一种地面排水设施。不多时，设置明涵有困难时采用的一种地面排水设施。倒虹吸管渡槽渡槽 是当原灌溉渠道与路基设计标高相差较大，驾设水槽是当原灌溉渠道与路基设计标高相差较大，驾设水槽或管道以路基上方跨越，以沟通道路两侧水流的一种或管道以路基上方跨越，以沟通道路两侧水流的一种地面排水设施。地面排水设施。渡槽 蒸发池蒸发池 是气候干旱、排水困难地段用以排除地表水的一种地是气候干旱、排水困难地段用以排除地表水的一种地面排水设施。蒸发池边缘至路基边沟不小于面排水设施。蒸发池边缘至路基边沟不小于5m5m，面积，面积不小于不小于2020。4.6.7.3、地

56、下排水 暗沟暗沟 是设置在地面以下，用于引导水流的地下排水设施。是设置在地面以下，用于引导水流的地下排水设施。 渗沟渗沟 是用渗透方式将地下水汇集于沟内并通过沟底通道将是用渗透方式将地下水汇集于沟内并通过沟底通道将汇集的地下水沿水平方向排至指定地点。汇集的地下水沿水平方向排至指定地点。 渗井渗井 是竖向排除地下水的一种设施，是将路基上层地下水是竖向排除地下水的一种设施，是将路基上层地下水引向更深的地下汇水层中去，从而降低上层地下水位引向更深的地下汇水层中去，从而降低上层地下水位或全部排除上层地下水。或全部排除上层地下水。 蒸发池工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件工学道

57、路路基工程课件工学道路路基工程课件第七节第七节 路基施工路基施工一、路基施工方法一、路基施工方法一、路基施工方法一、路基施工方法 1 1、人工施工、人工施工 2 2、简易机械化施工、简易机械化施工 3 3、水力机械化施工、水力机械化施工 4 4、爆破法施工、爆破法施工 5 5、机械化施工、机械化施工 选择施工方法，应根据工程性质、工程数选择施工方法，应根据工程性质、工程数量、施工期限，可获得人力及机械设备的条件量、施工期限，可获得人力及机械设备的条件来考虑。来考虑。第七节 路基施工一、路基施工方法二、施工前的准备二、施工前的准备 1 1、施工测量和放样、施工测量和放样 2 2、路基横断面核查、

58、路基横断面核查 3 3、施工前复查和试验（、施工前复查和试验（WW，WPWP，WLWL、WOPWOP） 4 4、试验路段、试验路段 不同施工方案做试验路段，选择最佳方案；不同施工方案做试验路段，选择最佳方案； 位置选择具有代表性地段，路段长度不小于位置选择具有代表性地段，路段长度不小于100m100m； 所用材料、机具与将来全线施工所用材料、机具相同；所用材料、机具与将来全线施工所用材料、机具相同； 施工完成后，检测有关指标，发现缺陷及时变更设计。施工完成后，检测有关指标，发现缺陷及时变更设计。二、施工前的准备三、路基的压实三、路基的压实三、路基的压实三、路基的压实 1 1、压实度、压实度 式

59、中：式中： 工地试样干密度；工地试样干密度； 击实所得最大干密度；击实所得最大干密度； （标准查表（标准查表P166P166） 2 2、压实土基的意义、压实土基的意义 提高土体密实度；提高土体密实度； 降低土本透水性；降低土本透水性； 减小毛细水上升高度；减小毛细水上升高度； 防止水分积聚和侵蚀。防止水分积聚和侵蚀。三、路基的压实3 3、土基压实原理、土基压实原理土质学与土力学中已讲。土质学与土力学中已讲。4 4、影响压实度的因素、影响压实度的因素 含水量含水量 土质土质 压实功能压实功能 压实机具压实机具 夯击式作用最深；夯击式作用最深； 振动式次之；振动式次之； 碾压式最线。碾压式最线。

60、压实方法压实方法 a. a.压实机具重量较小，作用时间较长，密实度高；压实机具重量较小，作用时间较长，密实度高； b. b.碾压速度越高，压实效果越差。碾压速度越高，压实效果越差。3、土基压实原理四、路基填方施工四、路基填方施工 1 1、基底处理及零填挖路床、基底处理及零填挖路床 基底处理基底处理 a. a.清除杂草，深度不小于清除杂草，深度不小于1515，清理后压实，在大于，清理后压实，在大于3030，深，深 耕地段，应翻松、打碎、整平压实，特殊地基应做相应处理；耕地段，应翻松、打碎、整平压实，特殊地基应做相应处理； b. b.地面横坡地面横坡1 1：5 51 1：2.52.5时，挖成台阶，

61、当陡于时，挖成台阶，当陡于1 1：2.52.5时应做时应做特特 殊处理。殊处理。 零填挖路床零填挖路床 a.0 a.03030若原天然土密实度达不到要求时，应将地面翻挖压实，若原天然土密实度达不到要求时，应将地面翻挖压实， 达到要求密实度；达到要求密实度； b. b.易翻浆土层应挖除换土。易翻浆土层应挖除换土。 2 2、填料选择、填料选择 3 3、最佳含水量确定、最佳含水量确定 太干，用土前一天浇水；太干，用土前一天浇水； 太湿，晾晒。太湿，晾晒。四、路基填方施工4 4、填筑方法选择、填筑方法选择 水平分层法水平分层法 竖向分层法竖向分层法 混合法混合法5 5、填方压实、填方压实 压实机具先轻

62、后重；压实机具先轻后重；碾压速度先慢后快；碾压速度先慢后快； 碾压路线一般直线段先以路缘向路中心，再从中心向碾压路线一般直线段先以路缘向路中心，再从中心向两侧顺次碾压；弯道没超高横坡度时，由低向高一侧两侧顺次碾压；弯道没超高横坡度时，由低向高一侧碾压；碾压时相邻轮迹重叠左右（约碾压；碾压时相邻轮迹重叠左右（约15152020）；振）；振动压路机应重叠动压路机应重叠0.40.40.50.5。 经常检查土的经常检查土的WW及及K K，并采取相应措施。，并采取相应措施。压实机具压实机具的选择的选择 a. a.砂性土优选振动式、夯击式次之，静压式较差；砂性土优选振动式、夯击式次之，静压式较差； b.

63、b.粘性土优选静压式和夯击式，振动式较差。粘性土优选静压式和夯击式，振动式较差。6 6、桥涵及构造物处填筑、桥涵及构造物处填筑 填料的选择填料的选择 砂性土及透水性材料。砂性土及透水性材料。 填筑方法填筑方法 排水排水 压实压实4、填筑方法选择五、路基挖方五、路基挖方 1 1、开挖注意事项：、开挖注意事项： 不得乱挖、超挖；不得乱挖、超挖；处理排水；处理排水； 做好支挡工程；做好支挡工程； 提高生产效率；提高生产效率； 移挖作填。移挖作填。 2 2、路堑开挖方案选择：、路堑开挖方案选择： 纵挖法纵挖法 a. a.分段纵挖；用于路堑较长，运距较远。分段纵挖；用于路堑较长，运距较远。 b. b.分

64、层纵挖，用于深度不大。分层纵挖，用于深度不大。 c. c.通道纵挖，用于土石方工程量集中段。通道纵挖，用于土石方工程量集中段。 横挖法，适用于较短路堑。横挖法，适用于较短路堑。 石方开挖石方开挖 爆破法；松土法。爆破法；松土法。五、路基挖方路面底面计起深度范围路面底面计起深度范围压实度压实度(%)(%)填挖类型填挖类型( () )高速公路、一级公高速公路、一级公路路其他公路其他公路路路堤堤上路床上路床OO303095959393下路珠下路珠3030808095959393上路堤上路堤808015015093939090下路堤下路堤15015090909090零填及路堑路床零填及路堑路床OO30

65、3095959393土质路基压实度标准土质路基压实度标准路面底面计起深度范围压实度(%)填挖类型()高速公路、一级3）螺旋展线 在山脊利用山包盘旋，以旱桥、隧道跨线； 在峡谷内，路线就地迂回，利用高架桥跨沟跨线；3）螺旋展线工学道路路基工程课件利用山谷进行螺旋展线利用山谷进行螺旋展线山脊线定义：大体上沿分水岭布设的路线，称为山脊线。特点：n n土石方工程量小；n n水文和地质情况好，桥涵构造物较少；n n山脊线线位较高，一般远离居民点，不便于为沿线 工农业生产服务；n n有时筑路材料及水源缺乏、曾加施工困难；n n地势较高，易积雪、结冰，对行车和养护不利。山脊线定义：大体上沿分水岭布设的路线，

66、称为山脊线。工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件山脊线控制垭口的选择 n n分水岭方向顺直，起伏不大时，每个垭口均可暂定为控制点；地形复杂、起伏较大频繁，各垭口高低悬殊时，以低垭口作为控制点，高垭口舍去；n n在有支脉横隔时，对相距还远并排的几个垭口间，应选择其中一个与前后联系条件好的垭口作为控制点。山脊线控制垭口的选择 分水岭方向顺直，起伏不大时，每个垭口均山脊线侧坡的选择 当分水岭宽起伏不大时，路线以设在分水岭顶部为宜；如需将路线设在两侧山坡时，应选择坡面较整齐，横坡较缓，水文地质条件良好，积雪冰冻和支脉分布较少一侧。山脊线侧坡的选择 当分水岭宽起伏不大时，路线以设在分水山脊线控制垭口

67、间的平均坡度 两控制点间应力求距离短捷，坡度平缓。若平均坡度超过规定，则应视具体地形、地质条件，采取深挖、旱桥、隧道等工程措施，也可利用侧坡，山脊有利地形展线。 山脊线控制垭口间的平均坡度 两控制点间应力求距离短捷3 3、丘陵区选线要点、丘陵区选线要点 微丘区选线 平面线形应充分利用地形处理好平、纵线形组合。不应迁就缩小地形，造成线形曲折，也不宜采用长直线，造成纵面线形起伏。重丘区选线 活动余地较大，应综合考虑平、纵、横三者的关系，恰当地掌握标准，提高线形质量，设计中应注意。3、丘陵区选线要点 重丘区选线a. a. 路线应随地形的变化布设，在确定路线平、纵路线应随地形的变化布设，在确定路线平、

68、纵面线位的同时，应注意横向填挖的平衡。应注面线位的同时，应注意横向填挖的平衡。应注意纵向土、石方平衡，以减少废方和借方。意纵向土、石方平衡，以减少废方和借方。b.b.平纵横三个面应综合设计，不应只顾纵坡平缓平纵横三个面应综合设计，不应只顾纵坡平缓而使路线弯曲，平面标准过低；或呆顾平面直而使路线弯曲，平面标准过低；或呆顾平面直捷纵坡平缓而造成高填深挖，工程过大；或只捷纵坡平缓而造成高填深挖，工程过大；或只顾工程经济，过分迁就地形而使平纵面过多地顾工程经济，过分迁就地形而使平纵面过多地采用极限或接近极限的指标。采用极限或接近极限的指标。c. c. 冲沟较发育地带二级公路、一级高速路可采用冲沟较发育

69、地带二级公路、一级高速路可采用高路堤和高架桥的直穿方式；三、四级公路可高路堤和高架桥的直穿方式；三、四级公路可采用绕越。采用绕越。 重丘区选线a. 对于平坦地带，如无地质地物障碍影响时，可按平原区以直线方向为主层的原则布线； 如有障碍或应联系的地点，则加设中国的控制点，相邻控制点间仍以直线相连； 凡路线转弯处，设置与地形协调的长而缓的曲线。丘岭区布线方式a. 对于平坦地带，如无地质地物障碍影响时，可按平原区以直线b.有较陡横坡的地带，则加设中间控制点，如无地形、地物、地质上障碍，路线应沿匀坡线布设； 若两已定控制点有障碍，则在障碍处加设控制点，相邻控制点间仍沿匀坡线布设。丘岭区布线方式b.有较

70、陡横坡的地带，则加设中间控制点，如无地形、地物、地质c. 有横坡较缓的起伏地带，走匀坡线与直线之间，选择平面顺适纵坡均衡的地段穿过； 起伏较小时，低级路离直线远保证工程量小，高级路离直线近。 起伏较大时，两侧高差常不相同，高差大的一侧常常是决定因素。 丘岭区布线方式c. 有横坡较缓的起伏地带，走匀坡线与直线之间，选择平面顺适六、定线 定线是按照已定的技术标准，在选线布局阶段选定的“路线带”（或叫定线走廊）的范围内，结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三面的合理安排，确定井通常实地定出道路中线的确切位置的过程。定线方法直接定线：适用于标准较低的路线。纸上定线：适用于技术标准高的、地形、地物

71、复杂的路线。六、定线 定线是按照已定的技术标准，在选线布局阶段选定 纸上定线纸上定线： 在大比例尺（一般以1：1000为宜）地形图上确定道路中线的位置的过程。越岭线纸上定线 的方法： （一）定导向线 1确定路线方案 纸上定线纸上定线：工学道路路基工程课件2绘均坡线 等高线间平距：a = h/i平均2绘均坡线 3定导向线3定导向线4. 平面试线 穿直线：按照“照顾多数，保证重点”的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线（初定出交点）。 敷设曲线： 按路中线计划通过部位选取且注明各弯道的圆曲线半径，缓和曲线长度等。4. 平面试线工学道路路基工程课件（二）修正导向线 1点绘纵断面草图

72、 2纵断面修正导向线。根据纵断面设计的填挖情况，对纵断面地面高程进行修正（挖方过大，降低地面高程；填方大，升高地面高程），在平面试线是的对应路段进行平面线位调整，称为修正导向线。 3横断面修正导向线（横断面校核）。（二）修正导向线工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件（三）定线 经过几次修正导向线后，最终确定出满足标准、平纵线形都比较合理的路线导线，最终定出交点位置（一般由交点坐标控制）。 （三）定线第五节第五节 线形设计线形设计一、线形设计的一般规定一、线形设计的一般规定一、线形设计的一般规定一、线形设计的一般规定 二、线形组合设计二、线形组合设计二、线形组合设计二、线形组合设计 是指确定

73、路线的空间位置，几何形状及尺寸的工是指确定路线的空间位置，几何形状及尺寸的工是指确定路线的空间位置，几何形状及尺寸的工是指确定路线的空间位置，几何形状及尺寸的工作，包括平纵面线形设计和线形组合设计。作，包括平纵面线形设计和线形组合设计。作，包括平纵面线形设计和线形组合设计。作，包括平纵面线形设计和线形组合设计。三、平面线形设计三、平面线形设计三、平面线形设计三、平面线形设计四、四、四、四、纵面线形设计纵面线形设计纵面线形设计纵面线形设计五、五、五、五、平纵面线形组合设计平纵面线形组合设计平纵面线形组合设计平纵面线形组合设计 六、六、六、六、线形与环境的协调线形与环境的协调线形与环境的协调线形与

74、环境的协调第五节 线形设计一、线形设计的一般规定 一、线形设计的一般规定一、线形设计的一般规定1 1、线形设计的基本要求、线形设计的基本要求汽车行驶的力学要求；司机视觉和心理要求；地形、地物、环境相协调；沿线土地利用，资源开发、社会经济条件相适应。一、线形设计的一般规定1、线形设计的基本要求2 2 2 2、线形几何设计、线形几何设计、线形几何设计、线形几何设计是指路线平面几何要素设计，即直线、圆曲线、是指路线平面几何要素设计，即直线、圆曲线、缓和曲线三者的组合设计，绘出平面设计图。缓和曲线三者的组合设计，绘出平面设计图。纵面线形设计纵面线形设计 是指在实地或纸上对确定的中桩进行纵断面测是指在实

75、地或纸上对确定的中桩进行纵断面测量，绘出纵断面图，在图上确定坡度线、竖曲量，绘出纵断面图，在图上确定坡度线、竖曲线的位置，形状尺寸。线的位置，形状尺寸。平纵线组合设计平纵线组合设计 是指在完成平纵面线形设计后，用透视图法，是指在完成平纵面线形设计后，用透视图法，对空间线形进行视觉分析，修正平纵面线形。对空间线形进行视觉分析，修正平纵面线形。2、线形几何设计三、平面线形设计三、平面线形设计1 1 1 1、设计的一般原则、设计的一般原则、设计的一般原则、设计的一般原则平面线应直捷连续均衡，并与地形地物相适应，平面线应直捷连续均衡，并与地形地物相适应，与周围环境相协调；与周围环境相协调；各级公路不论

76、转角大小均应敷设曲线，并尽量各级公路不论转角大小均应敷设曲线，并尽量选用较大的圆曲线半径；选用较大的圆曲线半径；两周向曲线间应有足够的直线段，不得以短直两周向曲线间应有足够的直线段，不得以短直线相连，否则应调整线形；线相连，否则应调整线形；两反向曲线间夹直线段时，以设置不小于最小两反向曲线间夹直线段时，以设置不小于最小直线段为宜，否则应进行调整；直线段为宜，否则应进行调整；曲线线形应特别注意技术指标的均衡性与连续曲线线形应特别注意技术指标的均衡性与连续性；性；应避免连续急弯的线形，可在曲线间插入足够应避免连续急弯的线形，可在曲线间插入足够长的直线或回旋线。长的直线或回旋线。三、平面线形设计1、

77、设计的一般原则2 2、直线的运用、直线的运用下列路段宜采用直线 a.不受地形地物限制的平坦地区或山区的开阔谷地； b.市镇及其近郊或规划方正的农耕区等以直线为主体的地区； c.桥梁、隧道等构造路段； d.路线交叉点前后； e.双车道公路提供超车路段。2、直线的运用当采用直线时应注意 a.纵坡度不宜过大； b.与大半径凹形竖曲线结合为宜； c.两侧地形过于空旷时，宜采取植不同树种或设置一定建筑物等措施； d.长直线或长下坡尽头的平曲线，除曲线半径、超高、视距等必须符合规定要求外，还必须采取设置标志，增加路面抗滑能力等安全措施。直线长度不宜过短当采用直线时应注意3 3 3 3、圆曲线的运用、圆曲线

78、的运用、圆曲线的运用、圆曲线的运用在适应地形的情况下应选用较大的曲线半径在适应地形的情况下应选用较大的曲线半径在确定在确定R R时应注意：时应注意： a. a.极限最小极限最小R R的的4 48 8倍或超高为倍或超高为2 24%4%的的R R； b. b.地形条件受限时，应采用大于或接近一般最地形条件受限时，应采用大于或接近一般最小半径小半径R R； c. c.地形条件特殊困难而不得已时，方可采用极地形条件特殊困难而不得已时，方可采用极限最小限最小R R； d. d.应同前后线形要素相协调，使之构成连续，应同前后线形要素相协调，使之构成连续，均衡的曲线形；均衡的曲线形； e. e.应同纵面线形

79、相配合，必须避免小半径曲线应同纵面线形相配合，必须避免小半径曲线与陡坡相重合。与陡坡相重合。3、圆曲线的运用4 4、回旋线的运用、回旋线的运用在线形设计中应作为主要线形要素；（四级公路不采用）回旋线参数：4、回旋线的运用5 5、平面线形要素组合类型、平面线形要素组合类型 基本型“直线回旋线圆曲线回旋线直线”5、平面线形要素组合类型 S型“圆曲线回旋线圆曲线”S型卵型“圆曲线回旋线圆曲线” a.A宜 （R2为小圆）b.c.两圆曲间距卵型工学道路路基工程课件凸型“回旋线回旋线”a. A1A2应符合容许最小回旋线参数的规定；b. R应符合圆曲线一般最小半径的规定；c. 只有在路线严格受地形、地物限制

80、处方可采用。凸型复合型“两个以上回旋线在曲率相等处相连”复合型C型“回旋线回旋线”C型四、纵面线形设计四、纵面线形设计1 1 1 1、一般原则、一般原则、一般原则、一般原则线形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺线形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺而圆滑的线形，避免在短距离内出现较频繁起而圆滑的线形，避免在短距离内出现较频繁起伏；伏；应避免能看见近处和远处而看不见中间凹处之应避免能看见近处和远处而看不见中间凹处之线形；线形；较长的连续上坡路段，宜将最陡纵坡放在底部，较长的连续上坡路段，宜将最陡纵坡放在底部，接近坡顶的纵坡宜适当放缓；接近坡顶的纵坡宜适当放缓；相邻纵坡三代数差小时，应尽量采用

81、大的竖曲相邻纵坡三代数差小时，应尽量采用大的竖曲线半径；线半径；交叉处前后的纵坡应平缓；交叉处前后的纵坡应平缓；在积雪、冰冻地区，应避免采用陡坡。在积雪、冰冻地区，应避免采用陡坡。四、纵面线形设计1、一般原则2 2、纵坡值的运用、纵坡值的运用各级公路的最大纵坡值与纵坡限制长度不应轻易采用。只有在起岭线中为争取高度、缩短路线长度或避开艰巨地段等不得已时，方可采用。纵坡以平缓为宜，最小纵坡不应小于0.3%，干旱少雨地区可不受此限制。2、纵坡值的运用3 3 3 3、各种地形纵坡设计、各种地形纵坡设计、各种地形纵坡设计、各种地形纵坡设计平原微丘区纵坡应均匀平缓。丘陵区地形的纵平原微丘区纵坡应均匀平缓。

82、丘陵区地形的纵坡应避免过分迁应地形而起伏过大。坡应避免过分迁应地形而起伏过大。山岭重丘区，沿溪线应尽量采用平缓坡度，坡山岭重丘区，沿溪线应尽量采用平缓坡度，坡长不宜超过规定限值，纵坡不宜大于长不宜超过规定限值，纵坡不宜大于6%6%。越岭线的纵坡应力求均匀，应尽量不采用极限越岭线的纵坡应力求均匀，应尽量不采用极限或接近极限的坡度，更不宜连续采用极限长度或接近极限的坡度，更不宜连续采用极限长度的陡夹短距离缓坡的纵坡线形。越岭展线不应的陡夹短距离缓坡的纵坡线形。越岭展线不应设置反坡。设置反坡。山脊线和山腰线，除结合地形不得已时采用较山脊线和山腰线，除结合地形不得已时采用较大的纵坡外，在可能条件下应采

83、用一递增的纵大的纵坡外，在可能条件下应采用一递增的纵坡。坡。3、各种地形纵坡设计4 4、竖曲线设计的要求、竖曲线设计的要求竖曲线应选用较大的半径。当条件受限制时，可采用一般最小值，特殊困难不得已时方可采用极限最小值。当有条件时，宜按下表规定进行设计相邻同向竖曲线间，特别是同向凹形竖曲线之间，如直线坡段不长，应合并为单曲线或复曲线，避免出现断脊曲线。相邻反向竖曲线间宜插入直线坡段，亦可直接连接。4、竖曲线设计的要求视觉所需的最小竖曲线半径值V（km/h）R（m）凸形凹形120200001200010016000100008012000800060900060004030002000视觉所需的最小

84、竖曲线半径值R（m）凸形凹形120200001 五、平纵面线形组合设计五、平纵面线形组合设计 是指满足汽车运动学和力学要求的前提下，研是指满足汽车运动学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心理方面的连续舒适，与周究如何满足视觉和心理方面的连续舒适，与周围环境的协调和良好的排水条件。围环境的协调和良好的排水条件。1 1 1 1、原则、原则、原则、原则在视觉上能自然地引导司机的视线，并保持视在视觉上能自然地引导司机的视线，并保持视觉的连续性；觉的连续性；保持平纵线形的技术指标大小均衡，不要悬殊保持平纵线形的技术指标大小均衡，不要悬殊太大，使视线在视觉上、心理上保持协调。太大，使视线在视觉上、心理

85、上保持协调。选择合适得当的合成坡度，利于路面排水和行选择合适得当的合成坡度，利于路面排水和行车安全；车安全；与道路周围环境相配合。与道路周围环境相配合。 五、平纵面线形组合设计 是指满足汽车运动学和力学要2 2、空间线形要素、空间线形要素 是指平纵面线形组合在一起，构成的立体线形。平面有直线、圆曲线、缓和曲线。纵面有直线、凸形竖曲线、凹形竖曲线。组合以后有六种空间线形要素：平面直线纵面直线 2a平面直线凹形竖曲线 2b平面直线凸形竖曲线 2c平曲线纵面直线 2d平曲线凹形竖曲线索 2e平曲线凸形竖曲线 2f2、空间线形要素3 3 3 3、线形组合要点、线形组合要点、线形组合要点、线形组合要点2

86、a 2a ： a. a.线形单调、枯燥；线形单调、枯燥； b. b.适用于交叉口；适用于交叉口； c. c.可用划线、标志、绿化等调节视觉。可用划线、标志、绿化等调节视觉。 2b2b： a. a.视距条件好视距条件好; ; b. b.避免采用短凹竖曲线避免采用短凹竖曲线(L(LRmin(3-4);Rmin(3-4); c. c. 两凹形竖曲线间不宜插入短直线两凹形竖曲线间不宜插入短直线; ; d. d.长直线末端不宜插入小半径凹形竖曲线间。长直线末端不宜插入小半径凹形竖曲线间。3、线形组合要点2c2c： a. a.视距条件差，线形单调，应尽量避免；视距条件差，线形单调，应尽量避免； b. b.

87、应采用较大竖曲线半径。应采用较大竖曲线半径。2d2d： a. a.直线与圆曲线组合应适当，圆曲线半径大；直线与圆曲线组合应适当，圆曲线半径大； b. b.平曲线半径与纵坡度协调平曲线半径与纵坡度协调 c. c.避免急弯与陡避免急弯与陡坡相重合。坡相重合。2 e2 e、2f2f 当平纵面几何要素大小适当，均衡协调，位置当平纵面几何要素大小适当，均衡协调，位置适宜，可以获得视觉舒顺、诱导良好的空间线适宜，可以获得视觉舒顺、诱导良好的空间线形。形。2c： 4 4、平纵面线形组合、平纵面线形组合最恰当的组合：竖曲线的起终点分别放在平曲线的两个缓和曲线内，其中任一点不要放在缓和曲线的以外的曲线上，也不要

88、放在圆弧段之内。4、平纵面线形组合最恰当的组合：竖曲线的起终点分别放在平工学道路路基工程课件六、线形与环境的协调六、线形与环境的协调1 1、原则、原则尽量少破坏公路周围的地貌、地形、天然树林、建筑物等；当公路以挖方穿越山脊或通过宽阔林区时，路线应布设成曲线，以保持自然景观的连续；为减轻在长直线公路上驾驶的单调感，应使驾驶者能看到前方显著的景物；应根据技术和景观要求合理选定构造物的造型，使公路构造物成为自然景观中的一部分。六、线形与环境的协调1、原则2 2、平纵面线形组合必须注意与路线所经地区的、平纵面线形组合必须注意与路线所经地区的环境相配合；环境相配合；3 3、应充分利用自然风景如弧山、湖泊

89、、大树，、应充分利用自然风景如弧山、湖泊、大树，或人工建筑物如水坝、桥梁、农舍，或在路旁或人工建筑物如水坝、桥梁、农舍，或在路旁设置一些设施，以消除景观单调感，使公路与设置一些设施，以消除景观单调感，使公路与大自然融为一体；大自然融为一体；4 4、有条件时可适当放缓边坡或将边坡的变坡点、有条件时可适当放缓边坡或将边坡的变坡点修整圆滑，使边坡接近于自然地面的形式，增修整圆滑，使边坡接近于自然地面的形式，增进路容美观；进路容美观；5 5、公路两侧的绿化应避免形式和内容上的单一、公路两侧的绿化应避免形式和内容上的单一化，应将绿化作为诱导视线，点缀风景以及改化，应将绿化作为诱导视线，点缀风景以及改造环

90、境的一种措施而进行专门设计。造环境的一种措施而进行专门设计。2、平纵面线形组合必须注意与路线所经地区的环境相配合；第六节第六节 平面交叉设计平面交叉设计交叉口：道路与道路（或铁路）在同一平面上相交叉口：道路与道路（或铁路）在同一平面上相交的地方称为平面交叉，又称为交叉口。交的地方称为平面交叉，又称为交叉口。一、交叉口设计的主要内容：一、交叉口设计的主要内容：一、交叉口设计的主要内容：一、交叉口设计的主要内容：（1 1）正正确确选选择择交交叉叉口口的的形形式式，确确定定各各组组成成部部分分的几何尺寸的几何尺寸（2 2）进行交通组织，合理布置各种交通设施）进行交通组织，合理布置各种交通设施（3 3

91、）验算交叉口行车视距，保证安全通视条件）验算交叉口行车视距，保证安全通视条件（4 4）交叉口立面设计，布置）交叉口立面设计，布置雨水口和排水管道雨水口和排水管道雨水口和排水管道雨水口和排水管道第六节 平面交叉设计交叉口：道路与道路（或铁路）在同一平二、交叉口的交通分析二、交叉口的交通分析进出交叉口的车辆可能产生的交错点 ：分流点同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点；合流点来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行驶的地点；冲突点来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。 二、交叉口的交通分析进出交叉口的车辆可能产生的交错点 ：工学道路路基工程课件工学道路路基工程课件减少

92、或消灭冲突点的方法减少或消灭冲突点的方法1 1实实行行交交通通管管制制。在在交交叉叉口口设设置置交交通通信信号号灯灯或或由由交交通警指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。通警指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。2 2采采用用渠渠化化交交通通。在在交交叉叉口口内内合合理理布布置置交交通通岛岛、交交通通标标志志和和标标线线、或或增增设设车车道道等等，引引导导各各方方向向车车流流沿沿一一定定路路径径行行驶驶，减减少少车车辆辆之之间间的的相相互互干干扰扰。如如环形平面交叉可消灭冲突点。环形平面交叉可消灭冲突点。3 3修修建建立立体体交交叉叉。将将相相互互冲冲突突的的车车流流从从通通行行空空间间上

93、上分分开开，使使其其互互不不干干扰扰。这这是是解解决决交交叉叉口口交交通通问问题题最彻底的办法。最彻底的办法。减少或消灭冲突点的方法1实行交通管制。在交叉口设置交通信号三、平面交叉口的基本类型三、平面交叉口的基本类型1 1、按形式划分、按形式划分 十字形交叉 T 形交叉 X形交叉 Y形交叉 错路交叉 多路交叉 三、平面交叉口的基本类型1、按形式划分2 2、按平面交叉口形式分、按平面交叉口形式分 加辅转角式 特点：简单、占地少、造价低、 设计方便、车速低。 适用：三、四级公路及城市一般道路。分道转弯式 特点：转弯车量大。 适用：三、四级公路及城市一般道路。2、按平面交叉口形式分 工学道路路基工程

94、课件加宽路口式 特点：可减少转弯车辆对直行车辆的干 扰，车速高、事故低、占地少、投资大。 适用：二级公路及城市主干路。 加宽路口式 渠化T形交叉 环形交叉 工学道路路基工程课件四、平面交叉设计要点四、平面交叉设计要点1设计要求： 保证相交道路上所有车辆和行人的交通畅通； 保证交叉口范围内的地面水迅速排出。2、设计内容： 正确选择交叉口形式，确定各组成部分尺寸； 合理布置各种交通设施； 交叉口立面设计和雨水口、排水管道的布置。四、平面交叉设计要点1设计要求：3 3、设计资料、设计资料 相交道路的条数和等级； 车辆和行人估算交通量； 车辆和设计行车速度； 相交道路设计纵坡及横断面； 交叉口地形；

95、交叉口周围建筑物； 排水管道。3、设计资料4 4 4 4设计要点设计要点设计要点设计要点 平纵面设计要点平纵面设计要点a.a.平曲线平曲线 满足规范中最小半径要求。满足规范中最小半径要求。b.b.纵坡纵坡 以设置平缓坡段为宜，且满足最小坡长的规定。以设置平缓坡段为宜，且满足最小坡长的规定。c. c.竖曲线竖曲线 同路段竖曲线。同路段竖曲线。d.d.视距视距 在交叉口以前的一定距离应能识别交叉的存在在交叉口以前的一定距离应能识别交叉的存在的信号、标志；无信号和停车控制的交叉，在的信号、标志；无信号和停车控制的交叉，在交通量小的情况下，识别距离可采用各相交公交通量小的情况下，识别距离可采用各相交公

96、路的停车视距。（停车视距路的停车视距。（停车视距=司机反映事件司机反映事件+ +汽车制动距离汽车制动距离+ +最小安全距离）最小安全距离）4设计要点转弯处平、纵设计要点a.平面交叉处的圆曲线的半径，应根据平面交叉的类型、交通量，计算行车速度和交叉角确定。b.转弯处的纵坡、横坡和标高，应与相交公路相适应，并保证平面交叉范围内的路面排水流畅。c.交通量大转弯车辆多时，可增设减速车道和加速车道。 转弯处平、纵设计要点附加车道附加车道 有变速车道和转弯车道两种。有变速车道和转弯车道两种。a.a.加速合流和减速分流处设加速、减速车道。加速合流和减速分流处设加速、减速车道。 b =3.0 b =3.03.

97、5m3.5m ( (应根据公路等级、使用性质、速度变化范围、应根据公路等级、使用性质、速度变化范围、车辆特性和纵坡等因素经计算确定。一般可参车辆特性和纵坡等因素经计算确定。一般可参照规范照规范) )。b.b.平面交叉符合下列情况，设右转车道平面交叉符合下列情况，设右转车道 平面交叉角小于平面交叉角小于6060，右转交通量较大；，右转交通量较大； 右转交通量较大，所需车速较高；右转交通量较大，所需车速较高； 有特殊需要时。有特殊需要时。附加车道c. c. 平面交叉除下列情况外，设左转车道平面交叉除下列情况外，设左转车道 不允许左转弯时不允许左转弯时 设计通行能力有富裕时设计通行能力有富裕时 V

98、V40Km/h 40Km/h 的双车道公路，的双车道公路， PHT PHT200200辆辆 /h /hd. d. 右转车道是在进口右侧或同时在出口右侧拓宽。右转车道是在进口右侧或同时在出口右侧拓宽。e. e. 左转车道有三种方法：左转车道有三种方法： 中间车道宽中间车道宽D4.5m , D4.5m , 将道口一段中间带压缩将道口一段中间带压缩 D D4.5m4.5m，将道口单向或双向车道向外侧偏转，将道口单向或双向车道向外侧偏转 无中间时，将进口道一侧或两侧拓宽或占用对无中间时，将进口道一侧或两侧拓宽或占用对向车道。向车道。c. 平面交叉除下列情况外，设左转车道f.左转弯车道长度 L=LdLe

99、Ls其中： L左转弯车道长度（m） Ld分流长度（m） Le减速长度（m） Ls等候转弯车辆排队长度（m）g.左右转弯车道宽3mf.左转弯车道长度五平面交叉口里面设计五平面交叉口里面设计1 1、原则、原则主要道路设计纵坡不变。等级相同，交通量差别不大，有不同纵坡时，保持原纵坡不变，而改变横坡。等级、交通量不同，主要道路不变，次要道路随主要道路而变。至少一条道路纵坡离开交叉口。有进水口处，不应使水流过行人横道。五平面交叉口里面设计1、原则2 2、基本形式、基本形式（十字形交叉）全由交叉口中心向外；全向交叉口中心倾斜；三条向外，一条向内；三条向内，一条向外；相邻两条向内，另两条向外；相对两条向内，

100、另两条向外。2、基本形式（十字形交叉）第七节第七节 立体交叉设计立体交叉设计一、立体交叉一、立体交叉一、立体交叉一、立体交叉 是指两条路在不同高度上相互交叉的连接方式。是指两条路在不同高度上相互交叉的连接方式。二、基本组成：二、基本组成：二、基本组成：二、基本组成： 跨线桥（地道）跨线桥（地道） 主线（正线）主线（正线） 匝道匝道 出入口出入口 变速车道变速车道第七节 立体交叉设计一、立体交叉 三、立体交叉分类三、立体交叉分类三、立体交叉分类三、立体交叉分类1 1、按相交路线跨越方式分、按相交路线跨越方式分 上跨式上跨式 下穿式下穿式2 2按交通功能分按交通功能分 分离式分离式 互通式互通式3

101、 3按交通流线划分按交通流线划分 完全互通式完全互通式 交织式交织式 平交式平交式4 4按收费方式划分按收费方式划分 不收费式不收费式 收费式收费式 三、立体交叉分类四、立体交叉的布置规划四、立体交叉的布置规划四、立体交叉的布置规划四、立体交叉的布置规划1 1、立交位置的选择、立交位置的选择 应以现有道路网或已批准的规划为依据。在保应以现有道路网或已批准的规划为依据。在保证主线畅通的前提下，综合考虑立交对地区交证主线畅通的前提下，综合考虑立交对地区交通的分散和吸引作用，立交的设置条件、技术通的分散和吸引作用，立交的设置条件、技术上的合理性，经济上的可行性及拟选立交的形上的合理性，经济上的可行性

102、及拟选立交的形式，一般选择在地势平坦开阔、地质良好、拆式，一般选择在地势平坦开阔、地质良好、拆迁较少以及相交道路具有较高的瓶、纵先行指迁较少以及相交道路具有较高的瓶、纵先行指标处。标处。2 2、间距、间距 确定互通式立交间距时，主要考虑能均匀地分确定互通式立交间距时，主要考虑能均匀地分散交通，能满足交织路段长度的要求，满足标散交通，能满足交织路段长度的要求，满足标志和信号布置得需要及司机操作顺适的要求。志和信号布置得需要及司机操作顺适的要求。 四、立体交叉的布置规划五、交形式的选择五、交形式的选择 自然条件 环境条件 交通条件 道路条件 五、交形式的选择六、互通式立体交叉六、互通式立体交叉 1

103、基本形式 喇叭型（A） 喇叭型（B）六、互通式立体交叉 半定向T型 定向Y型 半定向T型 菱型 苜蓿叶型 菱型 半苜蓿叶型 环型工学道路路基工程课件第四章 路面工程第四章 路面工程目录第一节第一节 概述概述第二节第二节 沥青路面设计与施工沥青路面设计与施工第三节第三节 水泥砼路面设计与施工水泥砼路面设计与施工第四节第四节 其他路面及基其他路面及基(垫垫)层层第五节第五节 路面排水路面排水 目录第一节第一节 概述概述 一路面一路面一路面一路面 是位于路基上方，直接承受荷载和自然因是位于路基上方，直接承受荷载和自然因素的作用，由各种材料接受不同比例拌和，铺素的作用，由各种材料接受不同比例拌和，铺筑

104、而成的一种带状构造物。筑而成的一种带状构造物。 二路面结构二路面结构二路面结构二路面结构 1.1.面层面层 2. 2.基层基层 3. 3.垫层垫层第一节 概述 一路面 三路面类型三路面类型 1.1.按面层使用材料分：按面层使用材料分： 沥青类沥青类 水泥砼水泥砼 粒料粒料 块料块料 2.2.按强度构成原理分：按强度构成原理分： 嵌锁法嵌锁法 级配法级配法 稳定法稳定法 铺砌法铺砌法 三路面类型 3 3按荷载作用下的力学性质分按荷载作用下的力学性质分： 柔性路面柔性路面 : : 各种基层（除水泥砼外各种基层（除水泥砼外) ) 各类沥青面层，各类沥青面层，碎石面层，块料面层碎石面层，块料面层. .

105、 刚性路面刚性路面 ：水泥砼作面层或基层。：水泥砼作面层或基层。 半刚性路面：以石灰水泥稳定土，石灰水泥处治碎半刚性路面：以石灰水泥稳定土，石灰水泥处治碎石，含工业废渣基层。石，含工业废渣基层。 4.4.常见路面结构层类型：常见路面结构层类型： 碎砾石类碎砾石类: : a. a.泥结碎石：以碎石为骨料，黏土作填充料粘结料泥结碎石：以碎石为骨料，黏土作填充料粘结料经压实而成的路面结构层。适用于基层和中级路面经压实而成的路面结构层。适用于基层和中级路面基层。基层。 3按荷载作用下的力学性质分：b.b.泥灰结碎石：以碎石为骨料，用一定数量的石灰和泥灰结碎石：以碎石为骨料，用一定数量的石灰和作粘结料作

106、粘结料, ,经压实而成的路面结构经压实而成的路面结构, ,适用于基层。适用于基层。 c. c.级配碎（砾）石：由各种集料和土，按最佳级配原理级配碎（砾）石：由各种集料和土，按最佳级配原理 配制并铺压而成的路面结构配制并铺压而成的路面结构. . 适用于基层和中层路面面适用于基层和中层路面面 层。层。 d. d.水结碎石：用大小不同的扎制碎石从大到小分层铺，水结碎石：用大小不同的扎制碎石从大到小分层铺， 洒水碾压，依靠碎石嵌锁和石粉胶结作用形成的路面结洒水碾压，依靠碎石嵌锁和石粉胶结作用形成的路面结 构层，适用于基层。构层，适用于基层。结合料稳定类：结合料稳定类： a. .石灰（稳定）土：将一定量

107、的石灰同粉碎土拌和，摊石灰（稳定）土：将一定量的石灰同粉碎土拌和，摊 铺，在最佳含水量时压实，经养生成型的路面结构，适铺，在最佳含水量时压实，经养生成型的路面结构，适用于基，垫层。用于基，垫层。b.泥灰结碎石：以碎石为骨料，用一定数量的石灰和b.b.水泥稳定土：在粉碎的和原来松散的土中掺水泥稳定土：在粉碎的和原来松散的土中掺 入适量的水泥和水经拌和，压实，养生成型入适量的水泥和水经拌和，压实，养生成型 的路面结构层。适用于基，垫层。的路面结构层。适用于基，垫层。 c. c.沥青稳定土用沥青做结合料，与粉碎的土或沥青稳定土用沥青做结合料，与粉碎的土或 土集料土集料 混合经拌和，铺压而成的路面结构

108、混合经拌和，铺压而成的路面结构. . 用于基，垫层。用于基，垫层。 d. d.工业废渣工业废渣: :用石灰或石灰下脚料做结合料用石灰或石灰下脚料做结合料, ,与与活活 性材料及土或其他集料按一定配合比性材料及土或其他集料按一定配合比, ,加适加适量量 水拌和，铺压，养生成型的路面结构层水拌和，铺压，养生成型的路面结构层. .适适用用 于基层，垫层。于基层，垫层。 b.水泥稳定土：在粉碎的和原来松散的土中掺 沥青类沥青类 a.a.沥青表面处治：用沥青和矿料按层或拌和方法，铺沥青表面处治：用沥青和矿料按层或拌和方法，铺筑厚度不大于筑厚度不大于3cm3cm的一种薄层路面面层，防水层，磨耗层，的一种薄

109、层路面面层，防水层，磨耗层，防滑层。防滑层。 b. b.沥青贯人碎石：用大小不同的碎石或砾石分层铺筑，沥青贯人碎石：用大小不同的碎石或砾石分层铺筑，颗粒尺寸自下而上逐层减小，同时分层贯人沥青，经分层颗粒尺寸自下而上逐层减小，同时分层贯人沥青，经分层压实而成的路面结构层。适用于次高级路面面层，高级路压实而成的路面结构层。适用于次高级路面面层，高级路面基层，联结层。面基层，联结层。 c. c.沥青碎石：以一定级配的矿料用沥青做不结合料，按沥青碎石：以一定级配的矿料用沥青做不结合料，按一定比例配合，拌匀，铺压而成的路面结构层。适用于高一定比例配合，拌匀，铺压而成的路面结构层。适用于高级，次高级路面面

110、层，高级路面基层，联结层。级，次高级路面面层，高级路面基层，联结层。 d. d.沥青砼：由适当比例的各种不同大小颗粒的矿料和沥青砼：由适当比例的各种不同大小颗粒的矿料和沥沥 青在一定温度下拌和成混合料，经铺压而成的路面结构青在一定温度下拌和成混合料，经铺压而成的路面结构 层。层。 沥青类 水泥砼：水泥砼：以水泥与水合成水泥浆为结合料，碎（砾）石以水泥与水合成水泥浆为结合料，碎（砾）石为骨料，砂为填充料，按适当的配合比例，经加水拌和、摊为骨料，砂为填充料，按适当的配合比例，经加水拌和、摊铺、振揭、整平、养生所筑成的路面结构层。适用于高级路铺、振揭、整平、养生所筑成的路面结构层。适用于高级路面面层

111、、基层。面面层、基层。块料类块料类 a. a.整齐块石整齐块石 b. b.半整齐块石半整齐块石 c. c.水泥石砼联锁块水泥石砼联锁块 分别以加工的整齐块石、半整齐块石、预制的水泥砼联分别以加工的整齐块石、半整齐块石、预制的水泥砼联锁锁 铺砌而成的路面面层。分别适用于高级路面面层、次高等级铺砌而成的路面面层。分别适用于高级路面面层、次高等级路面面层、高级路面面层。路面面层、高级路面面层。 水泥砼：以水泥与水合成水泥浆为结合料，碎（砾）石四、路面等级四、路面等级四、路面等级四、路面等级1 1、高级路面、高级路面 公路等级：高速、一、二级公路用；公路等级：高速、一、二级公路用； 面层类型：沥青砼、

112、水泥砼；面层类型：沥青砼、水泥砼； 特点：特点： a. a.强度、刚度高，稳定性好；强度、刚度高，稳定性好； b. b.使用寿命长，能适应较繁重的交通量；使用寿命长，能适应较繁重的交通量； c. c.平整无尘，能保证高速行车；平整无尘，能保证高速行车； d. d.养护费用少，运输成本低；养护费用少，运输成本低； e. e.投资大。投资大。2 2、次高级路面、次高级路面 公路等级：二、三级公路；公路等级：二、三级公路； 面层类型：沥青贯入式，沥青碎石、沥青表面处治；面层类型：沥青贯入式，沥青碎石、沥青表面处治；四、路面等级 特点：特点： a. a.强度、刚度较高；强度、刚度较高； b. b.使用

113、寿命较长，适应交通量较多；使用寿命较长，适应交通量较多； c. c.行车速度较高；行车速度较高； d. d.造价较低；造价较低； e. e.费用和成本较高。费用和成本较高。3 3、中级路面、中级路面 公路等级：四级公路；公路等级：四级公路； 面层类型：碎（砾）石、半整齐块石、粒料类。面层类型：碎（砾）石、半整齐块石、粒料类。 特点：特点： a. a.强度、刚度低，稳定性差；强度、刚度低，稳定性差； b. b.平整度差，易扬尘；平整度差，易扬尘； c. c.仅适应较小交通量；仅适应较小交通量； d. d.行车速度低，造价低；行车速度低，造价低； e. e.养护费用高、运输成本高。养护费用高、运输

114、成本高。 特点：4、低级路面 公路等级：四级公路；公路等级：四级公路； 面层类型：粒料、当地材料。面层类型：粒料、当地材料。 特点：特点： a.强度、刚度最低； b.水稳性、平整度均差，易扬尘； c.仅适应较小交通量； d. 低速行车，适用较小交通量； e.造价低，养护运输成本高。4、低级路面五五.路面的基本要求路面的基本要求 1. 1.足够的强度刚度；足够的强度刚度； 2. 2.足够的稳定性；足够的稳定性； 3. 3.足够的耐久性；足够的耐久性； 4. 4.足够的表面平整度；足够的表面平整度； 5. 5.足够的表面挖滑性能；足够的表面挖滑性能； 6. 6.足够的少尘性和低噪声。足够的少尘性和

115、低噪声。五.路面的基本要求第二节第二节 沥青路面的设计与施工沥青路面的设计与施工一一.沥青路面的设计沥青路面的设计1.1.设计内容设计内容 材料的选择，混合料配合比设计、设计参数的测试材料的选择，混合料配合比设计、设计参数的测试 与确定；与确定； 路面结构层组合与厚度计算；路面结构层组合与厚度计算； 路面结构方案地选；路面结构方案地选； 路面加宽加固设计；路面加宽加固设计； 路面排水系统设计。路面排水系统设计。2.2.设计原则设计原则 应根据使用要求及气候、水文、地质等自然条件，应根据使用要求及气候、水文、地质等自然条件， 密切结合当地实践经验，进行路基路面综合设计；密切结合当地实践经验，进行

116、路基路面综合设计；第二节 沥青路面的设计与施工一.沥青路面的设计 在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地制宜在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地制宜合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则。进行路合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则。进行路面设计方案的技术经济比较，选择技术先进、经济合理、安面设计方案的技术经济比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠，有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。全可靠，有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。 结合当地条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有结合当地条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有效的新材料、新工艺、新技术，应在路面设计方案

117、中积极效的新材料、新工艺、新技术，应在路面设计方案中积极、慎重地加以应用。慎重地加以应用。 应注意环保、施工人员健康和安全。应注意环保、施工人员健康和安全。 推广机械化施工；推广机械化施工； 高速、一级公路不宜分期修建。高速、一级公路不宜分期修建。 对有可能产生较大沉降路段，宜按对有可能产生较大沉降路段，宜按“ “分期修建分期修建” ”或或“ “一次一次设计分期实施设计分期实施” ”原则。原则。 在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地3.路面结构组合设计 路面等级与路面类型的选择路面等级与路面类型的选择公路等公路等级级路面等路面等级级面面层类层类型型设计设计年限年限( (年年) )设计设计

118、年限内累年限内累计计标标准准轴轴次次( (万次万次/ /一一车车道道) )高速公高速公路路一一级级公公路路高高级级路路而而沥沥青混凝土青混凝土l 5l 544二二级级公公路路高高级级路路面面沥沥青混凝土青混凝土1212200200次高次高级级路面路面热热拌拌沥沥青碎石混合料、青碎石混合料、沥沥青青贯贯入式入式1010100100200200三三级级公公路路扶高扶高级级路面路面乳化乳化沥沥青碎石混合料、青碎石混合料、沥沥青表面青表面处处治治1010100100蹬蹬级级公公路路中中级级路路面面水水结结碎石、泥碎石、泥结结碎石、碎石、级级配碎配碎( (砾砾) )石、半整石、半整齐齐石石块块路面路面1

119、 01 0低低级级路路面面粒料改善土粒料改善土3.路面结构组合设计 路面等级与路面类型的选择公半刚性基层上沥青层推荐厚度半刚性基层上沥青层推荐厚度半刚性基层上沥青层推荐厚度半刚性基层上沥青层推荐厚度公路等公路等级级沥沥青青层层推荐厚度推荐厚度( () )公路等公路等级级沥沥青青层层推荐厚度推荐厚度( () )高速高速12121818三三2 24 4一一10101515四四1 12,52,5二二5 51010 沥青层厚度确定 半刚性基层上沥青层推荐厚度公路等级沥青层推荐厚度()公路等 基层选择：基层选择： a.a.有足够强度，水稳定性，抗冻性；有足够强度，水稳定性，抗冻性； b. b.收缩变形小

120、，抗冲刷能力强；收缩变形小，抗冲刷能力强； c. c.就地取材；就地取材； d. d.确定合理配全地；确定合理配全地； e. e.每侧比路面宽至少每侧比路面宽至少2525。 垫层选择：垫层选择： a.a.材料宜选用粗砂、砂砾、碎石、媒渣、矿渣等。材料宜选用粗砂、砂砾、碎石、媒渣、矿渣等。 b. b.高速、一、二级公路排水垫层应铺至与路基同宽，高速、一、二级公路排水垫层应铺至与路基同宽，三四级公路可比底基层每侧宽至少三四级公路可比底基层每侧宽至少2525。 路面总厚度应满足最小总厚度的要求。路面总厚度应满足最小总厚度的要求。 基层选择：最小防冻厚度（最小防冻厚度（最小防冻厚度（最小防冻厚度（)

121、) 土土 质质粘性土、粘性土、细亚细亚砂土砂土粉性土粉性土路基路基类类型型 基、基、垫垫目目类类道路道路冻冻深深( () )砂石砂石类类稳稳定土定土类类工工业废业废料料类类砂石砂石类类稳稳定土定土类类工工业废业废料料类类5050100100404045453535404030303535454550504040454530304040100100150150454550504040454535354040505060604545505040404545中湿中湿150150200200505060604545555540405050606070705050606045455050大于大于2002

122、00606070705555656550505555707075756060707050506565606010010045455555404050503535454550506060454555554040505010010015015055556060606070705555656550506060潮湿潮湿150150200200606070705S5S656550505555707080806565707060606565大干大干2002007070808065657575555570708080lOOlOO7070909065658080最小防冻厚度（) 土 质粘性土、细亚砂土粉性土路

123、基 4.新建路面厚度设计 设计步骤设计步骤 a. a.根据设计任务书的要求，确定路面等级、根据设计任务书的要求，确定路面等级、面层类型、设计年限内一个车道的累计当量轴次面层类型、设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值；和设计弯沉值； b. b.按路基土类和干湿类型，将路基划分为若按路基土类和干湿类型，将路基划分为若干路段，确定各路段干路段，确定各路段EOEO。 c. c.根据设计弯沉值计算路面厚度；根据设计弯沉值计算路面厚度； d. d.进行技术经济比较，确定采用的路面结构方进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案。案。 设计标准设计标准 标准轴载标准轴载BZZ-100BZZ-100、B

124、ZZ-60BZZ-604.新建路面厚度设计标准轴载计算参数标准轴载计算参数标准轴载计算参数标准轴载计算参数标标准准轴载轴载BZZ-BZZ-100100标标准准轴载轴载BZZBZZ一一100100标标准准轴载轴载P(kN)P(kN)100100单轮传压单轮传压当量当量圆圆直径直径d(mm)d(mm)21.321.30 0轮轮胎接地胎接地压压强强p(MPa)p(MPa)0 700 70两两轮轮中心距中心距( () )1.5d1.5d标准轴载计算参数标准轴载BZZ-100标准轴载BZZ一100 设计参数设计参数 a. a.累计当量轴次累计当量轴次NeNe 式中：式中：NeNe设计年限内一个车道上的累

125、计当量设计年限内一个车道上的累计当量 轴次；轴次； t t 设计年限；设计年限； N N1 1第一年双向平均日当量轴次；第一年双向平均日当量轴次； N Nt t第第t t年双向平均日当量轴次；年双向平均日当量轴次； r r 设计年限内交通量年半长率（设计年限内交通量年半长率（%） 车道系数。车道系数。 b. b.土基回弹模量土基回弹模量E EO O； c. c.路面材料模量。路面材料模量。 设计参数 路面厚度计算路面厚度计算 a. a.容许弯沉值（设计弯沉值）容许弯沉值（设计弯沉值） 式中：式中： 容许弯沉值（容许弯沉值（0.01mm0.01mm） 公路等级系数；公路等级系数； 面层类型系数；

126、面层类型系数； 基层类型系数。基层类型系数。 b. b.容许弯拉应力容许弯拉应力 式中：式中： 容许弯拉应力值；容许弯拉应力值； 劈裂强度；劈裂强度； 抗弯拉强度结构系数；抗弯拉强度结构系数； 路面厚度计算c.c.容许剪应力容许剪应力 式中：式中： 容许剪应力；容许剪应力； 抗剪裂强度；抗剪裂强度； 抗剪结构强度系数；抗剪结构强度系数； d.us/R d.us/R作为控制指标确定路面厚度作为控制指标确定路面厚度 计算图式计算图式 c.容许剪应力式中：式中： 路面路面A A点实测弯沉值；点实测弯沉值； 标准轴载接地压强；标准轴载接地压强； 标准轴载当量圆半径；标准轴载当量圆半径； 土基回弹模量；

127、土基回弹模量； 理论弯沉系数；理论弯沉系数； 弯沉综合修正系数。弯沉综合修正系数。 以以 确定厚度确定厚度实际路面是一个多层体系，此时为了应用理论公式需将多层体系换算成三层体系：式中： 路面A点实测弯沉值；实际路面是一个多层体系，e. 以 作为控制指示确定路面厚度。计算图式式中： 最大拉应力 理论拉应力系数。 使 将多层体系换算为三层体系： 将多层体系换算为三层体系： e. 以 作为控制指示确定路面厚度。计算图式f. f. 以以 作为控制指标确定路面厚度。计算图式作为控制指标确定路面厚度。计算图式 式中：式中： 剪应力；剪应力； 最大剪应力系数；最大剪应力系数； 面层材料内摩擦角。面层材料内摩

128、擦角。 要求；要求； 当有多层体系时，换算为三层体系的方当有多层体系时，换算为三层体系的方法法 同以同以 作为控制指标时的换算。作为控制指标时的换算。 例例例例4-1 4-1 指出如图路面结构体系中路表弯沉值最大指出如图路面结构体系中路表弯沉值最大值点位及第值点位及第3 3层底面弯拉应力的最大值点位。层底面弯拉应力的最大值点位。并绘出各自的计算图式。并绘出各自的计算图式。 f. 以 作为控制指标确定路面厚度。计算图式解：解：当求路表弯沉值时：将多层体系换算为当量二层体系当求路表弯沉值时：将多层体系换算为当量二层体系如下：如下： =10=1014.214.217.317.319.919.9 =6

129、1.4 =61.4 双轮轮隙中心双轮轮隙中心A A气为弯沉最大值。气为弯沉最大值。 解：当求第当求第3 3层底面弯拉应力时层底面弯拉应力时 = 5.910.716= 32.6= 2219.1= 41.1最大值点C位于第三层底面双轮轮隙中心处。 当求第3层底面弯拉应力时 = 5.910.716= 2 例例例例4-24-2 确定如图结构层路表弯沉和剪应力确定如图结构层路表弯沉和剪应力的最大值点位，并绘出计算图式。的最大值点位，并绘出计算图式。层数层数模量（模量（PaPa）厚度（）厚度（）1 1100010004 42 28008008 83 365065015154 440040022225 52

130、828例4-2 确定如图结构层路表弯沉和剪应力的最大值点位，并解：解：当确定路表弯沉时：当确定路表弯沉时：=812.5415.02=38.85 最大点A位于双轮轮中心处。 当求最大剪应力值时： 最大值D点位于车轮中心行车方向后方离车轮中 心距离为0.9处。 解：当确定路表弯沉时：=812.5415.02 二、沥青路面施工二、沥青路面施工 1 1、沥青表面处治：、沥青表面处治： 层铺法，将沥青材料与矿质材料分层洒布与铺撒分层碾压成型。层铺法，将沥青材料与矿质材料分层洒布与铺撒分层碾压成型。 拌和法；拌和法； a. a.热拌热铺法；按热拌沥青混合料路面的规定执行。热拌热铺法；按热拌沥青混合料路面的

131、规定执行。 b. b.冷拌冷铺法：按乳化沥青碎石混合料路面的规定执行。冷拌冷铺法：按乳化沥青碎石混合料路面的规定执行。 2 2、沥青贯入式、沥青贯入式 撒料，撒铺应均匀，并不断检查松铺厚度和校验路拱。撒料，撒铺应均匀，并不断检查松铺厚度和校验路拱。 碾压，先用碾压，先用6 68t 8t 压路机以压路机以2km/h2km/h的初碾速度压的初碾速度压3 34 4遍，使集遍，使集料料 稳定，无显著推移；碾压遍数一般为稳定，无显著推移；碾压遍数一般为2 24 4遍。遍。 浇洒第一遍沥青浇洒第一遍沥青 撒布第一层嵌缝料撒布第一层嵌缝料 再碾压，立即用再碾压，立即用8 812t12t压路机碾压压路机碾压4

132、 46 6遍，直到稳定；遍，直到稳定； 浇洒第二层沥青浇洒第二层沥青撒布第二层嵌缝料撒布第二层嵌缝料碾压碾压 3 3、热拌沥青混合料、热拌沥青混合料 混合料类型选择；混合料类型选择；拌制及运输；拌制及运输；摊铺；摊铺；压实及成型。压实及成型。二、沥青路面施工三、沥青路面防滑三、沥青路面防滑 1 1、提高沥青路面抗滑性能的措施、提高沥青路面抗滑性能的措施 提高沥青混合料的抗滑性能；提高沥青混合料的抗滑性能； a. a.矿质骨料采用硬质粒料；矿质骨料采用硬质粒料； b. b.矿料级配采用升级配；矿料级配采用升级配； c. c.选用裹覆力大的较硬沥青；选用裹覆力大的较硬沥青； d. d.尽量减少沥青

133、用量。尽量减少沥青用量。 采用防滑封面结构采用防滑封面结构 a. a.在沥青混合料碾压完成后，立即铺撒硬质矿料，并压入混在沥青混合料碾压完成后，立即铺撒硬质矿料，并压入混 合料表面内；合料表面内； b. b.采用多孔沥青混合料铺成透水性面层，加速路面排水；采用多孔沥青混合料铺成透水性面层，加速路面排水； 使用树脂系高分子材料对路面进行防滑处理，将粘结力强的使用树脂系高分子材料对路面进行防滑处理，将粘结力强的 人造树脂涂布在清规戒律路面上，然后铺撒硬质粒料，在树人造树脂涂布在清规戒律路面上，然后铺撒硬质粒料，在树脂脂 完全完全硬结之后，将未粘着的粒料的扫掉。完全完全硬结之后，将未粘着的粒料的扫掉

134、。 2 2、抗滑性能指标、抗滑性能指标 高速、一级公路宜在竣工后第一个夏季采用磨擦系数测定高速、一级公路宜在竣工后第一个夏季采用磨擦系数测定 车，以（车，以（501501）km/hkm/h的车速测定横向力系数的车速测定横向力系数SFCSFC。 路面宏观构造深度路面宏观构造深度 TD TD，在峻工后第一个夏季用铺砂法或激，在峻工后第一个夏季用铺砂法或激光光 构造深度仪测定。构造深度仪测定。 摆值摆值F Fb b三、沥青路面防滑3 3、评价路面抗滑能力指标的测定方法、评价路面抗滑能力指标的测定方法 铺砂法测定铺砂法测定 TD TD a. a.手工铺砂法，将细砂铺在路面上，计算嵌入凸凹不平的表面手工

135、铺砂法，将细砂铺在路面上，计算嵌入凸凹不平的表面空隙中的砂的体积与覆盖面积之比。将全部砂都填入凸凹不平空空隙中的砂的体积与覆盖面积之比。将全部砂都填入凸凹不平空隙中。隙中。 b. b.电动铺砂法，用电动铺砂法，用50ml50ml砂，在玻璃板上铺砂，在玻璃板上铺5050宽时，标定厚度宽时，标定厚度与长度的关系。按同法在测试路面上铺砂，测定摊铺长度。与长度的关系。按同法在测试路面上铺砂，测定摊铺长度。TDTD为为： 激光构造深度仪测定激光构造深度仪测定 TD TD 高速脉冲半导体激光器产生红外线投射到路表面，从投射面高速脉冲半导体激光器产生红外线投射到路表面，从投射面散射光线由接受透镜聚焦到以线性

136、分布的光敏二级管上，按收光散射光线由接受透镜聚焦到以线性分布的光敏二级管上，按收光线最多的二级管位置给出这一瞬间道路表面的距离，通过计算得线最多的二级管位置给出这一瞬间道路表面的距离，通过计算得出出TDTD。3、评价路面抗滑能力指标的测定方法摆式仪测定摆式仪测定 BPN BPN 根据摆锤位能的损失等于摆锤擦过路面克服路面所做的功。根据摆锤位能的损失等于摆锤擦过路面克服路面所做的功。磨擦系数测定车测磨擦系数测定车测SFCSFC 承受恒定竖向荷载的测试轮与地面紧密接触，并与车辆前进方向承受恒定竖向荷载的测试轮与地面紧密接触，并与车辆前进方向 成成2020角，这样当车辆前进时在测试轮上产生一个横向摩

137、阻力，角，这样当车辆前进时在测试轮上产生一个横向摩阻力， 由压力传感器测得，则由压力传感器测得，则摆式仪测定 BPN第三节第三节 水泥砼路面设计与施工水泥砼路面设计与施工一、水泥砼路面的类型一、水泥砼路面的类型一、水泥砼路面的类型一、水泥砼路面的类型 1 1、普通砼（、普通砼（or or 无筋砼无筋砼oror素砼）素砼） 是指除局部或接缝外均不配筋。是指除局部或接缝外均不配筋。 2 2、钢筋砼、钢筋砼 是指板内配置纵、横钢筋或钢筋网。是指板内配置纵、横钢筋或钢筋网。 3 3、碾压砼、碾压砼 是指水泥砼混合料经摊铺、碾压成型。是指水泥砼混合料经摊铺、碾压成型。 4 4、钢纤维砼、钢纤维砼 是指在

138、砼中掺入钢纤维。是指在砼中掺入钢纤维。 5 5、连续配筋砼、连续配筋砼 是指沿纵向配置连续钢筋。是指沿纵向配置连续钢筋。第三节 水泥砼路面设计与施工一、水泥砼路面的类型二、水泥砼路面特点二、水泥砼路面特点 1 1、强度高；、强度高； 2 2、稳定性好；、稳定性好； 3 3、耐久性好；、耐久性好； 4 4、养护费用少，经济效益高；、养护费用少，经济效益高； 5 5、利于夜间行车；、利于夜间行车； 6 6、地水泥、水需要量大；、地水泥、水需要量大； 7 7、接缝产生不利影响；、接缝产生不利影响； 8 8、开放交通迟；、开放交通迟； 9 9、修复困难。、修复困难。二、水泥砼路面特点 三、水泥砼路面常

139、见病害三、水泥砼路面常见病害1、断裂；2、碎裂；3、唧泥；4、借台；5、拱起；6、剥落；7、裂纹。 三、水泥砼路面常见病害1、断裂；四、水泥砼路面的构造四、水泥砼路面的构造1 1、土基；、土基；2 2、垫层；、垫层；3 3、基层；、基层；4 4、砼面板、砼面板四、水泥砼路面的构造1、土基；五、接缝设计五、接缝设计 1 1、纵缝、纵缝 纵向施工缝；纵向施工缝； 纵向缩缝；纵向缩缝；五、接缝设计 1、纵缝2 2、横缝、横缝 横向缩缝；横向缩缝； 2、横缝胀缝；胀缝； （a） (b) (c)胀缝； （a） 横向施工缝；横向施工缝；横向施工缝；六、水泥砼路面设计参数六、水泥砼路面设计参数 1 1、标准

140、轴载：、标准轴载：B22-100B22-100 2 2、交通分级：、交通分级： 特重特重 N NS S15001500 重重 N NS=S=20020015001500 中等中等 N NS S=5=5200200 轻轻 N NS S5 5 N NS S标准轴载作用次数。（次标准轴载作用次数。（次/d/d）3 3、使用年限：、使用年限：t=20t=204040年年六、水泥砼路面设计参数4 4、累计作用次数、累计作用次数 是指设计使用年限内路面临界荷位上所受到的是指设计使用年限内路面临界荷位上所受到的标准轴载累计作用次数标准轴载累计作用次数NeNe。 临界荷位：临界荷位： 后轴一侧双轮组轮载作用于

141、横缝边缘中部；后轴一侧双轮组轮载作用于横缝边缘中部； 后轴轴载作用于板中部。后轴轴载作用于板中部。5 5、设计强度；以、设计强度；以2828弯拉强度为标准。弯拉强度为标准。6 6、弯拉弹性模量；以实测为宜。、弯拉弹性模量；以实测为宜。7 7、基层顶面当量回弹模量、基层顶面当量回弹模量E Et t式中： 实测弯沉值。不应低于P199表5.15规定值。 4、累计作用次数式中： 实测弯沉值。8 8、砼面板的最大温度梯度、砼面板的最大温度梯度 可按自然区划可按自然区划P200P200表表5.175.17取用。取用。表 最大温度梯度计算值 Tg公路自然区划公路自然区划、Tg(Tg(/ /) )0.830

142、.830.880.880.900.900.950.950.860.860.980.980.930.930.980.988、砼面板的最大温度梯度表 最大温度梯度计算值 Tg七、板的平面尺寸及板厚的确定七、板的平面尺寸及板厚的确定七、板的平面尺寸及板厚的确定七、板的平面尺寸及板厚的确定 B B：L = 1L = 1：1.31.3 B4.5m B4.5m L = 4 L = 46 m6 m hnim = 18m hnim = 18m 1 1、初估厚度按、初估厚度按P202P202表取用表取用表表表表 混凝土面板的初估厚度混凝土面板的初估厚度混凝土面板的初估厚度混凝土面板的初估厚度交通等级交通等级特重

143、特重重重中等中等轻轻初值厚度初值厚度（h hi i/cm/cm）252523232525212123232121七、板的平面尺寸及板厚的确定特重重中等轻252325212 2、荷载应力计算、荷载应力计算 式中：r 路面结构的相对刚度半径（cm）； r = 50100cm范围内的相对误差在2%以内； h 面板厚度(cm)3、温度应力计算4、板厚的确定式中： 砼设计弯拉强度2、荷载应力计算 式中：r 路面结构的相对刚八、水泥砼路面的施工八、水泥砼路面的施工 1 1、选择材料、选择材料 水泥；水泥； 粗集料；粗集料； 水；水； 外加剂。外加剂。 2 2、砼配合比的检验与调整、砼配合比的检验与调整 工

144、作性；工作性；强度；强度；水、水灰比、砂率。水、水灰比、砂率。 3 3、基层检验与整修、基层检验与整修 基层质量检验；基层质量检验；测量放样测量放样； 4 4、砼面板施工、砼面板施工 安装模板，布设钢筋；安装模板，布设钢筋； 接缝施工；接缝施工； 砼面板浇筑。砼面板浇筑。八、水泥砼路面的施工第四节第四节 其它路面及基（垫）层其它路面及基（垫）层一、水泥砼桥面铺装结构一、水泥砼桥面铺装结构一、水泥砼桥面铺装结构一、水泥砼桥面铺装结构 1 1、粘结层；、粘结层； 2 2、防水层；、防水层； 3 3、沥青面层。、沥青面层。二、级配碎砾石基层二、级配碎砾石基层二、级配碎砾石基层二、级配碎砾石基层 1

145、1、路拌法施工工序：、路拌法施工工序： 准备下承层准备下承层施工放样施工放样运输和摊铺未筛分碎运输和摊铺未筛分碎石石洒水使碎石湿润洒水使碎石湿润运输撒布石屑运输撒布石屑拌和并拌和并补充洒水补充洒水整形整形碾压。碾压。 2 2、厂拌法、厂拌法 运输厂拌混合料运输厂拌混合料摊铺摊铺整形整形碾压。碾压。第四节 其它路面及基（垫）层一、水泥砼桥面铺装结构三、稳定类基层三、稳定类基层 1 1、路拌法施工工序、路拌法施工工序 准备下承层准备下承层施工测量施工测量备料备料摊铺摊铺拌和拌和整平整平与与 碾压成型碾压成型初期养护。初期养护。 2 2、厂拌法施工、厂拌法施工 调试拌和设备调试拌和设备摊铺摊铺整形整

146、形碾压碾压养护。养护。 三、稳定类基层第五节第五节 路面排水路面排水 一、路面排水类型一、路面排水类型一、路面排水类型一、路面排水类型 1 1、路面表面排水、路面表面排水 2 2、中央分隔带排水、中央分隔带排水 3 3、路面内部排水、路面内部排水二、路表面排水二、路表面排水二、路表面排水二、路表面排水 1 1、拦水带、拦水带 2 2、路肩排水沟、路肩排水沟 3 3、急流槽、急流槽第五节 路面排水 一、路面排水类型三、中央分隔带排水三、中央分隔带排水三、中央分隔带排水三、中央分隔带排水 1 1、纵向排水沟、纵向排水沟 2 2、雨水井、雨水井 3 3、集水井、集水井 4 4、排水渗沟、排水渗沟 5

147、 5、表面封闭、表面封闭四、路面内部排水四、路面内部排水四、路面内部排水四、路面内部排水 1 1、边缘排水、边缘排水 2 2、基层排水、基层排水 3 3、垫层排水、垫层排水三、中央分隔带排水 第六章第六章 桥涵桥涵 n n第一节概述n n第二节 大中桥桥位选择 n n第三节小桥涵勘测设计 第六章 桥涵 第一节概述第一节概述 n n一一一一. . 桥涵设计的基本要求桥涵设计的基本要求桥涵设计的基本要求桥涵设计的基本要求 n n 桥涵是跨越各种障碍，提供通道的构造物，是桥涵是跨越各种障碍，提供通道的构造物，是公路的一个重要组成部分。设计时必须满足以下基本公路的一个重要组成部分。设计时必须满足以下基

148、本要求。要求。n n (1)(1)行车的要求行车的要求n n 桥涵首先要满足车辆行驶的安全、适用、舒适桥涵首先要满足车辆行驶的安全、适用、舒适的求即设计必须满足公路桥涵设计通用规范的求即设计必须满足公路桥涵设计通用规范(JTJ021-89)(JTJ021-89)等规定的桥涵净空、线形标准、设计荷载等规定的桥涵净空、线形标准、设计荷载等的要求，并使桥涵结构在制造、运输、安装和使用等的要求，并使桥涵结构在制造、运输、安装和使用过程中有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。过程中有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性。第一节概述 一. 桥涵设计的基本要求 n n(2)(2)排水的要求排水的要求n n 桥涵的

149、布置必须保证一定设计频率洪水流量的安桥涵的布置必须保证一定设计频率洪水流量的安全宣泄，同时应考虑农田排灌的需要。对于三、四级全宣泄，同时应考虑农田排灌的需要。对于三、四级公路，在交通允许有限中断时，允许修建漫水桥和过公路，在交通允许有限中断时，允许修建漫水桥和过水路面。水路面。n n(3)(3)经济的要求经济的要求n n 桥涵设计除技术上应合理选择桥涵类型外，还应桥涵设计除技术上应合理选择桥涵类型外，还应进行技术经济比较，使桥涵的总造价为最小。进行技术经济比较，使桥涵的总造价为最小。 n n(4)(4)施工上的要求施工上的要求n n 桥涵结构应便于制造和架设，施工可行。桥涵结构应便于制造和架设

150、，施工可行。 n n(5)(5)与路线一致的要求与路线一致的要求n n 一般公路上的特大桥，大、中桥桥位，原则上应一般公路上的特大桥，大、中桥桥位，原则上应(2)排水的要求n n服从路线走向桥、路综合考虑，尽量选择在河道顺服从路线走向桥、路综合考虑，尽量选择在河道顺直、水流稳定、地质良好的河段。直、水流稳定、地质良好的河段。n n(6)(6)其他要求其他要求n n 对于有通航要求或立体交叉的跨线桥，桥下净空对于有通航要求或立体交叉的跨线桥，桥下净空还应保证通航或通车的净空要求。还应保证通航或通车的净空要求。n n二二二二. . 跨径和桥长跨径和桥长跨径和桥长跨径和桥长 n n(1)(1)跨径跨

151、径n n 桥涵跨径是指结构或构件支承间的水平距离，又桥涵跨径是指结构或构件支承间的水平距离，又分为计算跨径、标准跨径、净跨径。对设有支座的桥涵分为计算跨径、标准跨径、净跨径。对设有支座的桥涵而言而言( (如梁板桥，盖板涵如梁板桥，盖板涵) )，计算跨径为相邻支座中心线，计算跨径为相邻支座中心线间间服从路线走向桥、路综合考虑，尽量选择在河道顺直、水流稳定、n n 水平距离，净跨径为设计水位处相邻两墩水平距离，净跨径为设计水位处相邻两墩或台身内缘之间的水平距离；标准跨径为相邻或台身内缘之间的水平距离；标准跨径为相邻两墩中线或墩中线与台背前缘间水平距离。两墩中线或墩中线与台背前缘间水平距离。n n

152、对不设支座的桥涵而言对不设支座的桥涵而言( (如拱桥、刚构桥、如拱桥、刚构桥、箱涵、拱涵箱涵、拱涵) )，计算跨径为上、下部结构相交，计算跨径为上、下部结构相交面中心间的水平距离面中心间的水平距离 ; ; 内缘间的净跨径为上、内缘间的净跨径为上、下部结构相交处水平距离，标准跨径为净跨径。下部结构相交处水平距离，标准跨径为净跨径。n n 目前，我国公路桥涵及大小是以跨径来进目前，我国公路桥涵及大小是以跨径来进行划分的行划分的, ,公路工程技术标准的有关规定公路工程技术标准的有关规定见表见表6.16.1。 水平距离，净跨径为设计水位处相邻两墩或台身内缘之 桥涵分类桥涵分类多孔跨径总长多孔跨径总长L

153、(m)L(m)单孔跨径单孔跨径Lo(m)Lo(m)特大桥特大桥L500L500Lo100Lo100大桥大桥100L100L50050040Lo40Lo100100中桥中桥 30 30L L10010020Lo 20Lo 4040小桥小桥8L308L305Lo5Lo2020涵洞涵洞L L8 8LoLo5 5 注：(1)Lo单孔跨径指标准跨径。 (2)圃管涵及箱涵不论管径或跨径大小孔数多少。均称为涵洞。 (3)L多孔跨径总长，仅是划分桥涵的指标。梁式桥、板式桥涵为多孔标准跨径的总长：拱式桥涵为两岸桥台内起拱线间的距离，其他形式桥为桥面系车道长度。 桥梁涵洞按跨径分类桥梁涵洞按跨径分类 表表6.1

154、桥涵分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径Lo(m (2)(2)桥长桥长 桥长又称为桥梁全长，有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙桥长又称为桥梁全长，有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙( (侧翼或八字墙侧翼或八字墙) )尾端间的距离；无桥台的桥梁为桥面系行车尾端间的距离；无桥台的桥梁为桥面系行车道长度如图道长度如图6 61 1所示。所示。 (2)桥长 桥长又称为桥梁全长，有桥台的桥梁为两岸n n 三三三三. . 桥涵净空桥涵净空桥涵净空桥涵净空 n n 桥涵净空分为桥面净空和桥下净空桥涵净空分为桥面净空和桥下净空. .n n 桥面净空为桥梁行车道，人行道上方应保持的空间桥面净空为桥梁行车道，人行道上方应保持的空间界限

155、。它与路线的等级有关，公路工程技术标准对界限。它与路线的等级有关，公路工程技术标准对各种等级的公路有具体的规定。桥梁桥面净空应与路线各种等级的公路有具体的规定。桥梁桥面净空应与路线的建筑界限一致。的建筑界限一致。n n 桥下净空为满足桥下通航桥下净空为满足桥下通航( (或行车、行人或行车、行人) )的需要和的需要和保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。保证桥梁安全而对上部结构底缘以下规定的空间界限。根据不同结构类型的要求，公路桥涵设计通用规范根据不同结构类型的要求，公路桥涵设计通用规范规定非通航河流桥梁下净空和涵洞净空参照公路桥位规定非通航河流桥梁下净空和涵洞净空参照公路桥位 三.

156、桥涵净空 n n勘测设计规范勘测设计规范 (JTJ062 (JTJ06291)91)规定规定 对有淤积的河床对有淤积的河床应适当增加桥下净空的高度。应适当增加桥下净空的高度。n n 跨线桥桥下净空要符合路线建筑界限的规定。农跨线桥桥下净空要符合路线建筑界限的规定。农村道路从公路下面穿过时，其净空高度可根据当地通村道路从公路下面穿过时，其净空高度可根据当地通行的车辆和交叉情况而定。一般净高行的车辆和交叉情况而定。一般净高225m5m，净宽，净宽3.5m3.5m。n n四四四四. .桥涵设计流量和设计洪水频率桥涵设计流量和设计洪水频率桥涵设计流量和设计洪水频率桥涵设计流量和设计洪水频率n n 桥涵

157、及其附属工程的基本尺寸，都取决于设计流桥涵及其附属工程的基本尺寸，都取决于设计流量的大小设计流量过大将造成经济上的浪费量的大小设计流量过大将造成经济上的浪费. .过小则过小则带来安全隐患。适当地确定设计流量，就需要有一个带来安全隐患。适当地确定设计流量，就需要有一个 勘测设计规范 (JTJ06291)规定 对有淤积的河床n n 标准。目前我国桥涵结构都采用洪水频率作为设计标准，称为设计洪水频率。与设计洪水频率相对应的洪水流量，称为设计流量。同样对应的洪峰流速、水位称为设计流速、设计水位。 公路工程技术标准对永久性桥涵设计洪水频率的规定见表6.5。 桥涵设计洪水频率桥涵设计洪水频率 表表65构造

158、物名称构造物名称公路等级公路等级高速公路厦高速公路厦一级公路一级公路二二三三四四特大桥特大桥1 13003001 11001001 11001001 1100100大、中桥大、中桥l l100100l l1001001 11001001 15050小桥小桥l l1001001 150501 125 25 1 12525涵洞及小型排水涵洞及小型排水构造物构造物1 11001001 150501 12525不作规定不作规定标准。目前我国桥涵结构都采用洪水频率作为设计标准，称为设计洪 n n五五五五. .桥下冲刷桥下冲刷桥下冲刷桥下冲刷n n 桥下冲刷是确定墩台基础埋置深度的重要因素。桥下冲刷是确定

159、墩台基础埋置深度的重要因素。由于桥梁墩台压缩水流，导致桥下流速增大而引起桥由于桥梁墩台压缩水流，导致桥下流速增大而引起桥下河床断面冲刷，这种冲刷称为桥下一般冲刷。一般下河床断面冲刷，这种冲刷称为桥下一般冲刷。一般冲刷的深度达到最大。此时桥下的垂线水深，称为一冲刷的深度达到最大。此时桥下的垂线水深，称为一般冲刷深度。般冲刷深度。n n 由于桥墩由于桥墩( (台台) )的阻碍，水流在桥墩周围以强烈的的阻碍，水流在桥墩周围以强烈的涡流形式冲刷河床面泥沙。在墩涡流形式冲刷河床面泥沙。在墩 ( (台台) )前产生冲刷坑。前产生冲刷坑。这种冲刷称桥墩这种冲刷称桥墩 ( (台台) )局部冲刷。随着冲刷坑的不

160、断加局部冲刷。随着冲刷坑的不断加深和扩大，坑底流速逐渐降低，水流夹沙能力减弱，深和扩大，坑底流速逐渐降低，水流夹沙能力减弱，进出坑中的泥沙趋向平衡，同时，冲刷坑底的泥沙逐进出坑中的泥沙趋向平衡，同时，冲刷坑底的泥沙逐渐渐 五.桥下冲刷n n粗化，抗冲能力增加，使水流的冲刷作用与河床的抗粗化，抗冲能力增加，使水流的冲刷作用与河床的抗冲作用也趋向平衡，冲刷趋于停止，局部冲刷坑达到冲作用也趋向平衡，冲刷趋于停止，局部冲刷坑达到最深。冲刷坑外缘与桥墩坑底的最大高差，为墩台局最深。冲刷坑外缘与桥墩坑底的最大高差，为墩台局部冲刷深度。部冲刷深度。 粗化，抗冲能力增加，使水流的冲刷作用与河床的抗冲作用也趋向

161、平第二节 大中桥桥位选择 n n 一一.桥位勘测的基本内容桥位勘测的基本内容n n 桥位设计直接关系到路基、桥梁的稳定，工桥位设计直接关系到路基、桥梁的稳定，工程造价程造价, ,施工与养护等。在进行桥位设计以前。施工与养护等。在进行桥位设计以前。必须对桥位地区地形、地质、水文以及经济情况必须对桥位地区地形、地质、水文以及经济情况等进行详细调查与测量等进行详细调查与测量, ,这项工作总称为桥位勘这项工作总称为桥位勘测，它包括下列主要内容。测，它包括下列主要内容。n n(1)桥位选择n n 主要是合理选定桥梁跨河的位置。主要是合理选定桥梁跨河的位置。n n(2)桥位测量 第二节 大中桥桥位选择 一

162、.桥位勘测的基本内容n n测绘桥位处平面图，桥址地形图和桥址纵断面图。测绘桥位处平面图，桥址地形图和桥址纵断面图。n n(3)(3)水文调查与勘测水文调查与勘测n n 通过水文站观测资料的搜集分析，形态调查，通过水文站观测资料的搜集分析，形态调查，水文气象观测等，了解河流的水文和气象情况，为水文气象观测等，了解河流的水文和气象情况，为桥位设计提供必须的设计水位、设计流速、冲刷深桥位设计提供必须的设计水位、设计流速、冲刷深度、风速、气温等水文和气象资料。度、风速、气温等水文和气象资料。n n(4)(4)工程地质勘察工程地质勘察 n n 查明桥位区域的地层岩性，地质构造，不良地查明桥位区域的地层岩

163、性，地质构造，不良地质现象以及水文地质等工程地质条件，探明桥梁墩质现象以及水文地质等工程地质条件，探明桥梁墩台地基覆盖层及基岩风化程度和风化层厚度及构造台地基覆盖层及基岩风化程度和风化层厚度及构造破碎程度，岩土的物理力学特性，地基承载力等。破碎程度，岩土的物理力学特性，地基承载力等。编写工程地质报告编写工程地质报告, ,阐明桥位区域的工程地质条件，阐明桥位区域的工程地质条件，测绘桥位处平面图，桥址地形图和桥址纵断面图。 作出评价，提出建议。并绘制地质平面图。地质纵断面作出评价，提出建议。并绘制地质平面图。地质纵断面图，钻孔地质柱状图等。图，钻孔地质柱状图等。n n(5)(5)其他工作其他工作n

164、 n 除以上工作外，还应听取当地各部门对建桥的意见，除以上工作外，还应听取当地各部门对建桥的意见，并根据建桥目的和使用要求，同有关部门取得必要的协并根据建桥目的和使用要求，同有关部门取得必要的协议。搜集有关编制施工方案及设计概议。搜集有关编制施工方案及设计概 ( (预预) )算所需要的算所需要的资料。资料。n n二二二二. .桥位选择桥位选择桥位选择桥位选择n n(1)(1)一般要求一般要求n n一般应服从路线的总方向，并满足桥头接线的要求。一般应服从路线的总方向，并满足桥头接线的要求。特殊情况时，经过论证。也可以因桥位的要求而改变。特殊情况时，经过论证。也可以因桥位的要求而改变。 作出评价，

165、提出建议。并绘制地质平面图。地质纵断面图，钻孔n n应从政治、国防和国民经济发展的要求出发，并考虑应从政治、国防和国民经济发展的要求出发，并考虑铁路、水利、航运和市政等方面的规划，尽可能相互协铁路、水利、航运和市政等方面的规划，尽可能相互协调配合。调配合。n n要照顾群众利益，少占良田，避免拆迁有价值的建筑要照顾群众利益，少占良田，避免拆迁有价值的建筑物。物。n n要考虑施工场地，材料运输，设置便桥等要求。要考虑施工场地，材料运输，设置便桥等要求。n n桥轴线一般应为直线，否则宜采用较大的平曲线半径桥轴线一般应为直线，否则宜采用较大的平曲线半径和较小的纵坡。和较小的纵坡。n n(2)(2)水文

166、和地形方面要求水文和地形方面要求水文和地形方面要求水文和地形方面要求 n n尽可能选在河道顺直、水流稳定、滩地较窄、河槽较尽可能选在河道顺直、水流稳定、滩地较窄、河槽较宽较深且能通过大部分设计流量的河段上。宽较深且能通过大部分设计流量的河段上。工学道路路基工程课件n n应避免在河汊、岛屿、沙洲、故河道、急湾、石梁、江应避免在河汊、岛屿、沙洲、故河道、急湾、石梁、江河口以及容易形成流冰、流木阻塞的河段。河口以及容易形成流冰、流木阻塞的河段。n n桥轴线应尽量与洪水主流流向正交，宜设在河滩与河槽桥轴线应尽量与洪水主流流向正交，宜设在河滩与河槽流向一致的河段上。流向一致的河段上。n n与河岸斜交的桥

167、位，应避免在引道上游形成水袋与回流与河岸斜交的桥位，应避免在引道上游形成水袋与回流区。区。n n应考虑到河床在桥梁使用期限内可能发生的变形。应考虑到河床在桥梁使用期限内可能发生的变形。n n 此外，还要结合多类河段的特点，分别考虑下列要求：此外，还要结合多类河段的特点，分别考虑下列要求：n n峡谷性河段，一般宜采用单孔跨越。应尽量避免采用最峡谷性河段，一般宜采用单孔跨越。应尽量避免采用最小平曲线半径和最大纵坡。若不宜采用单孔跨越，可选在河小平曲线半径和最大纵坡。若不宜采用单孔跨越，可选在河谷谷应避免在河汊、岛屿、沙洲、故河道、急湾、石梁、江河口以及容 比较宽阔、水深较浅、流速较缓的河段，采甩多

168、孔跨比较宽阔、水深较浅、流速较缓的河段，采甩多孔跨越，但应进行方案比较。越，但应进行方案比较。n n次稳定性河段，在弯曲河段上一般应选在主槽流向与次稳定性河段，在弯曲河段上一般应选在主槽流向与河流总趋势一致的较长河段上。若河湾已发展到直逼河河流总趋势一致的较长河段上。若河湾已发展到直逼河谷的基本岸边，则宜选在河湾顶部中间部位谷的基本岸边，则宜选在河湾顶部中间部位, ,不宜选在不宜选在两湾之间的直线河段上。两湾之间的直线河段上。n n变迁性河段，宜选在两岸与河槽稳定的束窄河段，若变迁性河段，宜选在两岸与河槽稳定的束窄河段，若必须跨越扩散段时，也应选在河槽摆动范围较小的河段。必须跨越扩散段时，也应

169、选在河槽摆动范围较小的河段。n n游荡性河段，应选在河岸有比较固定依托的较长束窄游荡性河段，应选在河岸有比较固定依托的较长束窄段上。桥轴线宜与河岸正交。段上。桥轴线宜与河岸正交。 比较宽阔、水深较浅、流速较缓的河段，采甩多孔跨越，但应n n宽滩性河段，宜选在河滩地势较高，河槽居中、宽滩性河段，宜选在河滩地势较高，河槽居中、稳定和滩槽流量比较小的河段上。当滩、槽流量比大稳定和滩槽流量比较小的河段上。当滩、槽流量比大于于2 2，河槽平均流速小于，河槽平均流速小于2m2ms s，滩内汊流距主槽较远，滩内汊流距主槽较远时，宜选在河滩地形变化有利于分流的河段，并采用时，宜选在河滩地形变化有利于分流的河段

170、，并采用一河多桥方案。一河多桥方案。n n冲积漫流性河段，宜选在冲击扇顶部或沉积区的冲积漫流性河段，宜选在冲击扇顶部或沉积区的下游。当必须跨越冲积扇时，桥轴线宜与洪水总趋势下游。当必须跨越冲积扇时，桥轴线宜与洪水总趋势正交。若采用一河多桥方案，宜顺应等高线布设。正交。若采用一河多桥方案，宜顺应等高线布设。n n(3)(3)地质方面的要求地质方面的要求n n应尽可能选在河床有岩层或土质坚实，覆盖层较应尽可能选在河床有岩层或土质坚实，覆盖层较浅的地段，避免选在岩层有断层，滑坡，溶洞，石浅的地段，避免选在岩层有断层，滑坡，溶洞，石 工学道路路基工程课件 膏，侵蚀性盐类以及其他地质不良地段。膏，侵蚀性

171、盐类以及其他地质不良地段。n n地震区的桥位选择应按交通部颁发的公路工程抗地震区的桥位选择应按交通部颁发的公路工程抗震设计规范震设计规范有关规定执行。有关规定执行。n n(4)(4)航运方面的要求航运方面的要求n n应选在远离浅滩急湾的顺直河段上，其顺直长度应选在远离浅滩急湾的顺直河段上，其顺直长度, ,在桥轴线的上游不宜小于最长拖船队或木排长度的在桥轴线的上游不宜小于最长拖船队或木排长度的3 3倍，倍，顶推船队长度的顶推船队长度的4 4倍；在桥轴线的下游，则不宜小于最倍；在桥轴线的下游，则不宜小于最长拖船队或木排长度的长拖船队或木排长度的1.51.5倍，顶推船队长度的倍，顶推船队长度的2 2

172、倍。倍。n n一般应选在航道稳定。具有足够水深的河段上；如一般应选在航道稳定。具有足够水深的河段上；如不稳定，航道孔布置应留有余地。不稳定，航道孔布置应留有余地。n n桥轴线应与航迹线垂直。如斜交时，桥轴的法线桥轴线应与航迹线垂直。如斜交时，桥轴的法线 膏，侵蚀性盐类以及其他地质不良地段。 与航迹线的交角不宜大于与航迹线的交角不宜大于5 5。否则应增大通航孔跨径。否则应增大通航孔跨径。n n在流放木排的河段上，宣选在码头，贮木场或木材在流放木排的河段上，宣选在码头，贮木场或木材编排场的上游。编排场的上游。n n(5)(5)其他方面的要求其他方面的要求n n在城镇附近的桥位，既要考虑城镇规划的要

173、求，又在城镇附近的桥位，既要考虑城镇规划的要求，又要尽量避免通过市区；并应与治河、防洪、环境保护要尽量避免通过市区；并应与治河、防洪、环境保护等规划相配合。等规划相配合。n n在旧桥附近的桥位，一般宜选在旧桥的下游。在旧桥附近的桥位，一般宜选在旧桥的下游。n n 在实际工作中，往往不能选择一个桥位同时都满在实际工作中，往往不能选择一个桥位同时都满足上述各方面的要求；一般是选择几个桥位，通过分足上述各方面的要求；一般是选择几个桥位，通过分析比较后，选出一个较好的桥位，作为推荐方案。析比较后，选出一个较好的桥位，作为推荐方案。 与航迹线的交角不宜大于5。否则应增大通航孔跨径。n n三桥孔布置三桥孔

174、布置三桥孔布置三桥孔布置n n 一般跨河桥，总跨径可参照水文计算来确定。当总一般跨河桥，总跨径可参照水文计算来确定。当总跨径确定后，就要进行桥孔布置。各孔的跨径应当多大跨径确定后，就要进行桥孔布置。各孔的跨径应当多大, ,这不仅影响到使用效果、施工难易等，并且在很大程度上这不仅影响到使用效果、施工难易等，并且在很大程度上关系到桥梁的总造价。跨径加大，上部结构的造价升高，关系到桥梁的总造价。跨径加大，上部结构的造价升高，下部结构的造价下降；反之，上部结构造价下降，下部结下部结构的造价下降；反之，上部结构造价下降，下部结构造价升高。最经济的分孔是使上、下部结构造价相等并构造价升高。最经济的分孔是使

175、上、下部结构造价相等并使总造价趋于最低。使总造价趋于最低。n n 桥孔布置应与天然河流断面流量分配相适应。在滩桥孔布置应与天然河流断面流量分配相适应。在滩槽稳定河段上，其左右河滩桥孔长度之比应近似等于左右槽稳定河段上，其左右河滩桥孔长度之比应近似等于左右河滩流量之比；在滩槽不稳定河段或桥址位于河弯段时，河滩流量之比；在滩槽不稳定河段或桥址位于河弯段时，桥孔布置应考虑河床变形和流量不均匀分布的影响。桥孔布置应考虑河床变形和流量不均匀分布的影响。三桥孔布置n n 在山区的深谷上，或在水深流急的江河中，修建桥在山区的深谷上，或在水深流急的江河中，修建桥墩不利或困难，通常宜单孔跨越。墩不利或困难，通常

176、宜单孔跨越。n n 有时为了避开不利的地质段，需要改变桥基位置，有时为了避开不利的地质段，需要改变桥基位置，常将跨径加大或缩小。常将跨径加大或缩小。n n 对于某些体系的多跨桥梁，为了使结构受力合理，对于某些体系的多跨桥梁，为了使结构受力合理，各跨径之间应有适当的比例。如三跨连续梁，边跨与中各跨径之间应有适当的比例。如三跨连续梁，边跨与中跨之比约为跨之比约为0.8 : 1.00.8 : 1.0。 n n 桥孔布置还与施工能力有关，有时选用较大跨径经桥孔布置还与施工能力有关，有时选用较大跨径经济上合理，但由于施工能力的限制只能采用较小跨径。济上合理，但由于施工能力的限制只能采用较小跨径。n n

177、总之，大中桥梁的桥孔布置是最基本、最复杂的问总之，大中桥梁的桥孔布置是最基本、最复杂的问题，必须根据使用任务，桥位处的地形、地质、水文等题，必须根据使用任务，桥位处的地形、地质、水文等具体情况，结合施工技术，经过技术经济等方面的比较具体情况，结合施工技术，经过技术经济等方面的比较, ,才能定出比较完美的方案。才能定出比较完美的方案。 在山区的深谷上，或在水深流急的江河中，修建桥墩不利n n四四四四. . 桥孔长度桥孔长度桥孔长度桥孔长度n n 桥孔长度是指设计水位处两桥台前缘之间桥孔长度是指设计水位处两桥台前缘之间( (埋入埋入式桥台则为两桥台护坡面之间式桥台则为两桥台护坡面之间) )的水面宽

178、度。扣除全的水面宽度。扣除全部桥墩宽度后，称为桥梁孔径或桥孔净长。部桥墩宽度后，称为桥梁孔径或桥孔净长。n n 桥孔长度的确定，首先要确定桥孔净长，影响桥桥孔长度的确定，首先要确定桥孔净长，影响桥孔净长的因素较多，目前这些影响因素，还不能用一孔净长的因素较多，目前这些影响因素，还不能用一个比较完善的计算公式来表达。对峡谷性河段可按个比较完善的计算公式来表达。对峡谷性河段可按地形布孔，不作桥孔长度计算，对其他河段，公路地形布孔，不作桥孔长度计算，对其他河段，公路桥位勘测设计规范制定出各种桥孔净长计算经验公桥位勘测设计规范制定出各种桥孔净长计算经验公式，根据经验公式计算结果再结合桥位地形、断面式，

179、根据经验公式计算结果再结合桥位地形、断面形态、河床地质、桥前壅水、冲刷深度、桥头引道、形态、河床地质、桥前壅水、冲刷深度、桥头引道、填土高度综合考虑分析确定桥孔长度。填土高度综合考虑分析确定桥孔长度。 四. 桥孔长度n n第三节小桥涵勘测设计n n一、小桥涵勘测设计内容一、小桥涵勘测设计内容一、小桥涵勘测设计内容一、小桥涵勘测设计内容n n 小桥涵在道路工程中占有重要地位它具有跨越小桥涵在道路工程中占有重要地位它具有跨越沟渠、道路排水、农田排灌、居民通行的功能，分布沟渠、道路排水、农田排灌、居民通行的功能，分布在公路的全线，工程量大，平原区每公里在公路的全线，工程量大，平原区每公里1 13 3

180、道，山道，山区区3 35 5道，所占总造价约达道，所占总造价约达2020，小桥涵勘测设计是，小桥涵勘测设计是公路勘测设计的重要组成部分。小桥涵勘测设计主要公路勘测设计的重要组成部分。小桥涵勘测设计主要内容为：内容为：n n (1) (1)小桥涵位置选择。小桥涵位置选择。n n (2) (2)小桥涵类型选择。小桥涵类型选择。n n (3) (3)桥涵测量与调查：包括水文勘测及调查桥涵桥涵测量与调查：包括水文勘测及调查桥涵位置的地形及断面等测量，地质及其他调查等。为小位置的地形及断面等测量，地质及其他调查等。为小第三节小桥涵勘测设计 桥涵内业设计搜集资料。桥涵内业设计搜集资料。 n n (4) (

181、4)设计流量计算，即水文计算。设计流量计算，即水文计算。n n (5) (5)孔径确定：根据设计流量，通过水力计算，结孔径确定：根据设计流量，通过水力计算，结 合小桥涵所在河沟的具体条件，确定涵洞及小桥的孔合小桥涵所在河沟的具体条件，确定涵洞及小桥的孔 径尺寸。径尺寸。n n (6) (6)小桥涵布置：绘出反映小桥涵及进出口附属工小桥涵布置：绘出反映小桥涵及进出口附属工 程细部构造布置图。程细部构造布置图。n n (7) (7)工程数量计算。工程数量计算。 二、小桥涵位置选择和测量二、小桥涵位置选择和测量二、小桥涵位置选择和测量二、小桥涵位置选择和测量 桥涵内业设计搜集资料。 n n 小桥涵位

182、置选择主要包括两方面的内容，一是确定小桥涵位置选择主要包括两方面的内容，一是确定在路线的哪些位置需设小桥涵。二是当位置确定后，具在路线的哪些位置需设小桥涵。二是当位置确定后，具体定出小桥涵的中心桩号、轴线方向以及在路线上的轴体定出小桥涵的中心桩号、轴线方向以及在路线上的轴线位置。线位置。n n(1)(1)位置选定位置选定n n 一般情况下，应在下列位置考虑设置小桥涵。一般情况下，应在下列位置考虑设置小桥涵。n n一沟一桥一沟一桥( (涵涵) ) 凡路线与一条有明显沟形的干沟、小凡路线与一条有明显沟形的干沟、小溪、河流相交，当上游汇水面积大于溪、河流相交，当上游汇水面积大于0 01km21km2

183、时，原则时，原则上应设一座小桥涵。上应设一座小桥涵。n n农田灌溉涵洞路线经过农作物区，当跨越稻田、水渠，农田灌溉涵洞路线经过农作物区，当跨越稻田、水渠，为了不致因修路阻水而影响自流灌溉或淹没庄稼时，必为了不致因修路阻水而影响自流灌溉或淹没庄稼时，必须设置满足排水的涵洞。须设置满足排水的涵洞。工学道路路基工程课件n n路基边沟排水涵路基边沟排水涵 洞洞 山区公路的傍山线，为排出路基山区公路的傍山线，为排出路基内侧边沟的流水，通常每隔内侧边沟的流水，通常每隔200200400m400m应设置一道涵洞。应设置一道涵洞。n n路线交叉时设涵路线交叉时设涵 当路线与铁路、公路或大车道、机当路线与铁路、

184、公路或大车道、机耕道平面交叉时，为了不使边沟排水受阻，同时不致冲耕道平面交叉时，为了不使边沟排水受阻，同时不致冲坏相交路线的路基，一般应设排水涵洞。坏相交路线的路基，一般应设排水涵洞。n n其他设涵情况在平原区，路线通过较长的低洼地带，其他设涵情况在平原区，路线通过较长的低洼地带，为保证路基稳定，避免排水不畅及长期积水情在地面为保证路基稳定，避免排水不畅及长期积水情在地面具有天然纵坡的地方应设置多道涵洞。具有天然纵坡的地方应设置多道涵洞。n n(2)(2)小桥定位小桥定位n n 主要根据地形、水文、地质等综合选定。应考虑主要根据地形、水文、地质等综合选定。应考虑以下条件：以下条件： 路基边沟排

185、水涵 洞 山区公路的傍山线，为排出路基内侧边沟的n n桥梁纵轴线应尽可能与洪水主流方向垂直。如不能正桥梁纵轴线应尽可能与洪水主流方向垂直。如不能正交时，应使墩台轴线与水流方向平行，如图交时，应使墩台轴线与水流方向平行，如图6.26.2。n n桥位最好选在河流顺直、水流平稳地段。当路线选在桥位最好选在河流顺直、水流平稳地段。当路线选在河湾时，最好把桥位选择在河湾的上游。河湾时，最好把桥位选择在河湾的上游。n n桥位应选择在河床地质良好的地段。桥位应选择在河床地质良好的地段。 n n桥位应在有利与路线平顺衔接的地段。桥位应在有利与路线平顺衔接的地段。n n跨越溪沟时桥位应在大河倒灌水位线范围以外，

186、如跨越溪沟时桥位应在大河倒灌水位线范围以外，如图图6.36.3。桥梁纵轴线应尽可能与洪水主流方向垂直。如不能正交时，应使墩n(3)涵洞定位n顺沟设涵 山区河沟坡陡流急，应顺沟设涵，如图6.4。n改沟设涵 在平原区当河流弯曲时可改沟设涵，如图6.5。在山区坡陡水急，一般不宜改沟设涵强求正交，涵位布置应尽量符合水流方向，只有当河沟比较浅，沟底纵坡平缓、水流较小时才可考虑改沟设涵。改沟时要注意做引水及防护工程，并注意对下游农田的影响。(3)涵洞定位n涵位与路基排水密切配合结合路线平、纵面设计，选择以下位置设置：路线上、下坡变坡处，如图66纵坡陡缓变坡处，如图6. 7。当路线由大于5的纵坡变换至小于3

187、的纵坡时。边沟水流由急变缓，易产生冲刷，应考虑设涵。涵位与路基排水密切配合结合路线平、纵面设计，选择以下位置设n陡坡急弯处，当路线的偏角较大(大于90。)，平曲线半径较小，路线入弯道前的纵坡又为大于4的陡坡时，边沟急流直接顶冲路基内侧，在暴雨期甚至水流溢出边沟漫过路基。在弯道起(止)点附近应设边沟排水涵，如图6.8。n在路基挖方边坡上。设有截水沟的挖方地段，截水沟出口处应设排水涵，如图6.9。陡坡急弯处，当路线的偏角较大(大于90。)，平n n三三.小桥涵类型选择小桥涵类型选择n n 小桥和涵洞的使用，主要根据设计流量、路堤高小桥和涵洞的使用，主要根据设计流量、路堤高度、沟谷的深浅及河床纵坡、

188、地基情况以及建筑材料等度、沟谷的深浅及河床纵坡、地基情况以及建筑材料等确定确定. .一般在宣泄能力容许范围内，设计流量较小时，一般在宣泄能力容许范围内，设计流量较小时，跨越常年水流或季节性水流漂浮物少，不受路堤高度限跨越常年水流或季节性水流漂浮物少，不受路堤高度限制时采用涵洞比采用小桥经济。当设计流量较大，河道制时采用涵洞比采用小桥经济。当设计流量较大，河道漂浮物多或有泥石流或冲积堆，两岸为陡峭的深沟并填漂浮物多或有泥石流或冲积堆，两岸为陡峭的深沟并填土过高时宜考虑采用小桥。土过高时宜考虑采用小桥。n n (1) (1)石拱桥石拱桥( (涵涵) ) n n (2) (2)石盖板涵石盖板涵n n

189、 (3) (3)钢筋混凝土盖析涵和钢筋混凝土箱涵钢筋混凝土盖析涵和钢筋混凝土箱涵 三.小桥涵类型选择n n (4) (4)钢筋混凝土圆管涵钢筋混凝土圆管涵n n (5) (5)钢筋混凝土板桥钢筋混凝土板桥n n (6) (6)钢筋混凝土拱桥钢筋混凝土拱桥n n (7) (7)各类桥涵单孔与双孔的选择各类桥涵单孔与双孔的选择n n 一般情况下，宜采用单孔。因为在相同的宣泄条件一般情况下，宜采用单孔。因为在相同的宣泄条件下。单孔比双孔要经济。双孔小桥涵通常是在建筑高度下。单孔比双孔要经济。双孔小桥涵通常是在建筑高度受限无法采用单孔，或因修建单孔跨径过大而不经济且受限无法采用单孔，或因修建单孔跨径过

190、大而不经济且河床中有良好的修建涵墩的地基条件时才采用。河床中有良好的修建涵墩的地基条件时才采用。n n四小桥涵布置四小桥涵布置四小桥涵布置四小桥涵布置n n (1)(1)一般要求一般要求 n n 小桥应按每座桥绘出正式的设计图。包括立面小桥应按每座桥绘出正式的设计图。包括立面( (或或 (4)钢筋混凝土圆管涵n n纵剖面纵剖面) )、平面、横断面以及其他有关剖面及细部大样、平面、横断面以及其他有关剖面及细部大样图图a a标注各部分尺寸、所用材料、标高及桥起讫点的里标注各部分尺寸、所用材料、标高及桥起讫点的里程。除此之外，图中还应绘出河床地面线、地质剖面线程。除此之外，图中还应绘出河床地面线、地

191、质剖面线以及各种水位的标高，并附上文字说明及工程数量表。以及各种水位的标高，并附上文字说明及工程数量表。文字说明主要说明设计依据、设计技术要点、对地基的文字说明主要说明设计依据、设计技术要点、对地基的要求、施工事项及注意问题等。涵洞结构虽小，但数量要求、施工事项及注意问题等。涵洞结构虽小，但数量多，设计工作量较大所以在公路设计中一般只要求对多，设计工作量较大所以在公路设计中一般只要求对每个涵洞绘一纵立面图；对于斜涵还要求绘出平面图。每个涵洞绘一纵立面图；对于斜涵还要求绘出平面图。涵洞图中应示出设涵处原地面线、路基及边坡线以及涵涵洞图中应示出设涵处原地面线、路基及边坡线以及涵洞纵向布置并注明各部

192、分尺寸和标高以及地质土壤情况。洞纵向布置并注明各部分尺寸和标高以及地质土壤情况。每张图上可绘多个涵洞，按桩号排列，并附文字说明及每张图上可绘多个涵洞，按桩号排列，并附文字说明及工程工程. .纵剖面)、平面、横断面以及其他有关剖面及细部大样图a标注各部n n五、小桥涵孔径确定五、小桥涵孔径确定五、小桥涵孔径确定五、小桥涵孔径确定n n 孔径计算的任务是：在足以宣泄设计洪水流量并孔径计算的任务是：在足以宣泄设计洪水流量并保证桥涵前壅水不致过高，桥涵下流速不致冲刷河床或保证桥涵前壅水不致过高，桥涵下流速不致冲刷河床或结构物的条件下，通过水力计算确定合理经济的桥涵孔结构物的条件下，通过水力计算确定合理

193、经济的桥涵孔径尺寸。在孔径计算中，小桥涵与大中桥有着不同的特径尺寸。在孔径计算中，小桥涵与大中桥有着不同的特点。大中桥允许河床发生一定的冲刷，一般采用天然河点。大中桥允许河床发生一定的冲刷，一般采用天然河槽平均流速作为设计流速。小桥涵一般不允许桥下和涵槽平均流速作为设计流速。小桥涵一般不允许桥下和涵内的河底发生冲刷，但允许有较大的雍水高度，通常都内的河底发生冲刷，但允许有较大的雍水高度，通常都采用人工加固河床的方法，来提高河床的容许采用人工加固河床的方法，来提高河床的容许( (不冲刷不冲刷) )流速，以达到适当缩减孔径的目的。流速，以达到适当缩减孔径的目的。五、小桥涵孔径确定n n六、小桥涵构

194、造六、小桥涵构造六、小桥涵构造六、小桥涵构造n n(1)(1)小桥小桥 n n 小桥构造基本上与大中桥相同，主要由上部结构，小桥构造基本上与大中桥相同，主要由上部结构，下部结构，附属结构组成，见图下部结构，附属结构组成，见图6.16.1。 n n上部结构，包括承重结构和桥面系。它的作用是承受上部结构，包括承重结构和桥面系。它的作用是承受车辆荷载，并通过支座传给墩台。车辆荷载，并通过支座传给墩台。 n n下部结构，包括桥墩、台和基础，是支承上部结构的下部结构，包括桥墩、台和基础，是支承上部结构的建筑物。墩台的作用是支承上部结构，并将结构重量和建筑物。墩台的作用是支承上部结构，并将结构重量和车辆荷

195、载传给基础；桥台还与路堤衔接，并抵御路堤的车辆荷载传给基础；桥台还与路堤衔接，并抵御路堤的土压力。土压力。n n附属结构，包括桥头路堤锥形护坡，护岸等。它的作附属结构，包括桥头路堤锥形护坡，护岸等。它的作用是防止路填土不致向河中坍塌，并抵御水流的冲刷。用是防止路填土不致向河中坍塌，并抵御水流的冲刷。六、小桥涵构造n(2)涵洞n涵洞组成 涵洞是路基下一个横向过水构造物，由洞身和洞口组成。见图6 .13(2)涵洞n n 洞身一般由承重结构物洞身一般由承重结构物( (拱圈、盖板等拱圈、盖板等) )、涵台、基、涵台、基础、伸缩缝、防水层等构成。洞身的作用一是保证水流础、伸缩缝、防水层等构成。洞身的作用

196、一是保证水流通过通过, ,二是直接承受荷载和填土压力，并传给地基。涵洞二是直接承受荷载和填土压力，并传给地基。涵洞洞底应有适当的纵坡，以利排水，最小坡度为洞底应有适当的纵坡，以利排水，最小坡度为O.4O.4。n n 洞口是洞身、路基、河道三者的连接构造物，洞口洞口是洞身、路基、河道三者的连接构造物，洞口的作用一是使涵洞与河道顺接，水流进出顺畅，二是保的作用一是使涵洞与河道顺接，水流进出顺畅，二是保证路基边坡稳定，不受水流冲刷。上游洞口称进水口，证路基边坡稳定，不受水流冲刷。上游洞口称进水口，另一侧贝另一侧贝4 4称出水口称出水口. .n n洞身构造洞身构造n na a圆管涵由管身、基础、接缝组

197、成。圆管涵由管身、基础、接缝组成。 洞身一般由承重结构物(拱圈、盖板等)、涵台、基础、 加钢筋称钢筋混凝土圆管涵，不加钢筋称素混疑土圆管加钢筋称钢筋混凝土圆管涵，不加钢筋称素混疑土圆管涵。涵。n nb.b.盖板涵由盖板、涵台、基础、洞身铺砌、沉降缝组成。盖板涵由盖板、涵台、基础、洞身铺砌、沉降缝组成。n n 盖板：石料或标号盖板：石料或标号4040号以上的钢筋混凝土。盖板是涵洞号以上的钢筋混凝土。盖板是涵洞的承重结构部分。的承重结构部分。n n 沉降缝：分段设置沉降缝，间距沉降缝：分段设置沉降缝，间距3 36m6m，以防止不均匀，以防止不均匀沉降，沉降缝用填充料填筑。沉降缝应贯穿整个断面，缝宽

198、沉降，沉降缝用填充料填筑。沉降缝应贯穿整个断面，缝宽2 23cm3cm。置于均匀岩石地基上的涵洞，可不设沉降缝。置于均匀岩石地基上的涵洞，可不设沉降缝。n nc.c.拱涵由拱圈、护拱、拱上侧墙、涵台、基础；铺底、沉拱涵由拱圈、护拱、拱上侧墙、涵台、基础；铺底、沉降缝、排水设施组成。降缝、排水设施组成。 加钢筋称钢筋混凝土圆管涵，不加钢筋称素混疑土圆n n 拱圈：为承重结构部分，一般采用石料、混凝土、拱圈：为承重结构部分，一般采用石料、混凝土、砖等材料。矢跨比一般为砖等材料。矢跨比一般为1 12 2、1 13 3、1 14 4。n n 护拱：主要作用是保护拱圈，防止活载冲击。护护拱：主要作用是保

199、护拱圈，防止活载冲击。护拱一般为矢高的一半。拱一般为矢高的一半。n n 排水设施及沉降缝：设于拱背或台背，作用是排排水设施及沉降缝：设于拱背或台背，作用是排除路基渗水除路基渗水, ,使拱圈免受浸水的侵蚀。沉降缝设置方法使拱圈免受浸水的侵蚀。沉降缝设置方法同盖板涵。同盖板涵。 n洞口构造na八字墙洞口 正八字墙洞口：常用于河沟平坦顺直，无明显河槽，且沟底与涵底高差变化不大的地段，为 拱圈：为承重结构部分，一般采用石料、混凝土、砖缩短翼墙长度，可将翼墙末端做成矮墙的潜入式八字墙，构造如图6.15。 斜八字墙洞口：当涵洞与路线斜交时，宜采用斜交八字墙洞口形式。可有两种做法：一种是斜做洞口，帽石方向与路线方向平行；另一种是正做洞口，帽石方向与涵洞轴线方向垂直nb端墙式洞口 在涵台两端，修一垂直于台身，并与台身同高的矮墙叫端墙(一字墙)。端墙外侧用砌Z锥坡、砌石护坡、挡土墙等与沟槽和路基相连接。nc跌水井洞口 由边沟与一字墙跌水井洞口组成，见图6.16。缩短翼墙长度，可将翼墙末端做成矮墙的潜入式八字墙，构造如图6nc跌水井洞口 由边沟与一字墙跌水井洞口组成，见图6.16。nd平头式洞口 常用于钢筋混凝土管涵，见图6.17。ne走廊式洞口 由两个前后高度相等的平行墙构成,见图618。c跌水井洞口 由边沟与一字墙跌水井洞口组成，见图6.16感谢聆听