路基工程 課件 緒論

1路基工程第一章一般路基 第二章路基填料的壓實原理和質(zhì)量控制 第三章路基受力和變形 第四章路基排水與路基防護 第五章路基邊坡的穩(wěn)定性 第六章路基支擋結(jié)構(gòu) 第七章特殊土路基 第八章特殊地段路基目錄平時成績（40%）

--出勤率、作業(yè)、課題回答問題等期末考試（60%）

--試卷（選擇、填空、名詞解釋、簡答、問答、計算等）考核方法0.1路基及其作用0.2路基工程的特點及性能要求0.3路基工程設(shè)計的基本內(nèi)容 0.4路基工程設(shè)計的程序 0.5路基工程設(shè)計所需資料0.6路基工程設(shè)計文件0.7路基工程與其他相關(guān)工程的關(guān)系本章內(nèi)容路基是按照線路位置和一定技術(shù)要求，經(jīng)過開挖或填筑而形成的土工結(jié)構(gòu)物。由路基結(jié)構(gòu)和路基設(shè)施組成。路基結(jié)構(gòu)是路基的承重主體，是軌道的基礎(chǔ)；路基設(shè)施是指為保證路基結(jié)構(gòu)性能的穩(wěn)定而采用的必要的附屬工程設(shè)施，它包括排水設(shè)施和防護支擋加固設(shè)施。路基的主要作用是為軌道鋪設(shè)及列車運營提供必要條件，并承受軌道及機車車輛的靜荷載和動荷載，同時將荷載向地基深處傳遞與擴散。在縱斷面上，路基必須保證線路需要的高程；在平面上，路基與橋梁、隧道連接組成完整貫通的線路。0.1路基及其作用路基本體結(jié)構(gòu)指各種斷面形式中的填挖部分，即直接鋪設(shè)軌道結(jié)構(gòu)并承受列車荷載的部分。例如路堤、路塹等承重的主體建筑物。0.1路基及其作用路堤路塹路基排水設(shè)施主要指排除地面水的排水溝、側(cè)溝、天溝；排除地下水的排水槽、滲水暗溝、滲水隧洞等。0.1路基及其作用0.1路基及其作用路基防護和加固設(shè)施主要指各種形式的擋土墻、護坡等0.1路基及其作用內(nèi)昆鐵路擋墻香根草加固路基邊坡0.1路基及其作用路基的主要作用是為軌道鋪設(shè)及列車運營提供必要條件，并承受軌道及機車車輛的靜荷載和動荷載，同時將荷載向地基深處傳遞與擴散。在縱斷面上，路基必須保證線路需要的高程；在平面上，路基與橋梁、隧道連接組成完整貫通的線路。0.1路基及其作用一、路基工程的特點1、路基材料復(fù)雜，性能不穩(wěn)定。主要以巖土體為材料，是不連續(xù)的，破碎的，多孔隙的三相體，物理力學性能復(fù)雜，隨著線路經(jīng)過的地形、水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件的差異，具有時空變異性。2、路基受環(huán)境影響大。路基完全暴露在大自然中，不可避免地受到氣候、水文、地震和溫度變化等自然條件的影響，容易引發(fā)各種路基病害。3、路基同時承受動、靜荷載的作用。路基上的軌道以及附屬結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生靜荷載，運行的列車產(chǎn)生動荷載。動荷載是產(chǎn)生路基病害的重要原因。二、路基工程的性能要求1、路基必須具有足夠的強度和剛度2、路基必須具有足夠的穩(wěn)定性3、路基必須具有足夠的耐久性0.2路基工程的特點及性能要求二、路基工程的性能要求1、路基必須具有足夠的強度和剛度。為防止路基在車輛荷載及各種自然因素作用下發(fā)生破壞，同時給軌道提供一個堅實的基礎(chǔ)，必須采取措施保證路基具有足夠的強度。同時，為保證路基在荷載作用下，不致產(chǎn)生超過允許范圍的變形，要求路基應(yīng)具有一定的剛度。2、路基必須具有足夠的穩(wěn)定性。在選線、勘察、設(shè)計和施工中，必須因地制宜地釆取一定措施，修筑在當?shù)貧夂驐l件下具有足夠穩(wěn)定性的路基結(jié)構(gòu)，而且還應(yīng)保證在最不利的水溫條件下，路基結(jié)構(gòu)承載力不至顯著降低，也即要求路基應(yīng)具有足夠的水溫穩(wěn)定性。0.2路基工程的特點及性能要求3、路基必須具有足夠的耐久性。在行車荷載與大氣水溫周期性的重復(fù)作用下，路基性能將逐年下降，強度與剛度將逐年衰變，路基的穩(wěn)定性也可能在長期經(jīng)受自然因素的侵襲后，逐年削弱。提高路基的耐久性，保持其強度、剛度、幾何形位經(jīng)久不變，除了精心設(shè)計、精心施工、精選材料外，要把長年的養(yǎng)護、維修工作放在重要的位置。0.2路基工程的特點及性能要求1、做好沿線自然情況的勘察工作，收集必要的設(shè)計資料，作為路基設(shè)計的依據(jù)。2、根據(jù)線路縱斷面設(shè)計確定的填挖高度，結(jié)合沿線地質(zhì)、水文調(diào)查資料，進行路基本體工程設(shè)計。3、根據(jù)線路沿線地面水和地下水情況，進行排水系統(tǒng)的總體布置，以及地面、地下排水結(jié)構(gòu)物的設(shè)計。4、路基防護與加固設(shè)計。包括坡面防護、沖刷防護與支擋結(jié)構(gòu)物等的布置與設(shè)計計算。5、路基工程其他設(shè)施的布設(shè)與計算，如取土坑、棄土堆和護坡道等。0.3路基工程設(shè)計的基本內(nèi)容0.4路基工程的勘察設(shè)計流程1、規(guī)劃研究，主要對全國或者區(qū)域的路網(wǎng)進行系統(tǒng)分析研究，在總結(jié)過去建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，對目前存在的問題進行分析，提出未來發(fā)展方向和重點規(guī)劃建設(shè)任務(wù)。2、預(yù)可行性研究，主要對某一條線路（或者車站、橋隧等重點工程）在區(qū)域路網(wǎng)中的功能定位進行分析研究，確定這條鐵路按照什么類型建設(shè)，是客運專線、是客貨共線鐵路、還是重載貨運鐵路。在此基礎(chǔ)上，確定線路主要技術(shù)標準，選定線路的大致走向和主要建設(shè)方案，并對項目的投資進行匡算。上級部門（業(yè)主）在組織審查預(yù)可行研究的基礎(chǔ)上，批復(fù)項目建議書。0.4路基工程的勘察設(shè)計流程3、初測，主要是對工程現(xiàn)場的水文、氣象、地質(zhì)、地形、地貌、當?shù)夭牧先斯r格、既有鐵路平縱斷面等進行初步調(diào)查和測量，為項目可行性研究奠定基礎(chǔ)。4、可行性研究，主要是在初測成果的基礎(chǔ)上，對項目建設(shè)方案進行深入選定，并對站前站后各個專業(yè)進行較為詳盡的設(shè)計，對項目投資進行估算，并對項目的社會效益、經(jīng)濟效益進行測定。上級部門（業(yè)主）在組織審查可行研究的基礎(chǔ)上，由相關(guān)單位履行土地、環(huán)保等必要前置手續(xù)后，批復(fù)項目可行性研究報告。0.4路基工程的勘察設(shè)計流程5、定測（定線現(xiàn)場測量），設(shè)計單位將可行性研究批復(fù)的建設(shè)方案到建設(shè)現(xiàn)場放線，對工程現(xiàn)場的水文、氣象、地質(zhì)、地形、地貌、當?shù)夭牧先斯r格、既有鐵路平縱斷面等進行詳盡調(diào)查和測量，為項目初步設(shè)計奠定基礎(chǔ)。6、初步設(shè)計，主要是在可行性研究和定測的基礎(chǔ)上，對工程內(nèi)容和建設(shè)方案進行較為詳盡的設(shè)計工作，對項目投資進行較為準確的測算。上級部門（業(yè)主）在組織審查初步設(shè)計的基礎(chǔ)上，批復(fù)初步設(shè)計。0.4路基工程的勘察設(shè)計流程7、補定測，即在定測的基礎(chǔ)上，對初步設(shè)計較可行性研究內(nèi)容變化的線路重新進行詳盡測量，為施工圖設(shè)計奠定基礎(chǔ)。8、施工圖設(shè)計，即在初步設(shè)計和補定測的基礎(chǔ)上，對項目所涉及的每處工點進行詳盡設(shè)計，滿足現(xiàn)場施工需求。9、配合施工，設(shè)計單位派出較有經(jīng)驗的工程師作為設(shè)計代表到現(xiàn)場配合施工單位進行現(xiàn)場施工作業(yè)，及時協(xié)助建設(shè)單位辦理變更設(shè)計等。10、竣工驗收，鐵路項目在完成各項主要工程內(nèi)容建設(shè)，并順利進行聯(lián)調(diào)聯(lián)試后，國家和行業(yè)主管部門對項目進行各類驗收（包含環(huán)保、工程質(zhì)量等等諸多方面），合格后對鐵路項目頒發(fā)相應(yīng)證明。0.4路基工程的勘察設(shè)計流程路基專業(yè)工作流程0.4路基工程的勘察設(shè)計流程1、線路與列車載重資料：線路地形平面圖、線路縱斷面圖與橫斷面圖。需要個別設(shè)計的地段，有大比例尺平面圖與工點橫斷面圖、線路等級、軌道標準等。2、地質(zhì)資料：線路的地質(zhì)平面、縱斷面、橫斷面圖、工程地質(zhì)說明書、土質(zhì)與地下水質(zhì)試驗資料、地下水位、流向、滲透系數(shù)資料等。0.5路基工程設(shè)計所需資料3、氣象水文資料：氣象資料包括年降水量、降雪量、氣溫、凍結(jié)深度與時間、風向、風力、風速等資料；水文資料包括路基設(shè)計地段河流的最高和最低水位、流量、流向、流速、浪高、壅水高的資料以及沖刷防護設(shè)計所需的資料等。4、其他資料：如設(shè)計任務(wù)書的要求，建筑材料的分布與調(diào)查資料，以及水準基點，其他線路標志如坡度、高程、橋、隧、車站的里程、類型，對舊線地段更需將病害資料、防治情況等收集備用。0.5路基工程設(shè)計所需資料1．設(shè)計說明書。說明路基設(shè)計地段的地形、地質(zhì)條件及設(shè)計原則，包括路基加固附屬工程及土石方調(diào)配、施工、養(yǎng)護注意事項及有待進一步解決的問題等。2．設(shè)計圖表。包括一般路基橫斷面設(shè)計圖并附排水系統(tǒng)圖。個別設(shè)計路基應(yīng)有設(shè)計地段路基的平、縱、橫斷面圖并附地質(zhì)資料以及結(jié)構(gòu)大樣圖。3．工程數(shù)量、材料數(shù)量、機械種類及數(shù)量、工程預(yù)概算、線路用地明細表等。0.6路基工程設(shè)計文件一、路基工程與線路工程的關(guān)系線路設(shè)計中，線型的布置與設(shè)計標高的控制，必須考慮路基的穩(wěn)定性、工程難易性、土石方量大小和占用農(nóng)田多少以及環(huán)境保護等因素。如，在多雨的平原區(qū)，地面平坦，地下水源充沛，地下水位較高，溝河縱橫交錯，因此保證路基穩(wěn)定性的最小填土高度是線路設(shè)計標高的主要控制因素之一；在山嶺區(qū)，地形變化大，地面自然坡度大，線路設(shè)計標高主要由縱坡和坡長控制，同時也要從土石方盡量平衡和路基附屬工程合理等方面綜合考慮。因此，路基設(shè)計與線路設(shè)計是相輔相成的。0.7路基工程與其他相關(guān)工程二、路基工程與橋涵工程的關(guān)系橋頭引道路基，與橋位選擇和橋孔設(shè)計關(guān)系密切，其勘測與設(shè)計兩者應(yīng)互相配合，路基與涵洞等結(jié)構(gòu)物，亦應(yīng)配合恰當。故在線路縱斷面設(shè)計中應(yīng)考慮路基和橋涵在布置和標高方面