第四章横断面设计课件.pptVIP

甘肃交通职业技术学院杨建国 第四章 横断面设计 【本章学习要点】 本章主要学习横断面的组成及类型，公路建筑限界，路基边坡的确定，横断面设计方法，路基土石方数量计算及调配。 ? 公路中线的法线方向剖面图称为公路横断面图。公路横断面设计是根据行车对公路的要求，结合当地的地形、地质、气候、水文等自然因素，确定横断面的形式、各组成部分的位置和尺寸。设计的目的是保证足够的断面尺寸、强度和稳定性，使之经济合理，同时为路基土石方工程数量计算、公路的施工和养护提供依据。? 第一节 路基横断面 一、标准横断面 一、标准横断面 各级公路路基宽度 各级公路路基宽度 二、典型横断面 一般路堤 路基填土高度小于20m大于0.5m的路堤称为一般路堤；路基填土高度小于0.5m 的路堤称为矮路堤，矮路堤必须在边坡坡脚处设计边沟。当地面横坡度不陡于1∶5 时，可以直接填筑路基，地基可不予处理；当地面横坡度陡于1∶5时，地基必须挖成台阶，台阶宽度不小于1m ,台阶的底面应向内倾斜2%～4%，台阶的高度，填土时视分层填筑的高度而定，一般每层不大于0.5m ；当地面横坡度陡于1∶2 时，除地基应挖成台阶外，还应设置支挡工程。 一般路堑 当路基挖方深度小于20m，一般地质条件下的路堑称为一般路堑。路堑路段均应设置边沟，边沟断面可根据土质情况采用梯形、矩形或三角形，内侧边坡可采用1:0（矩形）、1:0-1:1.5（梯形）、1:2-1:3（三角形），外侧边坡与路堑边坡相同。为拦截上侧地面迳流以保证边坡的稳定，应在坡顶外至少5m处设置截水沟，截水沟为底宽不小于0.5m的梯形断面，路堑段的废方，应作成规则形状的弃土堆，一般置于下侧坡顶外至少3m处。 (三)半填半挖路基 在山坡路段常采用半填半挖断面，以降低工程造价；该断面是路堤和路堑的结合形式，填方部分应按路堤的要求填筑，挖方部分应按路堑的要求设计。 陡坡路基： 护肩路基：当地面横坡较陡，填土高度不大但坡脚太远不宜填筑时，可采用护肩路基，护肩高度不大于2m，内外坡面可以直立，基底为1∶5的向内倾斜坡面；墙高≤1m时，顶宽为 0.8m，墙高≤2m时，顶宽为1m。 砌石路基或挡土墙路基：当地面横坡太陡 ，或填土高度较大坡脚难以填筑，可采用砌石路基或挡土墙路基，砌石路基可用干砌片石或浆砌片石支挡构造物，能支挡填方稳定路基，它与挡土墙不同的是，砌体与路基几乎成为一个整体，而挡土墙不依靠路基也能独立稳定。挡土墙、护墙的断面尺寸要进行稳定性验算确定。 护脚路基：当陡坡路基填方坡脚伸的较远且不稳定，或坡脚占用耕地时，可采用护脚路基，护脚的尺寸要根据土压力的大小来确定。 矮墙路基 :当挖方边坡土质松散易产生碎落时，可采用矮墙路基，矮墙路基与护肩路基相似，但外墙的墙面坡度可采用1:0.3-1:0.5。当挖方边坡地质不良可能发生滑塌时，可采用挡土墙等支挡工程。 沿河路基 :为桥头引道、河滩路堤常采用的形式，路基的高度要考虑设计洪水位；路堤的浸水部分的边坡，可采用1∶2 ，并视水流情况采取加固措施，如植草、铺草皮、干砌或浆砌片石等。 (五)取土坑 路堤的填方根据来源可分为调方和借方，调方是把挖方的土调去作填方，当调方运距太远不经济时，需设取土坑采取借方. 取土坑分路侧取土和路外集中取土两种： 1.路侧取土： 1）取土坑的位置：当地面横坡不大于1:10 的平坦的地区，可在路基两侧设置取土坑；当地面横坡大于1:10 的平坦的地区，取土坑最好设置在地势较高的一侧，这样取土坑可兼作截水沟。 2）取土坑的深度和宽度：应根据所取土的数量、施工方法和排水的要求而定，为保证路基的稳定，取土坑的深度建议不大于1m ，但农田地区，为少占耕地，宜深挖窄挖，其深度可根据地质和水文情况而定。 (五)取土坑 3）取土坑的边坡坡度：一般内侧边坡可采用1:1.5，外侧边坡不陡于1:1 。 4）取土坑的纵坡：为保证排水，取土坑的底面纵坡应不小于 0.3%，同时取土坑的出水口处的坑底标高应不低于所流入的桥涵进口的标高。 2.路外集中取土：应尽量设在荒山、荒地和地势较高的山地上，取土坑的宽度和深度，应与当地联系，统筹规划、布置。 (六)弃土堆 路基挖方尽量考虑移挖作填，或利用废方造田，以便减少废方。为防止废方堆置不当而影响路堑边坡，或因弃土不当造成水土流失，所以弃土堆的设置一般应满足以下要求： 1.位置的选择：弃土堆通常选择路堑下方荒地或低洼处；当地面横坡小于1∶5 时，可在路堑两侧设置，此时，若路堑上方需设截水沟，截水沟应设在弃土堆外；弃土堆的内侧坡脚与路堑边坡坡顶的距离：当土质干燥坚硬时，应不小于3m ，当土质潮湿软弱时应不小于路堑深度H加5m。 2.外形：弃土堆的形状应规则整齐，顶宽视弃土数量而定，顶面有2%的向外横坡，