1、第三章 一般路基设计,一般路基指在正常的地质和水文条件下，填方边坡高度或挖方边坡高度不超过规范允许范围的路基。 1.收集资料。 2.选择适当的断面形式和边坡坡度。在地形陡峻和不良地质地段，不宜破坏天然植被和山体平衡；在狭窄的河谷地段不宜侵占河床，可视具体情况设置其他结构物和防护工程。 3.设计洪水频率。沿河及受水浸淹段的路基边缘高程，应高出路基设计洪水频率的设计水位加雍水高、波浪侵袭高，再加安全高度0.5米。4.分离式路基注意衔接、防护和排水。 5.工程地质和水文地质不良路段采取必要措施。,第一节 路基设计的一般规定,由于填挖情况的不同，典型的路基横断面形式可归纳为路堤、路堑、填挖结合和不填不
2、挖四种形式。 一、路堤 定义：路基顶面高于原地面的填方路基，称为路堤。 组成：断面由顶宽、边坡坡度、护坡道、边沟、支挡结构、坡面防护等组成。 类型：按路堤的填土高度不同，可划分为矮路堤、高路堤和一般路堤。当填土高度小于1.01.5m时，属于矮路堤；填土高度大于18m（土质）或20m（石质）时，属于高路堤；填土高度在1.518m范围内的路堤属于一般路堤。此外，随其所处的条件和加固类型的不同，还有浸水路堤、护脚路堤及挖沟填筑路堤等形式。 要求：通常，一般路堤可以结合当地的地形、地质情况，直接套用标准横断面图，而不必进行个别论证和验算,第二节 路基的类型与构造,一、路堤,第二节 路基的类型与构造,路
3、堤的几种常用横断面形式 a)低路堤；b)一般路堤；c)浸水路堤；d)护脚路堤；e)挖沟填筑路堤,二、路堑 定义：全部由地面开挖出的路基，称为路堑。 组成：断面由截水沟、挖方边坡、碎落台、边沟等组成。 类型：有全挖路基、台口式路基及半山洞路基。 边坡：挖方边坡可视高度和岩土层情况设置成直线或折线。 要求：挖方边坡的坡脚处设置边沟，路堑的上方可设置截水沟，用来分别排水。挖方弃土可堆放在路堑的下方，但不能造成对坡下的环境影响。边坡坡面易风化时，可采用防护措施，必要时可在坡角处设置0.51.0m的碎落台。,第二节 路基的类型与构造,路堑的几种常用横断面形式 a)全路堑；b)半路堑； c)半山洞,三、填
4、挖结合路基 为了减少土石方数量，保持土石方数量横向平衡，位于山坡上的路基，通常取路中心的标高接近原地面的标高，形成填挖结合（半填半挖）路基。若处理得当，路基稳定可靠，是比较经济的断面形式。 填挖结合路基兼有路堤和路堑两者的特点，对路堤和路堑的分别要求均应满足。,第二节 路基的类型与构造,半挖半填路基几种常用横断面形式: a)一般挖填路基；b)矮挡土墙路基；c)护肩路基； d)砌石护坡路基；e) 砌石护墙路基；f)挡土墙支撑路基；g)半山桥路基,四、不填不挖路基 虽然节省土石方，但对排水非常不利，且原状土密实程度往往不能满足要求，因此应尽量少用或不用，干旱的平原区和丘陵区、山岭区的山脊线方可考虑
5、。为保证路基的稳定性，需要检查路槽底面以下30cm范围内的密实程度，同时路基两侧应设置边沟。,第二节 路基的类型与构造,第三节 路基设计,一般路基设计包括如下内容：选择路基横断面形式，确定路基宽度与高度；选择路基填料与压实标准；确定边坡形状与坡度；路基排水系统布置与排水结构设计；坡面防护与加固设计；附属设施设计本节只介绍路基宽度、高度、边坡坡度，其他内容在相应章节中讲解。,第三节 路基设计,路基基本构成示意图,第三节 路基设计,一、路基宽度 路基宽度包括行车道（路面）宽度和两侧路肩宽度，高等级公路还包括中央分隔带、路缘带、变速车道、紧急停车道，见图3-5。 路基设计宽度根据设计通行能力和交通量
6、大小而定，一般每个车道宽度为3.503.75m，城镇近郊和技术等级高的公路，路肩尽可能宽，一般13m，并铺筑硬路肩，以保证路面行车不受干扰。 各级公路路基宽度按公路工程技术标准（TJGB012003）的规定进行设计，见表3-2。,路肩,车道,中间带,车道,车道,硬路肩,路缘带,路 缘 带,路 缘 带,中 央 分 隔 带,高速公路、一级公路路基宽度示意图,第三节 路基设计,一、路基宽度,路 基,路肩,车道,路肩,硬路肩,车道,土路肩,车道,二、三、四级公路路基宽度示意图,第三节 路基设计,一、路基宽度,各级公路路基宽度 表3-2,第三节 路基设计,一、路基宽度,二、 路基高度 指路堤的填筑高度和
7、开挖深度，是路基设计标高与原地面标高之差。 由于原地面沿路基横断面往往是倾斜的，在路基宽度范围内的高差是不同的。因此，路基高度有中心高度与两侧边坡高度之分。 中心高度：指路基中心线处设计标高与原地面标高之差。 边坡高度：指填方坡脚或挖方坡顶与路基边缘的相对高差。 路基高度确定:首先从路基的强度和稳定性要求出发，保证路基上部（路床部分）处于干燥或中湿状态，根据临界高度结合公路沿线具体条件和排水防护措施确定最小填土高度；再考虑纵坡要求和工程经济等因素确定填挖高度。,第三节 路基设计,三、 边坡坡度指边坡高度H与边坡宽度b的比值。即： 取H=1，则 H/b=1：m或H/b=1：n；称m,n为坡率。边
8、坡坡度根据边坡高度、土的类别及密实度不同，按路堤、 路堑查教材P4144表3-3表3-11分别选取。路基边坡形式有：直线形、曲线形、台阶形、折线形四种。路基边坡较高时，可采用折线式边坡或台阶式边坡。路堑的折线式边坡 上部缓，下部陡；路堤的折线式边坡上部陡，下部缓。边坡台阶还可兼作边坡施工和养护时的工作平台。,第三节 路基设计,路基边坡坡度示意图 a)路堑；b)路堤,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,边坡形式,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,1、路堤边坡地质情况良好的土质路堤可参照表3-3选定其边坡坡度。如填土边坡高度超过20m，应进行单独设计，由边坡稳定性分析确定坡度。,路堤边坡坡度表 表3
9、-3,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,1、路堤边坡砌石边坡 填石或砌石路堤通常用于浸水、陡坡、高边坡或高填方地段。 边坡坡度视填石或砌石的情况而定，通常陡于土质边坡。 砌石顶宽一律采用0.8m，基底面以1:5的坡度向路基内侧倾斜，砌石高度一般为215m。 墙的内外坡坡度依砌石高度按表3-4选定。,砌石边坡坡度表 表3-4,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,2、路堑边坡土质挖方边坡 土质路堑边坡形式及坡率应根据工程地质条件、边坡高度、排水措施、施工方法，结合自然山坡和人工边坡的的调查和力学分析确定。 边坡高度不大于20m时，边坡坡率不宜大于表3-6之规定 边坡高度大于20m时，应进行单独设计，
10、由边坡稳定性分析确定坡度,土质挖方边坡坡度表 表3-6,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,2、路堑边坡石质挖方边坡岩质挖方边坡形式及坡度一般应根据地质构造与岩石特性、边坡高度、施工方法，类比相似工程的成功经验选定。边坡高度小于30m时，边坡坡度不宜大于表3-8之规 定， 岩质边坡高度大于30m时，应进行单独设计，由边坡稳定性分析确定坡度。,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,2、路堑边坡石质挖方边坡,第三节 路基设计,三、 边坡坡度,岩石挖方边坡坡度表 表3-8,理想填料：稳定性好、压缩性小、便于施工压实及运距短的土、石材料。注意事项：1.填方路基宜选用级配较好的粗粒土作为填料。2.不同土质应分
11、层填筑，每一水平层均应采用同类填料。3.泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、粉质土及易溶盐超过允许限量的土，不得直接用于填筑路基。4.强风化岩石及浸水后易崩解的岩石不宜作为浸水部分路堤填料。5.细粒土作填料，应保证最佳含水量。6.台背填土应优先选用内摩擦角值较大的砾类、砂类土填筑。7.适用于各级公路的以重型击实方法为标准的路床压实度和路床土最小强度，见下表,第三节 路基设计,四、 路基填料,注意事项：,第三节 路基设计,四、 路基填料,路床土最小强度和压实度要求,注：当三、四级公路采用混凝土路面时，其压实度应采用二级公路的规定值。,路堤土最小强度和压实度要求,与一般路基工程有关的附属设施有取土坑、弃土
12、堆、护坡道、碎落台、堆料坪及错车道等，这些设施是路基设计的组成部分。 一、取土坑与弃土堆 1、取土坑 路线外集中取土坑的设置，应根据各地段所需要取土的数量，并结合路基排水、土质、施工方法，做出统一设计；取土坑至路基之间的距离不得影响路基边坡稳定；桥头引道两侧不宜设置取土坑；兼作排水的取土坑，应确保水流通畅排泄，其深度不宜超过该地区地下水位（平原区一般深度约为1m），并应与桥涵进口高程相衔接；其纵坡不应小于0.2，平原地段亦不应小于0.1；对取土坑应采取必要的排水、防护和绿化措施，避免水土流失。,第四节 路基附属设施,一、取土坑与弃土堆 2、弃土堆 弃土堆设计应当与当地农田建设和自然环境相结合，
13、并注意保护林木、农田、房屋及其他工程措施； 弃土堆不得影响路基稳定和斜坡稳定，废方应在沿线附近低洼荒地或路堑的下侧堆放，当地面横坡缓于1：5时，可以设置在路堑两侧； 弃土堆应堆放规则，进行适当的碾压，并采取必要的排水、防护和绿化措施； 沿河弃土时，应避免弃土阻塞、污染河道。桥头弃土不得挤压桥墩、阻塞桥孔； 风沙或风吹雪路段的弃土堆应设置在迎风一侧，并应与路基具有足够的距离。,第四节 路基附属设施,二、护坡道与碎落台 1、护坡道 用于高边坡和软弱地基地段。护坡道的宽度应符合表3-6的要求。 在高边坡路段，设置护坡道（平台）以加宽边坡宽度，降低边坡最终坡度，提高边坡稳定性，还可作为边坡防护施工和养
14、护的工作平台 在软弱地基路段，在路堤两侧设置护坡道，利用护道的填土重力压制软土地基向路堤两侧鼓出，防止地基沉陷，故又称之为反压护道,第四节 路基附属设施,护坡道示意图,护坡道参数表 表3-6,二、护坡道与碎落台 2、碎落台 用于防止山坡、边坡的碎落物落入边沟或车道，设置在路堑边坡坡脚、边沟或截水沟的外测；路堑挡土墙或山坡挡土墙的墙顶。 一般碎落台的宽度为1-2m，有时是边坡平台或挡土墙的墙顶的宽度，碎落较多时可以采用石砌碎落台。,第四节 路基附属设施,碎落台示意图,三、堆料坪与错车道 路面养护所用砂石材料，可就近选择路旁合适地点堆置备用。也可 在路肩外缘设置堆料坪。其面积可结合地形与材料数量而定，例如 每隔50100m设一个堆料坪,长约58m,宽2m。高等级公路采用机 械化养护路面的路段，往往集中设置备用料场，此时可以不设堆料 坪。 低等级公路设置单车道时，考虑双向会车相互避让的需要，通 常应每隔200500m设置一处错车道。按规定错车道的长度不得短 于30m，两端各有长度为10m的出入过渡段，中间10m供停车用。单 车道的路基宽度为4.5m，而错车道段的路基宽度为6.5m。错车道是 单车道路基的一个组成部分，应与路基同时设计与施工。,第四节 路基附属设施,
