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1、工业铁路线路,主讲教师：王秋平,内容简介,4 路基与桥涵设计,4.1 路基,路基,在与线路中心线垂直的横向剖面内的地面和路基图形,路堤,路堑,半路堤,半路堑,不填不挖,半堤半堑,路基设计内容：路基本体工程、路基排水、路基防护与加固、取土坑与弃土堆、改河或改沟工程。分一般设计与特殊设计两种。一般设计：一般工程地质条件地段的一般路基设计，按现行规范标准，根据标准路基横断面绘制各个路基横断面。,特殊设计：工程地质、水文地质条件复杂或路基边坡高度超过“规范”的路基；修筑在陡坡（填料与基底均为不易风化岩石时，地面横坡等于或大于1:2，其他情况等于或大于1:2.5）上的路堤；特殊条件下的路基，如滑体、崩塌
2、、岩堆、浸水路堤等；路基的防护加固和影响路基稳定的改移河道工程。,路基横断面：在与线路中心线垂直的横向剖面内的地面和路基图形。依地形及断面不同，分为路堤、路堑、半路堤、半路堑、半堤半堑和不填不挖六种。依其地质及填筑材料分为土质和石质路基两种。路堤：铁路线路高于天然地面时，路基是以填筑的方法构成的。路堑：铁路线路低于天然地面时，路基是以开挖方法构成的。,4.1.1 路基面形状,路基上铺设铁路轨道的部分称为路基面;,路基面无道碴覆盖的部分称为路肩;,路肩边缘以外的斜坡称为路基边坡。,边坡、路基面和原有地形所包围的实体就是路基本体,路肩的作用,防止道渣散落，保持道床完整；供铁路员工行走、避车、运送和
3、存放线路器材和机具，便于养路作业；设置必要的线路标志和行车信号；对于路堤它还有增强土体核心部分，制止土壤在荷载下向两侧挤动的作用，加强路基的稳定性。路肩的宽度：级铁路：路堤0.6m，路堑0.4m；、级铁路：均采用0.4m,梯形路拱单线铁路，非渗水路基面做成梯形路拱，拱高0.15m，顶宽2.1m，底宽等于路基面宽度。优点：改善路基排水条件；不致折断轨枕；路拱与路基联成一整体，质量好。三角形路拱路拱高度0.2m，拱底宽度和路基面宽度相等。保证半边路基宽度各具有约相当于4%的横坡，利于排水路基面为水平面岩石、渗水土修筑的路基面做成水平面。,4.1.2 路基面宽度,（1）一般路基设计标准（2）曲线地段
4、路基加宽,4.1.3 路基横断面,（1）厂外线路基横断面,保护设备：护道、挡土墙,加固设备：路基的路肩和边坡的加固构筑物，排水设备的加固构筑物等,路基本体：路堤、路堑。,排水设备：截水沟、侧沟、地下排水沟等,弃土堆、弃土坑,（2）厂内线路基横断面分类：不填不挖地段、填方路堑、挖方深度小于2m的路堑、挖方深度大于2m的路堑和铁路仅靠道路时的情况。,4.1.4 路基横断面设计,路基横断面图绘制图6-8路基土方计算,路基横断面图绘制（1）比例尺1:200，在实测的横断面图上进行，图上注有线路中心点处的地面标高，画有地面线及简要的土壤、地质情况。（2）由纵断面图或平面图上的坡度标求得设计横断面处的设计
5、标高，根据设计标高与地面标高之差，确定设计的路基体是路堤还是路堑及其填挖高度。（3）根据填挖高度及填挖的土壤类别及性质，查表确定边坡坡度。,（4）再根据地面横坡大小来确定路基基地是否要修筑台阶，以及根据具体地形条件设置有关排水设施等。绘出路基横断面图。（5）图中地形用细实线表示，设计路基横断面用中粗实线，线路中心线用点划线表示。,路基土方计算,（1）路基断面面积计算，包括平面地区路基和山地路基分填方、挖方分别计算断面面积（2）路基土方计算 土方工程计算见表6-7.,4.2 路基防护及加固,4.2.1 路基设计对天然地面的处理,一般路堤基底处理方法：（1）当基底土密实可靠，且地面横坡不陡于1:1
6、0时，路堤的高度大于0.5m时，可直接修筑在天然地面上；路堤高度小于0.5m时，须铲除原地面草皮；,（2）稳定的斜坡上的路基应作如下处理：地面横坡在1:101:5时，不论路基填土的高度如何，路基下地面的草皮都应清除；地面横坡在1:2.51:5时，应将地面挖成台阶，每一台阶的宽度为1m，如果砂土地段做成台阶有困难时，只需将土壤挖松即可；地面横坡大于1:2.5时，应进行特别设计。,（3）对耕地和松土地面的处理路堤基底经过耕地或松土时，一般应夯实后再行填土。在深翻地段，必要时将松土翻挖，然后回填夯实。经过水田或池塘时，采取适当的基底处理措施，如：排水疏干，挖出淤泥，抛填片石沙砾等。,4.2.2 路基
7、排水,路基地面排水地面排水设备：铁路侧沟、铁路股道间盖板明沟、铁路枕间明渠、盲沟、跌水与激流槽一般设计要求平面及纵断面设计横断面设计,地下排水,有管渗沟,无管渗沟,跌水与激流槽,盲沟,渗井,总结,1.铁路各组成部分及功用2.铁路轨道构造的技术特点及要求直线（3个）、曲线（5个）各自的要求3.线路平面、纵断面、横断面图设计平面设计的技术问题（直线、曲线）纵断面设计的技术问题（坡度、坡长、坡段连接、最大坡度折减）横断面设计的技术问题（路拱形式，路基面宽度、路基顶面宽度、边坡、路肩标高、施工高度）,4.3 路基防护及加固,4.3.1 路基设计对天然地面的处理,一般路堤处理方法：,基底土密实可靠时,在
8、稳定的斜坡上时,2,在耕地和松土地面上时,3,4.3.2 路基防护及加固的分类,路基防护分为坡面防护和冲刷防护。路基的加固设备主要是挡土墙、支垛、副堤和扶壁,边坡防护和加固工程常用方法,喷浆,勾缝灌浆,嵌补、支撑、穿连加固,护墙,挡土墙,4.4 桥涵设计,桥隧构筑物是桥梁、涵洞、明渠和隧道的总称。桥隧构筑物的坚固稳定对行车安全有很重要的意义,4.4.1 桥隧构筑物,包括：桥梁、涵洞和明渠、隧道,4.4.2 小桥涵的分布,包括：桥梁、涵洞和明渠、隧道一般排洪的桥涵要每块汇水面积都设置一座桥涵，把桥涵设在线路与水流相交处厂区小桥位置应与线路走向和厂区整个排水系统统一规划,4.4.3 小桥涵孔径的选择,地面径流的计算小桥涵类型的选择小桥孔径计算,
