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1、,铁路路基工程设计研讨会,2014年12月,1、本集团范围内路基勘察、设计、施工中出现的新问题,2、路基工程新工艺、新材料、新技术的运用情况,3、路基专业发展建议,目 录,一、本集团范围内路基勘察、设计、施工中出现的新问题,1. 爆破扰民问题 随着我国人权自我意识的提高，岩石路堑开挖爆破施工阻力增大，特别是离居民较近的工点，施工阻力大，要求赔偿高。 因机械开挖效率低、费用大，亟需研究硬质岩路堑的施工开挖措施。 新线施工也需考虑控制爆破、或静态爆破等数量，并计列相应费用。,2. 排水问题 平原地区汇流慢，防洪标准不高，因此天然排洪渠道较少，但乡村道路四通八达。 铁路设置排水沟后，雨水经铁路拦截汇
2、集，形成集中汇流后不易处理；再加上交通涵洞密集，排水沟不易贯通。 规范要求排水坡度不小于2的规定，对于平原内涝地区明显不适合。 城市、港区的设计降雨重现期一般远低于铁路标准，如铁路标准过高，排水系统无法接入市政、港区既有排水系统。,3. 深路堑异物防护 广州铁路局在南广铁路验收时提出： 深路堑（2级及2级以上边坡），在挡墙（或桩）顶平台设置一道防异物网。,4. 路堑桩前岩体爆破施工对锚固桩影响 锚固桩施工完成后，桩前路堑岩体爆破施工，冲击波造成桩体浅表开裂，甚至造成断桩。,5. 路堑分级开挖分级支护 路堑分级开挖、分级支护、预加固措施的先进理念已纳入了路基支挡规范，对高陡边坡施工应有很好的指导
3、作用，但现场施工难以控制，违背工序施工，造成边坡坍塌、滑坡的案例仍较多。,二、路基工程新工艺、新材料、新技术的运用情况,晋中南铁路在河南濮阳市黄河滞洪区内首次在铁路路基边坡上应用绿化混凝土生态护坡技术，取得较好效果，同时开展“绿化混凝土生态护坡应用技术研究”。 （1）原理 1）主体结构采用大孔隙混凝土。混凝土中的大孔隙，利于水、空气交换，利于填充复合材料为植物提供营养，利于植物生长及植物根系深入下部坡面；混凝土结构本身的强度，使得护坡工程具备一定的自稳能力及抗冲刷能力，克服了其它绿化防护材料强度不足的弱点。既使护坡自身具备了较高的强度，又解决了“绿化”与“硬化”的矛盾。 2）在混凝土与坡面之间
4、铺设缓释营养反滤层，不但为植物提供缓释营养，还可避免土颗粒淤堵混凝土孔隙或自混凝土孔隙中流失。提高了绿化混凝土对防护主体的适应性。,1、绿化混凝土生态防护,1、绿化混凝土生态防护,（2）常见的结构型式 绿化混凝土常用的结构型式有两种，一种是现浇矩形框格式，一种是预制六棱形框格式。 1）现浇矩形框格式：,2）预制六棱形框格式：,1、绿化混凝土生态防护,（3）适用范围 1）适用于不陡于1:1边坡坡率，适用于土质、全或强风化软质岩、全风化硬质岩边坡，适用于路基边坡、隧道边仰坡、桥梁锥坡的绿化防护。 2）适用降雨量大于400mm地区，适用于严寒、浸水地区。 3）绿化混凝土施工可根据实际情况现浇或预制。
5、 4）适合播种当地草本植物。,1、绿化混凝土生态防护,（4）现场施工,1、绿化混凝土生态防护,1、绿化混凝土生态防护,（4）现场施工,1、绿化混凝土生态防护,（4）现场施工,1、绿化混凝土生态防护,（4）现场施工,2、路堤式U型结构,山西中南部铁路下穿京沪高铁地段，路肩标高低于大汶河百年洪水位。路基面宽度受京沪高铁桥墩间距限制，研究采用路堤式U型槽结构。 U型槽净宽按隧道建筑限界设计，U型槽侧墙顶按百年洪水位控制，槽顶设雨棚，槽内设计了避车洞、过轨管、电缆槽（井）等附属设施。 该U型结构全长1600m。,2、路堤式U型结构,带雨棚横断面,2、路堤式U型结构,高铁桥下横断面,2、路堤式U型结构,
6、2、路堤式U型结构,2、路堤式U型结构,2、路堤式U型结构,3、路基防冻胀设计,吉图珲高速铁路路基防冻胀设计优化措施,例如：路肩底增设无砂混凝土板，将泄水圆管改为大直径半管，电缆槽包裹两布一膜。 土质地段增设盲沟，加深盲沟设置深度。 增加基床底层换填深度。,3、路基防冻胀设计,路肩下设无砂混凝土板,3、路基防冻胀设计,吉图珲高速铁路路基防冻胀设计优化措施,路肩切槽,4、既有石太铁路危岩落石防护,三维激光扫描技术又称“实景复制技术”，能够完整并高精度地重建扫描实物及快速获得原始测绘数据。三维激光扫描精度可以达到1毫米。三维激光扫描技术结合目前兴起的BIM、3D打印技术，在设计阶段就可以高精度的仿
7、真出工程竣工后的状态。这将是未来设计发展的一个方向。,对于三维激光扫描法获得的海量数据，通常采用加拿大依诺马软件公司出品的PolyWorks激光扫描点云数据处理集成软件。从本次三维激光扫描得到的边坡结果，可以更加清晰的看到整个落石区边坡的地形、地貌、植被分布情况，甚至可以观察到裂隙的分布，为边坡防护设计提供了基础。,路肩切槽,4、既有石太铁路危岩落石防护,通过三维激光扫描得到的落石区断面图可得到边坡的倾斜角、高度、滚石路径等信息，为了进一步获取防护产品的设计防护能量等级、最佳布置位置等，可结合边坡的植被条件，根据专门的落石轨迹分析软件作进一步的分析计算。落石分析计算软件采用加拿大Rocscie
8、nce公司开发的Rocfall落石分析软件。 可以计算出落石弹跳高度、落石运动速度、落石冲击能量等参数，从而指导边坡防护的工程设计工作。,4、既有石太铁路危岩落石防护,4、既有石太铁路危岩落石防护,三、路基专业发展建议,三、路基专业发展建议,（1）路基沉降变形监测非常重要，是路基质量控制的一个重要环节，也是优化软基加固设计的重要依据。 加强路基沉降变形观测，不仅要在施工期间进行观测，还要重视运营期间的长期观测。 建议沉降变形监测最好由设计院全过程、全阶段负责完成，重点区段采用物位计等进行自动、实时、长期监测，工经概预算也要有合理的费用。,三、路基专业发展建议,（2）目前开通运行的高铁项目已经较多，运营过程中也存在各种各样的问题，建议长期跟踪收集工务部门检测及养护维修情况，深入研究分析问题产生的原因及对策，及时总结经验教训，避免或减少后续项目发生类似问题。,汇报结束 谢谢！,