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1、任务1.1 路基横断面构造认识,学习目标,知识： 掌握高速铁路路基横断面形式及构造组成； 掌握高速铁路路基各组成部分的标准； 掌握高速铁路路基横断面宽度的确定； 掌握高速铁路标准路基横断面图式。 技能： 能够根据不同地形地质条件选择合适的路基横断面形式； 能够按照路基横断面尺寸控制路基施工。 素质： 具有拓展学习的能力； 具有很强的团队精神和协作意识； 养成吃苦耐劳、严谨求实的工作作风； 具备一定的协调、组织管理能力。,一、路基横断面形式,路堤 路堑 半路堤 半路堑 半路堤半路堑 不填不挖路基,1路堤,当铺设轨道的路基面高于天然地面时，路基以填筑方式构成，这种路基称为路堤 。,2、路堑,当铺设
2、轨道或路面的路基面低于天然地面时，路基以开挖方式构成，这种路基为路堑。,3、半路堤,当天然地面横向倾斜，路堤的路基面边线和天然地面相交时，路堤体在地面和路基面相交线以上部分无填筑工程量，这种路堤称为半路堤 。,4、半路堑,当天然地面横向倾斜，路堑路基面的一侧无开挖工作量时，这种路基称为半路堑 。,5、半路堤半路堑,当天然地面横向倾斜，路基一部分以填筑方式构成而另一部分以开挖方式构成时，这种路基称为半路堤半路堑。,6、不填不挖路基,当路基的路基面和经过清理后的天然地基面平齐，路基无填挖土方时，这种路基称为不填不挖路基。,二、路基横断面基本构造,路基本体 路基设备,有砟轨道双线路基标准横断面示意图
3、,（一）路基本体,在各种路基形式中，为了能按线路设计要求铺设轨道而构筑的部分，称为路基本体。 在路基横断面中，路基本体由路基顶面、路肩、基床、边坡、基底几部分构成 。,1路基顶面,由能直接在其上面铺设轨道的部分及路肩组成，称为路基顶面或简称路基面。 在路堤中路基顶面即为路堤堤身的顶面，也称路堤顶面；在路堑中，路基顶面即为堑体开挖后形成的构造面。,2路肩,铁路路基顶面中，道床覆盖以外的部分称为路肩。 作用：保护路堤受力的堤心部分，对有砟轨道来说可以防止道砟失落，保持路基面的横向排水，供养护维修人员作业行走避车，放置养护机具，防洪抢险临时堆放砂石料，埋设各种标志、通信信号、电力给水设备等。 路肩必
4、须在考虑了施工误差、高路堤的沉落与自然剥蚀等因素以后，保持必要的宽度。在线路设计中，路基的设计高程以路肩边缘的高程表示，称为路肩高程。,3基床,铁路路基面以下受到列车动荷载作用和受水文、气候四季变化影响的深度范围称为基床。 其状态直接影响到列车运行的平稳和速度的提高，施工时应严格执行客运专线铁路路基工程施工技术指南对基床厚度、填料及其压实标准、排水等的规定。 基床由基床表层和基床底层两部分组成。,基床的作用,强度：应有足够的强度以抵抗列车荷载产生的动应力而不致破坏；能抵抗道砟压入基床土中，防止道砟陷槽等病害的形成；在路基填筑阶段能承受重型施工车辆走行而不形成印坑，以免留下隐患。 刚度：在列车荷
5、载的重复作用下，塑性累积变形很小，避免形成过大的不均匀下沉造成轨道的不平顺，增加养护维修的困难；在列车高速行驶时，基床的弹性变形应满足高走行的安全性和舒适性要求，同时还能保障道床的稳固。 排水防渗：必须具备良好的排水性，以防止雨水浸入造成路基土软化，防止发生翻浆冒泥等病害的发生。 在可能发生冻害的地区，还有防冻等特殊作用。,基床表层的作用,增加线路强度，使路基更加坚固、稳定，并具有一定的刚度，使列车通过时的弹性变形控制在一定范围之内； 扩散作用到基床底层顶面上的动应力，使其不超出基床底层填料的临界动应力； 防止道砟压入基床及基床土进入道砟层； 防止雨水浸入基床使基床土软化，发生翻浆冒泥等基床病
6、害，并保证基床肩部表面不被雨水冲刷； 防冻等。,4边坡,路基横断面两侧的边线称为路基边坡； 边坡与路基顶面的交点称为顶肩； 边坡与地面的交点，在路堤中称为坡脚，在路堑中称为路堑堑顶边缘。 堑顶高程与路肩高程的差为路堑边坡高度。路肩高程与坡脚高程之差为路堤的边坡高度。,5基底,基底即为路堤的地基，也就是路堤填筑的天然地面以下受填料自重及轨道、列车荷载影响的土体部分。 基底部分土体的稳固性，对整个路基本体以至轨道的稳定性都是极为关键的，特别是在软弱土的基底上修建路堤，必须对基底作妥善处理，以免危及行车安全与正常运营。,（二）路基设备,路基设备是路基的组成部分，是为确保路基本体的稳固性而采用的必要的
7、经济合理的附属工程。 包括排水设备、防护和加固设备三大类。,1.排水设备,排水设备：分为地面排水设备和地下排水设备两种。,（1）地面排水设备,地面排水设备用以拦截地面径流。汇集路基范围内的雨水并使其畅通地流向天然排水沟谷，以防止地面水对路基的侵蚀、冲刷而影响其良好状态。 地面排水设备主要有：排水沟、侧沟、天沟、截水沟、矩形水槽、跌水和急流槽 。,路基地面排水设备图,1-排水沟；2侧沟；3截水沟；4天沟； 5吊沟（急流槽形式）；6吊沟（跌水形式）；7挡水墙。,（2）地下排水设备,地下排水设备用以拦截、疏导地下水和降低地下水位，以改善地基土和路基边坡的工作条件，防止和避免地下水对地基和路基体的有害
8、影响。 常用的地下排水设备有：明沟与槽沟、边坡渗沟、支撑渗沟、截水渗沟与引水渗沟、渗水隧洞、平孔排水等。,明沟,边坡渗沟正面图,渗水隧洞,2.防护设备,路基防护设备：用以防止和消弱风霜雨雪及流水冲刷等各种自然因素对路基体造成的直接和间接的有害影响。 常用的防护设备有坡面防护设备和冲刷防护设备。,草皮护坡,骨架护坡,抛石防护,3.加固设备,路基加固设备是用以加固路基本体或地基的工程设施，是提高路基稳定的一种有效措施。 常用的路基加固设备包括挡土墙、抗滑桩及其他加固措施。,挡土墙,抗滑桩,任务1.2 路基面形状和宽度,学习目标,知识： 掌握高速铁路路基横断面宽度的确定； 掌握高速铁路标准路基横断面
9、图式。 技能： 能够根据横断面图控制路基施工断面。 素质： 具有拓展学习的能力； 具有很强的团队精神和协作意识； 养成吃苦耐劳、严谨求实的工作作风； 具备一定的协调、组织管理能力。,三、路基面形状,路基面的作用是使降落路基面的雨水能迅速排走，以免浸泡路基面，降低其强度。 高速铁路一般为双线，路基面形状为三角形，设定有由中心向两侧的的横向排水坡。,四、路基面宽度,路基面宽度等于道床坡脚间占用的路基宽度加上两侧的路肩宽度及线间距。,对路肩宽度要求,路肩宽度应满足铺设轨道、设置线路及信号标志、通行维修机具和行人，便于养护维修作业，制止土体侧向挤动以保证路基核心部分的稳固等各项要求。,路肩宽度,一、I
10、级铁路，路堤路肩宽度不应小于0.8m，路堑不应小于0.6m，困难条件下路堤不得小于0.6m，路堑不得小于0.4 m； 二、级铁路，路堤不得小于0.6m，路堑不得小于0.4 m； 三、我国新建时速300350公里客运专线铁路设计暂行规定中路肩宽度亦根据所采用的机车外型、车辆幅宽、列车长度、行车速度等，参考其他国家的资料考虑了上述要求后，提出有砟轨道路堤、路堑的两侧路肩宽度，双线不应小于1.4m，单线不应小于1.5m。,线间距,由于高速列车运行时会产生列车风，相邻线路高速列车相向运行所产生的空气压力冲击波易震碎车窗玻璃，使旅客感到不适，甚至影响列车运行的平稳性，故高速线路的线间距较普通铁路有所增大
11、。 其大小取决于机车车辆幅宽、轨距、高速列车运行速度以及考虑将来铺设渡线道岔等因素。我国高速铁路线间距为5.0m。,高速铁路直线地段路基面宽度,有砟轨道曲线地段路基面加宽,三、高速铁路路基标准横断面图式,为了减少设计中做许多重复性的设计计算工作，将各种在设计中常遇到并可共用的设计图式加以认定，成为可直接引用的标准图式。,高速铁路有砟轨道双线路堤标准横断面图,高速铁路有砟轨道 双线路堑（硬质岩石）标准横断面图,高速铁路有砟轨道双线路堑（软质岩石、风化严重的硬质岩石、土质）标准横断面图,高速铁路有砟轨道单线路堤 标准横断面图,高速铁路有砟轨道单线路堑（硬质岩石）标准横断面图,高速铁路有砟轨道单线路堑（软质岩石、风化严重的硬质岩石、土质）标准横断面图,双线无砟轨道路堤标准横断面图,双线无砟轨道路堑标准横断面图（土质、软质岩石）,双线无砟轨道路堑标准横断面图（全风化硬质岩石）,双线无砟轨道路堑标准横断面图（硬质岩石）,小结,不同的地形条件下会有不同的路基断面形式，掌握各种路基断面形式的适用环境。 路基的断面构造包括路基顶面、路肩、基床、路基边坡、基底五部分。掌握各部分的作用和特点以及质量要求。 在施工过程中能够按照路基施工断面图控制路基的施工。,