路基排水设计ppt课件.ppt

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1、第四章路基排水设计4.1路基排水要求及设计一般原则4.2路基地表排水设施4.3地下排水设施4.4排水系统的综合设计重点重点地面水包括大气降水以及河、海、湖、水渠、水库水等地下水包括土层滞留水、潜水及层间水等1.影响路基路面的水的类型4.1路基排水要求及设计一般原则沥青路面表面水的渗入水泥路面表面水的渗入对路基的影响1）地面水对路基产生冲刷和渗透；2）地下水使路基湿软、膨胀、冻胀、翻浆、边坡滑坍、山坡滑坡等。对路面的影响1）降低路面材料强度；2）加快路面材料损坏；3）唧浆、冲刷；4）使路面因支撑不足而出现疲劳损坏。2

2、、水对路基路面的影响3、与水有关的路面损害可以划分为三类:路面结构层变弱;路面材料性能下降;(沥青层的剥离,材料腐蚀,水泥混凝土路面的D型开裂)层间粘结性能下降。PumpingACoverCTB水泥稳定粒料层的唧泥Localizedsettlement局部沉陷60708090100051015TotalDeflection(mm)DegreeofSaturation,%6.2%fines9.1%fines11.5%finesGravelCrushedStone沥青路面路基顶面弯沉与路基饱和度之间的关系High-s

3、everitypothole严重的坑洞60801000246810121416%Saturation,SResilientModulusMR,ksi100%AASHTO-T9995%AASHTO-T9940201030507090沥青混合料的饱水率与模量之间的关系Pumping水泥混凝土路面的唧泥Pumping水泥混凝土路面的唧泥Faulting水泥混凝土路面的错台Cornerbreak水泥混凝土路面的板角开裂Rebarcorrosion水泥混凝土路面传力杆锈蚀Faultedtransversecrack开裂处再次错

4、台Frostheave引起路面冻胀1）把降落在路界范围内的表面水有效的汇集并迅速排除出路界2）把路界外可能流向路基的地表水拦截在路界范围以外以减小对路基路面的危害3）隔断、疏干和降低影响路基稳定性的地下水，并将其引导到路基范围以外◆4.排水的目的排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系；路基排水沟渠的设置，应与农田水利相配合，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径；设计前必须进行调查研究，重点路段要进行排水系统的全面规划，做到路基路面综合设计和分期修建；路基排水

5、要注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠；路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主；为减少水对路面的破坏作用，应尽量阻止水进入路面结构，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面结构内的水，亦可建筑具有能承受荷载和雨水共同作用的路面结构。◆5、路基路面排水的一般原则→边沟→截水沟→排水沟→跌水、急流槽→蒸发池→油水分离池→排水泵站4.2路基地表排水设施边沟的横断面形式示意图：a)、b)梯形；c)、d)流线形；e)三角形；f)矩形边沟1:mbHa)1:

6、n1:1bHb)R=0.3R=0.3R1=5.60.3~0.5c)R=0.3R=0.30.3~0.5d)1:nHe)1:n1:0.1bHf)Horb0.4-0.6m用于汇集和排除降落在路基范围内以及流向路基的少量地表水边沟的纵坡宜与路线纵坡相一致，并不宜小于0.3％，困难情况下可以减至0.1%单向排水长度每300—500米设出水口挖方段截水沟:1-截水沟；2-土台；3-边沟截水沟用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。挖方路段弃土堆与截水沟关系图填方路段上的截

7、水沟示意图截水沟的横断面图例:a)土沟；b)石沟b、h不小于0.5m纵坡大于0.3%长200-500m水力计算排水沟与水道衔接示意图1-排水沟；2-其它渠道；3-路基中心线；4-桥涵排水沟将路基范围内各种水源的水流（如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水），引排至桥涵或路基范围以外的指定地点。2.排水沟的布置（1）排水沟的布置可以根据需要并结合当地地形条件而定，距离路基坡脚不宜小于3～4m，平面上应力求直捷，需要转弯时亦应尽量圆顺，做成弧形，其半径不宜小于10～20m，连续长度宜短，一般不超过500m。（2）排水

8、沟应具有合适的纵坡，以保证水流畅通，不致流速太大而产生冲刷，亦不可流速太小而形成淤积，为此宜通过水文水力计算而择优选定。一般情况下，可取0.5～1.0%，不小于0.3％，亦不宜大于3％。（3）排水沟水流注入其他沟渠或水道时，应使原水道不产生冲刷或淤积。通常应使排水沟与原水道两者成锐角相交，交角不大于45，有条件可用半径R=10b（b为沟顶宽）