1、路基設計:路基寬度為行車道路面及兩側路肩寬度之和。路面寬度根據設計 通行能力及交通量大小而定，一般每個車道寬度為353.75m ,技 術等級高的公路及城鎮(zhèn)近郊的一般公路，路基寬度盡可能的增大，一 般取l3m。路基高度是指路堤的填筑高度和路塹的開挖深度。路基 高度分為中心高度和邊坡高度。路堤填土要分層壓實，使之具有一定 的密實度。土質路塹開挖至設計標高后，需檢驗路基頂面工作區(qū)內天 然狀態(tài)土的密實度，必要時應挖開分層夯實，使之達到一定的密實度。簡介：鐵路路基和公路路基的整體作用和設計原則基本相同，其目標是 在動荷載和自然營力作用下應保持穩(wěn)定;對于高速鐵路和公路，路基 的長期變形和動載下的彈性變形不

2、能過大。路基設計的內容包括路 堤、路塹設計，路基排水和防護工程（見路基擋土結構）設計以及特 殊條件下的路基設計。路提設計:路堤（見路基）頂面的寬度由鐵路軌道的道床底寬或公路路面寬 加上兩側的路肩寬決定。鐵路路堤的路肩寬，要便于養(yǎng)路機械的放置 和操作。公路路肩寬，應足以保持路面穩(wěn)定和堆放養(yǎng)路材料。路堤填 料的選擇和填筑質量的要求，影響到路堤的強度、穩(wěn)定、造價和工期， 對不同等級鐵路或公路的路基要求應不同。在保證填料質量的前提 下，要考慮就近取土以降低造價。第二次世界大戰(zhàn)前，車速不高，運 量小，因而選擇填料要求不高；后來要求路堤在填筑后立即能適應正 常的行車速度和運量，因而各國都制定嚴格標準，以防

3、止沉陷變形。 例如，中國鐵路部門將填料按其適用性分為A、B、C和D四級。A 級為優(yōu)質填料,如粗粒無粘性土 ; B級為良好填料，如細粒含量小于 30%的混合土和砂粘土等;C級為限制使用的填料,如細粒含量超過 30%的混合土及粉砂等;D級為一般禁止使用的土料，如粘粉土、粘 土和有機土等。鐵路路堤頂面承受動荷載的基床部分應選用A級或B 級填料，若不得不使用C級填料時，填料的液限應不大于32 ,塑性 指數應不大于12o公路部門規(guī)定粗細粘砂土和砂土及輕重砂粘土為 適宜填筑路堤的材料。輕重粘土及粉質土除采取_定改善措施外，一 般不宜用作填料。施工時路堤填土應分層壓實達到規(guī)定的密度,此密 度根據標準夯實試驗

4、得到的最佳密度確定（見路基填土壓實）。路堤邊坡須根據填料的力學性質設計，當邊坡較高時，應單獨進 行檢算,如采用圓弧法設計（見土坡穩(wěn)定分析）。一般情況下采用 1:1.5 1:1.75的邊坡。平原地區(qū)的路堤填土高度應不小于0.5米。 路堤填土的基底應清除草皮。當地面橫坡陡于1:5時，應將原地面挖成 寬度不小于1米的臺階;當地面橫坡陡于1:2.5或地基為軟土時，對 其穩(wěn)定性需作特殊設計。路堤邊坡常種植灌木或草皮以防雨水沖刷。 路堤兩側地面要修筑排水溝（邊溝）,以防坡腳積水影響其穩(wěn)定性。在 多雨及低洼地的路基兩側，要修筑護道以保護坡腳?？鐪系穆返绦柙?底部修建涵洞，以便排泄溝水或雨季的地表水，并注意保

5、證灌溉。土 質路基頂面應設置路拱，其目的是將頂面雨水迅速排走。石質路基可 不設路拱。路塹設計：路塹設計主要是確定路塹邊坡。邊坡一般分三類:巖石路塹邊 坡（包括巖質及半巖質）;碎石土類（礫石、卵石、碎石、塊石） 路塹邊坡;粘性土路塹邊坡。巖石路塹邊坡確定巖石路塹邊坡的方法可以按平面破壞、楔體破 壞、圓弧形破壞或傾倒破壞等形態(tài)用力學方法檢算其穩(wěn)定性，對于較 低的路塹邊坡一般可根據巖性、風化程度、地層產狀、層厚及節(jié)理裂 隙、水文地質條件及氣候因素，特別是依據附近的極限穩(wěn)定邊坡統計 調查資料，采用工程類比方法確定。碎石土類路塹邊坡通常考慮在不同密實程度下此類土的穩(wěn)定邊 坡，并根據水文地質和工程地質條件

6、、散狀特征、顆粒大小、邊坡高 度，給予不同的安全系數而確定。在有土工試驗資料或有較可靠的經 驗數據時，也可用圓弧法或折線法進行穩(wěn)定性檢算作為參考。在巖堆 上開挖路塹時，除檢算路塹邊坡的穩(wěn)定外，還需檢算巖堆與基巖層接 觸面間的滑動穩(wěn)定性。粘性土路塹邊坡根據工程地質勘察和土工試驗資料，當邊坡較高 時，用圓弧分析法進行檢算。對計算中采用的土的物理力學性質數據, 應加分析，須確認其具有代表性及真實性后才能使用，并考慮到施工 后可能產生的變化（例如地下水的影響等）。般在較均質的地層中，巖石邊坡為1:0.1 1:1;碎石土類邊坡為 1:0.5 1:1.5 ;米占性土邊坡為 1:1 1:1.5O路基排水水的

7、作用是造成路基病害最主要的因素：舉凡路基沉 陷、翻漿冒泥、凍脹凸起、邊坡溜滑、崩坍滑坡等病害，多與地面水 或地下水的活動有關。因此,為了保證路基穩(wěn)定，必須做好排水附屬 工程，一般分為排除地面水和排除地下水兩大類。地面排水系統使所有的地面水流都能通暢地流出路塹范圍以外， 防止漫流或停積。在地質不良地段，更須防止下滲。路塹的地面排水 系統包括以下設備：路塹側溝，設在路塹的路肩外側,用以排除路 塹坡面和路基表面的雨水;天溝，設于路塹邊坡坡頂以外的適當距 離處，用以截引塹頂上方的地面徑流;吊溝,設于路基需要橫向排 水的陡峻邊坡上，可分為單級或多級吊溝。路堤兩側地面要修筑排水 溝。地下排水系統其作用為降

8、低地下水位或攔截地下水流。這種排水 設備一般采用滲水暗溝、滲水隧洞、滲水井和滲水管等。其構筑物的 位置、類型和尺寸，由地下水的水量、流向、埋藏深度、土層及土的 種類決定。其設計和施工需根據詳細的工程地質調查資料進行。特殊條件下的路基在不同的地質和氣候地區(qū)，有一些特殊問題須 加考慮。軟土地區(qū)路堤軟土的特點是強度低，變形大，且延續(xù)時間長。路堤 填筑過高時將引起地基的滑動破壞，因而軟土地區(qū)路堤需先計算能填 筑的”臨界高度”，超過該高度的路堤必須對地基進行處理（見軟土 地區(qū)筑路）O最簡單的方法是分層分階段填筑，每層填筑后，等待地 層中的超靜孔隙水壓力消散（見土體固結理論）,再填筑次一層土。 這種方法的

9、缺點是工期長。為加速填筑過程中地層超靜孔隙水壓力的 消散，最常用的措施是在地層中先打砂井或排水紙板以增加軟土中的 排水通道。近年來，用生石灰樁或礫石樁以改良軟土地基，或鋪設土 工織物以提高軟土承載能力。黃土地區(qū)路基黃土是一種特殊地層”它的特點是孔隙度很大（一 般為44 53%）,并具有豎直節(jié)理;孔隙內壁堅硬，有碳酸鈣膠結; 遇水后易于在自重及外力作用下產生沉陷（稱為濕陷性，見濕陷性黃 土地基）。因而黃土地區(qū)多溝谷和陷穴，其邊緣多為近于垂直的黃土 陡壁。黃土地貌有嫄、垛、弗。黃土嫄是溝間的地貌，寬而平坦，大 者達數百平方公里，小者亦有幾平方公里，厚約200米左右。黃土垛 成長而狹的條形分布，其間

10、的溝谷切割深度較嫄地區(qū)為淺，但溝谷的 分布密度較大。垛角再被切割，則形成孤立的山頭，形態(tài)如饅頭，稱 為黃土畀。黃土路塹邊坡的設計主要應根據黃土地區(qū)的工程地質決 定，即根據黃土的區(qū)域分布規(guī)律、工程地質及已有邊坡的穩(wěn)定情況而 定（見黃土地區(qū)筑路）O鹽漬土地區(qū)路基鹽漬土在中國河西走廊、柴達木盆地和南疆，亞 洲阿拉伯半島等地分布較廣泛。土中含鹽量超過一定數量會使土的密 度和強度降低。隨著表面蒸發(fā)作用，土中鹽分將隨著地下水的上升向 路堤頂面集聚而使土松脹，在車輛動力作用下形成翻漿冒泥或凍融， 影響運輸。中國和蘇聯都規(guī)定了填料中不同鹽類的最高含量，超過限 量的含鹽土不能用作填料。鹽漬土對一般混凝土有腐蝕性

11、，鹽漬土地 區(qū)的路基土工構筑物須采用能抗腐蝕的材料建筑（見鹽漬土地區(qū)筑 路）。沙漠地區(qū)路基在沙漠地區(qū)筑路，首先要掌握當地風向和風速的變 化規(guī)律，以及地面沙丘的移動規(guī)律。防治流沙侵襲路堤最根本的方法 是植樹造林，但沙漠地區(qū)造林困難，而且樹木生長需要一定時間。因 此,在沙漠中修筑路基,應進行特殊設計并須要采取各種固沙措施。 中國包蘭鐵路經過中衛(wèi)縣沙漠地區(qū)”采取了固沙造林與機械防沙的綜 合措施,效果良好（見沙漠地區(qū)筑路）。泥石流地區(qū)的路基泥石流為攜帶大量固體（如粘土漿、砂礫、石 塊等）的山洪。粘土漿是泥石流的基本組成部分。它具有巨大的懸浮 力及搬運力，有時能攜帶直徑1米或更大一些的石塊。泥石流常突然

12、 發(fā)生，短暫而且具有劇烈的破壞作用。泥石流的流域可分為上游、中 游和下游三個部分。上游部分為供給帶，由無數的細流W小溝匯合， 形似漏斗；中游部分為通過帶，經常是窄的峽谷；下游部分是沉積帶, 在谷口處形成沖積扇，大的可達幾十平方公里。鐵路或公路應在其中 游部分，以有足夠凈空的單孔橋跨過，或以隧道、明洞自泥石流溝底 的下面通過（見泥石流地區(qū)筑路、自然地質作用和工程地質作用）。多年凍土地區(qū)路堤在高緯度或高海拔地層中，溫度等于或低于零 度，土中固態(tài)水終年不化且連續(xù)三年以上者，稱為多年凍土。其表面 層則常為季節(jié)融化層。多年凍土層中存在冰錐、冰丘、熱融湖和沼澤, 都會影響路堤的穩(wěn)定（見凍土地基）O路堤的修

13、筑可能改變或破壞土 層的地溫條件，從而引起凍土冰層的變化和路堤的變形。因此，須進 行特殊設計（見多年凍土地區(qū)筑路）o河灘及水庫地區(qū)路堤終年浸水及季節(jié)性浸水的路堤，最好用水穩(wěn) 性的滲水材料填筑。中國從集美到廈門的鐵路公路兩用海堤，是在海 中填石筑成。浸水路堤的坡面防護，通常采用干砌片石護坡、擋墻、 堆石等措施。海灘路堤的防護也可采用導流措施,以減海水對路堤 的沖刷。水庫路堤還要考慮水庫水位漲落所引起的庫岸地下水位的變 化，以及波浪所引起的坍岸。這些變化和坍岸有時會影響沿岸路堤的 穩(wěn)定。巖溶、坑洞地區(qū)路基在石灰?guī)r地區(qū),由于地面水和地下水的溶蝕 作用,在地層中存在大小不等的溶洞和暗河;在礦區(qū)則在地下

14、有正在 使用的坑道，或已廢棄的礦穴。路基經過這種地區(qū)，必須查明這些空 洞的分布位置和對路基的危害程度,并盡量少挖少填。對溶巖地區(qū)主 要是要查明其是否還在繼續(xù)發(fā)展和巖溶頂板的安全厚度，必要時將巖 溶空洞回填。地下礦體開采會引起地表大面積下沉，一般重要鐵路干 線下一定寬度內不允許開挖;廢棄的礦穴坑道上部覆蓋常為土層，因 而對地面路基穩(wěn)定的影響更為嚴重。有些老煤礦上的老路基，由于廢 棄坑道大量抽水，地下水位下降會引起路基沉陷。裂隙粘土地區(qū)路基裂隙粘土是在地質年代中曾經在地層深處受 過很大壓力和擠壓剪切作用，后來經過地殼運動出露地面的粘土層。 這種粘土的特點是孔隙比很小，密度大而堅硬，但其中有大量微小不 規(guī)則的剪裂面。這種地區(qū)的路塹在開挖時可以維持較陡的邊坡，但這 種邊坡往往在經過幾個雨季后逐漸喪失其原有的強度而發(fā)生坍滑。有 些裂隙硬粘土邊坡的坍滑可以延續(xù)很多年”甚至邊坡放緩至1:2和 1:3仍不能穩(wěn)定。因此，在裂隙硬粘土地層中，路基設計應盡量避免 深挖和高填，并注意坡面防水。崩坍滑坡地區(qū)路基滑坡是大量土體