城市道路填方路基地基承载力分析、探讨
2020-10-13
来源:好走旅游网
2017年第6期 黑龙江交通科技 No.6,2017 (总第280期) HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ (Sum No.280) 城市道路填方路基地基承载力分析、探讨 曾思坡,黄峰 (中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北武汉430000) 摘要:通过对城市道路填方路基的荷载分析,探讨路基承载力的影响因素及对地基的要求、总结高填方路基设计中的注意 事项指导路基设计。 关键词:高填方;路基;承载力 中图分类号:U416.1 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2017)06—0029—01 1规范解读 行车荷载:城市快速路、主干路按城~A级标 准;次干路及支路按城一B级标准。?根据计算要求 《公路路基设计规范》JTG D30—2006要求路 行车荷载只考虑静荷载,并按等效静止土柱作用考 基应具有足够的强度、稳定性和耐久性等要求。路 虑。换算土柱高度计算:H=q/( X L)较保守计 基应以路床顶面回弹模量为设计指标,以路床顶面 算。 竖向压应变为验算指标。高路堤与陡坡路堤应进 车辆荷载换算土柱高度计算表 行路基稳定性分析计算。 《城市道路路基设计规范》cJJ 194—2013要求 路基设计应保证路基足够的强度、整体稳定性、抗 注:',取平均值20 kN/m。 变形的能力和耐久性。对边坡高度超过20 m或地 综合以上3个计算结果路基地基承载力要求 面坡率陡于1:2.5的斜坡上的填方路基应进行稳 值为: 定、变形计算。 路基承载力要求表 《铁路路基设计规范》TB10001—2015要求路 填土高 m 2 6 10 12 16 20 基工程的地基应满足承载力和路基工后沉降的要 路堤自 ( ̄/m2) 柏 120 200 240 320 400 求。铁路列车竖向活载采用铁路标准活载,轨道和 列车荷载采用换算土柱代替。 路面自 (kM,脚 ) 13.5 l3.5 13.5 l3.5 1 3l5 l3.5 车辆荷 (kN/m2) 5O/35 50/35 5O/35 5o/35 50/35 5O/35 2路基荷载 合计/( m ) 103.5/88.5 183.5/168.5狮.5/243.5 3o3.5/283.5 383.S/363.3 443.5/423.5 道路路基是按照路线位置和一定技术要求修 筑的带状构造物,是道路的重要组成部份,是路面 3地基容许承载力标准探讨 的基础,承受由路面传来的行车荷载。 地基容许承载力值在地勘报告中会给出明确 《湖南省公路工程路基地基承载力初探实验暂 的数值,但是路堤具有一定高度和宽度,需要考虑 行规定(试行)》中对路基各个阶段荷载及其计算提 地基承载力容许值的修正。目前。对于路基地基 出了要求:路堤施工期荷载考虑路堤自重;营运期 承载力容许值的修正没有明确的计算方法,但填方 荷载包括路堤、路面自重及行车荷载,其中行车荷 路基作为柔性基础,对于沉降和变形的要求比刚性 载只考虑静荷载,并按等效静止土柱作用考虑。 基础低,’因此直接采用刚性基础的承载力计算方法 (1)路堤自重荷载计算:g=yh 确定填方路基地基承载力是不合适的。虽然采用 路堤自重荷载计算表 刚性基础计算承载力的方法不恰当,但根据理论分 填土高 m 2 6 10 12 16 20 析路堤地基容许承载力修正后将大于采用刚性基 静荷 (kN/m2) 4o 120 200 240 320 40o 础计算承载力方法计算的值。因此偏安全的参照 注: 取平均值 ldVm。 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D 63— (2)路面自重荷载计算:路面荷载根据路面结 2007中关于修正后的地基承载力容许值:fo=厶+ 构层设计厚度计算其荷载。 |i}1y1(b一2)十 2y2(h一3) (3)车辆荷载土压力计算: (下转第31页) 收稿日期:2017—03—14 作者简介:曾思坡(1984一),男,湖南邵阳人,工程师,研究方向:道路桥梁。 ・29・ 第6期 罗洁,谢向桂,刘迅:钻孔测斜仪在公路填方滑坡监测中的应用 总第280期 距孔口22.5—23.5 m的位置出现明显变形异常 带,表明该孔22.5 m和23.5 m附近为滑动面所在 位置;从图4可以看出,该孔在监测期间,累计相对 位移在缓慢增大,孔口处累计产生的位移为 5.44 mm。平均位移为:孔口0.07 mm/d,说明坡体 在2011年8月31 13至2011年11月处于蠕动变 形一等速变形阶段。 图3 JCK5+2合成方向 图4 JCK5+2号孔位移 位移变化曲线 一时间变化曲 ^● :: ●^ :: 4结论 l== ^● :: (1)通过布设在滑坡体上的测斜孑L,获取滑坡 ‘ :: i 的水平位移变形数据,以此判断滑坡的滑动面位置 是较为准确可靠的。 图1 JCK5+1合成方向 图2 JCK5+1号孔位移 位移变化曲线 一时间变化曲线 (2)根据钻孔测斜监测数据的位移一时间变化 曲线,可以计算出不同时段滑坡的变形速率,以此 为继续掌握深部位移动态,在距JCK5+1号监 评价滑坡的稳定性,指导滑坡的预测预报工作,只 测孔4 m的位置补钻JCI(5+2号监测孔,监测深度 有这样才能全面提升工作效率。 为36.5 m,于2012年4月27 13开始第一次监测, 至2012年9月6 Et共监测49次。 参考文献: 从图3、图4可知在2012年4月至2012年8月 [1]薛贵玉,李民,何金平.三峡工程中高边坡测斜仪的施 期间,坡体有比较明显的变形,从其深部的变化情 工埋设与监测[J].大坝观测与土工测试,1999,23 况可以发现,如果合成方向发生了位移等问题,则 (1):5—7. 各个位置的累计合计位移量会有所增加,产生异常 [2] 马全珍,张宝华.钻孔测斜仪在边坡监测中的应用 带。在进入到9月份之后,数据13渐平缓,表明该 [J].常州工学院学报,2005,18(12):85—89. 路基滑坡在治理措施施工完成后,由滑动状态转为 [3]魏小楠,鄢贵权.钻孔侧斜仪的原理及在边坡监测中 的运用[J].贵州科学,2008,26(3):76—79. 稳定性状态。 (上接第29页) 路堤修正后的地基承载力表 4结论及建议 (1)一般情况下当天然地基承载力大于 120 kPa,且下卧层不存在软弱土层时不需要验算地 基承载力,仅对边坡稳定性进行验算。 (2)地基表面层为薄层薄弱土层,下卧层土层 为承载力较好的土质,施工时可不进行承载力验算 仅对薄弱土层进行处理。 (3)软弱地基上的高填方,考虑路基沉降及边 坡稳定性控制,应进行承载力验算。 (4)填方工程是土工结构,应适当降低承载力 的安全储备。 (5)实际工程中填方为逐级加载,地基土层自 身压密强度的增长情况,这个增长的速率和土性、 土的密实状态、含水量等因素密切相关,需要通过 实验进一步研究确定。 (6)城市道路高填方路段的管线、涵洞等构筑 物设计需要考虑承载力及路堤沉降的影响。 参考文献: 注:取值2.0,取值10 kN/m [1]公路路基设计规范(JTG D30—2006)[S]. 根据上表及路堤承载力要求表中的数值可以 [2]城市道路路基设计规范(CJJ 194—2013)[S]. 看出,考虑路堤承载力修正后当天然地基承载力值 [3] 周应华,郑玉辉,廖成强.公路高填土地基承载力分析与 超过120 kPa时路堤均能满足承载力要求。 设计应用的探讨[J].路基工程,2011,(6):27-29. ・31・