TB10001-2016 铁路路基设计规范.pdf

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  • 2.1.1 路基 earth structure

    在地面上用土、石填筑的路基

    水产标准2. 1.5 路肩高程

    路基面两侧路肩外缘之间的水平距离

    路肩高程以下、受列车荷载作用影响显著的路基上部结构。 基床由表层和底层组成。

    横穿铁路路基的涵洞、框架桥、刚架桥(刚构桥)等结构物的 总称。

    路基与桥台、横向结构物、隧道及路堤与路堑等衔接处,需作 特殊处理的地段。

    2.1.10路基工后沉降

    铺轨工程完成后路基的沉降量,

    2.1.11沉降评估settlementevalua

    2. 1. 11 沉降评

    根据沉降观测数据,结合地质条件、地基处理措施,综合分析 评价路基沉降是否满足要求的过程

    填料压实后的干密度与重型击实试验得出的最大干 比值。

    通过试验测得的直径30cm荷载板下沉1.25mm时对应的 荷载强度(MPa)与其下沉量(mm)的比值,

    2. 1. 14原土料 original soil

    在取土场开采的或在路堑、隧道直接挖出的,未经加工的 土料。

    2. 1.15普通填米

    颗粒级配及技术性能满足填料要求可直接填筑的原土料,或 经简单筛分、拌和后能满足填筑要求的原土料

    通过在原土料中掺入砂、砾石、碎石或石灰、水泥、粉煤灰等材 料以提高其工程特性的混合料。

    2.1.17物理改良土

    原土料经过破碎、筛分或掺入砂、砾(碎)石等材料并拌和均 匀,以改变填料的颗粒级配、改善工程性能的混合土料

    通过在原土料中掺人石灰、水泥、矿物掺合料等材料改变填料 的化学成分,以改善其工程性能的混合料。

    1.19级配碎石gradedcrusheds

    不同粒径的碎石、砾石集料和石屑按一定比例配制的混合料, 其颗粒组成、材质符合规定的要求

    2.1.20渗水土permeablesoil

    2.1.21土工合成材料

    合物为原料的各类材料的总称。

    击实试验所得的干密度与含水率关系曲线上峰值点对 水率。

    提高地基承载力、改善其变形性能或渗透性能而采取 措施。

    以砂桩、砂石桩和碎石桩等散体材料桩作为竖向增强体的 合地基。

    支承侧向土压力或抵御土体滑动的结构物。

    边坡稳定性分析中,土体沿某一滑动面的抗滑力(矩)和滑动 力(矩)之比值。

    2.1.29护坡revetment;slopeprotection

    为防止路基边坡(缓于1:1.0)坡面风化、剥落、溜珊、冲刷 设的防护工程

    2.1.31植物防护plantprotectior

    利用灌木、乔木或草等植物的叶、茎和根系与被保护土共同作 用,达到稳固土体、保持水土及改善环境的目的。 2.1.32侧沟sidedrain 紧靠路堑的路肩外侧,用以排除路基面及堑坡水的明沟。 2.1.33天沟overheadditch 设于堑顶外,排除地面水、山坡水的明沟。 2.1.34排水沟drainageditch 设于路堤坡脚外,排除地面水、山坡水的明沟。 2.1.35截水沟interceptingditch 设于路堑边坡平台上,截排上部边坡水的明沟。 2.1.36渗沟blinddrain 用降低盐动地下水的涂水啦沟

    2.1.32侧沟side drain

    2.1.36渗沟blinddrain

    3.1.1路肩高程受洪水位或潮水位控制时,设计洪水位或设

    水位应按下列规定确定: 1设计洪水频率标准应采用1/100。观测洪水(含调查洪 水)频率小于设计洪水频率时,应按观测洪水频率设计;观测洪水 频率小于1/300时,应按1/300频率设计。 2滨海路堤的设计潮水位,应采用重现期为100年一遇的高 潮位。滨海路堤兼作水运码头时,还应按水运码头设计要求确定 设计最低潮位。 3在淤积严重或有特殊要求的水库地段,应在可行性研究阶 段确定洪水频率标准。 4改建既有线与增建第二线的洪水频率,应根据多年运营和 水害情况在可行性研究阶段确定

    3.1.2滨河、河滩路堤的路

    括河道卡口或建筑物造成的雍水、河湾水面超高)、波浪侵袭高或 斜水流局部冲高、河床淤积影响高度、安全高度等之和。其中波浪 侵袭高与斜水流局部冲高应取二者中之大值

    高(包括水库回水及边岸雍水)、安全高度等之和。当按规定洪水 频率计算的设计水位低于水库正常高水位时,应采用水库正常高 水位作为设计水位

    高(包括水库回水及边岸雍水)、安全高度等之和。当按规定洪水

    3.1.4滨海路堤,当顶部未设防浪胸墙时,其路肩高程应大于设

    3.1.4滨海路堤,当顶部未设防浪胸墙时,其路肩高程应大于设 计高潮水位、波浪侵袭高(波浪爬高)、安全高度等之和;当设有防

    3.1.5地下水水位或地面积水水位较高地段的路基,其路肩高程

    3.1.6李节性冻土地区路基的路肩高程应天于冻前地下水水位

    3.1.7盐渍土路基的路肩高程应大于最高地下水水位或最高地 面积水水位、毛细水强烈上升高度、蒸发强烈影响深度、安全高度 等之和。当盐渍土路基存在季节性冻害时,应按本规范第3.1.6 条和本条的规定分别计算路肩高程,取二者中之大值。

    3.2路基面形状和宽度

    3.2.1路基面形状设置应符合下列规定: 1有轨道路基面形状应设计为三角形,两侧横向排水坡不 宜小于4%。 2无碓轨道支承层(或底座)底部范围内路基面可水平设置, 支承层(或底座)外侧路基面应设置不小于4%的横向排水坡 3.2.2有确轨道两侧路肩宽度应根据设计速度、边坡稳定、养护

    3.2.2有确轨道两侧路肩宽度应根据设计速度、边坡稳定、养

    维修、路肩上设备设置要求等条件综合确定,并符合下列规定: 1客货共线设计速度200km/h铁路不应小于1.0m、设计 速度200km/h以下铁路不应小于0.8m。 2高速铁路双线不应小于1.4m,单线不应小于1.5m。 3城际铁路不应小于0.8m。 4重载铁路路堤不应小于1.0m,路堑不应小于0.8m。 3.2.3区间路基面宽度应根据设计速度轨道类型正线数且线

    间距、曲线加宽、路肩宽度、养路形式、电缆槽、接触网支柱类型和 基础类型等因素计算确定,必要时应考虑声屏障基础的设置。 3.2.4客货共线非电气化铁路直线地段标准路基面宽度应按下 列方法计算确定。 1单线标准路基面宽度应按式(3.2.4—1)、式(3.2.4一2)计 算.如图3. 2. 4一1 所示

    (3. 2. 41)

    (3. 2. 42)

    非电气化单线铁路直线地段标准横断面

    2双线标准路基面宽度应按式(3.2.4—3)、式(3.2.44)计 算, 如图 3. 2. 4一2 所示。

    式中D一双线线间距(m); h一靠近路基面中心侧的钢轨中心处轨枕底以下的道床 厚度(m)

    3常用客货共线非电气化铁路直线地段标准路基面宽度可 按表3. 2. 4 取值。

    客货共线非电气化铁路直线地段标准路基

    主:表中路基面宽度按 变化,应计算调整路基面宽度

    路采用Ⅲ型混凝土枕,Ⅱ级铁路采用新Ⅱ型混凝

    3.2.5客货共线电气化铁路直线地段标准路基面宽度应接 式(3.2.5)、图3.2.5计算确定,当计算值小于非电气化铁路路基 面宽度时,按非电气化铁路路基面宽度采用。常用电气化铁路直 线地段标准路基面宽度可按表3.2.5一1取值;高速铁路、城际铁 路、重载铁路标准路基面宽度可分别按表3.2.5一2~表3.2.5一4 取值。

    B = 2(Di + E +0.25)+D

    1客货共线电气化铁路直线地段标准路

    (1)路基面处接触网支柱内侧至线路中心的距离为3.1m。 (2)无缝线路轨道、60kg/m钢轨。 (3)I级铁路采用Ⅲ型混凝土枕,Ⅱ级铁路采用新Ⅱ型混凝土枕。 2括号外为采用横腹杆式接触网支柱时路基面宽度,括号内为采用环形等行 支柱时路基面宽度

    (1)路基面处接触网支柱内侧至线路中心的距离为3.1m。 (2)无缝线路轨道、60kg/m钢轨。 (3)I级铁路采用Ⅲ型混凝土枕,Ⅱ级铁路采用新Ⅱ型混凝土枕。 括号外为采用横腹杆式接触网支柱时路基面宽度,括号内为采用环形等径 支柱时路基面宽度。

    表3.2.52高速铁路标准路基面宽度

    主:表中路基面宽度计算时按路肩设电缆槽考虑,如有变化,应计算调整路基面 宽度。

    表3.2.53城际铁路直线地段标准路基面宽度项目单位有碓轨道无碓轨道设计速度km/h200160120200160120双线线间距m4. 24.04.04. 24.04. 0道床结构层单单双单双道床厚度m0.300.350.300. 500. 300. 45路肩上不设m7.37. 37.37.87. 37. 66. 16. 16. 1单电缆槽路基面宽度线路肩上设m7. 37. 37. 37. 87. 37. 66. 16. 16.1电缆槽路肩上不设m11. 511. 711.312.011.311.810.310.110. 1双电缆槽线路肩上设m13.013. 012.812.812.812.811.811.611.6电缆槽注:表中数值是按路基面处接触网支柱内侧至线路中心的距离有轨道为3.1m、无确轨道为2.5m计算的,如有变化时,应计算调整路基面宽度。表3.2.54重载铁路直线地段标准路基面宽度项目单位有确轨道双线线间距m4. 0道床结构层单双道床厚度m0. 350. 300. 550. 50路堤m8. 18. 18. 58.3单线路堑m8. 18.18. 18.1路基面宽度路堤m12. 112. 112.712.5双线路堑m12. 112. 112. 312. 1注:表中数值是按路基面处接触网支柱内侧至线路中心的距离为3.1m计算的,如有变化时,应计算调整路基面宽度3.2.6客货共线电气化铁路路基面设置电缆槽时,路基面宽度应符合下列规定::14:

    1单线铁路路基电缆槽与接触网支柱宜分侧设置,如 图 3. 2. 6—1所示。

    1电气化单线铁路设置电缆槽标准横断面

    2双线铁路路堑电缆槽宣设置于侧沟平台,路基面宽度按本 规范第3.2.5条确定。 3双线铁路路堤电缆槽设置于路肩,路基面宽度应根据电缆 槽尺寸及与接触网支柱的位置关系,按式(3.2.6)计算确定,如 图3.2.6—2所示。

    式中 G 电缆槽结构宽度(m)

    B= 2(D +号+号+ 0. 02+G)+D

    图3.2.6一2电气化双线铁路设置电缆槽标准横断面示意图

    2.7客货共线铁路区间单、双线曲线地段的路基面宽度,应在 规范第3.2.4条、第3.2.5条规定基础上在曲线外侧按 3.2.7一1的数值加宽;有雄轨道高速铁路、有诈轨道城际铁路

    3.2.7客货共线铁路区间单、双线曲线地段的路基面宽度

    重载铁路区间单、双线曲线地段的路基面宽度,应在本规范表3.2.5—2~表3.2.54基础上在曲线外侧按表3.2.7—2~表3.2.7—4的数值加宽,加宽值应在缓和曲线范围内线性递减。表3.2.7—1客货共线铁路曲线地段路基面加宽值铁路等级设计速度(km/h)曲线半径R(m)路基面外侧加宽值(m)2800≤R<35000. 420035006 0000. 21600≤R≤20000. 42000

    续表3.2.7—2设计速度(km/h)曲线半径R(m)路基面外侧加宽值(m)R<50000. 65000≤R<70000. 53007000≤R<90000. 49000≤R<140000. 3R≥14 0000. 2R<60000. 66000≤R<90000. 53509000≤R<120000. 4 R≥120000. 3表3.2.7—3有碓轨道城际铁路曲线地段路基面加宽值设计速度(km/h)曲线半径R(m)路基面外侧加宽值(m)R<31000. 53100≤R<40000. 42004000≤R<60000. 36000R<100000. 2 R≥10 0000. 1 R<1 9000. 5 1900≤R<27000. 4 1602700≤R<38000. 3 3800≤R<75000. 2 R≥75000. 1R<1 2000. 5 1200≤R<15000. 4 1201500≤R<22000. 32200≤R<50000. 2R≥50000. 1:17:

    2.7一4重载铁路曲线地段路基面加宽值

    构衔接时,应设长度不小于10m的连

    3.3路基稳定及沉降控制标准

    3.3.1边坡稳定性应根据边坡类型和可能的破坏形式,采用圆弧 滑动法、平面滑动法或折线滑动法等适宜的计算方法分析。当边 坡破坏机制复杂时,宜结合数值分析法进行分析。 3.3.2黏性土边坡和较大规模的破碎结构岩质边坡宜采用圆弧 滑动法按式(3.3.2一1)~式(3.3.2一4)和图3.3.2计算边坡稳定 性系

    滑动法按式(3.3.2—1)~式(3.3.2一4)和图3.3.2计算边坡稳定 性系数。

    Ks = = N;tang; +cil:

    (3. 3. 2—1)

    (3. 3. 22)

    (3. 3. 23)

    n 条块数量; P 第i计算条块滑面内摩擦角(°); 第i计算条块滑面黏聚力(kPa); 1一 第i计算条块滑动面长度(m); 第i计算条块单位宽度自重(kN/m),地下水位以 下砂土和粉土采用浮重度,黏性土采用饱和重度计 算自重; Gbi 第i计算条块单位宽度竖向附加荷载(kN/m); 第i计算条块滑面倾角(),滑面倾向与滑动方向相 同时取正值,滑面倾向与滑动方向相反时取负值; 第i计算条块单位宽度的渗透力(kN/m); 第i计算条块地下水位面倾角()

    图3.3.2圆弧形滑面边坡计算示意图

    (3. 3. 31)

    (3.3.3—4) (3.3.3—5)

    R一 滑体单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kN/m); T一 滑体单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m); G 滑体单位宽度自重(kN/m),地下水位以下砂土 和粉土采用浮重度,黏性土采用饱和重度计算 自重; Gb一 滑体单位宽度竖向附加荷载(kN/m),方向指向下 方时取正值,指向上方时取负值: 一 滑面倾角(); Q一滑体单位宽度水平荷载(kN/m),方向指向坡外时 取正值,指向坡内时取负值; 后缘陡倾裂隙面上的单位宽度总水压力(kN/m); U 滑面单位宽度总水压力(kN/m); 滑面的内摩擦角(); C 滑面的黏聚力(kPa); L 滑面长度(m); Yw 水的重度,取10kN/m3; 后缘陡倾裂隙充水高度(m),根据裂隙情况及汇水 条件确定。

    图3.3.3平面滑动面边坡计算简图

    3.3.4对可能产生折线滑动的边坡宜采用折线滑动法按 式(3.3.4—1)~式(3.3.4一4)和图3.3.4计算边坡稳定性 系数。

    [3. 3. 42]

    =cos(0:—6+1)—sin(;—+1)tang+1(3.3.4—4) 式中R;第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的抗 滑力(kN/m); T,一一第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的下 滑力(kN/m); 第i计算条块对第i士1计算条块的传力系数

    图3.3.4折线形滑面边坡传递系数法计算简图

    3.3.5路基边坡稳定分析计算时,最小稳定安全系数应符合下列 规定: 1永久边坡,一般工况边坡最小稳定安全系数应为1.15~ 1.25;地震工况边坡最小稳定安全系数应为1.10~1.15。 2临时边坡,边坡稳定安全系数应不小于1.05~1.10, 3.3.6路基工后沉降应满足式(3.3.6一1)的要求保温标准规范范本,可按 式(3.3. 6—2)~式(3. 3. 6一4)计算确定:

    3.3.5路基边坡稳定分析计算时,最小稳定安全系数应

    3.3.6路基工后沉降应满足式(3.3.6一1)的要求,可按 式(3.3.6一2)~式(3.3.6一4)计算确定

    3.3.6路基工后沉降应满足式(3.3.6一1)的要求胶合板标准,可按

    S,

    式中Sr一一工后沉降(m); C——工后沉降控制限值(m),按表3.3.6取值; S有荷——有荷状态下地基总沉降量(m),按本规范第3.3.7 条、第3.3.8条计算确定; Sp铺轨工程完成后路堤填料的剩余沉降量(m); Sr一施工期沉降量(m)(一般按无荷状态计算,当采用堆

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