【導(dǎo)讀】鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)。蘭州交通大學(xué)鐵道技術(shù)學(xué)院。設(shè)計(jì)與施工方面也取得了很大的進(jìn)步；采用先進(jìn)的勘察、測(cè)量手段為鐵路路基設(shè)。計(jì)提供了可靠技術(shù)資料.作為鐵路主體工程的路基，它是按照路線位置和一定技。術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受路面?zhèn)鱽淼暮奢d，所以它即是線路的主體又是路。面的基礎(chǔ).其質(zhì)量好壞，直接影響公路的使用品質(zhì).路基的設(shè)計(jì)一般是根據(jù)路線幾。何設(shè)計(jì)要求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦危刭|(zhì)條件，選擇合理的路基斷面形式；選擇路基填。料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；確定邊坡形狀和相應(yīng)坡率；路基排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)；防護(hù)與加固設(shè)計(jì)

　　

【正文】 砌片石 泄水孔 伸縮縫 側(cè)溝底線 踏步 鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 25 頁(yè) 圖 27 漿砌片石護(hù)墻 (單位： cm) 土質(zhì)和易風(fēng)化巖石的深路塹邊坡，宜在坡腳設(shè)置擋土墻，以降低邊坡高度。當(dāng)擋土墻墻預(yù)上方坡面設(shè)有漿砌片石護(hù)墻、護(hù)坡時(shí)，墻頂應(yīng)設(shè)置邊坡平臺(tái)，平臺(tái)寬度不宜小于 2m。 在多雨地區(qū)，用砂類土、細(xì)粒土等填料填筑的路堤，其路肩和邊坡易受雨水沖刷流失，應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)防護(hù)。 H2 H1 h1 (b)兩級(jí)護(hù)墻 耳墻 墻帽 25 (a)等截面護(hù)墻 鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁(yè) 風(fēng)沙對(duì)鐵路路基邊坡的風(fēng)蝕以及對(duì)路基的沙埋 風(fēng)沙給鐵路工程施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來很大危害。風(fēng)沙對(duì)路基的危害作用最明顯的是風(fēng)蝕和沙埋。 (1)風(fēng)蝕 在沙區(qū)修筑的鐵路路基被風(fēng)蝕是鐵路沙害的普遍現(xiàn)象，特別是高填深挖地段尤為突出。有些線路上路肩被風(fēng)蝕成渾圓狀，坡面出現(xiàn)風(fēng)蝕槽等，這些危害都直接威阱路基的安全和穩(wěn)定。風(fēng)沙對(duì)路基的風(fēng)蝕危害主要是由于路基坡面直接受到風(fēng)力的沖擊，氣流運(yùn)行時(shí)，使路基受到風(fēng)的壓力，引起 坡面沙粒的搬移。再就是氣流中攜帶的沙粒對(duì)路基產(chǎn)生磨蝕，加快風(fēng)蝕速度。還由于路基上有障礙物或坡面不平整，使氣流形成渦旋，對(duì)坡面發(fā)生掏蝕。 (2)沙埋 沙埋是鐵路沙害的主要形式，對(duì)鐵路的危害是由于風(fēng)沙流活動(dòng)和沙丘移動(dòng)斫引起的，我國(guó)大部分沙害造成的列車脫軌事故都是因沙埋軌道造成的。這種危害具有出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)間短，難預(yù)測(cè)的特點(diǎn)，對(duì)于行車安全威脅很大。另外，沙埋還會(huì)對(duì)路基造成潛在危害，即淤埋各種路基排水溝和堵塞涵洞。這種危害雖然不會(huì)對(duì)路基造成直接危害，但由于上述排水設(shè)施被堵塞，在暴雨季節(jié)，雨水不能通過排水系統(tǒng)流走，反而流 向路基，造成路基坡面沖刷流蝕，嚴(yán)重者還會(huì)造成路基坍塌。因此，對(duì)這種危害也應(yīng)引起重視。 風(fēng)沙流活動(dòng)對(duì)路堤而言，就是當(dāng)其在前進(jìn)過程中遇到路堤阻擋時(shí)，在迎風(fēng)側(cè)一定范圍內(nèi)貼地層氣流有明顯的減速，當(dāng)氣流抬升翻過路堤面時(shí)，因氣流擴(kuò)散，背風(fēng)側(cè)風(fēng)速顯著降低，進(jìn)而使沙粒從氣流中脫離出來，造成沙埋危害。對(duì)路塹而言則是當(dāng)風(fēng)沙流越過路塹時(shí)，產(chǎn)生渦旋作用，塹內(nèi)風(fēng)速普遍降低，部分沙粒跌落下來形成積沙。 沙丘的移動(dòng)就是沙丘在風(fēng)的作用下，移向路基，造成沙埋危害。 工程防護(hù)措施 碎石土包坡 (1)適用條件 碎石土包坡就是將土與碎石按 3： 7 的比例混合夯拍于路基坡面上，厚度 20 cm。這種方法一般適用于用粉細(xì)砂作填料的路堤和高度不大于 6 m 的風(fēng)積沙地質(zhì)的路塹地段，若塹坡太高，碎石土提升較為困難，一般不用本方法。采用該方法一個(gè)重要前提就是必須要有豐富的碎石土來源 (2)應(yīng)用效果分析 采用碎石土包坡的方法對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)，是預(yù)防路基被風(fēng)蝕的一種有效措施。它不僅能在短期內(nèi)防止路基被風(fēng)蝕，而且隨著時(shí)間的推移，鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁(yè) 由于碎石土保水性能較好，天然被風(fēng)吹落在碎石土上的草籽還會(huì)生長(zhǎng)發(fā)育，起到永久固沙的作用。另外碎石土價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)實(shí) 惠，在現(xiàn)場(chǎng)所有被采用的工程防護(hù)措施中它是最經(jīng)濟(jì)的一種。其施工方法簡(jiǎn)單，治沙效果顯著，是一種理想的防護(hù)措施。 (3)出現(xiàn)問題的處理及采取補(bǔ)充措施的探討 用碎石土包坡對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)無疑是一種有效的措施，但它也存在一些問題，如路肩部位的碎石栽砌就是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。一是由于碎石之問留有縫隙，風(fēng)能夠穿過縫隙將粉細(xì)砂吹走，造成防護(hù)失敗。再就是由于風(fēng)沙地區(qū)雨季降雨量非常集中，往往能在很短的時(shí)間內(nèi)，降下大量的雨水，若路基面稍不平整，很容易使雨水形成適流，進(jìn)而穿過碎石縫隙，沖蝕防護(hù)坡面，危及路基的穩(wěn)定。針對(duì)這一薄弱環(huán)節(jié)，現(xiàn)場(chǎng) 采用了用粘砂土將碎石縫隙堵死，輔以種草的方法，收到了很好的效果。 混凝土塊板壓坡防護(hù) (1)適用條件 這種方法就是將加工好的 40 cm 4O cm，厚 5 cm 的混凝土塊板按規(guī)定要求，拼鋪在路基坡面上，周邊采取封閉處理。它適用于所有用粉細(xì)沙作填料的路堤和風(fēng)積粉細(xì)沙路塹地段，特別適用于高填深挖地段。 (2)應(yīng)用效果分析 該方法在防治高大邊坡的風(fēng)積粉細(xì)沙路基的風(fēng)沙危害方面是一種非常有效的措施，它不僅能防風(fēng)沙危害，而且還能防雨水沖刷，其料源廣泛，施工方便，固沙效果顯著。 漿 砌片石骨架護(hù)坡 (1)適用條件 這種方法適用于黃土質(zhì)粘砂土路塹邊坡的風(fēng)沙危害防護(hù)。黃土質(zhì)粘砂土，結(jié)構(gòu)松散，抗風(fēng)蝕能力較弱，其砂的成份含量越高，抗風(fēng)蝕能力就越弱。針對(duì)這一特點(diǎn)，在骨架的中間部位要用不同的方法進(jìn)行防護(hù) 對(duì)含砂量較高地段，其中間用 c8混凝土塊板鋪砌防護(hù)，對(duì)含砂量相對(duì)較低地段，采用種草防護(hù)即可，見圖 28。 (2)應(yīng)用效果分析 這種方法對(duì)黃土質(zhì)粘砂土地段防治風(fēng)沙危害具有顯著效果 漿砌片石結(jié)構(gòu)密實(shí)，耐久性能好， C8 混凝士塊板經(jīng)勾縫處理后，抗風(fēng)蝕和沖刷能力較強(qiáng)，種草本身就是一種很好的防沙措施幾種方 法結(jié)合作用，治沙效果是非常顯著的。 漿砌片石擋、護(hù)墻 (1)適用條件 該種方法適用于在一個(gè)坡面上具有兩種不同土質(zhì)類型并有可能沉睡縫引起坡面滑動(dòng)的路塹地段。當(dāng)遇有風(fēng)積沙夾層和下層是沙，上層是土質(zhì)鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 28 頁(yè) 類覆蓋層的地段時(shí)，由于坡面需要支擋結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的支撐能力，因此，宜采用重力式路塹擋土墻進(jìn)行擋護(hù)；當(dāng)遇有下層是土上層是風(fēng)積沙愛蓋地段時(shí)，由于下滑力相對(duì)較小，因此，宣采用 M5漿砌片石護(hù)墻進(jìn)行擋護(hù)，這要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選定。 (2)應(yīng)用效果分析 該種方法對(duì)解決具有兩種不同土質(zhì)的路塹邊坡防治沙害問題，起到 了很好的作用。它既能防治沙害，又能確保路基的穩(wěn)定。是一種永久的治沙措施。 圖 28 骨架護(hù)坡平面示意圖 防抄溝堤 (1)適用條件 這是一種阻沙措施，適用于路塹頂以外阻沙防護(hù)，以防塹頂以外風(fēng)沙進(jìn)入路塹，它一般設(shè)在路塹的上風(fēng)向塹頂以外 100m左右的地方。其走向要與主風(fēng)向垂直 ,如圖 29所示。 沉降縫 基礎(chǔ)厚 50 骨架厚 40 200 200 鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 29 頁(yè) 圖 29 防沙溝堤示意圖 (單位： cm) (2)應(yīng)用效果分析 該種方法施工簡(jiǎn)單 ，不需花費(fèi)太多的材料，在阻擋塹頂以外風(fēng)沙進(jìn)入路塹方面，確實(shí)能起一定作用。但其是一種臨時(shí)防護(hù)措施，要想達(dá)到永久治沙的目的 ,必須與植物防護(hù)相結(jié)合，否則在長(zhǎng)時(shí)問的風(fēng)沙作用下，沙將溝填平以后，防沙溝堤將失去作用因此，該方法要與植物防護(hù)結(jié)合使用。 植物防護(hù)措施 植物防護(hù)是防治沙害的根本措施，它不僅能起到治沙固沙的作用，而且還能起到美化沙區(qū)環(huán)境的作用。但是，這是一項(xiàng)困難而復(fù)雜的工作，需要有一定的水源條件和較長(zhǎng)的營(yíng)造時(shí)間，而且經(jīng)營(yíng)管理也很困難，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況綜合考慮。 沙區(qū)施工注意事項(xiàng) ⑴ 在風(fēng)沙地區(qū)修筑鐵路，保護(hù)現(xiàn)有植被是至關(guān)重要的。在路基施工時(shí)，在能保證路基寬度的情況下，應(yīng)盡量做到少開挖，少破壞現(xiàn)有植被。 ⑵種沙蒿和設(shè)置草方格沙障是防治沙害的很好措施，但切不可為了對(duì)路基進(jìn)行防護(hù)，而去取用別處的既有沙蒿，這種拆東墻補(bǔ)西墻的行為無異于飲鴆止渴。 ⑶在風(fēng)積沙地段路基施工時(shí)，應(yīng)做到路基施工完，立即進(jìn)行防護(hù)，以防沙體水份蒸發(fā)引起流動(dòng)，給防護(hù)工程施工帶來困難。 ⑷碎石土包坡和 C8混凝土塊板壓坡防護(hù)，其坡面要平整，不可出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象，以免引起坡面積沙和雨水形成通流，沖蝕路基。 ⑸工程防護(hù)和植物防護(hù)相 結(jié)合是防治沙害的最有效措旋，但兩種防護(hù)措施要緊密配合，不得在兩種防護(hù)之間留有空隙，否則，防護(hù)將告于失效。 ⑹在所有防護(hù)設(shè)施沒有配套之前，沙埋各種路基排水溝在所難免，但要隨時(shí)清理干凈，以防排水不暢，在雨季被暴風(fēng)雨沖壞路基。 ⑺取土場(chǎng)和棄沙堆的位置對(duì)路基固沙和防沙的影響很大， 因此，必須根據(jù)施工需要進(jìn)行合理調(diào)配。取土場(chǎng)和棄沙堆要設(shè)在線路的背風(fēng)側(cè)，并在取、棄土完200 200 碎石包坡厚 30 主風(fēng)向 1:1 1:1 1:1 1:1 鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 30 頁(yè) 畢后對(duì)其進(jìn)行及時(shí)防護(hù)以免成為又一沙源。 ⑻施工完畢后，要對(duì)路基及兩側(cè)地表加以清理，剩余的材料，也要加以清理和集中，以免引起風(fēng)蝕和沙埋。 鐵道工程技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 31 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 中華人民共和國(guó)鐵道部 .鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范 (TB100012021).北京：中國(guó)鐵道出版社， 2021. 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