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路基是由填筑或开挖而形成的直接支承轨道的结构,也叫做线路下部结构。路基与桥梁、隧道相连,共同构成线路。路基依其所处的地形条件不同,有两种基本形式:路堤和路堑,俗称填方和挖方。铁路路基的作用是在路基面上直接铺设轨道结构,因此,路基是轨道的基础,路基荷载,既承受轨道结构的重量,即静荷载,又承受列车行驶时通过轨道传播而来的动荷载。路基同轨道一起共同构成的线路结构是一种相对松散连结的结构形式,抵抗动荷载的能力弱。建造路基的材料,不论填或挖,主要是土石类散体材料,所以路基是一种土工结构,经常受到地质、水、降雨、气候、地震等自然条件变化的侵袭和破坏,抵抗能力差,因此,路基应具有足够的坚固性、稳定性和耐久性。对于高速铁路,路基还应有合理的刚度,以保障列车高速行驶中的平稳性和舒适性。

类型

一般路基干湿类型

路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基土的干湿类型,可以根据路基的 分界相对含水量或分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。高速公路应使路基处于干燥或中湿状态。

特殊路基类型

软土地区路基

以饱水的软弱粘土沉积为主的地区称为软土地区。软土包括饱水的软弱黏土和淤泥。在软土地基上修建公路时,容易产生路堤失稳或沉降过大等问题。我国沿海、沿湖、沿河地带都有广泛的软土分布。

黄土地区路基

黄土是一种以粉粒为主,多空隙,天然含水量小,呈黄红色,含钙质的黏土。广泛分布于黄河中游的河南西部,山西、陕西和甘肃的大部分地区,以及青海、宁夏、内蒙古部分地区。黄土的湿陷性是在外荷载或自重的作用下受水浸湿后产生的湿陷变形。

滑坡地段路基

滑坡是指在一定的地形地质条件下,由于各种自然的和人为的因素影响,山坡的不稳定土(岩)体在重力作用下,沿着一定的软弱面(带)作整体、缓慢、间歇性的滑动变形现象[1]。滑坡有时也具有急剧下滑现象。

岩坍与岩堆地段路基

岩坍是岩崩与岩塌的统称,包括错落、坍塌、落石、危岩。岩堆则是陡峻山坡上岩体崩塌物质经重力搬运在山坡脚或平缓山坡上堆积的松散堆积体。

泥石流地区路基

泥石流是指地区由于地形陡峻,松散堆积物丰富,特大暴雨或大量冰融水流出时,突然爆发的包含大量泥沙、石块的洪流。有时每年发生,有时多年发生一次,危害程度也不一样。

岩溶地区地基

岩溶是石灰岩等可溶性岩层,在流水的长期溶解和剥蚀作用下,产生特除的地貌形态和水文地质现象的统称。岩溶对地基的危害,一般为溶洞顶板坍塌引起的路基下沉和破坏;岩溶地面坍塌对路基稳定性的破坏;反复泉与间歇泉浸泡路基基底,引起路基沉陷、坍塌或冒浆;突然性的地下涌水冲毁路基等。可溶性碳酸盐类岩石主要集中在我国华南和西南,其次是长江中、下游的华中区。

多年冻土地区路基

凡是土温等于或低于0℃,且含有冰的土(石)称为冻土,这种状态三年或三年以上者,称为多年冻土。主要集中于我国东北大、小兴安岭青藏高原

雪害地段路基

公路雪害有积雪和雪崩两种主要形式。积雪包括自然降雪和风吹雪。自然降雪一般不致对公路造成严重危害;风吹雪可阻段交通,埋没车辆,主要发生在我国东北地区、青藏高原及新疆等地。

沙漠地区路基

沙漠地区气候干燥,降雨小、温差大,冷热变化剧烈,风大沙多,土中易溶盐多,植被稀疏、低矮。我国新疆、青海、甘肃、内蒙古、宁夏、陕西等省区分布有大面积的沙漠与沙地。

膨胀土地区路基

膨胀土系指土中含有较多的黏粒及其他亲水性较强的蒙脱石或伊利石等黏土矿物成分,且有遇水膨胀、失水收缩的特点,是一种特殊结构的黏质土。多分布于全国各种二级及二级以上的阶地与山前丘陵地区。

涎流冰地段路基

涎流冰分山坡涎流冰和河谷涎流冰,主要分布在寒冷地区和高寒地区[2]。山坡涎流冰由山坡或路基挖方边坡出露的地下水冻结形成。河谷涎流冰则是沿沟谷漫流的泉水和冻雪融水冻结形成。

盐渍土地区路基

盐渍土中氯盐、硫酸盐受水易溶解,可形成雨沟、洞穴、湿陷等病害,冬季冻胀、盐胀形成鼓包、开裂,夏季溶蚀、翻浆。盐渍土在我国分布较广,新疆青海甘肃内蒙古宁夏等省区分布较多。

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参考文献

  1. 公路路基及路基病害和防治措施,土木工程网,2017-1-14
  2. 关于涎流冰的一些小知识,十千牛,2014-12-04