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国道214线多年冻土区高速公路特殊路基设计方法研究

作　者: 符进
导　师: 马骉
学　校: 长安大学
专　业: 交通运输工程
关键词: G214线 多年冻土区 高速公路 路基设计技术
分类号: U416.16
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


G214线在玉树发生7.1级地震后,成为了灾后重建的重要后勤保障通道。为了支持青海省藏区的发展、保证抗震救灾物资能顺利运入玉树、玉树重建工作能顺利实施,国家规划把G214线共和至结古段建设成为高速公路。拟建公路穿越大片多年冻土区,而当前在青藏高原多年冻土区尚无修筑高等级公路的先例。为了给G214线多年冻土区高速公路的设计提供指导,首先通过对重点路段采用钻探、物探等方法探明现有冻土分布情况,结合以往地质、地温资料,分析G214线的冻土特性；其次通过对重点路段的现场调查、勘探,总结G214线冻土路段的路基、路面及桥涵的病害情况,分析病害成因；最后通过对填土路基、保温材料、片块石路基、热棒路基、通风管路基、遮阳板路基及以桥代路等已有的多年冻土区公路特殊路基工程处理措施的原理、使用效果及优缺点进行总结评价,提出适合于G214线多年冻土区高速公路路基设计的合理方案。研究发现,G214线公路沿线多年冻土地温较高,属于多年冻土中的高温不稳定多年冻土区且退化较为严重；多年冻土区病害的产生主要是由于冻土路基下的多年冻土融化使路基产生不均匀下沉,路基的变形破坏又引起了路面的病害；在多年冻土区,金属波纹管涵具有良好的适应变形的能力,可以降低涵洞病害的发生率,推荐使用；提出了适合G214线多年冻土区路基设计的基本原则和控制指标,并提出不同冻土类型路段的工程处理方案,为G214线高速公路的设计提供指导方案。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-14
  1.1 项目背景及意义  10-11
  1.2 项目的必要性  11
  1.3 主要内容与技术路线  11-14
    1.3.1 主要研究内容  12
    1.3.2 技术路线  12-14
第二章 G214公路沿线多年冻土地区概况及冻土分布  14-32
  2.1 地理位置  14
  2.2 地形、地貌  14-15
  2.3 工程地质条件  15-17
    2.3.1 地层岩性  15
    2.3.2 水文地质特征  15-17
  2.4 水文、气象条件  17-22
    2.4.1 气象条件  17-20
    2.4.2 水文条件  20-22
  2.5 沿线多年冻土分布状况及冻土特征  22-32
    2.5.1 沿线多年冻土分布概况  22-23
    2.5.2 重点调查段落冻土分布状况  23-29
    2.5.3 沿线冻土特征  29-32
第三章 G214线现有旧路技术状况  32-70
  3.1 G214沿线多年冻土段路基病害调查  32-41
    3.1.1 冻土段旧路病害调查结果  32-34
    3.1.2 冻土路基病害与路面类型、冻土类型以及路基高度等的相关性  34-38
    3.1.3 冻土区旧路路基技术状况评价  38-41
  3.2 G214沿线多年冻土段路面病害调查  41-47
    3.2.1 沥青路面病害现状  41-44
    3.2.2 水泥混凝土路面病害现状  44-47
    3.2.3 六棱块路面病害现状  47
  3.3 G214公路病害成因分析  47-58
    3.3.1 路基病害机理分析  48-52
    3.3.2 沥青路面病害分析  52-54
    3.3.3 水泥混凝土路面病害分析  54-56
    3.3.4 六棱块路面病害分析  56-58
  3.4 G214现有桥涵技术状况与病害分析  58-69
    3.4.1 大桥使用情况  58
    3.4.2 中桥使用情况  58-62
    3.4.3 小桥涵使用情况  62-68
    3.4.4 多年冻土区桥涵病害原因  68-69
  3.5 本章小结  69-70
第四章 多年冻土区路基修筑技术成果总结与评价  70-84
  4.1 多年冻土路基设计原则  70
  4.2 冻土路基工程措施  70-83
    4.2.1 填土路基  71
    4.2.2 保温材料  71-75
    4.2.3 片块石类路基  75-77
    4.2.4 热棒路基  77-79
    4.2.5 通风管路基  79-80
    4.2.6 遮阳板路基  80-82
    4.2.7 多年冻土区以桥代路(旱桥)工程  82-83
  4.3 本章小结  83-84
第五章 G214线多年冻土区高速公路设计技术方案  84-98
  5.1 多年冻土段冻土路基设计基本原则  84
  5.2 冻土路基设计控制指标  84-86
    5.2.1 变形控制指标  84-85
    5.2.2 路基临界高度  85-86
  5.3 冻土路基设计流程  86-88
  5.4 多年冻土路基设计原则和方案  88-95
  5.5 冻土路基设计方案选择  95-98
第六章 结论与建议  98-100
  6.1 结论  98-99
  6.2 科研工作建议  99-100
参考文献  100-102
攻读学位期间取得的研究成果  102-104
致谢  104

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 道路工程 > 路基、路面工程 > 路基工程 > 特殊地区路基
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