CN1317459C - 横卧圆筒体的海上路基结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横卧圆筒体的海上路基结构。其由放置在海底地基之上，轴线垂直于海上道路轴线方向的钢筋混凝土圆筒体排列层，圆筒体排列层之上填凹找平的小直径钢筋混凝土圆筒体排，圆筒体排列层和小圆筒体排上侧两端设置的侧墙，两侧墙之间填充的砂石料，砂石料之上的路面层组成。垂直于海上道路轴线的横截面上，圆筒体排列层呈上底短下底长的等腰梯形，两腰为台阶状或斜直线，最底层的钢筋混凝土圆筒体的下半圆两端制有翼墙。本发明的路基结构自重较小，对地基基础的承载力要求不高而路基的承载力较高，对波浪和潮流的适应性较强，施工简便，工程造价较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种横卧圆筒体的海上路基结构。属于近海和港口工程领域中的建筑结构。
背景技术
目前，在近海和港口工程中，在海上修筑道路包括三大类结构，一种是高架桥形式，一种是隧道形式，另一种是从海底地基上铺填路基的形式。在一个具体工程中需要根据使用要求、地质情况、周边环境情况、工程造价因素等确定具体的结构形式。如果采用从海底地基上铺填路基的形式建造海上道路，通常是用砂石料从海底地基上填筑成实心的路基基础，然后在其上修筑道路。在海洋环境中，为了保证波浪和潮流作用下路基的稳定，路基两侧的边坡较缓，路基横截面较大。当海底地基土较软，水深稍大时，抛石路基的自重大，而软土地基的承载力又较低，这样会有大量的路基石陷入到海底软土中或将海底软土挤走，使得路基横截面更为庞大，工程费用将大幅度提高。因此，在水深较大的软土海底地基上修筑道路时，需要从降低路基堤身重量、提高地基承载力方面对传统的路基结构进行改进。基于此，本发明提出了一种新的路基结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于深水软土海底地基上的轻型海上路基结构，其具有施工简便，工程造价较低的特点。
为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案加以实现的：一种横卧圆筒体的海上路基结构，其特征在于，包括放置在海底地基之上，轴线垂直于海上道路轴线方向的钢筋混凝土圆筒体排列层，圆筒体排列层之上是填凹找平的小直径钢筋混凝土圆筒体排，圆筒体排列层和小圆筒体排上侧两端设有侧墙，两侧墙之间填充砂石料，砂石料之上为路面层。
上述的圆筒体排列层由上下1～4层等直径的钢筋混凝土圆筒体排列构成，垂直于海上道路轴线的横截面上，圆筒体排列层呈上底短下底长的等腰梯形，两腰为台阶状或斜直线，最底层的钢筋混凝土圆筒体的两端制有翼墙，所述的翼墙位于钢筋混凝土圆筒体下半圆外侧，由一条水平的和两条垂直的圆筒体外切线围成2个斜边为圆弧线的直角三角形。
上述的钢筋混凝土圆筒体，直径为0.5m～15m，壁厚为0.1m～0.5m，单个圆筒体长度为4m～20m，每层排列的圆筒体轴线方向，由等长或不等长的1～4个圆筒体串接而成，接口位置与同层的相邻圆筒体的接口位置和上下层的相邻圆筒体的接口位置是错位设置的。
上述的圆筒体排列层为单层钢筋混凝土圆筒体时，钢筋混凝土圆筒体的上半圆两端制成斜坡面，下半圆两端制成垂直面。
本发明的优越性在于：该路基结构自重较小，对地基基础的承载力要求不高而路基的承载力较高，对波浪和潮流的适应性较强，施工简便，工程造价较低。
附图说明
下面结合附图对本发明加以说明。
图1为本发明沿路基轴线的剖面示意图。
图2为图1中的A-A剖面示意图。
图3为单个底层钢筋混凝土圆筒体的垂直于圆筒体轴线的截面图。
图中1为底层钢筋混凝土圆筒体，2为上层小圆筒体，3为侧墙，4为填充砂石料，5为路面层，6为底层圆筒体的翼墙。
具体实施方式
本发明一个实施例如下：如图1和图2所示的一种横卧圆筒体的海上路基结构，由底层钢筋混凝土圆筒体1、上层小圆筒体2、侧墙3、填充砂石料4和路面层5组成。直径7.5m，壁厚0.3m，长12m的底层钢筋混凝土圆筒体垂直于路轴线横卧于海底地基上，该圆筒体的上半圆两端头制成削角斜坡面形式，削角后的圆筒体上侧长8m，在该圆筒体两端头的下半圆外侧设有0.3m厚的直角混凝土翼墙6。在相邻两个底层圆筒体之间的上部，放置一直径1.8m，壁厚0.15m，长7m的小型钢筋混凝土圆筒体。在底层圆筒体和小圆筒体上部两侧设置侧墙，侧墙厚0.4m，从底层圆筒体上侧顶端至侧墙顶面的高度为2.0m，两侧墙内侧间距5.0m，在两侧墙之间填充1.2m厚的砂石料，砂石料上铺设0.3m厚的路面层。这样在7m水深的软土海底地基上筑成了一条宽5m、可行驶大型载重汽车的海上道路。
该海上道路施工时，大小圆筒体构件均在陆地上预制，通过驳船运输至现场安装，或浮运至现场安装。底层圆筒体安放时，相邻两个圆筒体尽可能地靠近，使相邻两个圆筒体的两端下侧的翼墙能将相邻两个圆筒体下侧间的空隙两端封堵，以避免其间的泥土被水流冲走。底层圆筒体上半圆的两端头制成削角斜坡面形式，对结构的强度和刚度影响很小，但可以节省材料用量，又能减少结构所受到的波浪浮托力。圆筒体上部的侧墙在现场浇筑，之后抛填路基石，并施加附加压载，使底层圆筒体沉入到海底地基土中一定深度。待路基沉降变形稳定后，再铺设路面层。
本发明的路基结构为透空体结构，路基自重较小，水平波浪荷载也较小，并且路基结构的整体性强、刚度大，可将车辆荷载分散到较大范围的地基土上，这样路基结构对地基基础的承载力要求不高，并且抗水平波浪力的稳定性强。该路基结构的现场施工量小、施工简便，工程造价较低，并且工程造价随水深增加而增大的幅度较低。本发明的路基结构适用于深水软土海底地基。
Claims (4)
1.一种横卧圆筒体的海上路基结构，其特征在于，包括放置在海底地基之上，轴线垂直于海上道路轴线方向的钢筋混凝土圆筒体排列层，圆筒体排列层之上是填凹找平的小直径钢筋混凝土圆筒体排，圆筒体排列层和小圆筒体排上侧两端设有侧墙，两侧墙之间填充砂石料，砂石料之上为路面层。
2.根据权利要求1所述的横卧圆筒体的海上路基结构，其特征在于圆筒体排列层由上下1～4层等直径的钢筋混凝土圆筒体排列构成，垂直于海上道路轴线的横截面上，圆筒体排列层呈上底短下底长的等腰梯形，两腰为台阶状或斜直线，最底层的钢筋混凝土圆筒体的两端制有翼墙，所述的翼墙位于钢筋混凝土圆筒体下半圆外侧，由一条水平的和两条垂直的圆筒体外切线围成2个斜边为圆弧线的直角三角形。
3.根据权利要求1所述的横卧圆筒体的海上路基结构，其特征在于钢筋混凝土圆筒体，直径为0.5m～15m，壁厚为0.1m～0.5m，单个圆筒体长度为4m～20m，每层排列的圆筒体轴线方向，由等长或不等长的1～4个圆筒体串接而成，接口位置与同层的相邻圆筒体的接口位置和上下层的相邻圆筒体的接口位置是错位设置的。
4.根据权利要求1所述的横卧圆筒体的海上路基结构，其特征在于圆筒体排列层为单层钢筋混凝土圆筒体时，钢筋混凝土圆筒体的上半圆两端制成斜坡面，下半圆两端制成垂直面。
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