1路基路面工程知识点一览
路基路面知识点

第一章 路基工程总论1、路基:在天然地表面按照道路的设计线形和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土构造物2、路基工程的特点:工程数量达、耗费劳力多、涉及面广、投资高3、路基设计的一般要求:断面尺寸符合设计标注;足够的强度;整体稳定性;水温稳定性4、路基受力强度:路基抵抗外力作用的能力(抵抗变形能力)5、表征路基强度的指标:弹性模量0E 、土基反应模量0K 、CBR 值(加州承载比)、抗剪强度指标。
(前三种表征特定力学模型下土基应力与应变的关系)6、路基工作区:车辆荷载在土基中产生应力作用的这一深度范围。
(车辆荷载产生的垂直应力1σ随深度增加而减小,自重应力2σ则随深度增加而增加,故1σ/2σ急剧变小)7、路基破坏形式:①路堤变形破坏:路堤沉陷、边坡溜方及滑坡、路堤沿地基滑动②路堑变形破坏:边坡剥落和碎落、边坡坍滑和崩塌8、路基破坏原因:不良工程、水文地质条件;不利的水文与气候因素;设计不合理;施工合格9、引起路基潮湿变化的主要水源:大气降水、地表积水、地下水、水汽凝结成的水分10、翻浆:指的是春融时期由于土基强度急剧降低,在行车作用下,路面表面出现不均匀起伏、弹簧或破裂冒浆等现象,主要原因是地下水排除不好或水位发生变化。
11、冻胀:是由于土中水的冻结和冰体(特别是凸镜状冰体)的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。
12、路基按干湿状态:干燥(1cc ωω>),中湿(2c 1c c ωωω>≥),潮湿(3c 2c c ωωω>≥),过湿(3c c ωω≤)。
要求路基处于干燥、中湿状态13、土的平均稠度:%100c ⨯--=pL m L ωωωωω 式中:L ω(p ω)—土的液限(塑限)含水量,%p ω—在最不利季节,路槽底以下80cm 深度内土的平均含水量14、路基临界高度:在最不利季节,当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时,路槽底距地下水位或长期地表积水水位的最小高度(图见P14)15、路基稳定性:路基在各种外界因素作用下保持其强度的性质(水作用下→水温性;温度作用下→温度稳定性)。
路基路面工程重点复习资料+各章总结

路基路面工程重点复习资料+各章总结路基路面工程一、名词解释1.路基临界高度:不利季节路基处于某种临界状态时(干燥、中温、潮湿)上部土层(路床顶面以下80cm)距地下水位或地面积水水位的最小高度。
2.轮迹横向分布系数:刚性路面设计中,在设计车道上,50cm 宽度范围内所受到的轮迹作用次数与通过该车道横断面的轮迹总作用次数之比。
3.设计弯沉:是根据设计年限内每个车道通过的累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型确定的,相当于路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载100KN 作用下,测得的最大回弹弯沉值。
4.边沟:设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧,多与路中线平行。
5.疲劳破坏:结构在低于极限强度的荷载应力作用下,随着荷载作用次数的增加而出现的破坏的现象。
6. 路床:路面的基础,是指路面以下80cm范围内的路基部分,承受路面传来的行车荷载,结构上分为上路床(0~30cm)和下路床(30~80cm)。
7. 最佳含水量:路基碾压是或室内击实实验中,对应于某一压实功,土体获得最大干密度时所对应的含水量。
8. 唧泥:水泥混凝土板接缝,裂缝处,基层材料在行车荷载和水的作用下,抗冲刷能力差的细集料被挤出来的现象。
9. 劲度模量:材料在一定的温度和时间条件下,荷载应力与应变的比值。
10. CBR加州承载比:是美国加利福利亚州提出的一种评定土基及路面材料承载能力的指标,采用高质量标准碎石为标准,用对应某一贯入度的土基单位压力P与相应贯入度的标准压力的比值表示CBR值。
11. 路床:路面的基础,是指路面以下80cm范围内的路基部分,承受路面传来的行车荷载,结构上分为上路床(0~30cm)和下路床(30~80cm)。
12. 平均稠度:不利季节实测路床80cm深度以内的平均含水量及路床的液塑限,将土的液限含水量减去平均含水量后除以液塑限含水量之差(塑性指数)。
13. 二灰稳定土:由石灰粉煤灰结合料稳定的粗粒土或细粒土,且强度随龄期的延长而增长的无机稳定材料。
路基路面知识点

一、路基路面工程基本概念与知识路基路面的基本要求。
答:1.承载能力:包括强度和刚度两个方面,路面应具有足够的强度以抵抗行车荷载引起各种应力;路基路面结构应具有足够的刚度使得在行车荷载下不发生过量变形。
2.稳定性:路基路面结构应具有足够的稳定性,以保持在大气、温度、湿度以及其他条件下路基路面几何形态和物理力学性质的温定。
3.耐久性:精心设计,精心施工,精选材料,以保证路基路面结构在长期的侵蚀下保持稳定性。
4.表面平整度:是影响行车安全、舒适以及运输效益的重要是使用性能。
5.表面抗滑特性:路面表面要求平整,但不宜光滑,并提供足够的附着力和摩擦力。
路基土的分类:根据土颗粒的粒径组成、矿物成分或其余物质的含量、土的塑性指标划分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊图四类。
作为建筑材料,砂性土最优,粘性土次之,粉性土属不良材料,最易引起路基病害。
路基土的应力—应变特性。
答:路基土是非线性弹——塑性变形体。
表征其应力——应变关系的参数:形变模量和回弹模量,是一项随应力取值方法和范围而变的条件性指标。
从应变的瞬时性和可恢复性的意义上,可以把回弹模量看作是反映路基土在动轮载作用下弹性性质的一项指标,但它仍然是一个同重复应力大小有关的变量。
进行结构分析时,应按路基土实际受到的应力级位来选取回弹模量值。
同时,试验条件还应符合路基的实际湿、密度状态。
路基工作区:在路基的某一深度处,,车辆荷载引起的应力与路基自重引起的应力相比只占一小部分(1/5∼1/10),在此深度以下,车辆荷载对土基的作用影响很小,可以忽略不计。
将此深度Za范围内的路基称为路基工作区。
路基基本受力情况。
答:路基承受路基自重和汽车轮重两种荷载,靠近路面结构主要承受车辆荷载,路基内任一点处受的垂直应力由车轮荷载引起的垂直应力和突击自重引起的垂直压应力两者共同作用。
路基干湿类型的判断方法。
答:路基干湿类型与路基的强度及稳定性有密切的关系,并在很大程度上影响路面的结构及厚度的设计。
路基路面知识点完整版

填空题:1.挡土墙分类:(1)按支挡结构的位置不同:路堑挡土墙、路堤挡土墙、路肩挡土墙、山坡挡土墙等.(2)按支挡结构的墙体材不同:石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、砖砌挡土墙、木质挡土墙和钢板墙等。
(3)根据其结构形式育作用机理可分为:重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙、锚杆式挡土墙。
2.挡土墙构成:常用的石砌挡土墙及钢筋混凝土挡土墙,一般由墙身、基础、排水设施与伸缩缝等构成.3.路基地下水的排水设施有哪些:常用的路基地下排水设备包括:盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等.对于流量大的地下水,应该设置专用地下管道.4.水泥、沥青路面常见的破坏形式:(1)水泥路面的常见破坏形式有:裂缝、板边缘和角隅的破坏、接缝的损坏、板面磨损和错台等.破坏形式分为四类:裂缝类、变形类、接缝损坏类、表面损坏类.(2)沥青路面的常见损坏现象有裂缝(横向,纵向及网状裂缝)、车辙、松散、剥落和表面磨光等。
5.路面的分类:柔性基层沥青路面、半刚性基层沥青路面、组合式基层沥青路面、复合式路面(刚性基层沥青路面)、水泥混凝土路面。
6.路基地面排水设备:常用的路基地面排水设备包括边沟、截水沟、排水沟、跌水沟和急流槽等,必要是好友渡槽、倒虹吸及积水池等。
7.路基按干湿程度分类:分为干燥、中湿、潮湿、过湿四类。
名词解释:1.面层、基层、垫层:(1)面层:面层是直接同行车和大气接触的表面层次,他承受较大的行车荷载的垂直力、水平剪切力和冲击力的作用,同时还受到降水的侵蚀和气温变化的影响。
(2)基层:基层主要承受由面层传来的车辆荷载的作用力,将垂直力扩散到下面的垫层和土基中去,承受拉应力的作用并维持良好的耐久性。
(3)垫层:垫层介于路基和基层之间,他的主要功能是改善土基的湿度和温度状况,另一方面是将基层传递下来的车辆荷载应力加以扩散,以减小路基产生的应力和变形。
为保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响,必要时设置垫层。
路基路面工程知识点总结

前言路线:空间线(平面、纵面),决定行车的安全、舒适、经济、快捷;路基:按照路线位置和技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物;(承受荷载)路面:用硬质材料铺筑于路基顶面的层状结构;(承受荷载)三者的关系:路线的确定应考虑路基的稳定性;路面位于路基之上,强度和稳定性相互影响和维护。
第一章总论1路基路面工程特点①土石方工程量大,耗费大量材料,造价较高②施工工艺较简单,但季节性强,讲究工序③涉及面广:受自然因素和人为因素影响,变异性和不确定性大(水文地质情况复杂,气候多变)2工程上对路基路面的要求(1)对路基的要求:整体稳定;足够的强度,允许小变形;水温稳定性(2)对路面的要求:强度与刚度——承载能力;稳定性;耐久性;表面平整度;表面抗滑行性能;沙尘,噪音低综上:路基路面工程的基本性能:承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性3影响路基路面稳定的因素自然因素:地理条件:平原(保证排水设计和最小填土高度)山岭地质条件:岩石种类、层理、倾向、夹层、断层气候条件:温度、湿度日照、风力(材料老化和地下水位水文和水文地质条件:地表、地下材料类别:砂类土、粘性土、粉性土人为因素:设计(合理与否);施工方法和养护与管理措施4路基土的分类及工程性质巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土巨粒土:高的强度和稳定性填筑路基和砌筑边坡砾石混合料(级配良好):强度、稳定性、密实度高;填筑路基、铺筑中级路面、高级或次高级的基层或底基层砂土:无塑性,透水、粘性小,易松散,但压实后稳定性好强度大、水稳定性好;压实困难(振动法、掺入少量粘土)砂性土:粗细搭配,级配好,强度和稳定性高,理想的路基填筑材料粉性土:水稳定性差,毛细现象、易冻胀翻浆,不可用,需处理粘性土:粘性大,颗粒细,毛细现象,透水性差,可塑性强,干燥强度大,遇水承载力降低充分压实和良好的排水设计,可保证路基稳定重粘土:不透水,粘聚力强,施工干燥时,难以破碎;不可用5冻胀:积聚于面层下的水结冰后体积增大,使路基隆起而造成的路面开裂等破坏现象。
路基路面工程知识点汇总

1路基土的分类?及土的工程性质土依据上的颗粒组成特征,土的塑性指标和土中有机质存在的情况,分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类,特殊土主要包括黄土、膨胀土、红粘土和盐渍土。
巨粒土(包括漂石和卵石)有很高的强度和稳定性,是良好的填筑路基的材料。
砂性土,集配适宜强度和稳定性都满足要求,是理想的路基填筑材料。
粉性土,容易造成冻胀翻浆等路基病害,如果用它填筑路基则必须采用改良措施,加强排水,采取隔离水等措施。
粘性土,干燥时坚硬,施工时不易破碎,浸湿后长期保持水分,不易挥发,因而承载能力小,因此粘性土在适当含水量的情况下,充分压实和设置良好的排水设施修筑而成的路基也能获得稳定。
重粘土,工程性质和粘性土相似,重粘土不透水,粘聚力特强,塑性很大,干燥时很坚硬,施工时难以挖掘与破碎,因此不能做路基的填筑材料。
总之,土作为路基的建筑材料,砂性土最优,粘性土次之,粉性土属于不良材料,重粘土为不良的路基土,还有一些特殊土,根据其特殊的性质在筑路时采取相应的措施。
2我国公路区划的划分原则。
1.道路工程特征相似的原则2.地表气候区划羌异性的原则3.自然气候因素既有综合义有主导作用的原则3什么是潮湿系数?年降雨量R与年蒸发量Z之比,K=R/Z4什么是冻胀与翻浆?积聚的水冻结后体积增大,使路基降赵而造成面层开裂,即冻胀现象。
交通繁重的地区,经重车反复作用,路基路面结构会产生较大的变形,严重时,路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙冒出,形成了翻浆。
5路基的干湿类型分那几种?如何划分?路基按其干湿状态不同,分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿。
四种干湿类型以分界稠度Wc1、wc2和wc3来划分,干燥wc>wc1 中湿:wc1>=wc>wc2 潮湿:wc2>=wc>wc3 过湿:wc<=wc36什么叫路基工作区?在路基某一深度Za处,当车轮荷载引起的垂直应力6Z与路基十自重引起的垂直应力‘M相比所占比例很小,仪为1/10—1/5时,该深度2a范围内的路基称为路基工作区。
路基路面工程知识点

路基路面工程知识点1路基路面工程的特点与性能要求?特点:路线长、工程量大。
性能要求:承载能力、稳点性、耐久性、表面平整度、路面抗滑性2路基分为上路床(30cm)、下路床(50cm),上路堤(70cm)和下路堤;路面结构按层位功能的不同分为:面层、基层、功能层;路面分类从结构的力学特征可分为沥青混凝土路面、复合式路面、水泥混凝土路面三类3公路自然区划的三个原则:a道路工程特征相似的原则:即同一区划内,同样的自然因素下筑路具有相似性b地表气候区化差异性原则:纬度和海拔高度有差异性c自然气候因素既有综合又有主导作用的原则4一级区划的标志:均温等值线和三阶梯的两条等高线二级区划主要指标是潮湿系数K,潮湿系数k等于年降雨量R与年蒸发量Z之比5我国公路依据土的组成特征分为:巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类。
特殊土(不能做路基)包括黄土膨胀土红粘土盐渍土和冻土。
土作为路基建筑材料,砂类土最优,黏质土次之,粉质土属于不良材料6路基工作区:在路基某一深度Za处,车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直压应力之比大于0.1范围称为路基工作区。
公式Za=7路基平衡湿度状况分为潮湿、中湿、干燥三类。
潮湿类路基的湿度由温度和地下水控制,干燥类路基的湿度由气候因素控制,中湿兼受两者控制。
8路基抗变形能力参数:路基回弹模量、路基反应模量、加州承载比。
路基回弹模量E作为路基的刚度指标。
新建公路路基回弹模量设计值E。
=Ks×Kn×Mr9路基的类型:路堤、路堑和填挖结合路基路基附属设施:取土坑和弃土堆、护坡道和碎落台、堆料坪和错车道10路基病害的防治原则:需要遵循以下路基设计原则和施工原则:a设计:正确设计路基横断面,并与路线设计相结合,比绕危险地质构造避免深挖高填,正确进行排水设计b施工:选择良好的路基填料,必要时进行稳定处理,按正确的填筑方式施工,保证压实度达到要求11一般路基设计包括:a选择路基断面形式,确定路基宽度与路基高度b选择路堤填料与压实标准c确定边坡形状和坡率d确定路基排水系统布置和排水结构设计e坡面防护与支挡结构设计f 附属设施设计12边坡坡率的大小,取决于边坡的土质、地质构造及水文条件等自然因素和边坡高度13路基边坡稳定系数K=R/T(抗滑力与下滑力之比)工程上一般规定K≥1.15~1.45,车辆荷载换算高度h=14地面排水设施:a边沟b截水沟c排水沟d跌水与急流槽e倒虹吸与渡水槽地下排水设施:a暗沟b渗沟c渗井15坡面防护有:植被防护(种草铺草皮植树)、工程防护(抹面防护喷浆干砌片石护面护面墙)16冲刷防护:堤岸防护与加固设施分为直接和间接两类。
一级建造师《公路工程》知识点考点汇总

一级建造师《公路工程》知识点考点汇总一、路基工程(一)路基施工技术1、原地基处理原地基处理要求:砍填除换压挖。
即砍树、挖根、除草,清除表土,填方地段还应按设计要求平整压实。
2、填方路基施工(1)路堤填料的选择应优先选用级配良好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料,不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和腐殖质土。
(2)填方路基的填筑方法水平分层填筑:按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑。
是路基填筑的常用方法。
纵向分层填筑:依路线纵坡方向分层,逐层向上填筑。
常用于地面纵坡大于 12%的路段。
横向填筑:从路基一端或两端按横断面全高逐步推进填筑。
用于无法自下而上分层填土的陡坡、断岩或泥沼地区。
联合填筑:路堤下层用横向填筑而上层用水平分层填筑。
适用于因地形限制或填筑堤身较高,不宜采用水平分层填筑或横向填筑法进行填筑的情况。
3、挖方路基施工(1)土质路堑施工技术开挖方法:横向挖掘法、纵向挖掘法和混合式挖掘法。
(2)石质路堑施工技术爆破施工方法:常用的有光面爆破、预裂爆破、微差爆破、定向爆破和洞室爆破。
(二)路基排水设施1、地面排水设施边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等。
2、地下排水设施暗沟(管)、渗沟、渗井、检查井等。
(三)路基防护与支挡工程1、路基防护工程坡面防护:植物防护、骨架植物防护、圬工防护、土工织物防护。
沿河路基防护:直接防护(植物、砌石、石笼、浸水挡土墙等)和间接防护(丁坝、顺坝等导流构造物以及改移河道)。
2、路基支挡工程重力式挡土墙、加筋土挡土墙、锚杆挡土墙、锚定板挡土墙等。
(四)特殊路基施工技术1、软土地区路基施工处理方法:表层处理法、换填法、重压法、垂直排水固结法等。
2、滑坡地段路基施工排水、力学平衡和改变滑带土。
二、路面工程(一)路面基层(底基层)施工技术1、无机结合料稳定基层(底基层)的类型水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土。
2、原材料的技术要求水泥、石灰、粉煤灰、土、集料等的质量和技术要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
前言路线:空间线(平面、纵面),决定行车的安全、舒适、经济、快捷;路基:按照路线位置和技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物;(承受荷载)路面:用硬质材料铺筑于路基顶面的层状结构;(承受荷载)三者的关系:路线的确定应考虑路基的稳定性;路面位于路基之上,强度和稳定性相互影响和维护。
第一章总论1路基路面工程特点①土石方工程量大,耗费大量材料,造价较高②施工工艺较简单,但季节性强,讲究工序③涉及面广:受自然因素和人为因素影响,变异性和不确定性大(水文地质情况复杂,气候多变)2工程上对路基路面的要求(1)对路基的要求:整体稳定;足够的强度,允许小变形;水温稳定性(2)对路面的要求:强度与刚度——承载能力;稳定性;耐久性;表面平整度;表面抗滑行性能;沙尘,噪音低综上:路基路面工程的基本性能:承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性3影响路基路面稳定的因素自然因素:地理条件:平原(保证排水设计和最小填土高度)山岭地质条件:岩石种类、层理、倾向、夹层、断层气候条件:温度、湿度日照、风力(材料老化和地下水位水文和水文地质条件:地表、地下材料类别:砂类土、粘性土、粉性土人为因素:设计(合理与否);施工方法和养护与管理措施4路基土的分类及工程性质巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土巨粒土:高的强度和稳定性填筑路基和砌筑边坡砾石混合料(级配良好):强度、稳定性、密实度高;填筑路基、铺筑中级路面、高级或次高级的基层或底基层砂土:无塑性,透水、粘性小,易松散,但压实后稳定性好强度大、水稳定性好;压实困难(振动法、掺入少量粘土)砂性土:粗细搭配,级配好,强度和稳定性高,理想的路基填筑材料粉性土:水稳定性差,毛细现象、易冻胀翻浆,不可用,需处理粘性土:粘性大,颗粒细,毛细现象,透水性差,可塑性强,干燥强度大,遇水承载力降低充分压实和良好的排水设计,可保证路基稳定重粘土:不透水,粘聚力强,施工干燥时,难以破碎;不可用5冻胀:积聚于面层下的水结冰后体积增大,使路基隆起而造成的路面开裂等破坏现象。
翻浆:冻涨土在温度升高后融解,无法迅速排除,在行车荷载作用下,路基路面结构产生较大变形,湿度很大的路基土会以泥浆的形式从冻涨后开裂的路面层裂隙中冒出或挤出。
6公路自然区划区划定制原因和原则:原因:(1)自然条件影响道路建设;(2)自然条件大致相同的划分为一区,在同一区内从事公路规划、设计、施工、管理时,可相互参照原则:道路工程特征相似;地表气候区划差异性;自然气候因素既有综合又有主导作用8对新建公路:路基临界高度:指保证路槽底80cm上部土层处于某种干湿状态,在最不利季节路槽地面距地下水位或地面积水位的最小高度。
9路面分层及层面功能面层:特性:直接承载→满足强度、稳定性要求:结构强度、变形能力、稳定性、耐磨、抗滑、平整材料:水泥混凝土;沥青混凝土;沥青混合料;碎石(掺土或不掺土)混合料基层:特性:承载、传递、扩散。
材料:粒料类:碎砾石材料,片石,圆石、工业废渣和土、砂;无机结合料类:水泥稳定类,石灰稳定类,工业废渣稳定类沥青稳定类:热拌沥青碎石,沥青灌入碎石,乳化沥青碎石混合料分层:当基层较厚时,分两层施工:上基层,下基层材料不同时称底基层,设在基层之下,分担基层承重作用垫层:土基与基层之间作用:改善土基的温湿状况;扩散和传递由基层传递的荷载应力;防路基土挤入基层要求:水稳定性、隔温性能。
材料:透水性(松散类):砂,砾石,炉渣;稳定性(稳定类):水泥或石灰稳定土注意(1)路面并不一定具有图示结构层次,可增可减。
缓冲层:防止基层开裂反射面层;连结层:防止沥青面层沿基层滑移(2).路面结构层次的划分并非一成不变(旧路改造补强)(3).为保护沥青路面边缘,一般基层应较面层每边宽约0.25m ,垫层较基层每边宽0.25m。
10路面分类:按力学特性及设计方法柔性路面:总体刚度小,弯沉变形大,抗弯拉强度低如:粒料基层+ 沥青面层、碎(砾)石面层、块石面层刚性路面:抗弯拉强度高,整体刚度大,处于板体工作状态,竖向弯沉小如:水泥混凝土路面半刚性路面:前期具有柔性路面力学性质,后期强度与刚度均大幅增长,但仍远小于水泥混凝土半刚性基层。
如:用无机结合料和水硬性结合料修筑的基层第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质1行车荷载:我国规范规定:标准轴载BZZ-100的P=100/4kN,p =700KPa d=0.213m,D=0.302m 2路基工作区:在路基某一深度Za处,当车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小,仅为1/10~1/5时,该深度Za范围内的路基称为路基工作区3土基的承载能力参数指标:回弹模量、地基反应模量、加州承载比土基回弹模量:反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力,可应用弹性理论地基反应模量K定义:根据温克勒地基假定,土基顶面任一点的弯沉l仅与作用于该点的垂直压力p成正比,而同相邻点处压力无关,则压力p与弯沉l之比称为地基反应模量K,即:K = p / l加州承载比定义:承载力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征,并采用高标准碎石为标准,以它们的相对比值表示4路基的变形、破坏1. 路基沉陷路基沉陷:路基表面在垂直方向产生较大的沉落。
路基沉缩:路基填料不当,填筑方法不合理,在路基内部形成过湿的夹层等因素,在荷载和水温综合作用下,引起路基沉缩。
地基沉陷:原天然地面承载力极低,路基修筑前未处理,在路基自重作用下,地基下沉或向两侧挤出2. 边坡滑塌溜方:由于少量土体延土质边坡向下移动所形成。
滑坡:一部分土体在自重作用下沿某一滑动面滑动。
滑坡原因:边坡坡度过陡;边坡坡脚被冲刷淘空;填土层次安排不当路堑滑坡原因:边坡高度和坡度与天然岩土层次性质不适应;粘性土层和蓄水的砂石层交替蕴藏;有倾向于路堑方向的斜坡层理存在3. 碎落和崩塌:路堑边坡风化岩层表面,在大气温度、湿度以及冲刷、动力作用下,表面岩石从坡面剥落下来,向下滚落。
4. 路基沿山坡滑动:在较陡的山坡填筑路基,路基底部被水浸湿,坡角又未进行必要的支撑,在荷载作用下,整个路基沿倾斜的原地面向下滑动,路基整体失稳。
5. 不良地质和水文条件造成的路基破坏:公路通过不良地质条件(如泥石流、溶洞等)和较大的自然灾害(如大暴雨)地区,均可能导致路基大规模破坏。
5路基病害的防治①正确设计路基横断面②选择良好的路基用土③采取正确的填筑方式,充分压实路基④适当填高路基⑤正确进行排水设计⑥必要时设计隔离层、隔温层及砂垫层⑦采取边坡加固、修筑挡土结构物等防护技术措施6路面材料的力学强度特性抗剪强度、抗拉强度、抗弯拉强度、应力应变特性7累积变形:路面材料处于弹塑性工作状态,重复荷载作用引起塑性变形积累,累积变形超出一定限度时,出现破坏极限状态8关于疲劳的几个概念:疲劳特性:路面材料处于弹性工作状态,重复荷载作用下虽不产生塑性变形,但结构内部产生微量损伤,微量损伤达到一定限度时,路面结构发生疲劳断裂疲劳:对弹性状态的路面材料承受重复应力作用时,可能在低于静载一次作用的极限应力时出现破坏,这种材料强度的降低现象称为疲劳。
疲劳破坏:由于材料微结构局部不均匀,诱发应力集中而出现微损伤,在应力重复作用下微损伤逐步累积扩大,导致结构破坏。
疲劳强度:出现疲劳破坏的重复应力值。
疲劳极限:材料在应力重复一定次数后,疲劳强度不再下降,趋于稳定值,此温度值为疲劳极限。
第三章一般路基设计1一般路基:指在良好的地质与水文等条件下,填方高度和挖方深度不大的路基。
可以结合当地的地形、地质情况,直接选用典型断面图或设计规定,不必进行个别论证和验算。
2路基类型与构造类型:路堤、路堑和半填半挖路基(1)路堤构造要求:①矮路堤常在平坦地区取土困难时用,设计时应注意满足最小填土高度要求及压实度(compactness)要求。
路基两侧设边沟。
②填高不大时,h=2~3m,可在路基两侧设置取土坑,使之与排水沟渠结合。
为保证边坡稳定,可在坡角与沟渠间预留1~2m的护坡道③天然地面横坡度较大时。
可将其挖成台阶或设置石砌护脚④高路堤填方数量大,占地多,需个别设计。
⑤高路堤或浸水路堤边坡可采用上陡下缓或台阶形式,护坡道及边坡防护及加固。
(2)路堑(全挖路基、台口式路基、半山洞路基)①边坡根据高度可设置为直线或折线②坡脚处设边沟;上方设截水沟③边坡易风化时,坡脚处设碎落台;坡面进行防护④路堑以下天然地基保证压实度(3)半填半挖路基3路基设计方法:⑴路基宽度(行车道路面及其两侧路肩宽度之和)根据通行能力、交通量大小、道路等级、设计速度而定⑵路基高度设计要求:①路基上部土层应处于干燥或中湿状态。
②尽量避免使用高路堤与深路堑。
③尽量满足路基临界高度)的要求。
④沿河浸水路堤高度应高出设计水位+壅水高度+波浪侵袭高度+0.5m⑶路基边坡坡度影响因素:边坡土质、岩石性质、水文地质条件等自然因素和边坡高度⑷路基压实第四章路基边坡稳定性设计1假设:空间问题——平面问题⑴通常按平面问题来处理⑵松散的砂性土和砾(石)土在边坡稳定分析时可采用直线破裂法。
⑶粘性土在边坡稳定分析时可采用圆弧破裂面法。
2边坡稳定分析时假设:⑴不考虑滑动土体本身内应力的分布。
⑵认为平衡状态只在滑动面上达到,滑动土体整体下滑。
⑶极限滑动面位置需要通过试算来确定。
3边坡稳定性分析的计算参数(1)土的计算参数(2)边坡稳定性分析边坡的取值(3)汽车荷载当量换算边坡稳定分析时,需要将车辆按最不利情况排列,并将车辆的设计荷载换算成当量土柱高,以h。
表示:4边坡稳定性力学分析法:一、直线法适用性:适用于砂土和砂性土,土抗力以内摩擦力为主,粘聚力很小。
路堤、路堑、成层砂类土边坡二、圆弧法⑴适用性:边坡有不同的土层、均质土边坡,部分被淹没、均质土坝,局部发生渗漏、边坡为折线或台阶形的粘性土的路堤与路堑。
⑵基本原理:将圆弧滑动面上的土体划分为若干竖向土条,依次计算每一土条沿滑动面的下滑力和抗滑力,然后叠加计算整个滑动土体的稳定性。
⑶基本假定:①一般假定土为均质和各项同性;②不考虑土体的内应力分布及各土条之间相互作用力的影响。
③滑动面通过坡角;(4)基本步骤①确定圆心辅助线(具体方法见课本P77)②通过坡角任意选定可能发生的圆弧滑动面AB ,半径为R ,沿路线纵向取单位长度1m 。
将滑动土体分成若干个一定宽度的土条(一般取2~4m )。
③计算每个土条的土重Gi , Gi 可分解为垂直于小段滑动面的法向分力Ni =Gicos αi 和平行于该面的切向分力Ti =Gisin αi ,αi =sin-1(xi/R④计算每一小段滑动面上的反力,即内摩擦力Nif (f =tg φi )和粘聚力cLi⑤以圆心o 为转动圆心,半径R 为力臂,计算滑动面上各力对o 点的滑动力矩和抗滑力矩 滑动力矩:抗滑动力矩:⑥求稳定系数K 值∑∑∑∑∑∑∑-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+==G G cL G f T T R cL f N R M M K s i n s i n c os ααα⑦再假定几个可能的滑动面,按上述步骤计算相应的稳定系数K ,取Kmin 其对应的滑动面为极限滑动面。