第七章道路結(jié)構(gòu)道路的主要工程結(jié)構(gòu)物為路基和路面教師：xxx第七章道路結(jié)構(gòu)路基：在地表按道路的線形和斷面的要求開挖或填筑而成的巖土結(jié)構(gòu)物。路基特點：工程數(shù)量大、耗費勞力多、涉及面廣、投資高等。它是路面的基礎(chǔ)，承受由路面?zhèn)鬟f的行車荷載。路基工程質(zhì)量對公路的質(zhì)量和運營具有十分重要的影響，路基質(zhì)量差，將引起路面沉降變形和破壞，增加養(yǎng)護維修費用，影響行車舒適、安全和道路服務水平。路面：在路基頂面的行車部分，用各種混合材料鋪筑而成的層狀結(jié)構(gòu)物。1.隔離了路基，使之避免直接承受車輛和環(huán)境因數(shù)的破壞作用，確保路基長期處于穩(wěn)定狀態(tài)；2.鋪筑路面后，提高了平整度，改善了道路條件。路面的作用：第七章道路結(jié)構(gòu)一.對路基的使用要求第一節(jié)路基２）具有足夠的強度３）具有足夠的水溫穩(wěn)定性１）具有足夠的整體穩(wěn)定性2.保證路基強度和穩(wěn)定性的措施：1）合理選擇路基斷面形式，正確確定邊坡坡度。2）選擇強度和水溫穩(wěn)定性良好的土填筑路堤，并采取正確的施工方法。3）充分壓實土基，提高土基的強度和水溫穩(wěn)定性。4）搞好地面排水，保證水流暢通，防止路基過濕或水毀。5）保證路基有足夠高度，使路基工作區(qū)保持干燥狀態(tài)。6）設(shè)置隔離層或隔穩(wěn)層，切斷毛細水上升，阻止水分遷移，減少負溫差的不利影響。7）采取邊坡加固與防護措施，以及修筑支擋結(jié)構(gòu)物。二.土基的受力與路基工作區(qū)1.路基的受力問題：路基在工作過程中，受到哪些力的作用？同時受到路面?zhèn)鬟f下來的車輛荷載，以及路基和路面的自重作用。σ1σ2σz＝σ1＋σ2ZZa土基中沿深度的應力分布示意圖。σ1——車輛荷載引起的應力；σ2——土基自重引起的應力；σz——應力之和。σZa——路基工作區(qū)2.路基工作區(qū)ZaZaHHba（1）當路堤填筑高度H>Za時（如圖a所示），車輛荷載作用深度位于填筑高度內(nèi)，路堤應按要求分層填筑壓實，Za內(nèi)尤其應注意填筑質(zhì)量；（2）對于H<Za的矮路堤，此時不但要對填土充分壓實，而且要保證工作區(qū)內(nèi)原地面下部土層有足夠的強度和穩(wěn)定性，采取必要的措施，使天然地基下部土層和路堤同時滿足路基工作區(qū)的設(shè)計要求。以路堤為例：石太太高高速速公公路路壽壽陽陽段段塌塌陷陷現(xiàn)現(xiàn)場場第二二節(jié)節(jié)路基基的的變變形形及及破破壞壞路基基在在各各種種自自然然因因素素及及行行車車荷荷載載作作用用下下，，常常發(fā)發(fā)生生變變形形，，最后后導導致致破破壞壞。。其其破破壞壞形形式式多多種種多多樣樣，，原原因因也也錯錯綜綜復復雜雜。。常見見的的破破壞壞形形式式主主要要有有以以下下幾幾種種：：1.路路堤堤的的變變形形破破壞壞：：1））路路堤堤沉沉陷陷；；2））邊邊坡坡溜溜方方及及滑滑坡坡；；3））路路堤堤沿沿地地基基滑滑動動。。2.路路塹塹的變變形破破壞：：1）邊邊坡剝剝離和和碎落落；2）邊邊坡滑滑坍和和崩塌塌。3.特特殊殊地質(zhì)質(zhì)水文文條件件下的的破壞壞一.路路堤堤的變變形破破壞1.路堤沉沉陷特征：：路基基表面面作豎豎向位位移。路基沉沉陷路基沉沉縮地基沉沉陷穗地鐵鐵五號號線施施工致致大沙沙東路路面沉沉陷由于地地鐵五五號線線施工工中機機器擾擾動了了地層層，使使地下下水流流失，，導致廣廣州市市黃埔埔區(qū)大大沙東東路路面面發(fā)生生面積積近30平平方米米、深深約60厘米米的沉沉陷（（如圖圖）。。北京京京廣橋橋西北北角輔輔路發(fā)發(fā)生小小型沉沉陷北京京京廣橋橋西北北角輔輔路發(fā)發(fā)生小小型沉沉陷2.路基邊邊坡的的溜方及及滑坡坡——常常見的的路基基病害害，也也是水水毀的的普遍遍現(xiàn)象象⑴溜方方：是是指邊邊坡上上薄的的表層層土，，被水水浸泡泡后沿沿邊坡坡向下滑移移的破破壞現(xiàn)現(xiàn)象。。原因：：流動動水沖沖刷邊邊坡、、施工工不當當引起起。⑵滑坡坡：路堤邊邊坡土土體在在重力力作用用下沿沿某個個滑動動面發(fā)生剪剪力破破壞。。原因：：邊坡坡過陡陡；含水量量過大大，土土體粘粘聚力力和內(nèi)內(nèi)摩阻阻力降降低；；坡腳被被水沖沖刷等3.路路堤堤沿山山坡滑滑動路基整整體或或局部部有可可能沿沿原地地面向向下移動。。二.路路塹塹的變變形破破壞1.邊邊坡剝剝落和和碎落落剝落：：路塹邊邊坡土土層或或風化化巖層層表面面，在在大氣氣的干干濕或冷熱熱循環(huán)環(huán)作用用下，，表面面發(fā)生生脹縮縮，使使零碎碎薄層層成片從從坡面面上剝剝落下下來的的風化化現(xiàn)象象。碎落：：巖石石碎塊塊的一一種剝剝落現(xiàn)現(xiàn)象，，其規(guī)規(guī)模與與危害害程度度比剝落落嚴重重。2.邊邊坡坡滑坍坍和崩崩塌1）滑滑坍：：路基基邊坡坡土體體或巖巖石，，沿一一定滑滑動面面整體體向下滑滑動。。主要原原因：：邊坡坡較高高，坡坡度較較陡，，缺少少應有有的支支擋與與加固固。2）崩塌：：整體體巖塊塊在重重力作作用下下傾倒倒、崩崩落。。原因：：巖體體風化化破碎碎，邊邊坡較較高，，是比比較常常見且且危害害較大大的路基基病害害之一一。三.特特殊殊地質(zhì)質(zhì)水文文條件件下的破壞公路通通過不不良地地質(zhì)和和水文文地帶帶，或或遇較較大自自然災災害，，如滑滑坡、、泥石石流、、雪崩崩、巖巖溶、、地震震及大大暴雨雨和嚴嚴重冰冰凍等等。均均能導導致路路基結(jié)結(jié)構(gòu)的的嚴重重破壞壞。常見的的破壞壞形式式主要要有以以下幾幾種：：1.路路堤堤的變變形破破壞：：1）路路堤沉沉陷；；2）邊邊坡溜溜方及及滑坡坡；3）路路堤沿沿地基基滑動動。2.路路塹塹的變變形破破壞：：1）邊邊坡剝剝離和和碎落落；2）邊邊坡滑滑坍和和崩塌塌。3.特特殊殊地質(zhì)質(zhì)水文文條件件下的的破壞壞石太高高速公公路壽壽陽段段塌陷陷現(xiàn)場場一.路基的的斷面面形式式按路基基填、、挖情情況，，其斷斷面形形式可可分為為：路堤、、路塹塹、半半填半半挖三三種。。矮路堤堤1.路堤：：路基頂頂面高高于原原地面面的填填高路路基稱稱為路路堤。。h小于于1.0～～1.5m第三節(jié)一般路路基設(shè)設(shè)計一般路路堤挖溝填填筑路路堤第七章章道道路結(jié)結(jié)構(gòu)2、路路塹：：全部由由地面面開挖挖出的的路基基稱為為路塹塹。分為全全路塹塹、半半路塹塹和半半山洞洞三種種。全路塹塹第七章章道道路結(jié)結(jié)構(gòu)半路塹塹半山洞洞注：1.挖挖方邊邊坡的的坡腳腳設(shè)置置邊溝溝，匯匯集和和排除除路基基范圍圍內(nèi)地地表徑徑流。。2.上上方設(shè)設(shè)置截截水溝溝攔截截和排排除流流向路路基的的地表表徑流流。3.挖挖方棄棄土堆堆在路路塹的的下方方。4.坡坡體因因開挖挖而可可能失失去穩(wěn)穩(wěn)定性性時必必須采采用支支擋結(jié)結(jié)構(gòu)物物。5.邊邊坡坡坡面易易風化化或有有碎落落物時時，可可設(shè)置置碎落落臺也也可坡坡面防防護。3.半填半半挖橫斷面面上，，部部分為為挖方方部分分為填填方的的路基基稱為為半填半半挖路路基，，通常常出現(xiàn)現(xiàn)在地地面橫橫坡較較陡時時候，，它兼兼有上述述路堤堤和路路塹的的構(gòu)造造特點點和要要求。。第七章章道道路結(jié)結(jié)構(gòu)一般填填挖路路基矮擋土土墻路路基護肩路路基砌石護護坡路路基砌石護護墻路路基擋土墻墻路基基半山橋橋路基基一.對路面面的要要求１）、強度度和剛剛度２）、、穩(wěn)定定性３）、、耐久久性４）、、表面面平整整度５）、、表面面抗滑滑性６）、、不透透水性性（抗抗透性性）第三節(jié)節(jié)路路面面二.路面的的構(gòu)造造。（一））路面面結(jié)構(gòu)構(gòu)層劃劃分第七章章道道路結(jié)結(jié)構(gòu)1.面層：：1)特特點：：直接接承受受行車車荷載載作用用大氣氣降水水和溫溫度變變化。。要求：：足夠夠的結(jié)結(jié)構(gòu)強強度、、溫度度穩(wěn)定定性、、耐磨磨、抗抗滑、、平整和和不透透水。。2)結(jié)結(jié)構(gòu)：：面層層由一一層或或數(shù)層層組成成，頂頂面可可加鋪鋪磨耗耗層，，底面可可增設(shè)設(shè)聯(lián)結(jié)結(jié)層。。3)材材料：：水泥泥混凝凝土、、瀝青青混凝凝土、、瀝青青碎石石混合合料。。2、基基層1）特特點：：主要要起承承重作作用（（承受受由面面層傳傳遞來來的車車輛荷載垂垂直力力，并并把它它擴散散到墊墊層和和土基基中））。2）要要求：：足夠夠的強強度、、剛度度3）結(jié)結(jié)構(gòu)：：有時時需要要設(shè)兩兩層：：上基基層，，底基基層。。4）材材料：：各種種結(jié)合合料（（石灰灰、水水泥、、瀝青青）。3、墊墊層1）路路基土土質(zhì)較較差，，水溫溫狀況況不良良時候候宜設(shè)設(shè)置墊墊層。。2）作作用：：起排排水（（砂墊墊層））、隔隔水、、防凍凍、防防污或擴散荷荷載應應力（（軟基基）等等作用用。3）材材料：：水穩(wěn)性性和隔隔熱性性要好好。松散材材料：：砂、、礫石石、爐爐渣、、片石石（透透水性性墊層層）。。整體性性材料料：石石灰土土、爐爐渣石石灰土土。（三））路肩肩1、作用用：1）供發(fā)生生故障障的車