路基路面工程-第01章_第1頁(yè)
路基路面工程-第01章_第2頁(yè)
路基路面工程-第01章_第3頁(yè)
路基路面工程-第01章_第4頁(yè)
路基路面工程-第01章_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩58頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、路基路面工程,路基工程 路面工程,路基、路面概念,1.路基 按照道路設(shè)計(jì)線形和橫斷面要求于天然地表面開挖或填筑而成的巖土結(jié)構(gòu)物。 2.路面 在路基頂面的行車部分(即除人行道、路緣帶和路肩)用混合料鋪筑而成的層狀結(jié)構(gòu)物。 3.相互關(guān)系 路基是路面的基礎(chǔ); 路面承受主要荷載并保護(hù)路基。,一、路基,二、路面,三、道路設(shè)備,道路是供各種車輛和人員通行的線形工程結(jié)構(gòu)物。,道路組成,半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu),表面層,中、下 面 層,半剛性 基 層 底基層,土 基,無(wú)機(jī)結(jié)合料(包括水泥、石灰或工業(yè)廢渣等) 無(wú)機(jī)結(jié)合料(膠結(jié)料)與礦物集料有機(jī)結(jié)合構(gòu)成半剛性材料,半剛性基層荷載擴(kuò)散,半剛性基層瀝青路面材料及厚度,

2、表面層,中、下 面 層,半剛性 基 層 底基層,土 基,表面層:細(xì)粒式瀝青混凝土4cm,中面層:中粒式瀝青混凝土6cm 下面層:粗粒式瀝青混凝土10cm,半剛性基層:水泥穩(wěn)定碎石38cm 底基層:二灰土20cm,天然或人工處治地基土或填挖巖土體,高等級(jí)公路路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面,目錄之一,1 總論 2 行車荷載、環(huán)境因素和材料的力學(xué)性質(zhì) 3 一般路基設(shè)計(jì) 4 路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì) 5 路基防護(hù)與加固 6 擋土墻設(shè)計(jì) 7 路基路面排水設(shè)計(jì) 8 土質(zhì)路基施工,09 碎礫石路面 10 無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定路面 11 瀝青混凝土路面 12 瀝青混凝土路面設(shè)計(jì) 13 水泥混凝土路面 14 水泥混凝土路面設(shè)計(jì),目錄之二,第一

3、章總論,第一節(jié)道路工程發(fā)展概況 第二節(jié)路基路面工程的特點(diǎn) 第三節(jié)影響路基路面穩(wěn)定的因素 第四節(jié)路基土的分類 第五節(jié)公路自然區(qū)劃 第六節(jié)路基的潮濕狀況和干濕類型 第七節(jié)路面結(jié)構(gòu)及層位功能 第八節(jié)路面的等級(jí)與分類,學(xué)習(xí)要點(diǎn),掌握路基干濕類型劃分,路面結(jié)構(gòu)層位功能; 熟悉路基的水溫狀況及干濕類型,路面的等級(jí)與分類; 了解公路自然區(qū)劃,路基土的分類。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況,材料的演變: 天然地基材料砂石料無(wú)機(jī)結(jié)合料(石灰、水泥瀝青混合料或水泥混凝土 路面結(jié)構(gòu)的演變: 人或車碾壓成的土路碎石塊石鋪筑路面泥結(jié)碎(礫)石路面無(wú)機(jī)結(jié)合料路面水泥混凝土路面瀝青路面半剛性路面(研發(fā)中) 路面設(shè)計(jì)方法的演變:

4、無(wú)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法傳統(tǒng)力學(xué)理論設(shè)計(jì)法考慮材料宏細(xì)觀力學(xué)行為的瀝青路面設(shè)計(jì)方法,1.低級(jí)高級(jí)2.簡(jiǎn)單復(fù)雜,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況1,1.發(fā)展歷史 公元4000多年前西周秦西漢唐清民國(guó)建國(guó)后,一、道路發(fā)展概況,2.發(fā)展成就 (1). 公路總里程迅猛增加 (2). 高速公路科技水平及建設(shè)飛速發(fā)展,12:00,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況2,目前,我國(guó)高速公路總里程約4.5萬(wàn)公里,其中90%以上采用瀝青路面,成為主要路面形式。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況3,二、我國(guó)公路近期發(fā)展情況,到2006年底中國(guó)高速公路里程達(dá)到4.5萬(wàn)公里,位居世界第三位。中國(guó)用10年的時(shí)間走過(guò)了其他國(guó)家一般需要40年的發(fā)展里程。,“

5、十一五”期間,構(gòu)筑高等級(jí)道路公路網(wǎng)絡(luò),即國(guó)道主干線系統(tǒng),區(qū)域干線公路網(wǎng)絡(luò),縣鄉(xiāng)公路網(wǎng)絡(luò),公路運(yùn)輸服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況4,第二階段: 20世紀(jì)6080年代,公路里程迅速增長(zhǎng),開始注重改善路面的行車質(zhì)量,增加車速,減輕養(yǎng)護(hù)。 代表性路面:渣油(石油瀝青沉底物質(zhì))表面處治低級(jí)路面(能增加路面承載力和阻止降雨入滲路基土)。,三、我國(guó)路面發(fā)展三個(gè)階段,第一階段: 建國(guó)初期,恢復(fù)原有公路和加快建設(shè)一些干線公路,解決通車問(wèn)題。 代表性路面:泥結(jié)碎石和級(jí)配礫石路面。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況5,第三階段: 20世紀(jì)90年代后,加大公路科研與建設(shè)投資力度,提高道路路面等級(jí),改建和新建高速公路。

6、代表性路面:半剛性基層瀝青路面。 新型瀝青路面:多空隙瀝青混凝土,開級(jí)配磨耗層,碎石瀝青砂膠混凝土(SMA)。 正在開發(fā)的半剛性路面:用水硬性結(jié)合料(如水泥)處治的瀝青路面。具有水泥路面與瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)。,三、我國(guó)路面發(fā)展三個(gè)階段,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況6,四. 路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 公路自然區(qū)劃:現(xiàn)行的公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)分三級(jí)區(qū)劃,一級(jí)區(qū)劃是根據(jù)地理、地貌、氣候、土質(zhì)等因素將我國(guó)劃分為七個(gè)大區(qū),二級(jí)區(qū)劃以氣候和地形為主導(dǎo)因素,三級(jí)區(qū)劃以行政區(qū)域作為界限。 土的工程分類:依據(jù)土顆粒組成特征、土的塑性指標(biāo)(塑限、液限和塑性指數(shù))、土中有機(jī)質(zhì)存在情況,將公路用土按不同的工程特性

7、劃分為巨粒土、粗粒土、細(xì)粒土和特殊土四大類,并細(xì)分為十一種土。確認(rèn)土的類別需應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的儀器,按統(tǒng)一的規(guī)程進(jìn)行測(cè)試界定。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況7,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性:以回彈模量為評(píng)價(jià)指標(biāo),形成了成套的室內(nèi)外試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法。廣泛開展了不同土種最佳含水量與最大密實(shí)度相關(guān)關(guān)系研究,并且統(tǒng)一以重型擊實(shí)試驗(yàn)法作為基本控制標(biāo)準(zhǔn)。 高路堤修筑技術(shù)與支擋結(jié)構(gòu):減輕路堤自重,采用輕質(zhì)粉煤灰,或采用輕質(zhì)塑料塊修筑高路堤;修筑輕型路基支檔結(jié)構(gòu),特別是加筋土擋墻的研究和工程建設(shè)在我國(guó)取得了許多成果。例如條帶加筋、網(wǎng)絡(luò)加筋、土工織物加筋等均取得良好效果。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展

8、概況8,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 軟土地基穩(wěn)定技術(shù):(1)軟土地基處治技術(shù),如砂井或塑料板排水固結(jié)法;砂層排水加載預(yù)壓法;無(wú)機(jī)結(jié)合料深層加固法等。(2)在力學(xué)分析方面,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤觀測(cè)與建立預(yù)測(cè)分析模型,來(lái)預(yù)估與控制軟土地基加固后的工后沉降,從而提高路基的穩(wěn)定性。 巖石路基爆破技術(shù):近幾十年我國(guó)山區(qū)筑路工程技術(shù)創(chuàng)造了系統(tǒng)的大爆破技術(shù),不僅能降低造價(jià),縮短工期,而且爆破后的坡面狀況接近路基橫斷面設(shè)計(jì)要求。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況9,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 瀝青路面結(jié)構(gòu):形成了適合我國(guó)實(shí)際的瀝青路面整套技術(shù)。包括1.瀝青原材料的生產(chǎn)工藝、裝備;2.瀝青材

9、料及瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)、性能檢測(cè)設(shè)備及方法;3.瀝青路面現(xiàn)代化施工整套設(shè)備、施工技術(shù)與施工管理等。 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu):形成了關(guān)于水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)的整套技術(shù)。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況10,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 柔性路面設(shè)計(jì)理論與方法: 建立了彈性力學(xué)多層結(jié)構(gòu)承受多個(gè)圓形荷載的分析系統(tǒng)及計(jì)算程序; 提出了能控制路面結(jié)構(gòu)主要性能的設(shè)計(jì)指標(biāo)體系;形成了符合我國(guó)當(dāng)前交通狀況的荷載模式及交通分析方法; 形成了完整的設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試儀器與方法; 建立了切實(shí)可行的設(shè)計(jì)計(jì)算方法系統(tǒng)。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況11,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 剛性路

10、面設(shè)計(jì)理論與方法: 運(yùn)用解析法及有限元法建立了彈性力學(xué)層狀結(jié)構(gòu),彈性地基板體結(jié)構(gòu)模型; 形成了整套分析計(jì)算方法與計(jì)算程序;建立了以彈性力學(xué)為基礎(chǔ),以混凝土彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)控制指標(biāo),綜合考慮荷載應(yīng)力與溫度應(yīng)力作用的設(shè)計(jì)體系與方法; 研究并建立了地基支承、疲勞效應(yīng)、動(dòng)力效應(yīng)等一整套設(shè)計(jì)參數(shù)的取值與測(cè)試方法;,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況12,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (一)已有研究成果 半剛性路面結(jié)構(gòu): 對(duì)半剛性(石灰、水泥、工業(yè)廢料等無(wú)機(jī)結(jié)合料)路面的強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律、強(qiáng)度機(jī)理、路用性質(zhì)等進(jìn)行了廣泛的研究。 由于這種路面結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)勢(shì),目前已廣泛用于高等級(jí)公路與城市道路,成為一種主要的結(jié)構(gòu)型式。 目前對(duì)

11、它的長(zhǎng)期使用性能和變形規(guī)律等問(wèn)題正在作深入研究,此外對(duì)于面層結(jié)構(gòu)的半剛性技術(shù)途徑也正在研究中。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況13,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (二)涉及的相關(guān)學(xué)科 材料科學(xué) 巖土工程學(xué) 結(jié)構(gòu)分析理論 機(jī)電工程 自動(dòng)控制與量測(cè)技術(shù) 現(xiàn)代管理科學(xué),第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況14,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (二)涉及的相關(guān)學(xué)科 材料科學(xué):材料特性研究是路基路面工程首要任務(wù)。 如路基土壤的改良與穩(wěn)定路基的技術(shù)措施; 瀝青材料、水泥材料的改性研究。 材料微觀結(jié)構(gòu)研究,復(fù)合材料研究的許多成果也正在被引入路基路面工程。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況15,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (二)涉及的相關(guān)學(xué)科 巖

12、土工程學(xué): 路基路面依托于天然地表的巖石與土壤構(gòu)筑而成。 路基路面工程在諸多方面借鑒于巖土工程學(xué)的科技成果 如土力學(xué)、巖石力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、土質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)等都是路基路面工程學(xué)科的重要基礎(chǔ)理論。,第一節(jié) 道路工程發(fā)展概況16,四.路基路面工程研究?jī)?nèi)容 (二)涉及的相關(guān)學(xué)科 結(jié)構(gòu)分析理論: 路基路面設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)為主的方法演變成以結(jié)構(gòu)分析理論為主的方法是一次飛躍。 今后進(jìn)一步發(fā)展有可能使宏觀結(jié)構(gòu)分析與材料的組成、材料的特性以及材料的微觀結(jié)構(gòu)與微觀力學(xué)相融為一體,成為路基路面工程設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)。,第二節(jié) 路基路面工程特點(diǎn)1,一、路基路面工程特點(diǎn) 工程數(shù)量可觀 耗材、耗資、耗勞力多 路線長(zhǎng),路基工程的土石

13、方數(shù)量大,勞力和機(jī)械用量多,施工工期長(zhǎng)。 土石方:平原、微丘:8000-16000米3/公里,山嶺、重丘區(qū):20000-60000米3/公里 。 投資:占總投資25-45%,個(gè)別達(dá)60% 涉及面廣,工程復(fù)雜多變 通過(guò)的地帶類型多,沿線地形起伏變化大,地質(zhì)、地貌、氣象特征多變 沿線經(jīng)濟(jì)程度不一,交通特點(diǎn)不統(tǒng)一 設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)應(yīng)有機(jī)結(jié)合,第二節(jié)路基路面工程特點(diǎn)2,二、路基路面基本要求 1.承載能力:要求具有足夠的強(qiáng)度與剛度抵抗各種破壞變形的能力,即保持結(jié)構(gòu)承載能力的性能。 強(qiáng)度:抵抗行車作用下產(chǎn)生的各種應(yīng)力(摩擦阻力、車輪水平力與垂直力、震動(dòng)沖擊力等),避免破壞。 剛度:防止產(chǎn)生過(guò)量的變形而形成

14、車轍、沉陷、波浪等破壞。 2.穩(wěn)定性:對(duì)于土基即溫度水分變化時(shí)保持相對(duì)穩(wěn)定的性能。 瀝青混凝土路面:高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。 水泥混凝土路面:高溫拱脹、低溫縮裂性。 影響因素:應(yīng)力狀態(tài)和自然條件 路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性:自然條件下,抵抗各種因素作用,能夠經(jīng)受大氣溫度、降水與濕度變化的影響,而保持工程設(shè)計(jì)所要求的幾何形態(tài)及物理力學(xué)性質(zhì)。,第二節(jié)路基路面工程特點(diǎn)3,三、路基路面基本要求 3.耐久性 重復(fù)荷載作用下可能產(chǎn)生疲勞破壞和累積變形。耐久性即在設(shè)計(jì)年限(通常15年)內(nèi)保證正常工作狀態(tài)而不發(fā)生疲勞破壞和累積變形破壞要求。 4.表面平整度 不平整路面會(huì)增大行車阻力、行車顛簸,影響行車速度和行車安全性。

15、 5.表面抗滑性能 即能夠提供足夠的摩擦阻力。 安全性能指標(biāo):抗滑系數(shù)(相當(dāng)于摩擦系數(shù))。 防滑措施:瀝青路面采用耐磨石料;水泥混凝土路面采用刷毛刻槽。,裂縫相關(guān)照片-縱向裂縫,裂縫相關(guān)照片-橫向裂縫,裂縫相關(guān)照片-網(wǎng)裂,瀝青路面病害種類及原因-車轍,瀝青路面病害種類及原因-松散剝落,瀝青路面病害種類及原因-表面磨光,第三節(jié) 影響路基路面穩(wěn)定的因素1,一、穩(wěn)定性概念 路基路面在車輛及自然因素的綜合作用下,不致產(chǎn)生過(guò)大變形與破壞的性能。包括結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性。,第三節(jié) 影響路基路面穩(wěn)定的因素2,二、自然與人為因素 地理?xiàng)l件:地形、地貌、海拔高度等 地質(zhì)條件:巖石種類、成因、走向

16、厚度等 氣候:氣溫、降水、濕度、冰凍、日照、風(fēng)力等 水文和水文地質(zhì):河流洪水位、常水位、地表積水、河岸淤積、地下水位、地下水移動(dòng)規(guī)律等 土的類別 植被覆蓋情況 人為因素:設(shè)計(jì)與施工,第三節(jié) 影響路基路面穩(wěn)定的因素3,三、土的類別因素 砂粒成分多的土,強(qiáng)度高,內(nèi)摩擦力為主;受水的影響小,但施工時(shí)不易壓實(shí)。 粘粒成分多的土,強(qiáng)度較低,粘聚力為主,隨密實(shí)程度與含水量的不同而發(fā)生較大變化(例如軟粘土和硬粘土)。 粉土類土毛細(xì)現(xiàn)象強(qiáng)烈,路基路面的強(qiáng)度和承載力隨著毛細(xì)水上升,濕度增大而下降; 在負(fù)溫度坡差作用下,水分通過(guò)毛細(xì)作用移動(dòng)并積聚,使局部土層濕度大幅度增加,造成路基凍脹,最后導(dǎo)致路基翻漿,路面結(jié)構(gòu)

17、層斷裂等各種破壞。,第四節(jié) 路基土的分類1,一、分類依據(jù) 土顆粒的粒徑組成 土顆粒的礦物成分或其余物質(zhì)含量 土的塑性指標(biāo),第四節(jié) 路基土的分類2,二、粒組劃分 巨粒組:(粒徑大于60mm的顆粒)質(zhì)量多于50%的土稱為巨粒土。 粗粒組:(粒徑位于0.074mm-60mm的顆粒)質(zhì)量多于50%的土稱為粗粒土。粗粒土又分為礫類土和砂類土。礫粒組(2-60mm的顆粒)質(zhì)量多于50%的土稱為礫類土;少于或等于50%的土稱為砂類土。 細(xì)粒組:(粒徑小于0.074mm的顆粒)多于50%的土稱為細(xì)粒土。其中粗粒組質(zhì)量占25% 以上稱為含粗粒的細(xì)粒土。 特殊土:主要包括黃土、膨脹土、紅粘土和鹽漬土。,第四節(jié) 路

18、基土的分類3,三、路基土工程性質(zhì)之一 巨粒土:具有很高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,是填筑路基的良好材料,也可用于砌筑護(hù)坡。 級(jí)配良好的礫石混合料:密實(shí)程度好,強(qiáng)度和穩(wěn)定性均能滿足要求,可用于鋪筑中級(jí)路面。 砂土:無(wú)塑性,強(qiáng)度構(gòu)成以內(nèi)摩阻力為主,強(qiáng)度和穩(wěn)定性均好,但砂土粘聚力(粘結(jié)性)小,易于松散,壓實(shí)困難,可以采用振動(dòng)法壓實(shí),并可摻少量粘土,以改善級(jí)配組成。 砂性土:含有一定數(shù)量的粗、細(xì)顆粒,強(qiáng)度和穩(wěn)定性都能滿足要求,是理想的路基填筑材料。 粉性土:含有較多的粉土顆粒,干時(shí)雖有粘性,但易于破碎。粉性土毛細(xì)作用強(qiáng)烈,在季節(jié)性冰凍地區(qū)容易造成凍脹、翻漿等病害。粉性土屬于不良的公路用土。,第四節(jié) 路基土的分類4

19、,三、路基土工程性質(zhì)之二 粘性土:中細(xì)粒含量較多,土的內(nèi)摩阻力小而粘聚力大,毛細(xì)作用顯著。若在適當(dāng)含水量時(shí)充分壓實(shí),并設(shè)置良好的排水設(shè)施,筑成的路基也能獲得穩(wěn)定。 重粘土:工程性質(zhì)與粘性土相似,但粘土礦物成分(蒙脫土、伊里土和高嶺土)不同時(shí),性質(zhì)有很大差別。重粘土不透水、粘聚力特強(qiáng),塑性(液、塑限之差即塑性指數(shù))很大,施工時(shí)很難挖掘與破碎。 路基材料選用一般原則:土作為建筑材料,以砂性土最優(yōu),粘性土次之,粉性土屬不良材料,重粘土特別是蒙脫土也是不良的路基材料。有些特殊土類(如具有濕陷性的黃土、含有機(jī)質(zhì)的土、膨脹土等)須采用相應(yīng)的處治技術(shù)改良后方可用于填筑路基。,第五節(jié) 公路自然區(qū)劃1,一、區(qū)劃

20、目的 區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對(duì)公路工程影響的差異性,并在路基路面設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和采用合適的設(shè)計(jì)參數(shù),以保證路基、路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 二、劃分原則 道路工程特征相似原則 地表氣候區(qū)劃差異性原則 自然氣候因素既有綜合(總體考慮)又有主導(dǎo)性(決定性因素優(yōu)先)原則,第五節(jié) 公路自然區(qū)劃2,二、區(qū)劃分級(jí):分3級(jí)劃分 一級(jí)區(qū)劃:按凍土情況和水熱平衡及地理位置劃分 區(qū)北部多年凍土區(qū) 區(qū)東部溫潤(rùn)季凍區(qū) 區(qū)黃土高原干濕過(guò)渡區(qū) 區(qū)東南濕熱區(qū) 區(qū)西南潮暖區(qū) 區(qū)西北干旱區(qū) 區(qū)青藏高寒區(qū) 二級(jí)區(qū)劃:在每個(gè)一級(jí)區(qū)內(nèi),以潮濕系數(shù)K即年降雨量R和年蒸發(fā)量Z之比為依據(jù),分為過(guò)濕、中濕、潤(rùn)濕、潤(rùn)干、中干

21、、過(guò)干6個(gè)等級(jí)。 三級(jí)區(qū)劃:是二級(jí)區(qū)劃的具體細(xì)化。一種以水熱、地理和地貌為依據(jù);另一種地貌、水文和土質(zhì)為依據(jù),由各省、直轄市自行劃定。,第五節(jié) 公路自然區(qū)劃3,三、全國(guó)自然區(qū)劃圖 北部多年凍土區(qū)東部濕潤(rùn)季凍區(qū)黃土高原干濕過(guò)渡區(qū) 東南濕熱區(qū)西南濕暖區(qū)西北干旱區(qū)青藏高原區(qū),第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型1,一、路基濕度來(lái)源 大氣降水:大氣降水通過(guò)路面,路肩邊坡和邊溝滲入路基; 地面水:邊溝的流水、地表徑流水因?yàn)榕潘涣级纬煞e水滲入路基; 地下水:路基下面一定范圍內(nèi)的地下水浸入路基; 毛細(xì)水:路基下的地下水,通過(guò)毛細(xì)作用上升到路基; 水蒸氣凝結(jié)水:土孔隙中流動(dòng)的地下水浸入路基; 薄膜移動(dòng)水:土結(jié)構(gòu)

22、中水以薄膜形式從含水量高處向含水量低處流動(dòng),或由溫度較高處向凍結(jié)中心周圍流動(dòng)。,第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型2,二、大氣溫度對(duì)路基水溫狀況的影響 凍脹:積聚的水凍結(jié)后體積增大,使路基隆起而造成面層開裂,即凍脹現(xiàn)象; 翻漿:路基土以泥漿的形式從脹裂的路面縫隙中冒出,形成了翻漿,第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型3,三、路基干濕類型 路基干濕狀態(tài)與路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性密切相關(guān),很大程度影響路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算精度。 干濕狀態(tài)劃分:干燥、中濕、潮濕、過(guò)濕,具體以分界稠度wc1、wc2和wc3或臨界高度(H1、H2和H3)來(lái)劃分; 稠度定義:土的含水量w與土的液限wL之差與土的塑限wp與液限wL之差的比值。

23、稠度意義:如P16所示,較為準(zhǔn)確地反映了土的各種形態(tài)與濕度關(guān)系,全面直觀地反映了土的軟硬程度,物理概念明確。,第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型4,四、路基干濕具體分類,干燥wcwc1 路基干燥穩(wěn)定,路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性 不受地下水和地表積水影響。 路基高度HH1 中濕wc1wcwc2 路基上部土層處于地下水或地表 積水影響的過(guò)渡帶區(qū)內(nèi)。 路基高度H2HH1 潮濕wc2wcwc3 路基上部土層處于地下水或地表積 水毛細(xì)影響區(qū)內(nèi)。 路基高度H3HH2 過(guò)濕wcwc3 路基極不穩(wěn)定、冰凍區(qū)春融翻漿, 非冰凍區(qū)彈簧,路基經(jīng)處理后方可 鋪筑路面。 路基高度HH3,第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型5,五、路基干濕

24、類型的平均稠度法適用于路基竣工道路 在不利季節(jié),于路槽底面以下80cm內(nèi),每10cm取土樣測(cè)定其天然含水量、塑限含水量和液限含水量,以下式求算: wci=(wLi-wi)/(wLi-wpi) 根據(jù)路槽底面以下80cm深度內(nèi)土的平均稠度wc判別路基的干濕類型。要按照道路所在的自然區(qū)劃和路基土的類別,查表1-7,與分界稠度作比較,并按表1-8所列區(qū)劃界限確定道路所屬的路基干濕類型。,第六節(jié) 路基水溫狀況及干濕類型6,六、臨界高度法適用于路基尚未竣工道路 臨界高度Hi定義:參見課本P18。 路基干濕類型的臨界高度法步驟: 根據(jù)路床頂面與地下水位或地表積水水位的高差確定H; 根據(jù)公路自然區(qū)劃及路基土類

25、型查表1-9獲得臨界高度 對(duì)比H與的臨界高度H1、H2、H3關(guān)系,參照表1-8確定路基干濕類型。,H,路床頂部,地下水位,H3,H2,H1,wc1,wc2,wc3,第七節(jié) 路面結(jié)構(gòu)及層位功能1,一、路面橫斷面類型 1.槽式: 在路基上按照路面行車道及硬路肩設(shè)計(jì)寬度開挖路槽,保留土路肩,形成淺槽并在槽內(nèi)鋪筑路面。 2.全鋪式: 在路基全寬度范圍內(nèi)鋪筑路面。有時(shí)考慮到道路擴(kuò)建的需要,將硬路肩及土路肩全部按照行車道標(biāo)準(zhǔn)鋪筑路面。,槽式路面,全鋪式路面,第七節(jié) 路面結(jié)構(gòu)及層位功能2,一、路面橫斷面標(biāo)準(zhǔn)形式,第七節(jié) 路面結(jié)構(gòu)及層位功能3,二、路拱橫坡度之一 1.路拱: 為了保證路面雨水及時(shí)排出,路面表面應(yīng)做成直線型或拋物線型的路拱。 2.橫坡度: 等級(jí)高的路面,由于平整度和水穩(wěn)性好,通常采用直線型路拱和較小的路拱橫坡度。等級(jí)低的路面,一般采用拋物線型路拱和較大的路拱橫坡度。,第七節(jié) 路面結(jié)構(gòu)及層位功能4,二、路拱橫坡度之二 1.各類路面路拱平均橫坡度: 參見課本P23表1-10 2.橫坡度選取準(zhǔn)則: 利于行車平穩(wěn)和橫向排水; 干旱地區(qū)采用低值,多雨地區(qū)采用高值; 高等級(jí)公路:中央分隔帶未設(shè)排水設(shè)施,則橫坡中間高兩側(cè)低,由單向橫坡向路肩排水;中央分隔帶設(shè)排水設(shè)施,則兩側(cè)路面分別設(shè)為中間高兩側(cè)低,向中央分隔帶和路肩兩方向排水。 路肩橫坡度一般較路面橫坡大1。,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論