特殊地区公路工程

特殊地区公路工程

何谓特殊地区？复习

⏹我国地区辽阔，各地区道路环境差异性较大。

⏹特殊气候环境

☐炎热地区

☐寒冷地区

☐干旱地区

☐风沙地区

☐潮湿地区

⏹特殊（不良）地质条件及灾害频发地区

☐岩溶地区

☐地震区

☐滑坡

☐泥石流区

⏹特殊路基

☐位于特殊土（如软土、膨胀土、黄土、盐渍土等）地段的路基。

⏹特殊条件路基

☐位于不良地质地段的路基，以及水、气候等自然因素影响强烈的路基。

⏹特殊地基

⏹特殊岩土

☐具有特殊物理、力学、化学性质，并影响工程地质条件的岩土的统称。

☐主要包括：黄土、膨胀土（岩）、红粘土、软土、盐渍土、岩盐、多年冻土、人工填土等。

●地形地貌

●海拔高度

●路线与地势地貌的结合程度

●岩石或土的种类与成因

●地质走向与层理

●有无软弱层或软弱夹层

●有无地震、泥石流或岩溶等不良地质情况

●气温（季节性与地形性）

●降水

●日照

●风力风向

●地表水的水文条件

1、地表积水水位与存水时间

2、地表水的排泄

3、河流的常水位与洪水水位

4、河流的河岸及河床的淤积

●地下水的水文地质条件

1、地下水的移动规律

2、地质内的层间水、裂隙水、泉水的存在情况

●土的不同颗粒组成形成不同的材料强度机理

●不同类别的土受水温影响的程度不同

●不同的土类有不同的工程特征与性质

温度对路基路面稳定的影响

●温度造成路基体的膨胀与收缩，甚至引起路基的冻胀；

●温度造成水泥砼路面的温度应力及条块分割；

●温度造成沥青混凝土路面的塑性变形累积及低温开裂。湿度对路基路面稳定的影响

湿度对路基的影响：

●湿软、冰冻及整体不稳定，

●需设置良好的排水设施，并控制路基的干湿类型。

湿度对路面的影响：

●水分积蓄于路基路面体内，降低路基路面的强度与刚度，造成路面破坏，并可进一步加剧路

面透水性

（2）黄土地区公路工程问题

（2）黄土地区公路工程问题

●湿陷性黄土地基处理

●黄土高边坡稳定

●长大陡坡路面车辙

特殊地区公路工程问题

（3）膨胀土地区路基工程

（4）寒冷地区路基工程

（4）寒冷地区路基工程

青藏公路、青藏铁路

●软土地区

●轻质路堤

●膨胀土地区

●盐渍土地区

●风沙地区

●黄土地区

●寒冷及冻土地区

●滑坡崩塌地段

●基本概念&基本理论

●工程技术和措施

●一般技术措施

●路基设计规范修编动态

●研究进展

●西部交通项目进展

特殊路基special subgrade

•位于特殊土（岩）地段、不良地质地段，或受水、气候等自然因素影响强烈的路基。

湿陷性黄土collapsibility loess

•在自重或一定压力下受水浸湿后，土体结构迅速破坏，并产生显著下沉现象的黄土。

红粘土laterite

•碳酸盐类岩石在温湿气候条件下经风化后形成的褐红色粉土或粘性土。

高液限土high liquid limit soil

•液限（100g锥试验）超过50%的细粒土。

膨胀土expansive soil

•含亲水性矿物并具有明显的吸水膨胀与失水收缩特性的高塑性粘土。

盐渍土saline soil

•易溶盐含量大于规定值的土。

多年冻土perennially frozen soil

•冻结状态连续多年的温度低于0℃且含冰的土。

滑坡landslide

•斜坡上的岩体或土体在自然或人为因素的影响下沿带或面滑动的现象。

崩塌rock fall

•高陡斜坡上岩体或土体在重力作用下倒塌、倾倒或坠落的现象。

泥石流debris flow

•挟带大量泥砂、石块的间歇性洪流。

岩溶karst

•可溶性岩层被水长期溶蚀而形成的各种地质现象和形态。

新疆综合自然条件概述

•新疆地域辽阔，面积达166多万平方公里，占全国国土的1/6。新疆地貌的构造区域性明显，山地与盆地之间以深大断裂构成截然分界线，形成以山地和盆地为主的地貌单元。自北向南、东西走向分布有阿尔泰山、天山、昆仑山三大山系，三大山系间夹持着准噶尔、塔里木两大盆地，形成“三山夹两盆”的地貌轮廓。在各大山地内部又普遍发育着许多规模不等的山间盆地。

•阿尔泰山位于新疆最北部，平均海拔约3000m，最高峰——友谊峰4356m，地势呈阶梯状下降；天山横亘中央，山体平均海拔高度3500~4000m，最高峰——

托木尔峰达7435m；昆仑山系位于新疆最南部，平均海拔高度5000~6000m，乔戈里峰海拔达8611m，为世界第二高峰；阿尔泰山与天山之间为准噶尔盆地，略呈三角形，平均海拔不足600m，最低处——艾丁湖水面海拔仅189m;天山与昆仑山之间为塔里木盆地，大致呈不规则的菱形，平均海拔约1000m，东部最低处——罗布泊洼地海拔不足800m。

•新疆深居内陆，远离海洋，四周高山环绕，以及受青藏高原、地理纬度、天山山脉的影响，形成了极端干燥的大陆性气候:晴天多，日照强，少雨，干燥，冬寒夏热，昼夜温差大，风沙较多。

•高大山系的存在又对新疆区内气候的分布产生了巨大影响，使其趋于复杂化。气候不仅有着南北疆的纬向地带性差异，还存在着东西向的水平地带性和山地的垂直地带性等非地带性差异，加强了山地与盆地自然条件的对比性，有年降水量达1000mm伊犁-巩乃斯盆地，也有仅几毫米的吐鲁番一托克逊地区；温度有创全国最高气温49.6℃的吐鲁番，也有创全国最低气温一51.5℃的阿尔泰富蕴。

•新疆这些复杂的地貌和气候条件，不仅赋予其地表形态的多样性和水热状况的复杂性，而且对地表的物质组成和植被等其它自然条件起着地域分异作用，反映出了各种自然条件的地域差异性。山地为隆起剥蚀区，盆地为山区剥蚀物质提供堆积场所;在两大盆地边缘形成大面积的冲一洪积倾斜平原、冲积扇，以砾质戈壁、荒漠为主，并分布有部分含盐的细粒土平原;盆地中心为平坦的冲积平原和湖积平原，疏松的物质经干燥、风蚀、风积作用形成大片沙漠。

新疆综合自然条件对公路建设的影响

2.2.1 地貌条件对公路建设的影响

•新疆两大盆地及较大的山间盆地和开阔河谷，地形平坦，起伏和缓，多属平原、微丘区，特别是两大盆地边缘，多为山前倾斜平原或冲洪积扇及绿洲平原，对路网布局规划限制不大，公路易争取到较高等级，路线的设计指标也较高，是新疆公路网主骨架的主要分布地带。且平原、微丘区的公路，路基一般以低填方为主，土石方数量少，公路造价低。

•但山前洪冲积平原，特别是山前倾斜平原，公路水毁时有发生。

•绿洲区部分地段还存在着公路冻胀、翻浆、盐渍土、雪害、沙害等公路病害。

•新疆三大山地，山高谷深，坡陡流急，地形复杂，属山岭、重丘区，对路网布局限制很大。