道路工程路基部分

第六节 路基排水
一、地面排水设施的构造与布置
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按不利季节路槽底面以下80cm深度内土的平均稠度
来确定，分八层，每层10cm。（已建道路）
（二）路基临界高度判定法（－新建道路）
路基临界高度是指在最不利季节，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。
•
现有一段待建公路，地基土质为粉质中液限粘土，
（二）路拱和排水
四、 路面的等级与分类
（一）路面分级
（二）路面的分类 按材料：水泥路面、沥青路面、砂石路面… 按力学特性：柔性路面、刚性路面、半刚性路面…
第二章 路基工程基本知识
第一节 路基类型与构造
一、路基的断面形式
常用横断面图案表示：路堤、路堑、半填半挖三种。 1、路堤：路基顶面高于原地面的填高路基称为路堤。低 矮路堤的两测设置边沟。
第一章 绪论
第一节 概述
道路横断面主要包括：路基、路面 路基是道路工程的基础，路面直接承受车辆荷载。 路基工程的特点：结构简单；受自然因素影响很大；有大
量土石方工程。（路基路面结构图）
一、对路基和路面的使用要求：
（一）对路基的要求：
1 、整体稳定 填挖；软土；岩质土质山坡上开挖。
2 、强度、刚度和水温稳定性 自重、车辆荷载作用下变形。 地基软弱、填土疏松、过分潮湿时产生沉陷和变形。
提出较高要求。 2 ）当工作区深度大于填土高度时，荷载不仅施加
于路堤而且施加于天然地基上，所以天然地基也应充分压 实。
（二）路基土的应力——应变特性 弹性变形和塑性变形
土的应力应变关系曲线
1、初始切线模量 2、切线模量 3、割线模量 4、 回弹模量
应力卸除阶段，应力—应变曲线的割线模量 总结：①前三种应变包含回弹应变和残余应变
1、矮路堤 2、高路堤
3、一般路堤
填士高度 ﹤1.0m 填士总高度 >18m(土质) 填石总高度 >20m(石质) 介于两者之间
矮路堤 一般路堤
2、路堑：全部由地面开挖出的路基称为路堑。 分为全路堑、半路堑和半山洞三种。
（三）半填半挖 横断面上 ，部分为挖方部分为填方的路基称为半填半
挖路基，通常出现在地面横坡较陡时候，它兼有上述路堤 和路堑的构造特点和要求。
二、路基土的分类和工程性质
分类依据：土颗粒的粒径组成、土颗粒的矿物成
分或其余物质含量、土的塑性指标。
分类：巨粒土，粗粒土，细粒土，特殊土。
路基土的工程性质
砂土：无塑性，强度高，水稳定性好，压实困难。 砂性土：粗、细颗粒适宜，理想材料。 粉性土：粉土颗粒，毛细作用强烈，水稳定性差，需改良使 用。 粘性土：细颗粒含量多，透水差，毛细现象显著，应充分压 实。 重粘土：不透水，膨胀性和塑性大。 特殊土：膨胀土、盐泽土、腐质性土
第二节 公路自然区划与土基 干湿类型
一、公路自然区划
区分不同地理区域自然条件对公路工程影响
区划的目的： 的差异性，并在路基路面的设计、施工和养
护中采取适当的技术措施和采用合适的设计 参数，以保证路基、路面的强度和稳定性。
区划的原则：
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考虑又有主导作用
第三节 路基干湿类型
路基湿度来源： (1)大气降水 (2)地面水 (3)地下毛细水 (4)水蒸汽凝结水
路基干湿类型：干燥、中湿、潮湿和过湿。
（一）平均稠度判定法（适用于已建路基）
稠度：
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平均稠度：
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8
如果80cm内为同 一种土稠度：
②回弹模量则仅包含回弹应变，部分反映了土的弹 性性质。
二、路基土的强度、刚度指标
强、刚度指标有：回弹模量、地基反映模量、加州 荷载比、剪切模量
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土基回弹模量（弹性模量）
路基模型：弹性半空间体
测定方法： 现场承载板试验
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地基反应模量
路基模型：文科勒地基（弹簧地基） 测定方法： 承载板试验测定（一次加载到位）。
《公路自然区划标准》（JTJ003—86）对我国进行了自 然区划，分为三个等级，一级、二级和三级。 七个一级区，33个二级区划，18个二级副区：
1.Ⅰ区 北部多年冻土区 2.Ⅱ区 东部温暖季冻区 3.Ⅲ区 黄土高原干湿过渡区 4.Ⅳ区东南湿热区 5.Ⅴ西南潮湿区 6.Ⅵ 西北干旱区 7.Ⅶ 青藏高寒区
二、路面的功能及对路面的要求。 1、功能：安全、舒适、快速、经济。 2、要求： 1）强度和刚度 2）稳定性 3）耐久性 4）表面平整度 5）表面抗滑性能
三、结构层位及其功能
（一）路面 面层：强度、刚度、水温稳定性、平整度和抗滑性，耐久性。 基层：强度和刚度，扩散荷载能力、水温稳定性。 垫层：水稳定性和隔温性能。 面层由一层或数层组成，顶面可加铺磨耗层，底面可增设 联结层。有时需要设两层或三层：上基层，中基层、底基层。
P—车轮荷载换算的均布荷载 KN/㎡ D—圆形均布荷载作用面积的直径。 Z—应力作用点深度。 r—土的容重。
※路基工作区：在路基某一深度处，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10%~20%时候，该深度范围内的路基称为路基工作区。
4、要求： 1 ）对工作区深度范围内的土质选择，路基压实度
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P l
板直径一般为76cm，弯沉控制量为0.127cm
加州承载比（CBR）
以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征，并采用高质 量标准碎石为标准，以它们的相对比值表示CBR值。
p CBR 100
ps
几个数值：19.35cm2，
0.127
0.254cm、
1.27cm、
注意：通常取0.254cm对应值，但若小于0.508对应值则取后者。 0.254cmCBR标准值为7030kpa，0.508cm标准值为10550kpa
路基上部80cm范围内每10cm土层的含水量分别为：22
％，23％，23.5％，24％，24.5％，25％，25.5％，25
％，此土的液限含水量为36％，塑限含水量为23％，
分界稠度，请用平均稠度法判断土的干湿类型。
第四节 路基的力学特性和承载能力
一.土基的力学强度特性 （一）路基应力工作区： 1、路基受力：自重、车辆荷载