(完整版)路基路面B作业答案

第三章路基路面材料的工程特性
1.名词解释：
轮迹横向分布系数：在路面结构设计中采用轮迹横向分布系数η来反映轮迹横向分布频率的影响。

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约1/n=1/101/5时该深度范围的路基称为路基工作区
地基反应模量：用温克尔E.Winkler地基模型描述土基工作状态时采用地基反应模量K表征土基的承载力。

加州承载比(CBR)：承载能力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。

一种评定土基及路面材料承载能力的指标。

疲劳极限：疲劳强度随重复作用次数的增加而降低。

有些材料在应力重复作用一定次数（如106～107次）后，疲劳强度不再下降，趋于稳定值，此稳定值称为疲劳极限。

曼诺(Miner)定律：假设某一荷载Pi作用Ni 次后使材料达到疲劳损坏，则此荷载作用一次就相当于消耗了材料疲劳寿命的1/Ni。

现有P1，P2，…，Pk个荷载，各作用N1，N2，…Nk次后达到疲劳破坏，如果这些荷载实际作用n1，n2，…nk 次，则相应地各消耗材料疲劳寿命的份额为n1/N1，n2/N2，…，nk/Nk。

这些荷载综合作用后，材料达到的疲劳损坏程度为() ∑==k iiiNnD1，此式简称为Miner定律。

当D<1 时，材料尚未达到疲劳破坏，还可继续承受荷载作用，直到D=1为止。

2.何谓路基工作区？确定路基工作区有何意义？
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（约1/n=1/10～1/5）时，该深度范围的路基称为路基工作区。

意义：路基工作区内，路基的强度和稳定性对保证路面结构的强度和稳定性极为重要。

当工作区深度大于路面填土高度时，行车荷载的作用不仅施加于路堤，而
且施加于天然地基的上部土层，因此，天然地基上部土层和路堤应同时满足工作区的要求，均应充分压实。

3.路基有哪些力学强度指标？
弹性模量，地基反应模量，CBR值
4.路面材料有哪些力学特性？
抗剪强度，抗拉强度，抗弯拉强度
第五章路基稳定性分析
1.路基边坡稳定性分析有哪几种方法，各适应什么场合？
直线法：适用于∮角大C小的砂类土；
圆弧法：适用于C大，∮小的粘性土；
折线法：适用于非均质土层的从基底滑动或滑坡。

2.简述直线法、圆弧法分析步骤？圆弧法的圆心辅助线如何确定？
直线法步骤：在路堤上做假设滑动破裂面，计算稳定系数K。

圆弧法步骤：①按比例绘制边坡，选择圆心O，作相应的滑动圆弧；②将滑动土体分条，对土条编号；③量出土条中心高度h，宽度b，列表计算sinβ，cosβ；
④对圆心O选不同半径，得到O对应的最小安全系数；⑤在可能的滑动面内，选取其它圆心O，重复计算，求出最小安全系数，即为该土坡的稳定安全系数。

圆弧法的圆心辅助线确定方法：4.5H法和36°线法
3. 如图所示路堑，坡顶地面水平，坡体土的天然容重γ=19kN/m3，软弱面上的抗剪强度指标在最不利季节时分别为：φ=30°，C=5.2kPa ，试验算边坡在软弱结构面处的稳定性。

（ [ K ]=1.25 ）
(
)
94
.0sin 2cos sin 21cos 21
,231
94.083
.24187.22745sin 3422.513.8sin 13.53sin 33045cos 34234219181845sin 313.8sin 13.53sin 321000
02000=⋅⋅+⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅+⋅⋅⋅⋅=⋅+⋅==<==⨯⨯⨯+⨯⨯==⨯==⨯⨯⎪⎪⎭⎫
⎝⎛⨯=αφααφαh r c
tg h r l h r l
c tg l h r T l c f N K H tg K kN
Q m S 或
4. 已知：某路堑边坡高H=6米，φ＝25°，C=14.7KPa ，γ=17.64KN/m3，采
用1:0.5的边坡。

试求：
① 用圆弧法验算其稳定性？如Kmin ﹥1.25时，计算容许边坡坡度； ② 按条件①求允许的最大高度？
第七章挡土墙设计
1、简述库仑土压力理论在路基挡土墙计算中的几个基本假设及该理论的适宜使用场合。

基本假设：①墙后土体为均质散粒体，粒间仅有内摩擦力而无粘结力；②当墙体产生一定位移时，墙后土体将形成破裂棱体，沿墙背的破裂面滑动；③破裂面为通过墙踵的一平面；④当墙后土体开始滑动时，土体处于极限平衡状态；⑤挡土墙及破裂棱体均视为刚体，在外力作用下不发生形变。

适用场合：可以计算砂类土填料、挡土墙墙背倾斜、填土表面倾斜、墙背粗糙、与填土间存在摩擦角等各种情况。

2、何谓挡土墙的主要力系？它包括哪些项目？请用示意图表示一般地区、非浸水挡土墙的主要力系。

主要力系：挡土墙自重及位于墙上的恒载、墙后土体的主动土压力、基地法向反力及摩擦力、墙前土体的被动土压力。

它包括哪些项目？没找到
图7-1(P103)
3、什么情况下会出现第二破裂面？
当墙背很缓，则墙后土体的破裂棱体可能沿着出现在土中的相交于墙踵的两个破裂面滑动，近墙的称为第二破裂面。

4、挡土墙抗滑稳定、抗倾覆稳定或基地承载力不足时，应分别采用哪些改进措施？
书P154第六段，“基地承载力不足”同”“基底压应力或偏心距过大”
5、提高加筋土挡土墙承载能力的方法？
拉筋应深入破裂面，增强地基承载力
6、某俯斜式重力式挡土墙如图所示，墙高H=6.50m，墙面和墙背坡度均为1∶m
（m=0.25,α=14.02°），挡土墙顶宽b=0.8m。

经计算其墙背的主动土压力
Ea=65.00kN，土压力其作用点到墙底的垂直距离为Zy=2.5m。

已知墙背填料的外摩擦角为δ=15°，墙身的容重为22kN/m，地基的摩阻系数为f=0.4，请验算该挡土墙的稳定性是否满足要求。

要求抗滑移kc≥1.3，抗倾覆k0≥1.5。

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第13章沥青路面设计
1.名词解释：
设计弯沉:设计弯沉是指路面建设竣工初期实测应该满足的弯沉值或者称之为竣工验收应该满足的弯沉值。

抗拉强度结构系数：表征结构层材料耳朵抗拉强度因疲劳而降低的性能。

容许拉应力：路面承受行车荷载反复作用达到临界破坏状态时的最大疲劳应力。

弯沉综合修正系数：因理论假设与实际路面工作状态的差异，而形成沥青路面实测弯流值与理论计算值不等，而采用弯沉综合修正系数予以修正，它是实测弯沉值与理论弯沉值之比。

2.不利季节，在某土基上用D=30cm的承载板作加荷-卸荷测定，实测数据见下
表，试计算该测点土基的回弹模量。

（按<1mm前的应力、变形线性回归值
3.某地拟造一条一级公路，路面结构如图，根据交通量调查与计算，路面竣工
后第一年双向交通量BZZ-100标准轴载日平均作用次数2300（次/日），交通量增长率r=8%，车道系数取0.5，试确定该路面结构的设计弯沉值ld。

细粒式沥青混凝土3cm
中粒式沥青混凝土4cm
粗粒式沥青混凝土5cm
水泥稳定碎石25cm
石灰土？
土基
4.某三级公路为沥青表处路面(T=6年), 原按BZZ-100车型,n1=50台/日, r=10%
进行设计的, 投入使用第二年末实测平均交通量(标准车)n2=110台/日, 如果增长率仍保持不变(r=10%),试问该路还能使用多少年?
5.
6.沥青路面结构组合设计的原则是什么？现有一季节性冰冻地区（冻深为1m）
的潮湿路基上修筑一高等级路面，今拟定如下图的结构，分析其合理性，并说明理由。

8cm沥青贯入式
30cm水泥土
20cm二灰稳定碎石
20cm石灰土
土基
该结构层不合理，理由为：
高速公路要用高级路面；
强度不符合自上而下降低的规律；
石灰土不能作为潮湿路基的垫层；
不满足冻深的要求。