路面工程第4章-路基稳定性分析
路基路面工程复习指导
第一章总论路面结构一般由面层、基层、垫层组成。
路基路面具有的基本功能：承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能。
路基路面的稳定性通常与下列因素有关：地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别。
路基土的分类：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土。
路面结构的力学特性和设计方法的相似出发，将路面划分：柔性路面、刚性路面、半刚性路面路面类型按面层所用的材料区别：水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面路基需要具有足够的：强度、稳定性、耐久性。
土作为路基建筑材料，砂性土最优、黏性土次之、粉性土属不良材料。
公路自然区划根据以下原则：(一)道路工程特征相似的原则；(二)地表气候区划差异性的原则；(三)自然气候因素既有综合又有主导作用的原则。
第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质路基路面的主要功能是长期保证车辆快速、安全、平稳地通行。
中国的道路车辆轴限为100KN，即10T。
表征土基承载力的参数指标有回弹模量、地基反应模量、加州承载比。
有两种承载板可以用于测定土基回弹模量，即柔性压板与刚性压板。
路基的主要病害有：1)路基沉陷、2)边坡滑塌、3)碎落和崩塌、4)路基沿山坡滑动、5)不良地质和水文条件造成的路基破坏路面材料的力学强度特征：抗剪强度、抗拉强度、抗弯拉强度、应力－应变特性路基病害防治的措施：1)正确设计路基横断面；2)选择良好的路基用土填筑路基、必要时对路基上层填土作稳定处理；3)采取正确的填筑方法，充分压实路基，保证达到规定的压实度；4)适当提高路基，防止水分从侧面渗入或从地下水上升进入路基工作区范围；5)正确进行排水设计；6)必要时设置隔离层隔绝毛细水上升，设置隔温导减少路基冰冻深度和水分累积，设置砂垫层以疏干土基；7)采取边坡加固、修筑挡土墙、土体加筋等防护技术措施，以提高其整体稳定性。
第三章一般路基设计路基横断面的典型形式是：路堤、路堑、填挖组合。
路基设计的主要内容：1)选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；2)选择路基填料与压实标准；3)确定边坡形状与坡度； 4)路基排水系统布置和排水结构设计； 5)坡面防护与加固设计； 6) 附属设施设计。
华南理工大学路基路面工程习题与参考答案
路基路面工程复习题参考答案〔要点－结合要点阐述〕〔华南理工大学交通学院〕1、对于综述题－需要结合要点阐述2、不完整的参见教案与课本第一章总论1、对路基路面的要求对路基基本要求：A 结构尺寸的要求,B 对整体结构〔包括周围地层〕的要求C 足够的强度和抗变形能力,D 足够的整体水温稳定性对路面基本要求<1>具有足够的强度和刚度<2>具有足够的水温稳定性<3>具有足够的耐久性和平整度<4>具有足够的抗滑性<5>具有尽可能低的扬尘性<6>符合公路工程技术标准规定的几何形状和尺寸2、影响路基路面稳定的因素－此章节容需要学后再看水文水文地质气候地理地质土的类别3、公路自然区划原则3个4、路基湿度来源5、路基干湿类型的分类？一般路基要求工作在何状态？6、路基平均稠度和临界高度7、路面结构层位与层位功能面层：直接承受行车车轮作用与自然因素底作用,并将所受之力传递给下层,要求路面材料有足够的力学强度和稳定性,并要求表面平整、抗滑、防渗性能好。
基层：主要承受车辆荷载的竖向力,并把由面层传下来的应力扩散到垫层和土基,故必须有足够的力学强度和稳定性与平整度和良好的扩散应力性能。
垫层：起排水隔水、防冻和防污等多方面作用,而主要作用是调节和改善土基的水温状态,扩散由基层传递下来的荷载应力的作用。
8、各类路面的特点参见教案高速公路、一般公路第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质1、什么叫标准轴载？什么叫当量圆？路面设计中将轴载谱作用进行等效换算为当量轴载作用的轴载。
〔我国标准轴载为双轮组单轴重100KN的车辆,以BZZ-100表示〕当量圆：椭圆形车辆轮胎面积等效换算为圆2、什么叫动载特性水平力振动力瞬时性3、自然因素对路面的影响主要表现在那些方面？温度与其温度变化水4、路基工作区？路基工作区－路基某一深处,车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重应力引起的垂直应力相比所占比例很小,仅为1/10~1/5时,该深度围的路基5、回弹模量？K? CBR?回弹模量:土基在荷载作用下产生应力与与其相应的<可恢复>回弹变形比值；K:土基顶面的垂直压力与该压力下弯沉的比值。
路基路面工程名词解释简答题思考题
路基路面工程一、名词解释1.路基临界高度:不利季节路基处于某种临界状态时（干燥、中温、潮湿）上部土层（路床顶面以下80cm）距地下水位或地面积水水位的最小高度。
2.强度：指材料达到极限状态或出现破坏时所能承受的最大荷载（或应力）。
3.疲劳曲线：各种疲劳应力的分布曲线。
4.小挠度弹性薄板：虽然板很薄，但仍然具有相当的弯曲刚度，因而其挠度远小于厚度。
5.冲突系数：振动轴载的最大峰值与静载之比称为冲击系数。
6.轴载谱：记录各种压力轴下，各种轴载的分布图。
7.容许弯沉：路面使用期末不利季节，标准轴载作用下双轮轮隙中容许出现的最大回弹弯沉值。
8.CBR：承载能力以材料抵抗局部和在压入变形的能力表征，并采用标准碎石的承载能力为标准，以相对值的百分数表示CBR值。
9.疲劳：材料强度下降的现象。
10.疲劳强度：在重复荷载作用下而不发生破坏的最大应力值。
11.疲劳原因：材料的不均质或存在局部缺陷。
12.疲劳寿命：材料出现疲劳破坏所对应的重复作用次数称为疲劳寿命。
13.疲劳极限：材料在某一重复应力作用次数后，经受多次作用也不产生疲劳破坏，该作用次数称为疲劳极限。
14.滑坡：边坡丧失其原有稳定性，一部分土体相对另一部分土体滑动的现象称为滑坡。
15.主动土压力：主动土压力是指挡土墙在墙后土体作用下向前发生移动，致使墙后填土的应力达到极限平衡状态时，墙后土体施于墙背上的土压力。
16.被动土压力：被动土压力是指挡土墙在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使墙后土体的应力达到极限平衡状态时，填土施于墙背上的土压力。
17.静止土压力：静止土压力是指挡土墙不发生任何方向的位移，墙后土体施于墙背上的土压力。
18.理想线弹性体：在一定应力范围内，应力与应变关系呈线性特征，且当应力消失，应变随之消失，恢复初始状态。
19.基层反射裂缝：指半刚性基层先于沥青层开裂，在荷载应力和温度应力的共同作用下，在基层开裂处的面层底部产生应力集中而导致面层底部开裂，而后向上扩张致使裂缝贯穿面层全厚度。
路面结构组成、稳定性分析、结构设计理论与方法
路基干燥稳定，路面强度和稳 定性不受地下水和地表积水影
响。路基高度 H ≥ H1
路基上部土层处于地下水或地 表水影响的过渡带区内，路基
高度 H2 ≤ H < H1
路基上部土层处于地下水或地 表积水毛细影响区内，路基高
度 H3 ≤ H < H2 路基极不稳定，冰冻区春融翻 浆，非冰冻区弹簧，路基经处 理后方可铺筑路面，路基高度
即： H1相对应于wc1，为干燥和 中湿状态的分界标准； H2相对应于wc2，为中湿与 潮湿状态的分界标准； H3相对应于wc3，为潮湿和 过湿状态的分界标准。
临界高度参考值（见教材P19）
路基干湿类型
干燥 中湿 潮湿 过湿
原有公路
新建公路
路基平均稠度wc与分 界相对稠度的关系
一般特性
wc wc1 wc1 >wc wc2 wc2 wc wc3
性。 Ⅵ区——西北干旱区：气候干燥，可采用沥青混凝土层
解决砂石路面搓泥、松散。注意沙漠地区风蚀和沙埋。 Ⅶ区——青藏高寒区：有多年冻土，注意保温设计，且
沥青路面在日照下易老化。
§1-4 、路基干湿类型
路基干湿类型划分方法
（1）已建公路：不利季节测定路床80cm内土层的含水 量，确定其平均稠度；按自然区划、土类查表确定 分界稠度；比较平均稠度与分界稠度，确定干湿类 型。
路面结构组成、稳定性分 析、结构设计理论与方法
本课程的内容：
◇ 课程的具体内容
概论 路基工程部分
路基的力学特点及影响因素 一般路基设计 路基边坡稳定性分析 路基防护与加固 挡土墙设计 路基排水设计
◇ 课程的具体内容
路面工程部分
路面结构组成 路面材料的力学性质 块料路面、碎砾石路面 无机结合料稳定路面 沥青路面及其设计方法 水泥混凝土路面及其设计方法
路基路面复习题
《路基设计》第一章绪论一、填空题1、影响路基路面稳定性的因素有：地理条件、地质条件、水文和水文地质条件、气候条件。
、特殊土。
45、分界稠度法划分路基干湿类型适用：新建公路。
8、为使自然区划便于在实践中应用，将我国的公路自然区划分为三个等级，其中一级区划有七11、路床范围是指路槽80cm 范围内。
二、名词解释1、路基：是在天然地表面按照道路的设计线形和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。
2、路面：是在路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。
3、路基临界高度4、路基最小填土高度三、问答题1、对路基有哪些基本要求？2、对路面有哪些基本要求？3、路基干湿类型有哪能些？划分方法有哪些？及各自的适用性？四、选择题1、确定路基干湿类型是以地下水位到（ D ）的距离来判断。
A.路基边缘B.路面中心C.原地面中心D.路床顶面2、新建公路路基干湿类型的初步判断的方法采用（C）。
A.填方或挖方高度B.含水量C.临界高度D.分界相对稠度3、路基的临界高度是指（A）。
A.地下水或长期地表积水的水位至路床顶面的距离B.路基边缘至原地面距离C.路基边缘至路床顶面距离D.路面中心至地下水位的高度4、路基的最小填土高度是指（B）。
A.地下水或长期地表积水的水位至路槽底的高度B.路肩边缘距原地面应满足一定要求的高度C.路面中心距路床顶的高度D.路肩边缘距地下水位的高度5、对于老路基干湿类型划分的依据是（D）。
A、路基土含水量B、路基土土质C、地表及地下水位D、路基土的分界稠度6、某路基已知路床顶以下80cm的平均相对含水量为20%，此种粘性土的塑限为15%，液限为35%。
已知稠度分界值为Wc1=1.1,Wc2=0.95,Wc3=0.80，则该路基处于（D）状态。
A.干燥B.中湿C.潮湿D.过湿7、已知某路段预估路面结构层约60cm，路面表层距地下水位的高度为 2.0m，查得临界高度H1=1.7~1.9m,H2=1.2~1.3m,H3=0.8~0.9m，则该路段干湿类型是（B）。
路基路面工程题库分章节统计学生用
第一章总论1.1选择题1.公路工程是一种（）工程构造物。
A. 线型B.平面C.立体D.曲面2.道路工程使用年限较长，应具有（）的性能。
A.耐久性B.易用性C.易施工D.低造价3.粉性土毛细现象较强烈，易产生路面（）病害。
A.拥包B.车辙C.翻浆D.搓板4.路基内部的聚冰现象，在（）地区尤为严重。
A.季节性冰冻B.高海拔C.低温高寒D.干旱5.路面的各种类型中，不包括（）型路面。
A.柔性B.刚性C.半刚性D.弹性6.现代化公路运输，要求道路能在（）通行车辆。
A. 晴天B.阴天C.全天候D.雨天7.为保证路基路面的稳定，一般要求路基处于（）状态。
A.干燥或中湿B.中湿或潮湿C.潮湿或过湿D.过湿以上8.柔性路面刚度较小，在行车荷载作用下产生较大（）A.竖向弯沉B.水平剪力C.扭曲应力D.翘曲应力9.路基路面结构承载力包括（）两个方面。
A. 强度、刚度B.挠度、变形C.支承、扩散D.断裂、车辙10.粗粒土分为砾类土和（）两种。
A.砂类土B.粉类土C.黏性土D.盐渍土11.路面面层可用（）的材料铺筑。
A.坚硬耐磨B.柔软均匀C.保温透水D.松散轻质12.柔性路面是指用（）材料做面层的路面结构。
A.沥青类B.水泥类C.石灰类D.粉煤灰类13.保持路基的几何形状和物理力学性能，称为路基的（）A. 固定性B.稳定性C.刚性D.可用性14.关于黏性土说法正确的是（）A.透水性小B.无塑性C.级配适宜D.含大量粉土颗粒15.路面基层主要承受面层传递的（）荷载。
A.垂直B.水平C.剪切D.偏心16.刚性路面主要是指用（）做面层的路面结构。
碎石土D. 石灰土C. 水泥混凝土B. 沥青混凝土A.17.防水排水是确保路基路面（）的主要方面工作。
A. 稳定B.固定C.刚性D.柔性18.路面表面要求平整，但不宜（）A.粗糙B.密实C.光滑D.坚硬19.盐渍土属于（）A.特殊土B.黏性土C.砂性土D.粉性土20.当路基土处于（）状态时，相对稠度大于1。
邓学钧《路面路基工程》(第3版)(复习笔记 路基稳定性分析计算)
载为 550kN）； N 为并列车辆数，双车道 N=2，单车道 N=1；γ 为路基填料的重度（kN／m3）；B 为
荷载横向分布宽度，表示如下：
B Nb （） N 1 m d
式中，b 为后轮轮距，取 1.8m；为相邻两辆车后轮的中心间距，取 1.3m；d 为轮胎
着地宽度，取 0.6m。
二、直线滑动面的边坡稳定性分析
（4-1-3）
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图 4-1-3 直线滑动面的计算图式 式（4-1-3）可用来求路基边坡角 α 的 Kmin 值，亦可在其他条件固定时，反求稳定的 坡角 α（确定边坡）或计算路基的限制高度 H。
三、曲线滑动面的边坡稳定性分析
1．圆弧滑动面的条分法
（1）原理
条分法的基本原理是静力平衡。假定土质均匀，不计滑动面以外的土体位移所产生的
作用力，计算时取单位长度，将滑动体划分为若干土条，分别计算各土条对于滑动圆心的
滑动力矩 Moi 和抗滑力矩 Myi，取两力矩之比值为稳定系数 K，据以判别边坡是否稳定。
此时 K 值为 K
My 。 M0
1-K 值曲线；2-圆心辅助线；3-最危险滑动面 图 4-1-4 4.5H 线法确定圆心位置图式 表 4-1-1 辅助线的作图角值表
圆心辅助线亦可用 36°线法绘制，如图 4-1-5。
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图 4-1-5 36°线法确定圆心位置图式
行车荷载是边坡的主要稳定性分析作用力之一，计算时将车载换算成相当于路基岩土
层厚度，如图 4-1-1 所示。其计算式如下：
h0
NQ BL
路基路面工程04章路基边坡稳定性习题参考答案
第四章路基边坡稳定性分析一、名词解释1.工程地质法：经过长期的生产实践和大量的资料调查，拟定不同土的类别及其所处状态下的边坡稳定值参考数据；在实际工程边坡设计时，将影响边坡稳定的因素作比拟，采用类似条件下的稳定边坡值作为设计值的边坡稳定分析方法。
2.圆弧法：假定滑动面为一圆弧，将圆弧滑动面上的土体划分为若干竖向土条，依次计算每一土条沿滑动面的下滑力和抗滑力，然后叠加计算出整个滑动土体的稳定性性系数的边坡稳定分析方法。
3.力学法（数解）：假定几个不同的滑动面，按力学平衡原理对每个滑动面进行边坡稳定性分析，从中找出极限滑动面，按此极限滑动面的稳定程度来判断边坡稳定性的边坡稳定分析方法。
4.力学法（表解）：在计算机和图解分析的基础上，制定成待查的参考数据表格，用查找参考数据表的方法进行边坡稳定性分析的边坡稳定分析方法。
5.圆心辅助线：为了较快地找到极限滑动面，减少试算工作量，根据经验而确定的极限滑动圆心位置搜索直线。
二、简答题1.简述边坡稳定分析的基本步骤。
答：（1）边坡破裂面力学分析，包括滑动力（或滑动力矩）和抗滑力（或抗滑力矩）；（2）通过公式推导给出滑动力和抗滑力的具体表达式；（3）分别给出滑动力和抗滑力代数和表达式，按照定义给出边坡稳定系数表达式；（4）通过破裂面试算法或极小值求解法获得最小稳定系数及其对应最危险破裂面；（5）依据最小稳定系数及其容许值，判定边坡稳定性。
2.简述圆弧法分析边坡稳定性的原理。
答：基本原理为静力矩平衡。
（1）假设条件：土质均匀，不计滑动面以外土体位移所产生作用力；（2）条分方法：计算考虑单位长度，滑动体划分为若干土条，分别计算各个土条对于滑动圆心的滑动力矩和抗滑力矩；（3）稳定系数：抗滑力矩与滑动力矩比值。
（4）判定方法：依据最小稳定系数判定边坡稳定性。
3.简述直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适用条件？答：直线滑动面法适用于砂类土。
砂类土边坡渗水性强，粘性差，边坡稳定主要靠内摩擦力支承，失稳土体滑动面近似直线形态。
路基路面工程思考题
答：路基：路基是在天然地表面按照道路的设计线形(位置)和设计横断面(几何尺寸)的要求开挖或者堆填而成的岩土结构物。
路面：路面是在路基顶面的行车部份用各种混合料铺筑而成的层状结构物。
作用：路基是路面结构的基础，坚固而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载提供了重要的保证，而路面结构层的存在又保护了路基，使之避免了直接经受车辆和大气的破坏作用，长期处于稳定状态。
基本性能要求:①承载能力(包括强度和刚度)；②稳定性；③耐久性；④表面平整度；⑤表面抗滑性能。
答：①地理条件；②地质条件；③气候条件；④水文和水文地质条件；⑤土的类别。
答：我国公路用土依据土的颗粒组成特征，土的塑性指标和土中有机质存在的情况，分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类。
答：我国地域辽阔，又是一个多山的国家，从北到南分处于寒带、温带和热带。
从青藏高原到东部沿海高程相差 4000m 以上，因此自然因素变化极其复杂。
不同地区自然条件的差异同公路建设有密切关系。
为了区分各地自然区域的筑路特性，进行了公路自然区划。
原则：①道路工程特征相似的原则；②地表气候区划差异性的原则；③自然气候因素既有综合又有主导作用的原则。
答：①大气降水；②地面水；③地下水；④毛细水；⑤水蒸气凝结水；⑥薄膜移动水。
答：沿路基深度浮现较大的温度梯度时，水分在温差的影响下以液态或者气态由热处向冷处挪移，并积聚在该处，积聚的水冻结后体积增大，使路基拱起而造成面层开裂，使路面遭受严重破坏答：分为四类，干燥、中湿、潮湿和过湿。
要求：路基保持干燥或者中湿状态。
答：按不利季节路槽底面以下 80cm 深度内土的平均稠度确定。
答：用路基临界高度作为判别标准。
答：稠度 w 定义为土的含水率 w 与土的液限 w 之差与土的塑限 w 和液限 w 之差C L P L的比值。
答：与分界稠度相对应的路基离地下水或者地表积水水位的高度称为路基临界高度 H。
答：由行车道、硬路肩和土路肩组成。
通常分为槽式横断面和全铺式横断面。
简答
第一章总论€路基路面的结构分层和各层位的主要功能2010分为面层、基层、路基垫层、和土基。
面层是直接同行车及大气接触的表面层次，它承受较大行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用，同时还受到降雨的浸蚀和气温变化的影响。
基层主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层及土基。
路基垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、使面层与基层免受土基水温状况变化的不良影响或保护土基处于稳定状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土基的应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。
土基是路面结构的基础，坚固而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载提供了重要保证。
€我国公路用土如何进行类型划分？土的粒组又如何进行区分？2009我国公路用土依据土的颗粒组成特征，土的塑性指标金和土中有机质存在的情况，分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类。
土的颗粒组成特征用不同粒径粒组在土中的百分含量表示。
巨粒组（大于60mm的颗粒）质量多于总质量的50%的土称为巨粒土；粗粒土分为砾类土和砂类土两种，砾粒组（2~60mm的颗粒）质量多于总质量的50%的土称为砾类土，砾粒组质量小于或等于50%的土称为砂砾土；细粒组（小于0.075的颗粒）质量多于总质量的50%的土总称为细粒土。
第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质€何为CBR？其反映材料的什么特性？2009CBR为加州承载比。
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，以他们的相对比值表示CBR值。
反应路基承载力，即土基在一定应力级位下的抗变形能力。
€当工作区深度大于路基填土高度应采取何措施?2009当工作区深度大于路基填土高度时，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。
€不同轴载通行次数要求按等效原理进行轴载换算，说明等效原理的主要依据是什么？2009按等效原理换算为某一标准轴载的当量通行次数，我国选用双轮组单轴100KN作为标准轴载。
路基路面工程 - 第四章 路基稳定性
第二节直线滑动面的边坡稳定性分析
◆1、适用范围
直线法适用于砂土和砂性土（两者合称砂类土）， 土的抗力以内摩擦力为主，粘聚力甚小。边坡破坏时， 破裂面近似平面。Βιβλιοθήκη ◆2、试算法二、解析法
陡坡路堤及其稳定性
1、陡坡路堤 陡坡路堤是指修筑在陡坡（地面横坡大于1:2-1:2.5）上
及不稳固山坡上的路堤 2、陡坡路堤的稳定性问题：
临界高度指天然路基状态下，不采取任何加固措施，所容许的 路基最大填土高度。
1、临界高度的计算 1）均质薄层软土地基
Hc
c
•
Nw
2）均质厚层软土路基
Hc
5.52 c
Hc——容许填土的临界高度； c ——软土的快剪粘结力； γ ——填土的容重； Nw——稳定因数，其值与路堤坡角及深度因素
=（d+H）/H有关。
N——横向分布的车辆数；
Q——一辆车的重力，一级标准车为550ΚN；
L——车辆前后轮最大轴距，按2003规范一级荷载 为12.8m； γ——路基填料的重度，ΚN/m3； B——荷载横向分布宽度，m；
B=Nb+(N-1)m+d
b——后轮轮距,取1.8m ； m——相邻两车后轮的中心间距,取1.3m。
d ——轮胎着地宽度，取0.6m
二、条分法的表解和图解 条分法计算工作量较大，可以简化为表解法和图解法，此法不 计行车荷载，圆心位置用36o法确定。 1、定义:将分析结果绘制成系列图表，结合相应公式求K的一 种边坡稳定分析方法. 2、公式:K=fA+c/rH×B
例：路堤高12m，顶宽16m，土的c＝10KPa，f=0.404,r＝ 16.8KN/m3边坡坡度1：1.5，用表解法分析K.
公路路基路面强度与稳定性的因素及防治措施
公路路基路面强度与稳定性的因素及防治措施摘要：路基是路面结构的基础，是道路基层、面层平整稳定的关键，没有稳定的路基，就谈不上稳固的路面。
路面直接与车辆接触，长期承受车辆荷重，这就要求路面要有足够的强度、较高的稳定性、一定的平整度、适当的抗滑能力、以减少路面和车辆机件的损坏。
影响路基路面强度与稳定性的因素很多，包括地形、地质、气温、水文等自然条件，也包括施工材料、施工工艺等人为因素。
本文重点分析了影响路面路基强度与稳定性的水温、土质因素，针对这些因素的影响及对路基路面造成的损害，提出了加强路面强度与稳定性的防治措施。
关键字：强度；稳定性；水温；防治措施Abstract: The roadbed is the foundation of the pavement structure, road base, surface layer formation and stability of the key, without a stable roadbed, it would not be a solid road. Road directly in contact with the vehicle, the long-term exposure to vehicle load, which requires the road to have sufficient strength, a high stability, a certain flatness, proper skid resistance, in order to reduce the damage to the road and vehicle parts. Many factors affect the strength and stability of the subgrade and pavement, including topography, geology, air temperature, hydrology and other natural conditions, including construction materials, construction techniques, such as human factors. This paper focuses on to affect pavement subgrade strength and stability of the water temperature, soil factors, the impact of these factors on the subgrade and pavement damage caused, control measures proposed to strengthen the pavement strength and stability.Keywords: strength; stability; water temperature; prevention measures交通运输是经济发展的基础，随着物流业的不断繁荣和人们日常出行的增多，交通需求量越来越大，公路的车辆负荷越来越重，道路出现质量问题的几率加大，这就要求路基路面要有一定的强度和稳定性来承担车辆的负荷。
影响路基整体强度及稳定性的因素及防范措施
广东建材2010年第8期路基是公路工程的重要组成部分，是路面的基础，它和路面共同承担着行车作用传递来的荷载，没有坚固、稳定的路基，就谈不上有稳固的路面。
因此，保证路基强度和稳定性是保证路面强度和稳定性以及增强公路整体强度的前提，反过来，只有稳固的路基，没有结构合理、密实、稳定的路面也是不行的，理论和试验及工程实践证明，技术方面的主要措施是对路基进行必要的碾压和技术处理，使其达到要求的密实度后，路基的强度和稳定性就有了可靠的保证，在这种路基上修筑路面就不会因路基而破坏，然后，对路面的矿料级配、路面种类的选择等加以比较、精心施工，才能使公路整体强度增加，整体稳定达到其使用及社会效益的目的。
1确保路基强度稳定的首要条件路基压实在公路整体强度中有着极为重要的意义和作用。
ＪＴＪ００１－９７公路工程技术标准按路基填挖类别和路槽底面以下深度对路基压实度标准作了具体规定，一般情况下，达到规定的压实度值，路基的强度和稳定性是有保证的。
然而，土基怎样压实，影响压实效果的主要因素有哪几类，如何才能使路基施工达到规定的压实度，是公路工程施工中长期研究和探讨的问题。
土是三相体，由三部分组成，土粒骨架，土颗粒间的孔隙被水分和气体所占领，路基在车轮荷载作用下，承压力由路基顶部到底部逐渐减小，所以，采用路基填料的土的强度由下到上逐渐提高，在许多国家的施工规范中都明确规定了路基各层调料的强度和压实标准，以确保路基各层填料符合设计要求，为了使填筑到路基各层的土真正达到所要求的强度，还必须采用轮重不小于４ｔ的轮胎压路机和振动力不小于２５ｔ的振动压路机进行压实，以确保路基整个压实面的密实度都能达到规定的要求，在雨季施工中，被雨水浸泡过的土，一律不准用来填筑路基。
所有的路基填料都要经过施工技术人员，管理人员检验认可才能使用，另外，在合理使用路基填料方面，对于不同强度的土所填路基的部位也是有一定要求的，不容许将ＣＢＲ值较大的填在ＣＢＲ值较小的土层下面，也不容许将ＣＢＲ值较小的土填在路基顶面。
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力学分析法
1.数解法：假定几个不同的滑动面，按力学平衡原理对每 个滑动向进行边坡稳定性分析，从中找出极限滑动面．按 此极限滑动面的稳定程度来判断边坡的稳定性。此法较精 确，促计算较繁，建议学生自编随机搜索计算机程序进行 数值计算。
2.图解或表解法：在计算机和图解分析的基础上，制定成 图或表，用查图或查表法进行边坡稳定性分析。此法简单， 但不如数解法精确。
第3章 内容回顾
1. 路基设计的一般要求(强度、稳定性、一般路基的基设计的内容、压实度） 4. 附属设施（取土坑、弃土堆、护坡道、碎落台、堆料
坪、错车道）
四、路基稳定性分析
1. 概述 2. 直线滑动面的边坡稳定性分析 3. 曲线滑动面的边坡稳定性分析 4. 软土地基的路基稳定性分析 5. 浸水路堤的稳定性分析 6. 路基边坡抗震稳定性分析
2.对路堤边坡：取与现场压实度一致的压实土试验数据
（1）施工期稳定分析：采用cu、Φu（直剪快剪或三轴不排水剪） （2）运营期稳定分析：新建路堤采用ccu、Φcu（直剪固结快剪或三轴固结不排水剪）;
已建成路堤采用cu、Φu（直剪快剪或三轴不排水剪）
路堤各层填料性质不同时，所采用验算数据可按加权平均 法求得
假定土为均质和各向同性； 滑动面通过坡脚； 不考虑土体的内应力分布及各土条之间相互作用力的影响 ，土条不受侧向力作用，或虽有侧向力，但与滑动圆弧的 切线方向平行
行车荷载换算高度
路基除承受自重作用外，同时还承受行车荷载的作用。在 边坡稳定性分析时，需要将车辆按最不利情况排列，并将 车辆的设计荷载换算成当量土柱高(即以相等压力的土层 厚度采代替荷载)，以h0表示：
边坡稳定性分析原理
1．滑动面形状——与土质有关 粘性土——圆柱形、碗形 砂性土及砂土——平面
土坡稳定性分析的方法 按照失稳土体的滑动面特征，可以归纳为直线、曲线和折 线三大类。 另外还可以分为工程地质法、力学分析法和图解法。
工程地质法 根据不同土类及其所处的状态，经过长期生产实践和大量 的资料调查，拟定边坡稳定值参考数据，在设计时，将影 响边坡稳定的因素作比拟，采用类似条件下的稳定边坡值。
解析法
K F Q cos tan cL
T
Q sin
( f a) cot a cot( )
按微分方法，当dK/dω=0可求稳定系数K最小时破裂面
倾斜角ω0值 。
Kmin (2a f )cot 2 a( f a) cos
C
f——土体内摩擦系数， f tan
B
a——参数，a 2c / h
问题：
• 路基稳定性分析是要确定什么？ • 判断路基是否稳定的指标是什么？ • 什么叫行车荷载换算高度？ • 直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适应什么情况？ • 直线滑动面法的滑动面如何确定？ • 圆弧滑动面法的滑动面如何确定？
1.概述
路基边坡滑坍是公路上常见的破坏现象之一。必须对可能 比现失稳或已出现失稳的路基进行稳定性分析，保证路基 设计既满足稳定性要求，又满足经济性要求。
T
Q sin
试算法
•先假定路堤边坡值，然后通 过坡脚A点 •假定3～4个可能的破裂面ωi ，如图b，求出相应的稳定系 数Ki值 •得出Ki与ωi的关系曲线，如 图c •在K=f(ω)关系曲线上找到最 小稳定系数值Kmin，及对应 的极限破裂面倾斜角ω值。
当砂类土忽略粘结力c时，有稳定系数如下： 若取K=1.25，则其边坡坡角不宜大于其内摩擦角的0.8倍。
2.边坡稳定性分析边坡的取值 边坡稳定性分析时，对于折线形或阶梯形边坡，一般可取 平均值，如图1取AB线，图2则取坡脚点和坡顶点的连线。
2.直线滑动面的边坡稳定性分析
适用范围 直线法适用于砂土和砂性土(合称砂类土)，土的抗力以内 摩擦力为主，粘聚力小。边坡破坏时，破裂面近似平面。
K F Q cos tan cL
稳定性分析的对象： 水文和地质条件复杂、高填、深挖
或特殊需要的路基，进行边坡稳定性分析，由此确定合理 的边坡坡度及相应的工程技术措施。
边坡破坏的机理
1、土体强度破坏 2、受水侵蚀 3、设计施工不当 4、荷载过大 5、地震或其它自然因素 均由剪切破坏引起。
稳定系数
分析失稳土体沿滑动面的下滑力T与抗滑力R的比值K，称 为稳定系数。工程上一般规定采用K大于等于1.20-1.25， 作为路基边坡稳定性分析的界限值。
近似
使求解静不定问题变为静定问题，采用以下近似： 1.滑动土体沿滑动面整体滑动（刚塑体）,不考虑土体的相 对运动（不考虑内应力）； 2.土体在滑动面上达到极限平衡，滑动面唯一； 3.最不利滑动面，位置通过计算确定； 4.滑动面通过坡脚
路基稳定性分析的计算参数
1.土的计算参数
1.对于路堑天然边坡或地基部分，取原状土，测其容重γ，内摩擦 角Φ，粘聚力c，根据实际情况采用原位剪切试验、直剪试验或三 轴试验。
2．力学求解问题 单一平面问题——静力平衡问题 两个破坏面问题——超静定问题 多个破坏面问题——多次超静定问题
a)直线破坏面
N T
W
T W
N
b)折线破坏面
T2
T1
N2
N1
W
C)曲线破坏面
T N
W
假设
1.在用力学边坡稳定性分析法进行边坡稳定性分析时，为 简化计算．通常都按平面问题来处理。 2．松散的砂性土和砾(石)土具有较大的内摩擦角和较小 的粘聚力，边坡滑坍时，破裂面近似平面，在边坡稳定性 分析时可采用直线破裂面法。 3．粘性土具有较大的粘聚力，而内摩擦角较小，破坏时 滑动面有时象圆栓形，有时象碗形，通常近似于圆曲面， 故可采用圆弧破裂面法。
其他符号意义同前
h ΦΘ
A
习题
1.填料为沙土，摩擦角φ=30o,取k=1.25，求 临界边坡角
2.填料为粘土，c=12kPa，φ=30o, γ=18kN/m3,取k=1.25，求临界边坡角
3.曲线滑动面的边坡稳定性分析
适用范围
适用于粘性土，土的抗力以粘聚力为主，内摩擦力较小。 边坡破坏时，破裂面近似圆柱形。适用于边坡有不同的土 层、均质土边坡，部分被淹没、均质土坝，局部发生渗漏、 边坡为折线或台阶形的粘性土的路堤与路堑。 条分法