《路基路面工程》PPT课件
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路基路面工程
主讲：胡圣能
华北水利水电学院本科课程
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第一章 绪论
• 第一节 道路工程发展概况 • 第二节 路基路面工程的特点 • 第三节 影响路基路面稳定的因素 • 第四节 路基土的分类 • 第五节 公路自然区划 • 第六节 路基水温状况及干湿类型 • 第七节 路面结构及层位功能 • 第八节 路面的等级与分类
不通公路。 • 1949~1978年 • 1978~
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第二节 路基路面工程的特点
• 一、路基、路面的基 本概念
• 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 要求开挖或堆填而成 的岩土结构物。
• 路面：是在路基顶面 的行车部分由各种混 合料铺筑而成的层状 结构物。
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课本P13 图1-5
第六节 路基水温状况及干湿类型
一、湿度对路基的影响
路基的湿度状况变化是影响路基路面结构强度、刚度与稳定性的重要因 素之一，应该尽量使路基平衡湿度（路基上部中心附近趋向稳定平衡的 湿度）趋于较干燥或稳定的状态，使路基保持稳定。 二、湿度的来源和变迁
（一）大气降水——大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基； （二）地面水——边沟的流水、地表泾流水因排水不良，形成积水、渗入路基；
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第八节 路面的等级与分类
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（三）地下水——路基下面一定范围内的地下水浸入路基；
（四）毛细水——路基下的地下水，通过毛细管作用，上升到路基； （五）水蒸汽凝结水——在土的空隙中流动的水蒸汽，遇冷凝结成水；
（六）薄膜移动水——在土的结构中水以薄膜的形成从含水量较高处向较低处流动， 或由温度较高处向冻结中心周围流动。
（七）水的负温迁移——在负温和毛细作用下由下向上的迁移
• 1.公路自然区划的目的： 公路自然区划就是在借鉴自然区划的方法原理
的基础上，研究和分析影响公路建设的各种自然 因素，按照一定的原则、标准和方法划分公路自 然区划系统。
我国幅员辽阔,公路地域跨度很大，沿途地形、 气候差异巨大,路域沿途有着不同的地质条件、土 质类型、气候类型、地貌单元,同时也分布着不同 类别地质灾害和公路病害,进行科学的公路自然区 划研究、建立科学合理的公路自然区划体系是重 要的意义。
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• 2.公路自然区划的意义： 公路自然区划主要功能就是对公路工程
建设起到指导和宏观控制作用。不同级别 自然区划，其功能有所差异：一级公路自 然区划主要为公路总体路网规划设计服务； 二级自然区划结合地区实际情况为公路的 路基路面工程的设计、施工、养护提供较 全面的气候、温湿度依据和有关工程参数； 三级自然区划可以根据不同区域地理-自然 条件,在路面工程和公路选线中运用。
高级路面的基层；
• 砂土：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难 • 砂性土：良好 • 粉性土：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须
经处理才可使用
• 粘性土：具有较大的可塑性，持水能力强。压实方法得
当，排水设施合理也可使用。
• 重粘土：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以
施工
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第五节 公路自然区划
图片ppt
从图中能否发现二者关系呢？
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这些特点会对道路工程师有什么要求呢？
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第三节 影响路基路面稳定的因素
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三、不同路基土的公路工程性质
• 巨粒土：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡 • 级配良好的砾石混合料：良好；还可用于中级路面和
• 二级区划就是在一级区划基础上，再以潮湿系数K为年降 雨量R与年蒸发量Z之比。
• 三级区划是在二级区划基础上，区域和类型单元划分更细。 目前国家标准规定了公路自然区划的一、二级区划，三级 区划由各省、自治区根据实际情况自行制定。
• 各地公路自然三级区划的总体指导原则: ①以地貌、土质 和水文为依据，②以温湿度、地理和地貌为依据，在二级 区划的大框架内内进一步划分三级区划。
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渗入 路肩
渗入 路面
由 下 层 土
水 汽 移 动
由 地 下 动地
地下水
水下
位
水
位
变
二、大气温度及其对路基水温状况的影响 路基湿度除受水的来源影响之外，大气温度也是主要影响因素之一。 地下水与温度共同作用造成路基湿度的变化，最典型的就是 路基冻胀与翻浆现象。
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第七节 路面结构及层位功能
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3.制定自然区划的原则 • 道路工程特征相似的原则 • 地表气候区域差异性的原则 • 自然气候因素既有综合又有主导作用的原
则
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4.公路自然区划的方法
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K
K
R
ZR
Z
4.公路自然区划的方法
• 一级区划为常年冻土、季节性冻土和不冻土三大地带，在 此基础上，在根据温湿度和地理位置，划分为冻土、湿润、 干湿过渡、湿热、潮暖、干旱和深寒七个大区。
一、路面横断面 路面横断面由行车道、硬路 肩和土路肩组成。随道 路等级不同而不同。 1、槽式横断面
形成方式：开挖，培槽 2、全铺式横断面
排水性路面 考虑远期路面的改扩建 wenku.baidu.com等级公路
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二、路拱横坡度
1.路拱的作用：横向排水 2.路拱横坡的取值（P23表1-10）：有利于横向排水，
有利于行车平稳；1-4％； 3.路肩横披度较路面横坡大1％。
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第一节 道路工程发展概况
世界范围看：
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第一节 道路工程发展概况
• 4,000年前——中国有了车和行车的路； • 商代——驿道传送； • 西周——都市为中心的道路体系； • 秦代——修驰道 直道 道路交通网； • 西汉——丝绸之路的开通； • 唐代——为城市（西安）为中心的驿道网。 • 1912~1949年 全国通车的道路仅8万公里，全国1/3的县
主讲：胡圣能
华北水利水电学院本科课程
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第一章 绪论
• 第一节 道路工程发展概况 • 第二节 路基路面工程的特点 • 第三节 影响路基路面稳定的因素 • 第四节 路基土的分类 • 第五节 公路自然区划 • 第六节 路基水温状况及干湿类型 • 第七节 路面结构及层位功能 • 第八节 路面的等级与分类
不通公路。 • 1949~1978年 • 1978~
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第二节 路基路面工程的特点
• 一、路基、路面的基 本概念
• 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 要求开挖或堆填而成 的岩土结构物。
• 路面：是在路基顶面 的行车部分由各种混 合料铺筑而成的层状 结构物。
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课本P13 图1-5
第六节 路基水温状况及干湿类型
一、湿度对路基的影响
路基的湿度状况变化是影响路基路面结构强度、刚度与稳定性的重要因 素之一，应该尽量使路基平衡湿度（路基上部中心附近趋向稳定平衡的 湿度）趋于较干燥或稳定的状态，使路基保持稳定。 二、湿度的来源和变迁
（一）大气降水——大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基； （二）地面水——边沟的流水、地表泾流水因排水不良，形成积水、渗入路基；
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第八节 路面的等级与分类
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（三）地下水——路基下面一定范围内的地下水浸入路基；
（四）毛细水——路基下的地下水，通过毛细管作用，上升到路基； （五）水蒸汽凝结水——在土的空隙中流动的水蒸汽，遇冷凝结成水；
（六）薄膜移动水——在土的结构中水以薄膜的形成从含水量较高处向较低处流动， 或由温度较高处向冻结中心周围流动。
（七）水的负温迁移——在负温和毛细作用下由下向上的迁移
• 1.公路自然区划的目的： 公路自然区划就是在借鉴自然区划的方法原理
的基础上，研究和分析影响公路建设的各种自然 因素，按照一定的原则、标准和方法划分公路自 然区划系统。
我国幅员辽阔,公路地域跨度很大，沿途地形、 气候差异巨大,路域沿途有着不同的地质条件、土 质类型、气候类型、地貌单元,同时也分布着不同 类别地质灾害和公路病害,进行科学的公路自然区 划研究、建立科学合理的公路自然区划体系是重 要的意义。
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• 2.公路自然区划的意义： 公路自然区划主要功能就是对公路工程
建设起到指导和宏观控制作用。不同级别 自然区划，其功能有所差异：一级公路自 然区划主要为公路总体路网规划设计服务； 二级自然区划结合地区实际情况为公路的 路基路面工程的设计、施工、养护提供较 全面的气候、温湿度依据和有关工程参数； 三级自然区划可以根据不同区域地理-自然 条件,在路面工程和公路选线中运用。
高级路面的基层；
• 砂土：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难 • 砂性土：良好 • 粉性土：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须
经处理才可使用
• 粘性土：具有较大的可塑性，持水能力强。压实方法得
当，排水设施合理也可使用。
• 重粘土：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以
施工
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第五节 公路自然区划
图片ppt
从图中能否发现二者关系呢？
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这些特点会对道路工程师有什么要求呢？
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第三节 影响路基路面稳定的因素
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三、不同路基土的公路工程性质
• 巨粒土：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡 • 级配良好的砾石混合料：良好；还可用于中级路面和
• 二级区划就是在一级区划基础上，再以潮湿系数K为年降 雨量R与年蒸发量Z之比。
• 三级区划是在二级区划基础上，区域和类型单元划分更细。 目前国家标准规定了公路自然区划的一、二级区划，三级 区划由各省、自治区根据实际情况自行制定。
• 各地公路自然三级区划的总体指导原则: ①以地貌、土质 和水文为依据，②以温湿度、地理和地貌为依据，在二级 区划的大框架内内进一步划分三级区划。
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渗入 路肩
渗入 路面
由 下 层 土
水 汽 移 动
由 地 下 动地
地下水
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二、大气温度及其对路基水温状况的影响 路基湿度除受水的来源影响之外，大气温度也是主要影响因素之一。 地下水与温度共同作用造成路基湿度的变化，最典型的就是 路基冻胀与翻浆现象。
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第七节 路面结构及层位功能
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3.制定自然区划的原则 • 道路工程特征相似的原则 • 地表气候区域差异性的原则 • 自然气候因素既有综合又有主导作用的原
则
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4.公路自然区划的方法
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4.公路自然区划的方法
• 一级区划为常年冻土、季节性冻土和不冻土三大地带，在 此基础上，在根据温湿度和地理位置，划分为冻土、湿润、 干湿过渡、湿热、潮暖、干旱和深寒七个大区。
一、路面横断面 路面横断面由行车道、硬路 肩和土路肩组成。随道 路等级不同而不同。 1、槽式横断面
形成方式：开挖，培槽 2、全铺式横断面
排水性路面 考虑远期路面的改扩建 wenku.baidu.com等级公路
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二、路拱横坡度
1.路拱的作用：横向排水 2.路拱横坡的取值（P23表1-10）：有利于横向排水，
有利于行车平稳；1-4％； 3.路肩横披度较路面横坡大1％。
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第一节 道路工程发展概况
世界范围看：
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第一节 道路工程发展概况
• 4,000年前——中国有了车和行车的路； • 商代——驿道传送； • 西周——都市为中心的道路体系； • 秦代——修驰道 直道 道路交通网； • 西汉——丝绸之路的开通； • 唐代——为城市（西安）为中心的驿道网。 • 1912~1949年 全国通车的道路仅8万公里，全国1/3的县