路基路面设计复习题

路基路面工程复习题

第一章总论

1.路基路面工程的特点

承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性

2.影响路基路面稳定的因素

(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

3. 路基土的分类

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（漂石土，卵石土）、粗粒土（砾类土，砂类土）、细粒土（粉质土，黏质土，有机质土）和特殊土（黄土，膨胀土，红黏土，盐渍质土，冻土）

4. 公路自然区划

区划原则：道路工程特征相似的原则；地表气候区划差异性的原则；自然气候因素既有综合又有主导作用的原则

区划：I区—北部多年冻土区

II区—东部湿润季冻区

III区—黄土高原干湿过渡区

IV区—东南湿热区

V区—西南潮暖区

VI区—西北干旱区

VII区—青藏高寒区

5. 影响路基湿度的水的来源

（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

第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质

1.车辆的种类

客车（小、中、大客车）和货车（整车、牵引式挂车和牵引式半挂车）

2.标准軸载

我国公路与城市道路路面设计规范中均以100kN作为设计标准轴重。

3.在车轮荷载计算图示中，单圆图式和双圆图式的含义

对于双轮组车轴，若每一侧的双轮用一个圆来表示，成为单圆荷载；如用俩个圆表示，则称为双圆荷载。双圆荷载的当量圆直径d和单圆荷载的当量圆直径D，D=2d

4.运动车辆对道路的动态影响

行驶状态下的汽车除了施加给路面垂直静压力之外，还给路面施加水平力、振动力。此外由于汽车以较快的速度通过，这些动力影响还有瞬时性的特性。

5.軸载作用次数等效换算的原则

同一种路面结构在不同轴载作用下达到相同的损伤程度。通过室内或道路现场的重复实验，可以建立荷载量级同达到相同程度损伤的次数之间的关系，依据这一关系，可以推算出不同轴载的作用次数等效换算成标准轴载当量作用次数的轴载换算系数.

6.轮迹横向分布系数

通常取宽度为两个条带的宽度，即50cm，因为双轮组每个轮宽20cm，轮隙宽10cm。这时的两个条带频率之和称为轮迹横向

7. 环境因素对路基和路面结构产生哪些影响 （1）路基土和路面材料的强度与刚度随路面结构内部温度和湿度的变化有时会有大幅度的增减

（2）路基土和路面材料的体积随路面结构内部温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩

（3）路基土和路面材料的几何性质和物理性质随温度和湿度产生的变化，将使路基路面结构设计复杂化

8. 路基的工作区

在路基某一深度Z a 处，当车轮荷载引起的垂直应力σZ 与路基土自重力引起的垂直应力σB 想比所占比例很小，仅为1/10~1/5时，该深度Z a 范围内的路基称为路基工作区。在工作区范围内的路基，对于支承路面结构和车轮荷载影响较大，在工作区范围之外的路基，影响逐渐减少。

1. 土基的回弹模量

应力卸除阶段，应力—应变曲线的割线模量。仅包含回弹应变，它部分反映土的弹性性质。

有俩种承载板可以用于测定土基的回弹模量，即柔性压板和刚性压板。用柔性压板测定回弹模量，土基与压板之间的接触压力为常量；用刚性承载板测定土基回弹模量，压板下土基顶面的挠度为等值，不随坐标r 变化，但是板底接触压力则随r 值呈黯形分布变化。

2. 地基反应模量

根据温克勒地基假定，土基顶面任一点的弯沉l ，仅同作用于该点的垂直压力p 成正比，而同其相邻点处的压力无关。符合这一假定的地基如同许多各不相连的弹簧所组成。压力p 与弯沉l 之比称为地基反应模量K 。K=l p

11. 加州承载比（CBR ）

是由加利福尼亚州提出的一种评定土基与路面材料承载能力

的指标。承载能力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表现，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。

12. 路基的主要病害及其防治

病害：路基沉陷；边坡滑塌；碎落与崩塌；路基沿山坡滑动；不良地质和水文条件造成的路基破坏。

防治：（1）正确涉及路基横断面

（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位上升进入路基工作的范围

（5）正确进行排水设计（包括地面排水、地下排水、路面结构排水以及地基的特殊排水）

（6）必要时设置隔离层隔绝毛细水上升，设置隔温层减少路基冰冻深度和水分积累，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

13. 路面材料的力学强度指标

抗剪强度；抗拉强度；抗弯强度；应力—应变特性

14. 疲劳及疲劳方程

对于弹性状态的路面材料承受重复应力作用时，可能在低于静载一次作用下的极限应力值时出现破坏，这种材料强度的降低现象成为疲劳。疲劳的出现是由于材料微结构的局部不均匀，诱发应力集中而出现微损伤，在应力重复作用之下微量损伤逐步累积扩大，终于导致结构破坏，成为疲劳破坏。

（1）水泥混凝土及无机结合料处治的混合料

σr/σf=α-βlgN f

（2）沥青混合料

N f=A(1/σr)b N f=C(1/εr)d

（3） 曼诺定律

D=i j i i N n ∑=1

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第三章 一般路基设计

1. 路基设计的一般要求

路基是路面基础，承受着土体自重和路面结构重力，同时还承受路面传递的行车荷载，是公路的承载主体。

路基承受行车荷载作用，主要在应力工作区，深度一般在路基顶面以下0.8m 范围内。该部分可视为路面结构的路床，其强度和稳定性，应根据路基路面综合设计的原则确定。

为保证路基的强度和稳定性，在路基的整体结构中还必须包括各项附属设施，其中有路基排水、路基防护与加固、以及与路基工程直接相关的设施，如弃土堆、取土坑、护坡道、碎落台、堆料坪及错车道等。

路基高程与原地面高程有差异，各路段岩土性质的变化，各处附属设施的布置不尽相同，因此各路段的路基横断面形状差别很大。路基横断面形式的选定和各项附属设施的设计，同是路基设计的基本内容。

一般路基通常指在良好地质与水文条件下，填挖方深度不大的路基，可以结合当地地形、地质，直接选用典型断面或设计规定，不比个别论证和验算。对于超过规范规定的高填、深挖路基，以及地质和水文等条件特殊的路基，为保证路基具有足够的强度和稳定性，需要进行个别设计和验算。

2. 路基的类型

路堤；路堑；填挖结合（半填半挖）

3. 路基宽度

行车道路面及其两侧路肩宽度之和

4. 路基高度

是指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计高程和地面高程之差。由于原地面沿横断面方向往往是倾斜的，因此在路基宽度范围内，两侧的高差常有差别。路基中心高度是指路基中心线处设计高程与原地面高程之差。而路基两侧边坡的高度是指