路基工程PPT课件
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路基工程
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
§1 路基工程的特点
一、路基的概念及其作用 1、路基的概念 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。 2、路基的作用 承受行车荷载的作用 承受自然因素的作用
4、结构——一层、两层或三层
17
（二）、基 层
1、作用—承受由面层传来的车辆荷载的垂直力， 并扩散到下面的垫层和土基中去。
2、要求—足够的强度和刚度、良好的扩散应力的能力、 足够的水稳定性、较好的平整度
3、材料—各种结合料稳定土；稳定碎（砾）石； 贫水泥混凝土、天然砂砾； 各种碎石或砾石、片石、块石或圆石； 各种工业废渣；土砂石所组成的混合料等。
①作用——保证路面上雨水及时排出，减少雨水 对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度
②形式——直线形或抛物线形 ③路拱横坡度的选择—考虑有利于行车平稳
有利于横向排水两方面的要求 路拱形式有两种：二次抛物线形、直线形
15
三、路面结构分层及层位功能
路面结构通常按照各个层位功能的不同，划分为 三个层次，即面层、基层和垫层。
16
（一）、面 层
1、作用——承受较大的行车荷载的作用，及降 水的浸蚀和气温变化的影响。
2、要求——较高的结构强度，抗变形能力， 较好的水稳定性和温度稳定性， 耐磨，不透水；良好的抗滑性和平整度。
3、材料——水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎 （砾）石混合、 砂砾或碎石掺土或不掺土的混 合料、块料等。
3
二、路基的基本性能
1、承载能力 2、稳定性 3、耐久性
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
§2 影响路基稳定的因素
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 6.其它
5
1.地理条件
公路沿线的地形、地貌和海拔高度不仅 影响路线的选定，也影响到路基与路面 的设计。平原、丘陵、山岭各区地势不 同，路基的水温状况也不同。
4、结构—基层 、底基层
18
（三）、垫 层
1、作用—改善土基的湿度和温度状况 ； 将基层传下的车辆荷载应力加以扩散， 以减小土基产生的应力和变形； 阻止路基土挤入基层 。
2、要求——水稳定性和隔温性能好 3、材料——松散粒料 ；稳定类材料 4、结构
19
§4 路基的变形、破坏及防治
一、路基的主要病害 二、路基病害防治
10
5.土的类别
➢ 粉土类土毛细现象强烈，路基路面的强度和承 载力随着毛细水上升、湿度增大而下降， 在负温度坡差作用下，水分通过毛细作用移动 并积聚，使局部土层湿度大幅度增加，造成路 基冻胀，最后导致路基翻浆，路面结构层断裂 等各种破坏。
11
6.其他因素
植物覆盖影响地面径流和导流，从而在 一定程度上影响路基水温情况的变化。
7.采取边坡加固、修筑挡土结构物、土体加筋 等防护技术措施，以提高其整体稳定性。
以上各项技术措施的宗旨在于限制水分侵入路 基，或使已侵人路基的水分迅速排除，保持干 燥，提高路基的整体强度与稳定性。
6
2.地质条件
沿线的地质条件:如岩石的种类、成因、 节理，风化程度和裂隙情况，岩石走向， 倾向、倾角、岩层厚度，有无夹层或遇 水软化的夹层，以及有无断层或其它不 良地质现象（岩溶、冰川、泥石流、地 震等）都对路基路面的稳定性有一定的 影响。
7
3.气候条件
气候条件如气温、降水、湿度、冰冻深度、日 照、蒸发量、风向、风力等都会影响公路沿线 地面水和地下水的状况，并且影响到路基路面 的水温情况。
13
二、路面的构造
1、断面形式 ①槽式横断面：一般公路采用，就是在整个车行
道宽度范围内将路基挖成同深的槽形，然后分 层铺筑路面结构层。 ②全铺式横断面：在路基整个宽度范围内铺筑路 面，在盛产石料地区或路基较窄的中低级路面 上采用。
14
2、路拱形式 为了排除路面上的水，路面表面应做成中间高、 两边低的拱形，叫路拱。
12
§3 路面结构及层位功能
一、路面及其功能
1、定义: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。
2、功能：承受行车荷载和自然因素的作用 3、重要性：是公路的重要组成部分，直接影响公路
的行车速度、运输成本、行车安全和舒适程度。 4、对路面的要求：
强度、稳定性、耐久性、表面平整度 、表面抗滑 性能 、尽可能低的扬尘性。
在一年之中，气候有季节性的变化，因此路基 路面的水温状况也随之变化。
气候还受地形的影响，例如山顶与山脚，山南 坡与山北坡气候有很大的差别，这些因素都会 严重影响路基路面的稳定性。
8
4.水文和水文地质条件
水文条件如公路沿线地表水的排泄，河流 洪水位，常水位，有无地表积水和积水时 期的长短，河岸的淤积情况等。
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人路基工作区范围。
22
二、路基病害防治
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.必要时设计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累积，设置砂垫 层以疏干土基。
20
一、路基的主要病害
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
21
二、路基病害防治
为提高路基的稳定性，防治各种病害的 产生，主要有以下一些措施：
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，
水文地质条件如地下水位，地下水移动的 规律，有无层间水、裂隙水、泉水等。 所有这些地面水及地下水都会影响路基路 面的稳定性，如果处理不当，常会引起各 种病害。
9
5.土的类别
不同的土类含有不同粒径的土颗粒: ➢ 砂粒成分多的土，强度构成以内摩擦力
为主，强度高，受水的影响小，但施工 时不易压实。较细的砂，在渗流情况下， 容易流动，形成流砂。 ➢ 粘粒成分多的土，强度形成以粘聚力为 主，其强度随密实程度的不同，变化较 大，并随湿度的增大而降低
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整体概况
概况一
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概况二
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02
概况三
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03
2
§1 路基工程的特点
一、路基的概念及其作用 1、路基的概念 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。 2、路基的作用 承受行车荷载的作用 承受自然因素的作用
4、结构——一层、两层或三层
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（二）、基 层
1、作用—承受由面层传来的车辆荷载的垂直力， 并扩散到下面的垫层和土基中去。
2、要求—足够的强度和刚度、良好的扩散应力的能力、 足够的水稳定性、较好的平整度
3、材料—各种结合料稳定土；稳定碎（砾）石； 贫水泥混凝土、天然砂砾； 各种碎石或砾石、片石、块石或圆石； 各种工业废渣；土砂石所组成的混合料等。
①作用——保证路面上雨水及时排出，减少雨水 对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度
②形式——直线形或抛物线形 ③路拱横坡度的选择—考虑有利于行车平稳
有利于横向排水两方面的要求 路拱形式有两种：二次抛物线形、直线形
15
三、路面结构分层及层位功能
路面结构通常按照各个层位功能的不同，划分为 三个层次，即面层、基层和垫层。
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（一）、面 层
1、作用——承受较大的行车荷载的作用，及降 水的浸蚀和气温变化的影响。
2、要求——较高的结构强度，抗变形能力， 较好的水稳定性和温度稳定性， 耐磨，不透水；良好的抗滑性和平整度。
3、材料——水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎 （砾）石混合、 砂砾或碎石掺土或不掺土的混 合料、块料等。
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二、路基的基本性能
1、承载能力 2、稳定性 3、耐久性
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
§2 影响路基稳定的因素
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 6.其它
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1.地理条件
公路沿线的地形、地貌和海拔高度不仅 影响路线的选定，也影响到路基与路面 的设计。平原、丘陵、山岭各区地势不 同，路基的水温状况也不同。
4、结构—基层 、底基层
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（三）、垫 层
1、作用—改善土基的湿度和温度状况 ； 将基层传下的车辆荷载应力加以扩散， 以减小土基产生的应力和变形； 阻止路基土挤入基层 。
2、要求——水稳定性和隔温性能好 3、材料——松散粒料 ；稳定类材料 4、结构
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§4 路基的变形、破坏及防治
一、路基的主要病害 二、路基病害防治
10
5.土的类别
➢ 粉土类土毛细现象强烈，路基路面的强度和承 载力随着毛细水上升、湿度增大而下降， 在负温度坡差作用下，水分通过毛细作用移动 并积聚，使局部土层湿度大幅度增加，造成路 基冻胀，最后导致路基翻浆，路面结构层断裂 等各种破坏。
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6.其他因素
植物覆盖影响地面径流和导流，从而在 一定程度上影响路基水温情况的变化。
7.采取边坡加固、修筑挡土结构物、土体加筋 等防护技术措施，以提高其整体稳定性。
以上各项技术措施的宗旨在于限制水分侵入路 基，或使已侵人路基的水分迅速排除，保持干 燥，提高路基的整体强度与稳定性。
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2.地质条件
沿线的地质条件:如岩石的种类、成因、 节理，风化程度和裂隙情况，岩石走向， 倾向、倾角、岩层厚度，有无夹层或遇 水软化的夹层，以及有无断层或其它不 良地质现象（岩溶、冰川、泥石流、地 震等）都对路基路面的稳定性有一定的 影响。
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3.气候条件
气候条件如气温、降水、湿度、冰冻深度、日 照、蒸发量、风向、风力等都会影响公路沿线 地面水和地下水的状况，并且影响到路基路面 的水温情况。
13
二、路面的构造
1、断面形式 ①槽式横断面：一般公路采用，就是在整个车行
道宽度范围内将路基挖成同深的槽形，然后分 层铺筑路面结构层。 ②全铺式横断面：在路基整个宽度范围内铺筑路 面，在盛产石料地区或路基较窄的中低级路面 上采用。
14
2、路拱形式 为了排除路面上的水，路面表面应做成中间高、 两边低的拱形，叫路拱。
12
§3 路面结构及层位功能
一、路面及其功能
1、定义: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。
2、功能：承受行车荷载和自然因素的作用 3、重要性：是公路的重要组成部分，直接影响公路
的行车速度、运输成本、行车安全和舒适程度。 4、对路面的要求：
强度、稳定性、耐久性、表面平整度 、表面抗滑 性能 、尽可能低的扬尘性。
在一年之中，气候有季节性的变化，因此路基 路面的水温状况也随之变化。
气候还受地形的影响，例如山顶与山脚，山南 坡与山北坡气候有很大的差别，这些因素都会 严重影响路基路面的稳定性。
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4.水文和水文地质条件
水文条件如公路沿线地表水的排泄，河流 洪水位，常水位，有无地表积水和积水时 期的长短，河岸的淤积情况等。
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人路基工作区范围。
22
二、路基病害防治
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.必要时设计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累积，设置砂垫 层以疏干土基。
20
一、路基的主要病害
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
21
二、路基病害防治
为提高路基的稳定性，防治各种病害的 产生，主要有以下一些措施：
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，
水文地质条件如地下水位，地下水移动的 规律，有无层间水、裂隙水、泉水等。 所有这些地面水及地下水都会影响路基路 面的稳定性，如果处理不当，常会引起各 种病害。
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5.土的类别
不同的土类含有不同粒径的土颗粒: ➢ 砂粒成分多的土，强度构成以内摩擦力
为主，强度高，受水的影响小，但施工 时不易压实。较细的砂，在渗流情况下， 容易流动，形成流砂。 ➢ 粘粒成分多的土，强度形成以粘聚力为 主，其强度随密实程度的不同，变化较 大，并随湿度的增大而降低