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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第一章：1,交通运输体系组成：交通运输体系是由各种运输方式组成的一个综合体系,是由道路运输、铁路运输、水上运输、航空运输及管道运输等五个部分组成；2,（ 1）几何线形：道路中线平、纵外形；几何设计即线形设计,包括：平、纵、横设计；（2）结构组成：路基、路面、桥涵隧道；结构设计包括：1、路基设计（路基主体、排水系统、防护与加固、支挡构造物、附属工程）2、路面设计（材料组合、结构组合、层厚运算、方案比选） 3、桥涵设计 4、隧道设计；路基设计是对路线横断面设计的延长和拓展；第一节 对路基路面的要求 :路基、路面是道路的主要工程结构
2、物；1、路基在地表依据 道路的线型（位置）和断面（几何尺寸）的要求开挖或者堆填而成的带状岩土结构物；2、路面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；承载才能 :指强度、刚度,反映路基路面能承担荷载的大小和作用次数；稳固性 :反映自然环境、荷载作用下,保持设计要求的几何外形和物理、力学性能的才能,包括整体稳固性、水温稳固性；耐久性 :反映路面性能衰降的速度,由自然因素、荷载作用疲惫、变形累积等引起；平整度 :反映行车的舒服性,一般用最大间隙、标准差、国际平整度指数等表示；抗滑性 :反映行车的安全性,可用横向力系数SFC、摆值 BPN 、构造深度TD 等表示；对路基的要求：1 、整体
3、稳固2 、变形小二、对路面的要求 1、功能：为汽车供应全天候安全、舒服、快速、经济行驶的道路服务；路面的好坏直接影响车速、成本、行车安全和舒服性；路面在通车造价中占很大比例；约为20% 70%；2、要求： 1）强度和刚度 .；路面受力：阻力、车轮水平力、垂直力、震惊力、冲击力、真 空吸引力；强度：抗击行车作用下产生的各种应力,防止破坏；刚度：防止产生过量的变形而形成车辙、沉陷、波浪等破坏；2）稳固性：温度水分变化情形下相对稳固；沥青路面：高温稳固性和低温抗裂性需要提高；水泥混凝土：高温拱胀、低温缩裂需要防止；3）耐久性：重复荷载作用下产生疲惫破坏和变形累积；需要足够的抗疲惫强度,抗老化,抗变形
4、累积；4）表面平整度：不平整路面会增大行车阻力、行车颠簸,影响速度和安全性；5）表面抗滑性能：沥青路面：耐磨石料水泥混凝土路面：刷毛刻槽；影响路基稳固性的因 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；路基路面的构造 其次节 一、路基的断面形式：常用横断面图案表示：路堤、路堑、半填半挖三种；1、路堤：路基顶面高于原地面的填高路基称为路堤；低矮路堤的两测设置边沟；挖出的路基称为路堑；分为全路堑、半路堑和半山洞三种；2、路堑：全部由地面开注：挖方边坡的坡脚设置边沟,聚集和排除路基范畴内地表径流；上方设置截水沟拦截和排除流向路基的地表径流；挖方弃土堆在
5、路堑的下方；坡体因开挖而可能失去稳固性时必需采用支挡结构物；边坡坡面易风化或有碎落物时,可设置碎落台也可坡面防护；3、半填半挖横断面上,部分为挖方部分为填方的路基称为半填半挖路基,通常显现在地面横坡较陡时候,它兼有上述路堤和路堑的构造特点和要求；二、路面的构造（一）路面结构层划分：1、面层： 1 特点：直接承担行车荷载、大气降水名师归纳总结 和温度变化的作用；要求：足够的结构强度、温度稳固性、耐磨、抗滑、平整和不透水；2第 1 页,共 14 页结构：面层由一层或数层组成,顶面可加铺磨耗层,底面可增设联结层；3材料：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石混合料；2、基层1）特点：主要起承重作用（承担由
6、面层传递来的车辆荷载垂直力,并把它扩散到垫层和土基中）；2）要求： 足够的强度、 刚度 3）结构：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 有时需要设两层：上基层,底基层；学习必备欢迎下载；3、垫层4）材料：各种结合料（石灰、水泥、沥青）1）条件：路基土质较差,水温状况不良时候宜设置垫层；2）作用：起排水（砂垫层）、隔水、防冻、防污或扩散荷载应力（软基）等作用；3）材料：水稳性和隔热性要好；松散材料：砂、砾石、炉渣、片石（透水性垫层）；整体性材料：石灰土、炉渣石灰土；（二）路拱和排水 1、作用：路拱作用：快速排除降落在路面上的水；2、形式：直线型或抛物线形,其
7、横坡随路面透水 性增大而增大；（三）路肩 1、作用： 1）承担车辆的偶然停留作用；2）对路面基层和垫层起到支撑作用；2、路肩的横坡：应略大于路面横坡,以利于快速排除表面水；第三节 路基路面工程的内容和特点：一、路基和路面工程的内容讨论大路、城市道路、机场跑道路基路面的合理结构、设计原理和方法、材料性能要求、施工、养护修理、治理技术等；二、路基和路面工程特点1、变异性和不确定性大；2、它们的设计、施工、养护、监测是一个相互关联和相互依存的系统；3、路基路面是一种复合结构,材料性状非线形,是应力水平和温度的函数；分析设计复杂,有时不得不依靠体会的补充；1）、高速大路定义和特点定义：是专供汽车分道分
8、方向高速行驶并全部立交、全部掌握出入的大路, 高速大路采纳较高的技术标准和较完善的交通工程设施,使高速大路与一般公路有质的不同；特点：标准高,质量好,设计车速高,承载与通行才能大,运输成本低,使用寿命长,交通事故少,并具有使汽车快速、安全、舒服、全天候、连续行驶的功能；高速大路是社会经济进展的产物,它建成后又促进社会经济高速进展,高速大路造就了高速经济产业带；（二）设计方面： 1、路基设计： 1）断面几何设计：依据路线设计确定的路基填挖高度和顶宽,结合沿线岩质或土质情形,设计路基横断面外形和边坡坡度；2）排水设计：依据沿线地势、地表径流和地下水情形,进行道路排水系统的布置以及地面和地下排水系统
9、构造物的设 2、路面设计主要内容：1）提出路面结构层的挑选和组合方案；2）进行各结构层材料的组成设计； 3）设计各结构层尺寸；4）如干个方案进行经济分析、比较、选定实施方案；计； 3）路基稳固性分析：需要时实行坡面防护、支撑结构或地基加固措施设计其次章 ：路基土分类分级、路基干湿类型、大路自然区划及路基的强度第一节 路基土分类分级、路基干湿类型：一、路基土的分类 1、基本类型：按土的粒径分为巨粒组、粗粒组和细粒组（特别土）；1）砂性土：良好的修筑路基材料,含肯定数量粗颗粒,使路基具有足够的内摩擦力,仍含有肯定数量细颗粒 ,使路基不过分松散,雨天不泥泞,晴天不扬尘且易压实； 巨粒土 :包括漂石和
10、卵石,有很高的强度,是良好的填筑路基材料,亦可用于砌筑边坡； 砾石：级配良好的,密实度好,强度稳固性好,可填筑路基基层、底基层（处理后）；2）粉性土：最差的筑路材料,毛细水上上升度大,冬时冻胀,春时翻浆又称翻浆土3）粘性土：透水性差,粘聚力大,干时坚硬不宜挖掘,有较大的可塑性、粘聚性和膨胀性,毛细现象显著,比粉性土好,但不如沙性土；*良好的：砂性土、巨粒土、级配良好的砾石混合料*需改善的：砂土、黏土* 不良的：粉性土、重黏土；3、路基土的工程分级：在施工中, 路基土石按其开挖难易程度,分为六级即松土、 一般土、硬土、软石、次坚石、坚石；二、路基的干湿类型1、 路基潮湿来源：大气降水通过路面、路
11、肩和边沟渗入路基；地面水边沟及排水不良时的地面积水渗入路基；下水浸入路基； ；毛细水通过毛细作用上升到路基；地下水路基下面肯定范畴内的地；水蒸气凝聚水孔隙中水蒸汽遇名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载冷凝聚成水；2,路基干湿类型划分（1）划分目的：保证路基强度和稳固性（掌握设计标准、实行相应措施）依据不同水温状况实行不同措施a.地下水位高的路段, 适当提高路基； 平原稻田地区,保持最小填土高度；b.地下水位深处, 山岭重丘设为浅路堑.为路面结构设计供应牢靠的设计参数：路基顶面回弹模量（）划分类型：路
12、基路面设计中,把路基干湿类型划分为四类：干燥、中湿、潮湿、过湿；2、 判定方法分界稠度法 :用于旧路改、扩建工程 稠度 : 分界稠度 : 路基土处于干燥与中湿、中湿与潮湿、 潮湿与过湿状态分界处对应的平均稠度c1、 c2、 c3 ；注：路床定义： 指路面底面以下0.80m 范畴内的路基部分；在结构上分为上路床（00.30m）及下路床（ 0.300.80m）两层；实测不利季节路床表面以下80cm 深度内土的平均稠度；.平均稠度测定方法：a.路基分层, 路床表面以下每 10cm 为一层, 每层取一次样 ;b.测定试样的含水量, 1、 2、 8;c.运算相应的稠度值： c1、 c2、 c8；d.运算
13、平均稠度值 c= ci/8将平均稠度与分界稠度比较,即可判定路基潮湿状态；干湿类型土组 干燥状态 中湿状态 潮湿状态 过湿状态Wc WC1 WC1 WcWC2 WC2 WcWC3 Wc WC3 土质砂 Wc 1.20 1.20 Wc1.00 1.0 Wc 0.85 Wc 0.85 粘性土 Wc 1.10 1.10 Wc0.95 0.95 Wc0.80 Wc 0.80 粉质土 Wc 1.05 1.05 Wc0.90 0.90 Wc0.75 Wc 0.75 大路自然区划我国大路自然区划分为三个等级；一级区划：第一按“ 全年均温-2.线” 和“1 月均温 0.线”将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年
14、不冻土三大地带；然后按“1000 米等高线” 和“3000 米等高线” 依据不同地理、气候、地貌、土质界限的交叉和叠合,分7 个区,我国 7 个一级区的代号为：区北部多年冻土区； 区东部温润季冻区；区黄土高原干湿过渡区；区东南湿热区；区西南潮暖区；区西北干旱区；区青藏高寒区；二级区划： 在一级区划的基础上,以潮湿系数 k 为主进一步划分为 33 个二级区和 19 个副区共 52 个二级自然区；K= 年降雨量 R/年蒸发量 Z 三级区划： 1 、按地貌、水文和土类将二级区进一步划分为如干单元；2 、另一种是地理和地貌等特点将二级区细划为如干区域；第三节 路基的变形及破坏一、 路基的主要变形破坏：
15、荷载因素： 自重、 行车荷载； 自然因素： 水分、温度变化 （正温度、负温度） 、风蚀作用；变形：弹性的、残留的（不能复原的）；1、 路堤沉陷：垂直方向产生较大的沉落（路基沉陷、路基沉缩、地基沉陷 .； 1）填料选择不当 2）填筑方法不合理； （不同土混杂；未分层填筑、压实；土中有未经打碎的大块土或冻土块；荷载、水和温度综合变化；原地面脆弱,如泥沼、流沙、垃圾、堆积 未做处理等；冻胀、翻浆；）2、 路基边坡的滑塌（滑坡）常见的路基病害,也是水毁的普遍现象溜方：少量土体沿土质边坡向下移动而形成；边坡上表面薄层土体下溜；缘由：流淌水冲刷边坡、施工不当引起；滑坡：一部分土体在重力作用下沿某一滑动层滑
16、动；缘由：土体稳固性不足引起；3、 碎落和倒塌；剥落和碎落：路堑边坡风化岩层表面,大气温度与湿度交替作用以及雨水冲刷和动力作用之下,表面岩石从坡面上剥落下来,向下滚落；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载倒塌：大块岩石脱离坡面沿边坡滚落称为倒塌；整体岩块在重力作用下倾倒、崩落；缘由：岩体风化破裂,边坡较高；影响：危害较大的病害之一；4、路基沿山坡滑动缘由：山坡较陡；原地面未清除杂草或人工挖台阶；坡脚未进行必要的支撑；5、不良地质和水文条件造成路基破坏；不良地质条件：泥石流、溶洞等；较大自然灾难：大暴
17、雨地区；二、路基病害防治；提高路基稳固性,防止各种病害产生,实行措施：1、正确设计路基横断面； 2、挑选良好的路基用土填筑路基,必要时对填土作稳固处理；3、实行正确的填筑方法,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区范畴；5、正确进行排水设计；6、必要时设计隔离层隔绝毛细水,设置隔温层削减路基冰冻深度和水分累积；加固等防护技术措施,以提高其稳固性；第四节 土基的荷载变形特性7、实行边坡加固、修筑挡土结构物、土体1、路基受力： 自重、 车辆荷载； 2、正确的设计： 应使路基所受的力在路基弹性限度范畴内,即当车辆驶过后,路基能复原变形；
18、保证路基相对稳固,路面不致引起破坏；3、路基受力运算：车辆荷载为均布垂直荷载,路基为弹性均质半空间体；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,仅为 10%20%时候,该深度范畴内的路基称为路基工作区；Kn- 应力系数； P-车轮荷载；4、要求： 1 ）对工作区深度范畴内的土质挑选,路基压实度提出较高要求；2 ）当工作区深度大于填土高度时,荷载不仅施加于路堤而且施加于自然地基上,所以自然地基也应充分压实；二、土基的强度和刚度指标：回弹模量、地基反映模量、加州承载比1、回弹模量：反映地基瞬时荷载作用下的可复原变形性质；测定方法： 1）查表
19、法：无实测条件时采纳；2）现场实测法：大型承载板法：测定土基在 00.5mm 的变形压力曲线.用弯沉仪测定. 2、地基反应模量依据文克勒地基假定,土基顶面的沉降仅同该点的压力大小成正比,而同相临点处的压力无关,此时压力与沉降的比成为地基反映模量；3、加州承载比：土基或基层、底基层材料的加利福尼亚州荷载比；表征路基土、粒料、稳定土强度的一种指标；其值以一标准面的贯入棒在肯定速度下压入试样内,达到某一规定深度所许的压力与压入标准碎石试样同一深度所需要的压力的百分比；第三章 行车荷载、环境因素、路面材料的力学性质；路面设计中, 结构设计以轴重作为荷载标准,重型货车与大客车起打算作用；评定路面表面特点
20、时,如路面的平整度、防滑性,应考虑小客车的安全性和牢靠性；二、汽车的轴型、轴载；轴重是路面设计的关键；整车客货车：1、前轴：两个单轮组成的单轴占约1/3,极少数为双轴单轮,约占 1/2；2、后轴：有单轴、双轴、三轴类型；大部分为双轴双轮；三、汽车对道路的静力作用；1、定义：静止状态的汽车对道路的作用,称为静力作用,其大小主要取决于车轮总重；2、影响因素： 1）汽车轮胎的内压力；2）轮胎的刚度和轮胎与路面接触的外形；3）轮载的大小；四、运动车辆对道路的动力作用；由于路面不平整而使车身震惊,车轮实际上是以肯定的频率和振幅在路面上跳动,轮载成动态波动；行车荷载的重复作用：弹性材料：疲惫性质疲惫破坏
21、；弹塑性材料：变形累积变形破坏 ；五、水平荷载：易使路面产生波浪、拥包、推挤等损坏,要求面层材料有足够的抗剪强度；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载4、轴载等效换算：等效原就换算：某一种路面结构在不同荷载作用下达到相同的损坏程度为依据的；新规范修订：一方面,近年交通量增长很快,重车增长多,货车超载现象严峻,应考虑重车对路面的影响；另一方面,由于广泛采纳半刚性基层结构,承载力提高, 轻型车对路面的疲惫损耗减小；本次修订取消了 60KN 的标准,统一采纳 100KN 的标准；标准：双轮组单轴载 100
22、KN 作为标准轴载；标准轴载（ KN ）：100；标准轮载 P（KN ）：25；轮胎接地压强 pMPa ：0.70；单轮传压面当量圆直径 dcm ： 21.30双圆图式 ；两轮中心距 1.5d cm ： 31.95；1、主要环境因素温度：影响沥青路面的径度（高温软化、 低温开裂、 弯沉值的温度修正的） ；影响水泥混凝土路面胀缩应力,翘曲应力；湿度：影响路基、路面刚度 模量 3、 路面温度状况影响因素：外部因素：太阳辐射,气温,风速,降雨,蒸发；内部因素：材料热传导率,热容量,热吸取才能；间联系来预估；4、 路面温度的猜测方法：统计法（路面结构内温度变化可通过外部和内部影响因素之路面结构层不同深
23、处埋设测温元件连续观测,收集当地气象资料（气温、辐射热）,对记录的路面温度和气象因素进行逐年回来分析；）,理论法（ 应用热传导理论方程式推导出；各种气象资料和路面材料热物理特性参数组成的温度预估方程）；5、 温度梯度： 路面结构内的温度状况,线来表示,就为温度梯度；由于路面温度个常数；假如用一日内不同时刻的路面温度沿深度的变化曲 T 随深度 z 呈曲线分布,因此,温度梯度不是一6、 平均温度梯度：面层顶面与底面之间的温度差除以面层厚度,即为；依据全国56 个气象观测站的资料,由统计体会公式可推算出设计频率为 划归纳后,供水泥混凝土路面设计参考；如下表所示；2%时的最大温度梯度值,按自然区（2）
24、温度对路基的影响：北方冻胀翻浆；南方雨季积水湿软路基第三节 路面材料的力学强度特性和变形路面材料按外形和成型性质分为三类：1、松散颗粒型材料及块料（密实型）2、 沥青结合料类（嵌挤型）3、无机结合料类（稳固型）；一、力学强度特性1、抗剪强度： a,剪切破坏：路面结构层厚度较薄总体刚度不足；无机结合料基层层位不合理内部剪力过大；面层结构的材料抗剪强度较低高温条件下沥青面层；沥青材料抗剪：沥青的粘度、用量多 下降；试验温度、加荷的速率有关；2、抗拉强度：气温变化收缩,湿度变化干缩产生拉应力；抗拉强度主要由混合料中结合料的粘结力供应；试验：直接拉伸试验圆柱型试件、变形传感器、应力应变值；劈裂试验（间
25、接拉伸）圆柱型试件、压条、试件开裂破坏；边长 150mm 的立方体试件；水泥混凝土劈裂抗拉强度采纳3、抗弯拉强度：水泥混凝土、沥青混合料及半刚性路面材料修筑的结构层在车辆荷载作用 下处于受弯曲工作状态（简支小梁试验）；4、应力应变特性：用于基层和底基层的碎砾石材料无法作成试件,但可由三轴试验可得到应力应变的非线性；、水泥混凝土、无机结合料处治的混合料；采纳规章试件进行测定：三轴试验、单轴试验、小梁试验、沥青混合料 高温（温度敏锐性强用三轴压缩试验）：低温（单轴或小梁试验名师归纳总结 应力应变特性： 随温度和加载时间变化的粘弹性体,用劲度模量来表示；沥青混合料劲第 5 页,共 14 页度模量是在
26、给定温度和加载条件下的应力应变的关系参数；试验说明： 加载时间短或- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载温度较低时 （材料处于弹性状态） ,中间过程（弹粘性状态）（粘滞性状态） ；,加载时间很长或温度较高时二、路面材料的累积变形与疲惫特性：路面结构在荷载重复应力作用下,可能显现破坏极限状态有两类：第一类：弹塑性工作状态：塑性变形累积到肯定限度累积变形；其次类：弹性工作状态：内部微量损耗累积扩大,导致疲惫断裂破坏疲惫破坏；共同点：破坏极限的发生不仅同荷载应力大小有关,而且同荷载应力作用次数有关；水泥混凝土路面：弹性工作状态（疲惫破坏）沥青路
27、面：低温弹性状态（疲惫破坏）；高温弹塑性状态（累积变形形成车辙、沉陷等）半刚性路面（无机结合料）：早期弹塑性,后期弹性（疲惫破坏）以黏土为结合料的碎砾石路面：弹塑性状态（累积变形）；第四章：一般路基设计1、大路路基工程设计应符合安全适用、技术经济合理的要求（安全适用、经济合理）；2、路基工程应具有足够的强度、稳固性和耐久性（具有足够的强度、稳固性和耐久性）；3、路基设计应符合环境爱护的要求,防止引发地质灾难,削减对生态环境的影响（符合环保、地质、水文等要求） ；4、路基设计应做好工程地质勘察工作,查明水文地质和工程地质条件,猎取设计所需要的岩土物理力学参数（地质条件、 地址参数明确） ；5、路
28、基设计应从地基处理、路基填料挑选、路基强度与稳固性、防护工程、排水系统、以及关键部位路基施工技术等方面进行 （综合设计） ；、路基设计宜防止高路堤与深路堑,当路基中心填方高度超过 20m、中心挖方深度超过 30m 时,宜结合路线方案与桥梁、隧道等构造物或分别式路基作方案比选（防止高路堤与深路堑） ；7、受水浸淹路段的路基边缘标高,应不低于路基设计洪水频率的水位加壅水高、波浪侵袭高,以及0.5m 的安全高度； 8、水文及水文地质条件不良地段的路基设计最小填土高度不应小于路床处于中湿状态的临界高度；当路基设计标高受限制时,应对潮湿、 过湿状态的路基进行处理,求（保证路基处于干燥或中湿状态）处理后的
29、土基回弹模量不小于路面设计规范规定的要 9、高速大路、一级大路高边坡路堤、陡坡路堤、挖方高边坡、 滑坡、 软土地区路基设计应采纳动态设计法；动态设计必需以完整的施工设计图为基础, 适用于路基施工阶段；应提出对施工方案的特别要求和监测要求,应把握施工现场的地质状况、 施工情形和变形、 应力监测的反馈信息,必要时对原设计做校核、修改和补充 （高速大路、一级大路应采纳动态设计）；10、路基工程设计提倡采纳成熟的新技术、新结构、新材料和新工艺（提倡采纳成熟的新技术、新材料和新结构）；4.1.1 一般路基：指在一般地区（地质条件良好）,填方高度和挖方深度小于规范规定的高度和深度的路基； 可以结合当地地势
30、,地质情形直接套用典型横断面或设计规定；特别地质路段和高度（深度）超过规范规定的路基应进行个别设计和验算；4.1.2 一般路基设计的内容：1、结合路线几何设计要求和当地地势挑选路基断面形式；2、挑选路堤填料和压实标准；3、确定边坡外形和坡度；4、路基排水系统布置和排水结构物设计； 5、坡面防护和加固设计；特别路 1、滑坡地段路基 2、倒塌与岩堆地段路基 3、泥石流地区路基 4、岩溶地区路基 5、软土地区路基 6、红粘土与高液限土地区路基 7、膨胀土地区路基 8、黄土地区路基1、路基高度： 1）路基高度：路基设计标高与路中线原地面标高之差；新建大路的路基设计标高为路基边缘标高；超高、加宽地段,为
31、超高、加宽前的路基边缘标高；改建公路的路基设计标高可与新建大路相同,也可采纳路中线 标高； 设有中心分隔带的高速公路、一级大路,其路基设计 标高为中心分隔带的外侧边缘标高；2）路基边坡高度：边坡坡顶设计标高与路基设计标高之差；或边坡坡脚设计标高与路基设计标高之差；2、路基宽度：路基宽度依据设计交通量和大路等级而定；路基宽度 =行车道宽度 +两侧路肩宽度（ +中间带、路缘带、慢速车道、爬坡车道、紧急停车带、路上设施等的宽度）名师归纳总结 3、路基边坡坡度：路基边坡坡度=边坡高度 H：边坡宽度b,如 H=1m,就边坡坡度 =1：m第 6 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 -
32、- - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（填方）或 =1：n（挖方）边坡坡度也可用边坡角 表示；边坡坡度视土质、土的密实度和边坡高度及水文条件而定；4.2 路堤设计4、路堤：由土石材料在地面上堆填起来的结构物；要求：结构稳固性和沉降变形量小；设计考虑：地基、填料、边坡外形和坡度、堤身压实度、排水和坡面防护；路堤：1、矮路堤填士高度 1.0m 2、高路堤填士总高度 18m土质 或填石总高度 20m 石质 ；3、一般路堤介于两者之间4.2.1 地基 1、要求：地基有足够的承载力和低压缩性；2、体会： 1）基岩、砾石土或一般砂土和粘性土地基,基本上符合支撑路堤的要求；2）潮湿的粘性土地基,
33、粘结力小于 2040kpa；往往承载力不足；处理：对地基进行钻探取样确定脆弱地基的层厚及其物理力学性质,判定对路堤的支撑才能和沉降量3、地基处理地势平缓地面酌情处理,除去草根、树根、各种耕作物（防止腐烂后形成滑动面）；冬季施工时,除去顶面的雪、冰或冻土（以免接触面碾压不实形成脆弱面）；地基顶面有滞水；经过水田、池塘、凹地时是依据积水深和水下污泥厚度等具体情形,实行排水疏干、挖除污泥、抛填片石或砂、砾石等处理措施；正常地质斜坡地基：坡度缓于 1：5 时,除去草根、 树根、各种耕作物； 坡度在 1：51：2.5 时,原地面开挖台阶以防路堤沿坡下滑,台阶的高度为路堤分层填土厚度的 2 倍（4060c
34、m）；坡度大于 1：2.5 时,应进行稳固性验算；4.2.2 填料：要求：水稳固性好,压缩性小；一方面考虑料源和经济性,另一 方面顾及填料的性质是否相宜；1）砾石、不宜风化的石块渗水性很强,水稳性极好,强度高,为最好的填料；石块间隙用小石块塞实时,塑性变形小；2）碎石土、卵石土、砾石土、粗砂、中砂渗水性很强,水稳性好,为施工性能良好的一类优质填料；3）砂性土既含一定数量的粗颗粒, 具有足够的强度和水稳固性,又含肯定数量的细颗粒,把粗颗粒粘结在一起,为修筑路堤的良好填料；4）粘性土渗水性差,干燥时不易挖掘,浸水后水稳固性差,强度低,变形大,在赐予充分压实和良好排水设施的情形下,可做路堤填料；（粘
35、土含量多时,水稳性下降；） 5）不宜作路基填料：极细砂、粉性土毛细现象严峻,冻胀翻浆现象严峻；易风化的软质岩石块稳固性差；4.3 路堑设计路堑 :从自然地层中开挖出来的路基结构物；路堑设计的中心问题：结构物的整体稳固性；主要内容： 1、路堑边坡2、路堑排水3、坡面防护设计4.3.1 边坡设计方法：通常采纳工程地质比拟法:比照着当地具有相同工程地质条件,而处于极限状态的自然山坡和稳固的已成人工边坡,来确定路堑边坡的外形和坡度；1、影响路堑稳固性的因素：开挖深度、坡体的岩性或土质、地质构造特点、岩石的风化和破裂程度、地面水和地下水的作用、当地气候等；2、路堑边坡类型：依据地层性质的不同把边坡分为岩
36、质、土质和碎（砾）石土三类路堑边坡；4.3.2 岩质路线边坡 1、影响稳固性的因素：1）结构面的产状 2）岩体破裂程度 3）岩石风化程度 4）岩石性质 5）施工方法 3、边坡外形挑选：直线,折线,台阶形；1）单一岩层、风化和破裂程度相差不大的；坡体：直线边坡； 2）坡高范畴内上下的破裂程度有显著差别：台阶形或折线形；在不同层的分界面处设置边坡平台；4.3.3 土质路堑边坡； 1、稳固影响因素1）土层的生成缘由（地质构造）2）土质 3）密实程度 4）水文条件（有无地下水）4.4 半填半挖路基：横断面上,部分为挖方部分为填方的路基称为半填半挖路基,通常显现在地面横坡较陡时候,它兼有上述路堤和路堑的
37、构造特点和要求名师归纳总结 4.5 路基的附属设施：1、取土坑与弃土堆2、护坡道与碎落台；3、堆料坪与错车道第 7 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 4.6 路基设计新理念：学习必备欢迎下载1 路侧净区, 2 掌握高填深挖；深谷地段修建高架桥,既节省了耕地,又防止对四周环境的破坏,使得大路与四周环境融为一体；浅埋短隧道,使大路与四周环境和谐,而且又可形成新环境景观资源；3 敏捷路基断面：1）横向分别式路基（2）半明洞（棚洞）半路基第五章排水设计重要性：路基的各种病害和变形的产生都与地面水和地下水的浸湿和冲刷有关；目的： 拦截路基上方的地
38、面水和地下水,快速聚集路基范畴内的地面水,降低地下水水位把它们引导入顺畅的排水通道,并通过桥涵将其宣泄到路基的下方；第一节 路基排水一、排水设施构造 :1、地面排水设施 ,1）截水沟（又称天沟）位置：设置在路堑坡顶 5m 以外或山坡路堤上方；作用：拦截路基上方流向路基的地面水,减轻边沟水流负担,爱护挖方边坡和填方坡脚 2）边沟：位置：挖方路基的路肩外侧低路堤的坡脚外侧作用：聚集并排除路面及下台边坡雨水 .3）排水沟 位置：结合地势、路基坡脚外 3 4m 作用：用来把截水沟和边沟内聚集的水排引到邻近的桥涵、河谷或远离路基的低凹地；4）急流槽：位置：急流槽是路基地面排水沟的特别形式 ,用于陡坡地段
39、 .作用：用于陡坡地段 ,连接截水沟与排水沟或边沟； 5倒虹吸与渡水槽 6各种拦蓄水的构造物 拦水堤：蓄水池：2、地下排水设施：路基及边坡土体中的上层滞水、潜水、承压水称为地下水；拦截、聚集和排除地下水, 或降低地下水位,使路基免遭破坏的结构物,称为地下排水结构物；大路上常用的地下排水结构物有：明沟、暗沟、盲 渗 沟和渗井等,其特点是排水量不大,主要以渗流方式聚集水流,并就近排出路基范畴以外；对于流量较大的地下水,应设置专用地下管道、巷道予以排除；1 明沟：设置在路基上方,拦截、引排或降低埋藏不深的浅层地下水,并可兼起排地面水的作用；2 盲渗沟：采纳渗透方式将地下水聚集于沟内,并将水排到指定地
40、点,这种设施统称为盲渗沟；盲渗沟具有疏干表层土体,增加坡面稳固性,截断及引排地下水,降低地下水位,防止地下细颗粒土壤被冲移的作用；在路基中,浅埋的盲渗沟约在 23m 以内,深埋时可达 m 以上；盲渗沟类型：按结构形式的不同可分为填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟；这三种形式的盲渗沟均由排水层（石缝、管或洞）、反滤层和封闭层所组成； 反滤层材料目前有三种：集料、土工布及无砂混凝；（3）暗沟：当路基上的出露水为片状流时,应实行在出水位置设置砂石垫层或纵横向渗沟接渗沟或暗沟,把水引出路基；当路基上的出露水为集中流（如集中泉水）时,可实行在出水位置设置横向暗沟把水引出路基；（4）渗井：渗井的作用是聚集离地面
41、不深处含水层中的地下水,使其渗入更深的含水层中, 以降低地下水位, 疏干路基； 因此,设计前必需探明路基下层是否存在透水层,能否排走聚集的地下水流；圆形渗井直径为1.01.5m,属于点式地下排水设施；渗井上部构造为集水结构, 下部为排水结构； （5）疏干坡体内地下水边坡开挖会揭露不同类型的地下 水,可以进行排放的地下水一般为重力水,按赋存条件可大体分为：上层滞水,潜水,承压水 . 二、排水系统布置 1、把主要流向路基的自然沟和排水沟规划成横向排水系统（垂直路线方 向）；2、拦截山坡水流,作为纵向排水系统,并聚集入横向排水系统或拦蓄山坡水流作成纵 向蓄水系统； 3、在横向和纵向排水沟渠之间的山坡
42、上,依据面积大小和地势,确定是否需要设置边沟和各种排水系统沟渠,以构成排水网络；4、在路基两侧设置边沟、排水沟等或利用取土坑排水,以保证路基常常干燥；5、选定桥涵的位置,并使这些沟渠同桥涵联成网6、考虑是否需要设置地下排水系统；各种排水设施应当相互连接成一个完善的排水系统,基范畴；共同将各种影响路基稳固的水源排除路名师归纳总结 三、排水设施设计：设计内容包括：确定位置、设计横断面和纵断面；1、位置：沟渠应设第 8 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 在地质上稳固和地势上较平缓的地方；学习必备欢迎下载转折处尽量用较大半径；沟渠 ：平面线形力
43、求平顺,截水沟：应距路堑边坡坡顶边缘或路堤边坡坡脚肯定距离；2、横断面常用梯形,边沟也有三角形和矩形（岩石路堑）沟渠断面尺寸,应能保证排泄设计流量；（沟渠断面能排泄的流量,按明渠匀称流的运算公式）,（截水沟,排水沟）边沟不用运算；3、纵坡,沟渠应没有肯定的纵坡,使其中的水流能顺畅的流出,不至于淤塞；沟渠最小纵坡通常规定为 0.5%,特别困难情形下可减小到 0.2%；4、长度：为防止冲刷,沟渠单向排水的长度限制在 300500m,土质不良纵坡过大处,此长度仍应缩短,沟长超出范畴时,应增设出水口,将水引离； 5、加固：在纵坡无法减小而必定引起冲刷时,应对沟壁进行加固（如草皮加固、捶面加固、浆砌片石加固等措施）；其次节 路面排水路面排水设计；原就：沿路面横向坡度两侧排水；任务：快速把降落在路面和路肩表面的降水排除防止路面积水而影响行车安全；1 、路面排水（路肩排水）路堑：横向排流的表面