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1、路基路面工程主讲：胡圣能华北水利水电学院本科课程第一章第一章 绪论绪论第一节 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 路面的等级与分类第一节第一节 道路工程发展概况道路工程发展概况世界范围看：第一节第一节 道路工程发展概况道路工程发展概况4,000年前年前中国有了车和行车的路；中国有了车和行车的路；商代商代驿道传送；驿道传送；西周西周都市为中心的道路体系；都市为中心的道路体系；秦代秦代修驰道修驰道 直道直道 道路交通网；道路交通网；西汉西汉丝绸之路的开通；丝绸
2、之路的开通；唐代唐代为城市（西安）为中心的驿道网。为城市（西安）为中心的驿道网。19121949年年 全国通车的道路仅全国通车的道路仅8万公里，全国万公里，全国1/3的县的县不通公路。不通公路。19491978年年1978第二节第二节 路基路面工程的特点路基路面工程的特点一、路基、路面的基一、路基、路面的基本概念本概念路基：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。从图中能否发现二者关系呢？图片ppt这些特点会对道路工程师有什么要求呢？第三节第三节 影响路基路面稳定的因素影响路
3、基路面稳定的因素三、不同路基土的公路工程性质三、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，难以施工第五节第五节 公路自然区划公路自然区划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
4、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。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
5、用。3.3.制定自然区划的原则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4.公路自然区划的方法公路自然区划的方法4.公路自然区划的方法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。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
6、导原则:以地貌、土质和水文为依据，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。课本P13 图1-5第六节第六节 路基水温状况及干湿类型路基水温状况及干湿类型二、湿度的来源和变迁二、湿度的来源和变迁一、湿度对路基的影响一、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（路基上部中心附近趋向稳定平衡的湿度）湿度）趋于较干燥或稳定的状态，使路基保持稳定。趋于较干燥或稳定的状态，使路基保持稳定
7、。（一）大气降水（一）大气降水大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基；大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基；（二）地面水（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；边沟的流水、地表泾流水因排水不良，形成积水、渗入路基；（三）地下水（三）地下水路基下面一定范围内的地下水浸入路基；路基下面一定范围内的地下水浸入路基；（四）毛细水（四）毛细水路基下的地下水，通过毛细管作用，上升到路基；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（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；在土的空隙中流动的水蒸汽，遇冷凝结成水；（六）薄膜移动水（六）薄膜移动
8、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，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。或由温度较高处向冻结中心周围流动。（七）水的负温迁移（七）水的负温迁移在负温和毛细作用下由下向上的迁移在负温和毛细作用下由下向上的迁移渗入渗入路面路面渗入渗入路肩路肩由由路路肩肩由由边边沟沟由较高由较高处渗入处渗入地下水地下水位位由由下下层层土土水水汽汽移移动动由由地地下下水水地地下下水水位位变变动动二、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。第七节第七节 路面结构及层位功能路面结构及层位功能一、路面横断面一、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 低等级公路二、路拱横坡度二、路拱横坡度1.1.路拱的作用：横向排水路拱的作用：横向排水2.2.路拱横坡的取值（路拱横坡的取值（P23P23表表1-101-10）：有利于横向排水，）：有利于横向排水，有利于行车平稳；有利于行车平稳；1-41-4；3.3.路肩横披度较路面横坡大路肩横披度较路面横坡大1 1。第八节第八节 路面的等级与分类路面的等级与分类