路基路面基本结构参考课件.ppt

路基路面基本特征路基路面基本特征1第一节 公路的组成部分及路基的工程特点第二节 影响路基稳定性的因素第三节 路基土的分类及工程性质第四节 公路自然区划第五节 路基干湿类型第六节 路基力学特性2一、公路的组成部分路基、路面、桥梁、涵洞、防护与加固工程、排水设备、其他特殊构造物、沿线交通设施（安全、管理、服务、环保等）平面公路中线及中线两侧一定范围内的地物、地貌在水平面上投影纵断面公路中线在立面上投影横断面垂直于公路中线方面的剖面（二）基本构造物（一）基本三维组成第一节 公路的组成部分及路基的工程特点3某新建路平面图4某新建路纵断面图5新建路K0+000-K0+350纵断面图6某新建路横断面图7路面结构图8图1.1 路基横断面形式9路基：是路面的基础三）几个重要概念10（三）几个重要概念路堤：高于原地面的路基，分上路堤（0.81.5m）和下路堤 11路床：直接位于路面结构层下0.8m厚的路基部分分上 路床和下路床12 路肩：指行车道外缘至路基边缘的部分13路基边坡：路基两侧的坡面部分14路基排水：地面和地下排水措施15路堑：全部为挖方的路基16二、路基工程的特点（一）土石方工程巨大，沿线分布不均，与路基排水、防护与加固工程相互制约，设计中需要综合考虑。

二）路基工程项目繁杂，涉及土方、石方、污工砌体等多种结构的设计和施工，施工安排十分不易三）路基工程对于原来的生态、水土保持和农田水利等环境影响巨大，工程方案应该经过仔细权衡并采取一定的技术措施以避免对于环境的破坏四）路基工程的质量对于道路的使用品质和路面的使用寿命影响十分明显17三、路基工程与其他有关工程项目的关系桥头引道的路基设计应该与桥位选择，桥孔设计以及涵洞的配置相互配合，综合考虑桥梁和道路的高程的配合和河滩桥头引道的稳定性（一）路基设计与路线设计的关系（一）路基设计与路线设计的关系路基设计和路线设计相辅相成，路基设计是横断面设计的延伸（二）路基工程与路面工程的关系（二）路基工程与路面工程的关系路基设计与路面设计应综合考虑，既要避免强基薄面，又要杜绝弱基强面（三）路基工程与桥涵工程的关系（三）路基工程与桥涵工程的关系18第二节 影响路基稳定性的因素一、影响路基强度和稳定性的因素（一）工程地质条件和水文地质条件（基本前提） （二）水文与气候条件（三）路基设计（四）路基施工（五）养护措施水是造成路基病害的主要原因19（一）符合规范要求； （二）具有足够的整体稳定性（三）具有足够的强度（四）具有足够的水温稳定性（一）符合规范要求； （二）具有足够的整体稳定性（三）具有足够的强度（四）具有足够的水温稳定性二、对路基的要求 20三、保证路基强度和稳定性的措施（一）合理选择路基断面形式，正确确定边坡坡度（二）选择强度和水温稳定性良好的土质填筑路堤，并采取正确的施工方法（三）充分压实土基，提高土基的强度和稳定性（四）做好地面和地下排水，保证水流畅通，防止路基过湿或水毁（五）保证路基有足够的高度，使路基工作区保持干燥状态（六）设置隔水层或隔温层，切断毛细水上升，减少水分副温迁移的影响（七）采用合理的边坡加固与防护措施，和适当的支挡结构物21第三节第三节 路基土的分类及工程性质路基土的分类及工程性质一、路基土的分类一、路基土的分类n n划分依据划分依据：土的颗粒组成特征、土的塑性：土的颗粒组成特征、土的塑性指标和土中有机质存在情况指标和土中有机质存在情况n n分类分类：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土，并进一步细分为，并进一步细分为1111类类n22土巨粒土特殊土细粒土粗粒土漂石土卵石土砾类土砂类土粉质土粘质土有机质土黄土膨胀土红粘土盐渍土细细中粗细细中粗粘粒粉粒砂砾砾（角砾砾）卵石（小块块石）漂石（块块石）细细粒组组粗粒组组巨粒组组200602050.50.250.07420.002（mm）注：除细粒按照含量超过25%,其余按照大于该粒径的颗粒含量超过50归类23二、各种土的路用性质二、各种土的路用性质（一）巨粒土（一）巨粒土1.1.漂石漂石用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，不能用于路基填用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，不能用于路基填筑筑2.2.卵石卵石用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是强度和稳定性用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是强度和稳定性都好的路基填料，但是不能用于路基上层填筑都好的路基填料，但是不能用于路基上层填筑（二）粗粒土（二）粗粒土1.1.砾类土砾类土是强度和稳定性都好的路基填料，但是不建议用于路基上层填筑是强度和稳定性都好的路基填料，但是不建议用于路基上层填筑；级配和强度等性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混；级配和强度等性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混凝土等）凝土等）2.2.砂类土砂类土（1 1）砂）砂纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时也用于其他纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时也用于其他混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土液化或管涌，不适混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土液化或管涌，不适用于高路堤、沿河路堤和堤坝用于高路堤、沿河路堤和堤坝（2 2）砂性土）砂性土是强度和稳定性都好的优良路基填料是强度和稳定性都好的优良路基填料（三）细粒土（三）细粒土1.1.粉质土粉质土强度低，干缩，毛细作用强，是不良路基填料强度低，干缩，毛细作用强，是不良路基填料2.2.粘质土粘质土透水性小，干缩湿胀，不适用于水湿状况剧烈变化地区，可用于透水性小，干缩湿胀，不适用于水湿状况剧烈变化地区，可用于干旱地区路堤填筑或某些特殊部位，也可以用来与砂土拌合后形成砂性土使干旱地区路堤填筑或某些特殊部位，也可以用来与砂土拌合后形成砂性土使用用3.3.有机质土有机质土不宜用作路基填料不宜用作路基填料（四）特殊土（四）特殊土不宜用作路基填料不宜用作路基填料n24不同路基土的公路工程性质不同路基土的公路工程性质n n巨粒土巨粒土：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡n n级配良好的砾石混合料级配良好的砾石混合料：良好；还可用于中级路面和：良好；还可用于中级路面和高级路面的基层；高级路面的基层；n n砂土砂土：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难n n砂性土砂性土：良好：良好n n粉性土粉性土：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须经处理才可使用经处理才可使用n n粘性土粘性土：具有较大的可塑性，持水能力强。

压实方法得：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当，排水设施合理也可使用n n重粘土重粘土：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以施工施工 n25三、路基土的工程分级（一）分级目的用于工程可行性研究或概、预算编制，工程施工难易程度评价合技术手段运用的依据（二）分级依据凿岩机或人工钻孔1m所需要的时间较软爆破1m3所需炮眼长度较坚（三）等级级松土级普通土级硬土级软石级次坚石级坚石n26第四节第四节 公路自然区划公路自然区划一、制定自然区划的原则一、制定自然区划的原则1.1.道路工程特征相似的原则道路工程特征相似的原则2.2.地表气候区域差异性的原则地表气候区域差异性的原则3.3.自然气候因素既有综合又有主导作用的原自然气候因素既有综合又有主导作用的原则则n27二、一级自然区划二、一级自然区划1 1、划分方法：、划分方法： 在全国以均温等值线及海拔高度来划分，以均温在全国以均温等值线及海拔高度来划分，以均温等值线和三阶梯的海拔高度线为主要标志，二条等值线和三阶梯的海拔高度线为主要标志，二条等高线：等高线：1000m1000m、3000m3000m等高线：等高线：1000m1000m等高等高线沿东北大兴安岭、太行、伏牛、武当、雪峰、线沿东北大兴安岭、太行、伏牛、武当、雪峰、大朋、友谊关一线，走向北偏东；大朋、友谊关一线，走向北偏东；3000m3000m等高线等高线沿帕米尔高原、昆仑山、阿尔金山、祁连山、岷沿帕米尔高原、昆仑山、阿尔金山、祁连山、岷山、云岭、雪山、大怡岭一线；山、云岭、雪山、大怡岭一线；n282 2、具体划分：全国首先划分为三大地带：、具体划分：全国首先划分为三大地带：多年冻多年冻土土、季节冻土季节冻土和和全年不冻土全年不冻土，再进一步根据水热，再进一步根据水热平衡和地理位置划分为冻土、温润、干湿过渡、平衡和地理位置划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖、和高寒七个大区：湿热、潮暖、和高寒七个大区：n n北部多年冻土区北部多年冻土区n n东部温润集结区东部温润集结区n n黄土高原干湿过渡区黄土高原干湿过渡区n n东南湿热区东南湿热区n n西南潮暖区西南潮暖区n n西北干旱区西北干旱区n n青藏高寒区青藏高寒区n29三、二级自然区划三、二级自然区划n n在每一个一级区内，再以潮湿系数为依据，分为在每一个一级区内，再以潮湿系数为依据，分为六个等级，并结合各大区的地理、气候特征、地六个等级，并结合各大区的地理、气候特征、地貌类型、自然病害等因素，将全国划分为貌类型、自然病害等因素，将全国划分为3333个二个二级区和级区和1919个副二级区。

个副二级区n n潮湿系数潮湿系数K K为年降雨量与年蒸发量之比为年降雨量与年蒸发量之比n n三级区划是二级区划的具体划分，一是以水热、三级区划是二级区划的具体划分，一是以水热、地理、地貌为依据，或是以地表的地貌、水文和地理、地貌为依据，或是以地表的地貌、水文和土质依据，有各省、市、自治区自行划定土质依据，有各省、市、自治区自行划定n n路基路面工程路基路面工程精品课程精品课程n30四、各个自然区划内路基路面设计的注意事项四、各个自然区划内路基路面设计的注意事项n n北部多年冻土区：冻土、冻土退化（全球气温升高）北部多年冻土区：冻土、冻土退化（全球气温升高）n n东部温润集结区：冻胀翻浆东部温润集结区：冻胀翻浆n n黄土高原干湿过渡区：黄土黄土高原干湿过渡区：黄土n n东南湿热区：排水、湿软地基东南湿热区：排水、湿软地基n n西南潮暖区：不良地质（喀斯西南潮暖区：不良地质（喀斯 特、滑坡）特、滑坡）n n西北干旱区：缺水、雪害西北干旱区：缺水、雪害n n青藏高寒区：高寒、冻土、青藏高寒区：高寒、冻土、n n路基路面工程路基路面工程精品课程精品课程n31公路自然区划标准（JTJ003-86） 。

32第五节第五节 路基干湿类型路基干湿类型一、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n n路基湿度除受水的来源影响之外，大气温度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也是主要影响因素之一n33二、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；（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n34渗入路面渗入路肩由路肩由边沟由较高处渗入地下水位由下层土水汽移动由地下水地下水位变动（七）水的负温迁移在负温和毛细作用下由下向上的迁移n351.分类2.指标三、路基干湿类型2)、路基的相对含水量：土的算术平均含水量%；wy土的液限含水量1）、土的平均稠度为土的平均含水量%；wL土的液限含水量%；wp土的塑限含水量%3）、地下水位高度 路槽底面离开地下水位或附近地表长期积水位的高度。

路基的干湿类型是以不利季。