路基的力学特点及影响因素教学教材.ppt

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1、路基的力学特点及影响因素三、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Ⅰ级——松土Ⅱ级——普通土Ⅲ级——硬土Ⅳ级——软石Ⅴ级——次坚石Ⅵ级——坚石2第二节公路自然区划划分（一）地区的温度和湿度差异引起的土基和路面材料的变化对路基路面构筑有明显影响（二）我国路面设计方法决定一、区划的目的二、区划的原则和分级1.道路工程特征相似性原则；2.地表气候区划差异性原则；3.自然气候因素的综合性与主导性相结合（水与温度），综合考虑地表气候的地带性（纬

2、度）和非地带性（海拔高程）。（一）区划的原则（二）区划的分级1.一级区划——按照等温线将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，然后根据水热平衡和地理位置，划分为七个大区。2.二级区划——在一级区划内，再以潮湿系数为依据，分为六个等级（过湿，中湿，润湿，润干，中干，过干），分为33个二级区18个二级副区。潮湿系数K：降雨量R与年蒸发量Z之比。K=R/Z3.三级区划——按照两种划分依据，一是水热、地理、地貌；二是地表地貌、水文地质，由各省、自治区自行划定。3二、各自然区的特点Ⅰ区——北部多年冻土区北部为连续分布多年冻土，南部为岛状分布多年冻土。筑路时应以保护多年冻土层为原则。Ⅶ区——

3、青藏高寒区该区局部路段有多年冻土，须按保温原则设计；气候寒冷，昼夜气温相差很大，日照时间长，沥青老化很快，路面易遭受冬季雪水渗入而破坏。Ⅱ区——东部温润季冻区该区路面结构突出的问题是防止翻浆和冻胀。Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区该区特点是黄土对水分的敏感性，干燥土基强度高、稳定性好。在河谷盆地的潮湿路段以及灌区耕地，土基稳定性差，强度低，必须认真处理。Ⅳ区——东南湿热区该区雨量充沛集中，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害，路面结构应结合排水系统进行设计。该区水稻田多，土基湿软。由于气温高、热季长，要注意黑色面层材料的热稳定性和防透水性。Ⅴ区——西南潮暖区该区山多，筑路材料丰富，对于水文不良路段，必

4、须采取措施，稳定路基。Ⅵ区——西北干旱区该区大部分地下水位很低，道路冻害较轻。个别地区，如河套灌区，内蒙草原洼地，地下水位高，翻浆严重。丘陵区1.5m以上的深路堑冬季积雪厚，雪水浸入路面造成危害，所以沥青面层材料应具有良好的防透水性，路肩也应作防水处理。4《公路自然区划标准》（JTJ003-86）。5第三节路基干湿类型二、湿度的来源和变迁一、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。（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

5、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。（七）水的负温迁移——在负温和毛细作用下由下向上的迁移6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7（一）路基干湿类型1.分类2.指标三、路基水湿状况评估2)、路基的相对含水量：——土的算术平均含水量%；wy——

6、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节路槽表面以下80厘米深度内土的平均稠度Wc来划分，分为干燥、中湿、潮湿、过湿四类。8按照经验，给出wc1

7、状况评价2）新建路基采用地下水位高度与拟采用的填土的临界高低进行干湿状况评价3）通常应该使路基处于干燥或中湿状况，并因评价结果采取相应的施工养护（换填、排水蔬干等）措施或设计方案（抬高路线设计标高）10路基工作区路基路面结构直接暴露在大气之中，经受着自然环境因素的影响。温度和湿度是对路基路面结构有重要影响的自然环境因素。路基路面结构的温度和湿度状况随周围环境的变化而变化，路基路面体系的性质与状态也随之发生变化