第一章 路基工程导论ppt课件.ppt

路基工程第一节路基工程基本知识一、路基的特点和要求 面层上路床基层路面结构下路床路基 垫层上路堤路基下路堤 地基路面: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。分:面层、基层、垫层。路基:是地表按道路的线型(位置)和断面(几何尺寸)的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。2、路基的重要性:①行车荷载的基础,②与路面共同作用,3、对路基的要求:整体稳定(强度):开挖、填筑路基,土的天然状态破坏,路基失稳。提高路基稳定性的措施:①排水(减轻自重)、②防护(坡面防护、冲刷防护)、③加固(土工网等)、④软基处理(防止滑移、加固整个地基、打桩)⑤支挡。变形小(刚度):填土或面层的车辆附加荷载下,地质差时产生沉陷、不均匀变形,路面变形破损。路基变形产生的机理:①路基自重②路面结构荷载③行车荷载变形种类:路基压密变形、固结沉降(常规2种)第3种同行车荷载有关:累积塑性变形(不可恢复)改善路基变形性能的措施:合适填料、充分压实,改善水温状况,加固软弱地基等。二、路基工程的内容和特点:路基分:①一般路基:不须深挖、高填;②特殊路基;③支挡结构(土压力)1、路基工程的内容:设计:①横断面设计与边坡确定,②排水设计:排水系统的布置、排水构筑物设计,③稳定性分析与加固措施设计施工:①准备②土、石方施工③验收与评定养护与管理—与路面工程统筹考虑2、路基工程的特点⑴变异性、不确定性大,力学参数取值范围波动大⑵复杂的复合结构—设计方法:经验性(力学-经验法)+解析法⑶设计、施工、监测、管理是相互作用的⑷与环境相互作用三、路基干湿类型湿度来源和变迁⑴大气降水或蒸发,降水由上到下,蒸发由下向上由透水的路肩、边坡渗入由不透水路面的接缝或裂缝渗入(水泥砼接缝、沥青砼裂缝)由透水路面渗入(沥青砼面层,透水性,开级配,设排水基层)⑵地下水① 地下水位高于路基,→形成地下水迁移(顺裂隙孔隙渗入,地下水迁移)② 地下水位高,但低于路基,→毛细作用向上吸至基层(毛细作用:饱和土孔隙应力正;非饱和土,孔隙应力负,形成基底吸力,毛细作用吸移)③ 山岭地区,山顶上水向下流至上坡方向。⑶温度(梯度)ΔT较大时,水分w高到低(从高温处向低温处迁移),季节性冰冻地区影响明显。措施:采用不透水路面,降低路基湿度(竣工后2~3年整个湿度达到平衡)设计时参照“平衡湿度状况”,应以竣工后2~3年的湿度为准。采用不透水路肩:横断面的差异小面层透水,路基排水措施,由于设计时—对矛盾,无法做到面层不透水。路基干湿类型和判定指标⑴类型:干燥,中湿(理想),潮湿,过湿(需处理)⑵判定标准:①不利季节路槽底面以下80cm内的“平均相对含水量”wx=w/wyw→平均含水量(算平均值)②不利季节路槽底面以下80cm内的“平均稠度”B=(wi-w)/(wi-wp)wy土的液限(76g锥);wi土的液限(100g锥);wp土的塑限。③路基相对高度:H—相对地下水位或明水而言第二节一般路基设计引言1、一般路基:(1)  工程地质与水文地质条件良好。(2)  填挖不大。(3)  适用于通用图(设计可以直接参照现行规范或标准图)2、一般路基设计内容:(1)  选择并设计路基横断面(结合路线几何设计要求和当地地形)(2)  选择路基填料和确定路基压实度标准(3)  确定边坡形状和坡度(4)  排水系统布置和排水设施设计(5)  坡面防护和加固设计