《路基工程》PPT课件

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1、第四章路基工程路基是道路工程的基础路基的强度和稳定性直接影响道路的使用寿命及使用质量设计内容1.选择路基断面形式(填方路基、挖方路基和半填半挖路基等)，确定路基宽度与路基高度；---平、纵、横设计；2.选择路堤填料与压实标准；3.确定边坡形状与坡度：---路基稳定性；4.路基坡面防护与支挡设计；5.路基排水设计；6.附属设施设计。§4.1.1路基工程内容§4.1.2对路基的基本要求一、足够的的稳定性：填、挖破坏自然平衡措施：路基设计：2、3、4、5二、足够的强度、变形小路基、路面自重车辆荷载§4.1.3路基的基本断

2、面形式路基横断面形式分为路堤(a)、路堑(b)和半填半挖(c)等三种类型。路堤是指路基设计标高高于天然地面标高时，需要借土(或石)进行填筑而成的路基。路堑是指路基设计标高低于天然地面标高时，需要对天然地面实施开挖而形成的路基。为保持土石方数量基本平衡，路基一侧开挖而另一侧填筑时，称为半填半挖路基。§4.1.4公路自然区划西北干旱区黄土高原干湿过渡北部多年冻土区东部湿润季冻区东南湿热区西南潮暖区青藏高寒区自然条件与公路建设密切相关。为反映不同地区公路设计与施工的特点，交通部制定了《公路自然区划标准》（JTJ003－8

3、6），将具有相同自然条件的地区归类。一级区划全国分为7个一级区：Ⅰ－北部多年冻土区；Ⅱ－东部湿润季冻区；Ⅲ－黄土高原干湿过渡区；Ⅳ－东南湿热区；Ⅴ－西南潮暖区；Ⅵ－西北干旱区；Ⅶ－青藏高寒区。二级区划以潮湿系数(式4.2)为主要分区依据，按公路工程的相似性及地表气候的差异，在7个一级区划内进步分为33个二级区和19个副区。路基的湿度大小，直接影响其强度和稳定性。路基的干湿类型划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。这四种类型表示路基在最不利季节所处的干湿状态。一般要求路基处于干燥或中湿状态。路基湿度会对路基及路面产生影响

4、§4.1.5路基干湿类型路基干湿类型的划分：1.以路基临界高度判别路基干湿类型路基临界高度—在不利季节，当路基分别处于干燥、中湿、潮湿和过湿状态时，路面底面距地下水或地表积水水位的最小高度，分别用H1、H2和H3表示。当H>H1时，路基为干燥状态；H2＜H≤H1时，路基为中湿状态；H3＜H≤H2时，路基为潮湿状态；H≤H3时，路基为过湿状态。临界高度可根据土质和气候因素按当地经验确定。也可参照《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)(附录F)选用(见下表)。【例】II5新建填土路堤，某路段采用与原地基土一

5、致的砂性土填筑，填方高度约0.5m。在不利季节测得最高地下水位离原地面高为0.6m。试确定路基的干湿类型。【解】以路基临界高度法判别地下水位至路面底面的距离HH=0.5+0.6=1.1m查出II5区砂性土路基临界高度H1=1.1～1.5m；H2=0.7～1.1m故H2＜H＜H1由此可判断该路段路基为中湿状态。2.根据路基土平均稠度(Wc)划分在不利季节，路床范围内每10cm取土样测定其天然含水量、液限含水量和塑限含水量。按下式求算路床范围(80cm)内的算术平均稠度wc：wci=(wLi-wi)/(wLi-wpi)

6、；(4.1)式中：wci—第i层土的稠度；wi—第i层土的天然含水量(％)；wLi—第i层土的液限；wPi—第i层土的塑限。将平均稠度wc与分界稠度建议值wc1、wc2、wc3(表4.1)相比较，判别路基干湿类型。§4.1.6应力-应变特性及土基强度指标在一定条件下，简化为线性弹性材料，采用J.Boussinesq公式计算：土基强度指标--土基回弹模量E0《公路路基路面现场测试规程》(JTTGE60-2008)1.刚性承载板法在不利季节，采用直径30cm的刚性承载板，在土基表面逐级加载和卸载，测出与每级荷载pi相对

7、应的回弹变形li(见试验数据)，绘制pi～li曲线，取其直线段(<=1mm变形)，按下式计算土基回弹模量E0：式中：D—承载板直径，D=30cm；—土的泊松比，取0.35；pi、li—各级压强(MPa)与其相对应的回弹变形值(0.01mm)，(li≤1mm，p≤0.7MPa)。2.弯沉测定法用标准车(双圆匀布荷载)停驻在土基表面，测定轮隙中心下的回弹弯沉值，按下式计算土基回弹模量E0：式中：p—轮胎接地压强(MPa)与当量圆半径(cm)；l0—回弹弯沉代表值，0.01mm。(新土基=2)，4.2一般路基设计一般路基

8、定义一般路基是指修筑在良好的地质、水文、气候条件下的路基。通常认为一般路基可以结合当地的地形、地质情况，直接选用典型横断面图或设计规定。但高填方路堤，深挖方路堑须要进行个别论证和验算。§4.2.1一般规定§4.2.2路基构造(1)路基宽度高速公路、一级公路路基标准横断面(整体式)(2)路基高度路基高度有中心高度与边坡高度之分：路基高度是指路基中心线处设计标高