路基工程概述ppt課件.ppt

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1、路基工程第1章路基工程總論第1章－路基工程總論1.1概述1.2土基的受力與強(qiáng)度1.3路基的破壞形式與原因分析1.4公路自然區(qū)劃與土基干濕類(lèi)型1.5路基土的分類(lèi)與工程性質(zhì)第1章路基工程總論1.1－概述路基工程特點(diǎn)工程數(shù)量大；影響工期的關(guān)鍵；對(duì)道路質(zhì)量影響大。路基設(shè)計(jì)的一般要求整體穩(wěn)定性；強(qiáng)度和剛度；水溫穩(wěn)定性等。第1章路基工程總論1.2－土基的受力與強(qiáng)度路基的受力狀況路基工作區(qū)路基強(qiáng)度和強(qiáng)度指標(biāo)第1章路基工程總論1.2.1路基的受力狀況第1章路基工程總論車(chē)輪荷載應(yīng)力：路基自重應(yīng)力：路基任意點(diǎn)：1.2.2路基工作區(qū)第1章路基

2、工程總論在路基某一深度Za處，當(dāng)車(chē)輪荷載引起的垂直應(yīng)力與路基土自重引起的垂直應(yīng)力相比所占比例很小，僅為1/10~1/5時(shí)，該深度Za范圍內(nèi)的路基稱為路基工作區(qū)。概念：該深度Za隨車(chē)輛荷載增大而增大，隨路面的強(qiáng)度和厚度的增加而減小。工作區(qū)內(nèi)：強(qiáng)度、穩(wěn)定性重要，壓實(shí)度提高。1.2.3路基強(qiáng)度和強(qiáng)度指標(biāo)第1章路基工程總論路基土的應(yīng)力—應(yīng)變特性土基強(qiáng)度指標(biāo)：彈性模量土基反應(yīng)模量加州承載比（CBR）抗剪強(qiáng)度第1章路基工程總論路基土變形：彈性、塑性試驗(yàn)：壓入承載板和三軸壓縮試驗(yàn)應(yīng)力與回彈變形的關(guān)系:非線性應(yīng)力—應(yīng)變特性：非線性、彈塑

3、性模量：初始切線模量、切線模量、割線模量、回彈模量路基土的應(yīng)力—應(yīng)變特性土基回彈模量（彈性模量）第1章路基工程總論路基模型：彈性半空間體現(xiàn)場(chǎng)承載板試驗(yàn)測(cè)定方法：彎沉試驗(yàn)地基反應(yīng)模量路基模型：文科勒地基（彈簧地基）測(cè)定方法：承載板試驗(yàn)測(cè)定（一次加載到位）。第1章路基工程總論以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征，并采用高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石為標(biāo)準(zhǔn)，以它們的相對(duì)比值表示CBR值。加州承載比（CBR）概念：CBR試驗(yàn)：室內(nèi)和室外試驗(yàn)第1章路基工程總論抗剪強(qiáng)度庫(kù)侖理論第1章路基工程總論1.3路基的破壞形式與原因分析路堤的變形破壞路塹的變形

4、破壞特殊地質(zhì)水文條件下的破壞路基破壞原因分析第1章路基工程總論路堤的變形破壞路堤沉陷邊坡溜方及滑坡路堤沿山坡滑動(dòng)第1章路基工程總論路塹的變形破壞邊坡碎落、滑塌和崩塌第1章路基工程總論特殊地質(zhì)水文條件下的破壞滑坡泥石流巖溶地震……第1章路基工程總論路基破壞原因分析不良工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件地質(zhì)構(gòu)造、巖層走向、土質(zhì)、地下水位等不利的水文和氣候因素降雨、洪水、干旱等設(shè)計(jì)不合理邊坡坡度、填高、排水、加固防護(hù)等施工不合理填筑順序、壓實(shí)、爆破等第1章路基工程總論1.4公路自然區(qū)劃與土基干濕類(lèi)型公路自然區(qū)劃區(qū)劃的目的、原則三級(jí)區(qū)劃土基

5、干濕類(lèi)型路基潮濕的來(lái)源土基干濕類(lèi)型劃分路基臨界高度路基水溫狀況對(duì)路基穩(wěn)定性的影響保證路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的措施第1章路基工程總論公路自然區(qū)劃區(qū)劃的目的：區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對(duì)公路工程影響的差異性，并在路基路面的設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和采用合適的設(shè)計(jì)參數(shù)，以保證路基、路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。區(qū)劃的原則：道路工程特征相似地表氣候區(qū)劃差異性自然氣候因素既有綜合考慮又有主導(dǎo)作用第1章路基工程總論7個(gè)一級(jí)區(qū)劃多年凍土季節(jié)凍土全年不凍土潮濕系數(shù)K=年降雨量R/年蒸發(fā)量Z公路自然區(qū)劃33個(gè)二級(jí)區(qū)劃，18個(gè)二級(jí)副區(qū)三級(jí)區(qū)劃第1

6、章路基工程總論公路自然區(qū)劃Ⅰ北部多年凍土區(qū)；Ⅱ東部溫潤(rùn)季凍區(qū)；Ⅲ黃土高原干濕過(guò)渡區(qū)Ⅳ東南濕熱區(qū)；Ⅴ西南潮暖區(qū)；Ⅵ西北干旱區(qū)；Ⅶ青藏高寒區(qū)。第1章路基工程總論路基干濕類(lèi)型第1章路基工程總論路基濕度來(lái)源：(1)大氣降水(2)地面水(3)地下毛細(xì)水(4)水蒸汽凝結(jié)水路基干濕類(lèi)型劃分按不利季節(jié)路槽底面以下80cm深度內(nèi)土的平均稠度來(lái)確定。（已建道路）平均稠度：路基干濕類(lèi)型：干燥、中濕、潮濕和過(guò)濕。第1章路基工程總論路基臨界高度－新建道路路基臨界高度是指在最不利季節(jié)，當(dāng)路基分別處于干燥、中濕或潮濕狀態(tài)時(shí)，路槽底距地下水位或長(zhǎng)期地表

7、積水水位的最小高度。路基填高→平均稠度→干濕類(lèi)型→路基力學(xué)參數(shù)（模量）第1章路基工程總論翻漿路基水溫狀況對(duì)路基穩(wěn)定性的影響最不利季節(jié)荷載環(huán)境因素（水、溫）強(qiáng)度路基穩(wěn)定性南方－雨季北方－春融季節(jié)第1章路基工程總論保證路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的措施1．正確設(shè)計(jì)；2．選擇良好填料；3．正確填筑，充分壓實(shí)；4．保證路基合理高度；5．設(shè)計(jì)地面排水；6．設(shè)置隔離層、隔溫層；7．邊坡加固、防護(hù)。第1章路基工程總論1.5路基土的分類(lèi)與工程性質(zhì)路基土的分類(lèi)路基土的工程分級(jí)路基土的工程性質(zhì)第1章路基工程總論路基土的分類(lèi)分類(lèi)依據(jù)：土顆粒的粒徑組成、土

8、顆粒的礦物成分或其余物質(zhì)含量、土的塑性指標(biāo)。分類(lèi)：巨粒土，粗粒土，細(xì)粒土，特殊土。第1章路基工程總論路基土的工程分級(jí)分類(lèi)依據(jù)：開(kāi)挖難易程度。分類(lèi)：松土，普通土，硬土，軟石，次堅(jiān)石，堅(jiān)石。第1章路基工程總論路基土的工程性質(zhì)砂土：無(wú)塑性，強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好，壓實(shí)困難。砂性土：粗、細(xì)顆粒適宜，理想材料。粉性土：粉土顆粒，毛