路工学期末试题

1吉林建筑工程学院2007/2008学年二学期考试卷科目：路工学试卷类型（A）：考试班级：_桥隧05_命题人：__教研室主任：路基路面工程一、填空题：（每空1分共10分）1、路基路面工程特点有（）（）（）（）（）。2、路基的类型有哪些（）（）（）。3、石砌挡土墙墙背的倾角方向比照墙面向外侧站立的人的俯仰情况，分（）（）和垂直三种二、概念题：（每题5分共10分）1、什么是横向轮迹分布。2、水泥路面可靠度的定义。三、简答题：（每题6分共24分）1、路基水源有哪些。2、对于细粒土影响压实效果因素有哪些。3、画出沥青路表弯沉计算图式。4、写出水泥路面板厚设计，极限状态方程式。四、论述题：（共2题，16分）1、在工程实践中，如何防治路基病害。（10分）2、水泥路面接缝有哪些，请分别说作用。（6分）2008年5月5日2路基路面工程答案A一、填空题：（每空1分共10分）1、路基路面工程特点有（承载能力）、（稳定性）、（耐久性）、（表面平整度）、（表面抗滑能力）。2、路基的类型有哪些。（路堤）（路堑）（半填半挖）3、石砌挡土墙墙背的倾角方向比照墙面向外侧站立的人的俯仰情况，分（俯斜）（仰斜）和垂直三种二、概念题：（每题5分共10分）1、什么是横向轮迹分布。车辆在道路上行驶时，车轮的轨迹总是在横断面中心线附近一定范围内左右摆动，由于轮迹的宽度远小于车道的宽度，因而总的轴载通行次数既不会集中在横断面上某一固定位置，也不可能平均分配到每一点上，而是按一定规律分布在车道横断面上，称为轮迹的横向分布。2、水泥路面可靠度的定义。答：在设计使用年限内，在将遇到的环境条件和荷载作用下，路面能够发挥其预期功能的概率。三、简答题：（每题6分共24分）1、路基水源有哪些。根据水源的不同，影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类，与此相适应的路基排水工程，则分为地面排水和地下排水。（3）地面水包括大气降水（雨和雪）以及海、河、湖、水渠及水库水。地面水对路基产生冲刷和渗透，冲刷可能导致路基整体稳定性受损害，形成水毁现象。渗入路基土体的水分，使土体过湿而降低路基强度。（1.5）地下水包括上层滞水、潜水及层间水等，它们对路基的危害程度，因条件不同而异。轻者能使路基湿软，降低路基强度；重者会引起冻胀、翻浆或边坡滑坍，甚至整个路基沿倾斜基底滑动。水还可能造成掺有膨胀土的路基工程毁灭性的破坏。（1.5）2、对于细粒土影响压实效果因素有哪些。对于细粒上的路基，影响压实效果的因素有内因和外因两方面。（3）内因指土质和湿度，外因后压实功能（如机械性能、压实时间与速度、土层厚度）及压实时的外界自然和人为的其他因素。（3）3、画出沥青路表弯沉计算图式。4、写出水泥路面板厚设计，极限状态方程式。水泥混凝土路面结构设计以行车荷载和温度梯度综合作用产生的疲劳断裂作为设计的极限状态，极限状态方程式：rtrprrf)(（2）式中：r——可靠度系数；（1）pr——行车荷载疲劳应力(MPa)；（1）tr——温度梯度疲劳应力(MPa)；（1）rf——水泥混凝土弯拉强度标准值(MPa)。（1）四、论述题：（共2题，16分）1、在工程实践中，如何防治路基病害。（10分）答：（1）正确设计路基横断面。（1.5）（2）选择良好的路基用土填筑路基，必要时对路基上层填土作稳定处理。（1.5）路表弯沉值计算图式3（3）采取正确的填筑方法，充分压实路基，保证达到规定的压实度。（1.5）（4）适当提高路基，防止水分从侧面渗入或从地下水位上升进入路基工作区。（1.5）（5）正确进行排水设计。（1.5）（6）必要时设置隔离层、隔温层、砂垫层。（1.5）（7）采取边坡加固、修筑挡土构造物、土体加筋等防护技术措施，提高整体稳定性。（1.5）2、水泥路面接缝有哪些，请分别说作用。（6分）按接缝与行车方向之间的关系，把接缝分为纵缝与横缝两大类：（3）1.纵向接缝（1.5）包括施工缝和缩缝。纵缝应与路线中线平行。在路面等宽的路段内或路面变宽路段的等宽部分，纵缝的间距和形式应保持一致。路面变宽段的加宽部分与等宽部分之间，以纵向施工缝隔开。加宽板在变宽段起终点处的宽度不应小于lm。纵向接缝的布设应视路面宽度和施工铺筑宽度而定：纵向接缝在板厚中央设置拉杆，拉杆应采用螺纹钢筋。2.横向接缝（1.5）包括缩缝、胀缝和施工缝。横向接缝和纵向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得相互错位。横向缩缝可等间距或变间距布置，采用假缝形式。在邻近桥梁或其他固定构造物处或与其他道路相交处应设置横向胀缝。4吉林建筑工程学院2007/2008学年二学期考试卷科目：路工学试卷类型（B）：考试班级：_桥隧05_命题人：__教研室主任：路基路面工程一、概念题（每题4分，共16分）1、什么是路基压实度。2、什么是路基工作区，计算公式是什么。3、什么是路基高度。4、什么是地基反应模量。二、简答题（每题5分，共25分）1、路基坡面防护方法有哪些。2、请写出沥青路面结构设计中，设计年限内累计交通量计算公式。3、写出增加挡土墙抗倾覆稳定性措施。4、纯碎石材料路面强度形成因素有哪些。5、对沥青路面的基本要求有哪些。三、论述题（共19分）1、公路自然区划的原则是什么。（6分）2、水泥混凝土路面交通分级有哪些？说明当量轴次是多少。（6分）3、水泥混凝土路面设计内容。（7分）2008年5月5日5路基路面工程答案B一、概念题（每题4分，共16分）1、什么是路基压实度。答：工地实测干容重与室内标准击实试验所测得的最大干容重的相对值。2、什么是路基工作区，计算公式是什么。答：在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的垂直应力σz与路基土自重引起的垂直应力σB，相比所占比例很小，仅为1/5~1/10时，该深度Za范围内的路基成为路基工作区。3KnPZaaZ——路基工作区深度（m）K——系数，一般取0.5n——系数，取5~10P——一侧轮重荷载（kN）——土的容重（3/mkN）3、什么是路基高度。路基高度是指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计标高和地面标高之差。4、什么是地基反应模量。根据温克勒地基假定，土基顶面任一点的弯沉Ls仅同作用于该点的垂直压力P成正比，而同其相邻点处的压力无关。符合这一假定地基如同由许多各不相连的弹簧组成。压力p与弯沉L之比称为地基反应模量。二、简答题（每题5分，共25分）1、路基坡面防护方法有哪些。（1）植物防护：植物防护，可美化路容，协调环境，协调边坡上的湿温，起到固结和稳定边坡的作用。它对于坡高不大，边坡比较平缓的土质坡面是一种简易有效的防护措施，其方法有种草，铺草皮和植树。（2）工程防护：当不宜使用植物防护或考虑就地取材时，采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护是常用的防护形式。它主要有砂浆抹面，勾缝或喷涂以及石砌护坡或坡面墙等。2、请写出沥青路面结构设计中，设计年限内累计交通量计算公式。365111teNN或者3651111ttteNN式中：Ne——设计年限内一个车道上标准轴载的累计当量轴次（交通量），次；N1——设计年限的初始年标准轴载平均日当量轴次（交通量），次/日；Nt——设计年限的末年标准轴载平均日当量轴次（交通量），次/日；γ——设计年限内交通量年平均增长率，%；t——设计年限，年；η——车道轴载分配系数3、写出增加挡土墙抗倾覆稳定性措施。（1）展宽墙趾：在墙趾处展宽基础以增加稳定力臂，是增加抗倾覆稳定性的常用方法。但在地面横坡较陡处，会由此引起墙高增加。（2）改变墙面及墙背坡度：改缓墙面坡度可增加稳定力臂。（3）改变墙身断面类型。4、纯碎石材料路面强度形成因素有哪些。纯碎石材料是按嵌挤原则产生强度，它的抗剪强度主要决定于剪切面上的法向应力和材摩阻角。由下列三项因素构成：（1）粒料表面的相互滑动摩擦；（2）因剪切时体积膨胀而需克服的阻力；（3）因粒料重新排列而受到的阻力。5、对沥青路面的基本要求有哪些。（1）具有足够的强度和刚度；（2）具有足够的稳定性；6（3）具有足够的耐久性；（4）具有足够的表面平整度；（5）具有足够的表面抗滑性；（6）具有足够的不透水性(抗透性)。三、论述题（共19分）1、公路自然区划的原则是什么。（6分）（1）道路工程特征相似的原则（2）即在同一区划内，在同样的自然因素下筑路具有相似性，例如，北方不利季节主要是春融时期，有翻浆病害；南方不利季节在雨季，有冲刷、水毁等病害。（2）地表气候区划差异性的原则（2）即地表气候是地带性差异与非地带性差异的综合结果。通常，地表气候随着当地纬度而变，如北半球，北方寒冷，南方温暖，这称为地带性差异。除此之外，还与高程的变化有关，即沿垂直方向的变化，如青藏高原，由于海拔高，与纬度相同的其他地区相比，气候更加寒冷，即称为非地带性差异。（3）自然气候因素既有综合作用又有主导因素的原则（2）即自然气候的变化是各种因素综合作用的结果，但其中又有某种因素起着主导作用，例如道路冻害是水和热综合作用的结果。但是在南方，只有水而没有寒冷气候的影响，不会有冻害，说明温度起主导作用；西北干旱区与东北潮湿区，同样都有负温度，但前者冻害轻于后者，说明水起主导作用。2、水泥混凝土路面交通分级有哪些？说明当量轴次是多少。（6分）水泥混凝土路面所承受的轴载的作用，按照设计基准期内设计车道临界荷位承受的标准轴载当量累计作用次数分为4级。（3）公路混凝土路面交通分级（3）交通等级特重重中等轻设计车道标准轴载累计作用次数Ne（104）＞2000100～2003～100＜33、水泥混凝土路面设计内容。（7分）（1）路面结构层组合设计（1.5）水泥混凝土路面结构层的组合设计，应根据该路的交通繁重程度，结合当地环境条件和材料供应情况。选择安排混凝土路面的结构层层次，它包括土基、垫层、基层和面层的结构层位，各层的路面结构类型、弹性模量和厚度。（2）混凝土面板厚度设计（1.5）混凝土面层板厚度设计，应按照设计标准的要求，确定满足设计年限内使用要求所需的混凝土面层的厚度。（3）混凝土面板的平面尺寸与接缝设计（1.5）根据混凝土面层板内产生的荷载应力和温度应力作出板的平面尺寸设计，确定接缝的位置，设计接缝的构造，并采取有效措施提高接缝的传荷能力。（4）路肩设计（1.5）高速公路和一级公路中间带和路肩路缘带的结构应与行车道的混凝土路面相同，并与行车道部分的混凝土板浇筑成整体。路肩可采用水泥混凝土面层或沥青混合料面层，其基（垫）层结构应满足行车道路面结构和排水的要求。一般公路的混凝土路面应设置路缘石或加固路肩，路肩加固可采用沥青混合料或其他材料。（5）混凝土路面的钢筋配筋率设计（1）包括连续配筋与钢筋混凝土路面的配筋设计，当混凝土路面板较长或交通量较大时、地基有不均匀沉降或板的形状不规则时，可沿板的纵向加设钢筋，在角隅处加设发针形钢筋或钢筋网，以阻止可能出现的裂缝。