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总论1.影响路基稳定性和强度的主要因素稳定性：地理条件，地质条件，气候条件，水文和水文地质条件，土的类别2.路基土的分类（几大类、几小类）及其工程性质：四大类，十一小类巨粒土：高强高稳定，填筑路基砌筑边坡粗粒：砾类土、砂类土，级配适宜，强度稳定性都能满足要求，粘结性差。细粒土：粉土，黏质土，有机质土，具有黏性，毛细现象显著，有较大塑性，承载能力小特殊土3.为何划分路基干湿类型。干湿类型分几类。如何划分原因：路基的强度与稳定性同路基的干湿状态有密切关系，并在很大程度上影响路面的结构设计干燥、中湿、潮湿、过湿根据分界稠度划分：平均稠度法，临界高度法。临界高度：与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表水水位的高度。4路基工作区的概念及意义在路基某一深度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1/10到1/5时，该深度Za范围内的路基称为路基工作区。路基工作区范围内的路基对承载影响较大，保证路基工作区内土基强度和稳定对保证路面结构的强度和稳定性极为重要。5路基压实最佳含水量：在某种含水量条件下，采用一定的压实功能可以达到最大密实度，获得最经济的压实效果，这种含水量即为最佳含水量。最大密实度：干重度的最大值对应的密实情况影响因素：压实功能，土的类型压实度：是指工地上压实达到的干容重γ与用室内标准实试验所得的该路基土最大干容重γ0之比,用K表示。6路基的定义及基本要求定义：是路面的基础，承受着土体本身的自重和路面结构的重力和车辆荷载，是公路的承重主体。要求：1具有合理的断面形式和尺寸2具有足够的整体稳定性3具有足够的强度4具有足够的水温稳定性7影响路基稳定性的因素：自然因素1地形、气候、植被2水文与水文地质3地质条件4土壤条件人为因素8潮湿系数：年降雨量R与年蒸发量Z的比值稠度：土的液限wl与土的液限w之差与液限wl和液限wp之差的比值高液限：液限大于50%的细粒土9特殊土：黄土、膨胀土、红黏土、盐渍土，冻土。10路床：是路面以下80cm范围内的路基部分，特点是承受路面传递下来的较大应力上30cm为上路床，下50cm为下路床路堤：路基顶面高于原地面的填方路基上路堤：0.8-1.5m范围内的填方部分11公路自然区划分原则：1道路工程特征相似的原则2地表气候区划差异性的原则3自然气候因素既有综合又有主导作用的原则12冻胀：在寒冷条件下，路基土至上而下杂土体中的水会冻结，且冻结下的水会通过毛细作用或渗流作用向冻结区移动，积聚的水冻结后体积增大，使路基隆起而造成面层开裂，即冻胀翻浆：当冻结水融化时，积聚在路基上层的水分先溶解，水分难以迅速排除，造成路基上层的湿度增加，在车辆荷载反复作用下，路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中冒出，形成翻浆13路基湿度水源：1大气降水2地面水3地下水4毛细水5水蒸气凝结冰6薄膜移动水14表征地基土的参数：回弹模量：荷载作用下，应力与回弹应变的比值，地基反应模量：根据温克勒地基假定，作用于该点的垂直压力与土基顶面任一点的弯沉之比称为地地基反应模量。加州承载比（CBR）：达到特定变形量时材料的压入强度与标准碎石的压入强度的比值15路基主要病害：1路基沉陷2边坡滑塌3碎落和崩塌4路基沿山坡滑动5不良地质和水文条件造成的路基破坏防治：1正确设计路基横断面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范围5正确进行排水设计6必要时设置隔离层，隔温层，砂垫层7采取边坡加固、修筑挡土墙等技术措施，提高整体稳定性第二章一般路基设计1一般路基：在良好的地质与水文等条件下，填方高度和挖方深度不大的路基。一般路基设计的内容：1选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度2选择路堤填料与压实标准3确定边坡形状与坡度4路基排水系统布置和排水结构设计5坡面防护与加固设计6附属设施设计2路基的集中典型断面形式：路堤：全部用岩土填筑而成的路基、路堑：全部在天然地面开挖而成的路基、填挖结合:一侧开挖而另一侧填筑3路基横断面基本要素：1路基宽度2路基高度3路基边坡坡度最小填土高度:路基填土能满足保持路基处于干燥或中湿状态所需的临界高度要求时的填土高度4路基附属设施：1取土坑与弃土坑：路基土石方挖填平衡，是公路路线设计的技能原则，但往往难以做到完全平衡。土石方数量经过合理调配后，仍然会有部分借方和弃方。取土坑和弃土堆即为路基土石方的借弃场所。2护坡道与碎落台：是保护路基边坡稳定性的措施之一，加宽边坡横向距离，减少平均坡度。3堆料坪与错车道：堆放路面养护用矿物材料。错车道：单车道公路，双向行车会车和避让的需要。5路堤的填土高度：矮路堤：1-1.5m高路堤：大于18m一般路堤：1.5-18m6路基宽度：行车道路面与两侧路肩宽度之和路基高度：路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，路基设计高程和地面高程之差7完整性系数：Kv=（vR/vP）2弹性纵波在岩体和岩块中传播速度比值的平方8最佳含水率：在某一含水率条件下，采用一定的压实功能可以达到最大密实度，获得最经济的压实效果的含水率9压实度：指的是土或其他筑路材料压实后的干重度与标准最大干重度之比第三章路基排水设施1地面排水：边沟：设在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧，多与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。梯形，矩形，三角形，流线型截水沟：又称天沟，设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。梯形排水沟：用于引水，将路基范围内各种水源的水流，引至桥涵或路基范围以外的指定地点。设置根据需要和当地地形条件而定，离路基远一些。跌水与急流槽：用于陡坡处的竖向排水，主要是路堤和路堑的坡面排水，通常采用浆砌块石或砼预制块圬工结构，并采取加固防护措施。倒虹吸和渡水槽，蒸发池2地下排水：暗沟：利用渗水材料的透水性将地下水汇集于沟内，并沿沟排泄至指定地点。渗沟：降低地下水位或拦截地下水渗井：将路基范围内的上层地下水，引入更深的含水层去，降低上层的地下水位或全部予以排除。3路基排水一般原则：1排水设施要因地制宜，充分利用有利地形和自然水系。2各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，采取必要措施防止农业用水影响路基稳定。3设计前必须进行调查研究，各方面的相互配合，做到路基路面综合设计和分期修建4路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，选择有利地形布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程5路基排水要结合当地水文条件和道路等级，注意就地取材，要稳固适用又讲经济效益6为了减少谁水对路面的破坏作用，应提供良好的排水措施，迅速排出路面结构内的积水4最佳水力断面：固定设计流量条件下，按容许最大流速通过所得最小的水流断面5湿周：流水对沟底与两侧的接触长度水力半径：水流断面面积w与湿周之比6明渠断面设计程序7路面排水设计的一般原则：1降落在路面上的雨水，应通过路面横向坡度向两侧排走，避免行车道路面范围内出现积水2在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡坡面不会受到冲刷的情况下，应采用在路堤边坡上横向漫坡的方式排出路面表面水3在路堤较高，边坡坡面未做防护而易受到表面水流冲刷，应沿着路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽排离路堤4设置拦水带汇集路面表面水时，拦水带过水断面内的水面，在高速公路及一级公路上不得漫过右侧车道外边缘，在二级及二级以下公路上不得漫过右侧车道中心线8最小容许速度：避免沟渠产生泥沙淤积，设计时候应保证沟渠内的水流具有一定的流速最大容许速度：为使沟渠不致冲刷成害，沟渠内的最大流速应予以限制10试算法：假定沟渠底宽b,算得水力要素水力断面面积，湿周，水力半径，再计算出流量，最后验算流速11最佳断面法：由已知常数，取最佳水力断面面积，算得底宽b与水深h，算得流速与流量，验算流速第四章路基防护与加固1路基防护与加固设施：边坡坡面防护、沿河路堤防护与加固、湿软地基的加固处理2坡面防护设施：植物防护：种草、铺草皮、植树，美化路容，协调环境，调节边坡的湿度与温度，起到固结和稳定边坡的作用工程防护：抹面、喷浆、勾缝、石砌护面，保护路基免受雨水冲刷，减缓温差湿度变化影响，保护路基边坡的整体稳定性3冲刷防护：直接防护：植物防护，石砌防护与加固，防止流水直接危害沿河、滨海路堤以及有关海、河堤坝护岸的堤岸边坡和坡脚的冲刷。间接防护：丁坝、顺坝、防洪堤、拦水坝，改变水流方向，消除和减缓水流对岸堤的直接破坏，同时可减轻堤岸近旁淤积，彻底解除水流对局部堤岸的损害，起到安全和保护作用。4软土地基处理的目的：增加稳定性，减少沉降量或加速沉降。软土地基处理常用方法：砂垫层法，换填法，反压护道法，分阶段施工，超载预压法，竖向排水法，挤密桩法和加固土桩法5软土地基按处理目的选择处理方法：1地基的土质及土层构成条件2道路的性质、路堤高度和宽度，是否为与构造物连接的地段等条件3工期、材料供应、施工机械作业条件和对周围环境的影响等条件。6土质调查和资料收集：1地基条件2施工条件3道路条件7软土地基上设计路堤：1地基承载力是否可以保证路堤的稳定性2由于压缩性图的固结变形而引起的路堤沉降，包括沉降量和沉降速率，，是否影响路基和路面结构的正常使用及使用寿命3为提高路堤稳定性、减少沉降量或加速固结，需采取的地基加固措施。8加固土桩和挤密桩发作用：1使桩周围的土体变密实2支承路堤很大一部分重量3加速周围软土的固结4防止液化第五章边坡稳定性设计1边坡稳定性分析：直线法：失稳土体滑动面为直线，原理：极限平衡法圆弧法：滑动面呈曲线，原理：静力平衡原理2土工计算参数选取：对于黏性土，c不为0，对于砂土，c为0，φ、c可以通过三轴试验得出。块体在斜面上的临界自稳角，大于这个角度就会产生滑动34.5H法：①连接坡脚与坡顶得边坡线AB,据其坡率m,查表4-1得α1、α2过AB及坡顶水平线在A、B点分别作角α1、α2,交点为o。②由坡脚A向下作垂线AC=H,过C点作水平线CD=4.5H。③连接OD即得圆心辅助线。36°法：自B点作水平线，过B点和水平线作36o角即圆心辅助线。4浸水路堤验算与一般路堤的区别：需考虑浮力与渗透动水压力作用5土坡按失稳土体的滑动面分为：直线，曲线，折线6坡脚圆：（α＞53°）高塑性土的内摩擦角很小，路基边坡稳定性验算时，取内摩擦角0，若坡顶为水平面，圆弧滑动面通过坡脚，称之为坡脚圆。中点圆：（α＜53°）软弱地基上的高塑性土路堤，坡顶为水平，而原地面成水平或向下倾斜，如果边坡角小于某一限制，则最危险滑动面将移至坡脚外，连同部分地基软弱土形成整体滑动，此类滑动面称为中点圆坡面圆：（α＞60°）最危险滑动面在坡脚地面线以上，此种滑动面圆弧称为坡面圆7条分法计算边坡稳定性的步骤：假定土质均匀，不计滑动面以外的土体位移所产生的作用力，计算时取单位长度，将滑动体划分为若干土条，分别计算各土条对圆心滑动力矩和抗滑力矩，取两力矩之比值为稳定系数K8软土地基临界高度：天然地基状态下，不采取任何加固措施，所容许的路基最大填土高度9软土地基的沉积环境：河海沉积、湖泊沉积、江滩沉积、沼泽沉积10软土地基按参数选择不同分为：总应力法，有效固结应力法，有效应力法11剩余下滑力的定义：所谓剩余下滑力E是指土坡滑动力T与计入稳定系数K值后的抗滑力R之差值12浸水路堤常用分析方法：假想摩擦角法、悬浮法和条分法13边坡稳定性分析方法：工程地质法（比拟法），力学分析法，图解法14烈度:是地表面遭受地震影响的强弱程度震级：衡量地震自身程度大小的等级第六章挡土墙设计1挡土墙按位置划分:路堑挡土墙：设置在路堑底部，减少挖方数量降低边坡高度。路堤挡土墙：设在高填路堤和陡坡路堤下方，防止路堤边坡或基地滑动，确保路基稳定路肩挡土墙：墙顶和路面平齐，抬高公路路基高程，收缩坡脚，减少占地减少填方山坡挡土墙：支挡覆盖层或堆积坡体下滑，兼有拦石作用2重力式挡土墙构造：墙身：墙背，