1基面

路基路面工程土木系道桥教研室2011.6路基路面工程2011年6月张新天编制讲授内容目录学时第一章总论2第二章行车荷载、环境因素、材料力学性质4第三章一般路基设计2第四章路基稳定性设计4第五章路基防护与加固2第六章挡土墙设计4第七章路基路面排水设计2第八章路基施工2第九章石方爆破第十章碎、砾石路面2第十一章块料路面第十二章无机料稳定路面4第十三章沥青路面4第十四章沥青路面设计4第十五章水泥混凝土路面4第十六章水泥混凝土路面设计4第十七章路面使用品质及路况评定2第十八章路面养护与管理2张新天编制路基路面工程2011年6月路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况§1-2路基路面工程的特点§1-3影响路基路面稳定的因素§1-4路基土的分类§1-5公路自然区划§1-6路基水温状况及干湿类型§1-7路面结构及层位功能§1-8路面的等级与分类路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况一、我国公路建设的发展历程二、道路工程技术成果公路自然区划、沥青路面气候分区、沥青路面降雨分区土的工程分类路基强度与稳定性：强度指标、试验方法、加固方法、特殊土处理方法高路堤修筑与支挡结构软基稳定技术岩石路基爆破技术沥青路面结构水泥混凝土路面结构柔性路面设计理论刚性路面设计理论半刚性路面结构路面使用性能与表面特征路面养护管理路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况一、我国公路建设的发展历程建国初期至改革开放前1978年：以建设通往边疆的川藏、青藏公路；东北、东南、西南地区国防公路为主，建成干线公路23.7万km；县乡公路58.6万km；专用公路6.6万km。1978-1985年：实施国道网规划：12条首都放射线；28条纵线；30条横线通车总里程达94万km“七五”“八五”期间：建成沪嘉、沈大、京津塘等600多km高速公路；1997年底通车总里程达112.6万km，高速公路4771km，形成以高速公路为主的高等级干线公路网。1998-今：公路建设跨越式发展2003年底，通车总里程达181万km,其中高速公路3万km，居世界第二位。路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况一、我国公路建设的发展历程川藏、青藏公路路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况一、我国公路建设的发展历程国道路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况一、我国公路建设的发展历程高速公路路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点一、路基路面的概念二、路基路面的功能和作用三、路基路面的特点四、对路基路面的要求路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点一、路基路面的概念1.路基①路面或道路的基础②承托路面与路面共同承担车载，抵抗自然因素侵袭道路构筑物主体按线形在地表挖填成一定断面形状土石构筑物2.路面设于路基上部与路基共同承担车载作用与环境因素影响提供良好行车条件道路表面铺装路面路基天然地基路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点二、路基路面的功能和作用1、路基的作用贯穿全线，连接桥隧，道路主体路面基础，共同承担车载与环境因素作用在道路建设中地位重要——工程量大/拆迁/投资/技术复杂2、路面的功能全天候行驶条件提供快速、安全、平稳、经济（速度、油耗、车损等）——使用质量路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点三、路基路面的特点自然因素影响大——环境/材料/工程条件改变原有地质/环境/景观要求综合设计工程特殊性路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求1、对路基要求符合设计位置、尺寸外形要求足够的强度荷载——应力——破坏——抵抗强度足够形体稳定性（保持几何形状）：荷载与环境——路基/地层（局部/整体）变形、失稳——合理断面/防护加固足够水温稳定性：地质/水文/气候变化性天然土石材料敏感性——路基强度降低——水温稳定路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求2、对路面要求强度与刚度气候（水温）稳定性耐久性（时间稳定性）表面平整度表面抗滑性少尘性降噪、防眩光等1、强度与刚度定义：结构抵抗荷载应力的能力结构抵抗荷载应变的能力原理：车辆受力路面受力——路面应力（拉、压、剪）——路面强度破坏与刚度破坏——要求路面强度与刚度路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求2、气候（水温）稳定性定义：路面在水温条件影响下，强、刚度变化的程度原理：条件——环境因素客观性路面材料敏感性——水温稳定性破坏后果——要求气候（水温）稳定性路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求3、耐久性（时间稳定性）定义：路面抗疲劳强度（由于车载重复作用）及材料老化（材性改变）的能力原理：耐久性破坏后果—疲劳开裂、塑变累积等——耐久性（时间稳定性）要求路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求4、表面平整度不平整度：1公里内车身与后桥相对垂直位移累积值规律：动荷系数与不平整度、车速的关系原理：表面平整度破坏后果：行车阻力冲击振动积滞降水——影响快速、安全、平稳舒适、经济——要求表面平整度路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求5、表面抗滑性原则：路面应平整且不应光滑原理：表面抗滑性破坏后果：附着摩阻力降低加之：雨雪、高速、起制动、弯道——打滑、降速、油耗、事故——要求表面抗滑性路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求6、少尘性对砂石路面原理：真空吸力——扬尘——路面损坏、车辆损坏、视距、环境——要求少尘性7、降噪、防眩光等路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-2路基路面工程的特点四、对路基路面的要求路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-3影响路基路面稳定的因素自然——地理/气候/地质/水文/水文地质人为——荷载/设计/施工/养护/其他什么是？？？一、路基用土的工程分类二、路基土的工程性质与因素三、路基土的分级与鉴定路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类一、路基用土的工程分类1、目的：土的种类多—性质各异—对路基强度稳定性影响不同——区别对待利于准确认识土性、状态——正确设计施工2、分类原则：统一土分类/考虑分类要素/习惯3、分类体系：粒组划分土的成分、级配、液限代号分类体系——总/巨粒土/粗粒土/细粒土/特殊土（新）（旧）土名表示法路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类二、路基土的工程性质与因素路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类土类状态性质临界湿度W/Wy半固态（干燥）强度高，可塑性低，不宜压实，遇水软化〈0.4硬塑（中湿）易压实，强度稳定性好0.4-0.7软塑（潮湿）弹软，强度低，变形大0.7-1液态（过湿）流动，无承载力1路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类二、路基土的工程性质与因素湿度路堑——天然结构路堤——人工结构——强度恢复过程路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类土层二、路基土的工程性质与因素三、路基土的分级与鉴定（参考书）路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-4路基土的分类路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-5公路自然区划1、目的：不同地区自然因素差异与道路工程密切相关——对道路影响/形成病害/设计中的考虑按自然条件划分——利于确定自然因素特征/道路工程特点/病害防护/道路设计参数2、原则：道路工程特征相似性原则地表气候区域差异性原则（地带性：纬度/非地带性：高程）自然因素既综合（多因素）又主导性（主要因素）原则路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-5公路自然区划3、区划内容①一级区划：七个一级区②二级区划：潮湿系数Kw为依据6级：过、中、润湿、润、中、过干33个二级区&19个副区③三级区划路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-6路基水温状况及干湿类型湿度来源：湿度状态：路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-6路基水温状况及干湿类型湿度状态：指标：含水量—平均相对含水量Wx界限：分界相对含水量W1——W3（与区划、土类有关）干湿类型与要求Wi与路基临界高度Hi的关系路基湿度的估计——试验法/经验法路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-7路面结构及层位功能1、路面结构（主要组成、横坡、路肩（人行道）、路缘石）路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-7路面结构及层位功能2、层次划分路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-8路面的等级与分类一、路面分级按面层类型、交通量、特点、对应道路等级分为：高级、次高级、中级、低级路面二、路面分类按力学特性分为三类：柔性路面、刚性路面、半刚性路面路面PP柔刚动态路基路面工程2011年6月张新天编制第一章总论2§1-1道路工程发展概况§1-2路基路面工程的特点§1-3影响路基路面稳定的因素§1-4路基土的分类§1-5公路自然区划§1-6路基水温状况及干湿类型§1-7路面结构及层位功能§1-8路面的等级与分类路基路面工程2011年6月张新天编制结束！！！！！