《道路工程概论》课件——学习情境四 路基设计.pptxVIP

学习情境四路基设计;学习情境四路基设计;一、路基的作用;二、一般路基设计;a)矮路堤

b)一般路堤

c)沿河路堤

d)护脚路堤

e)挖渠填筑路堤;二、一般路基设计;a)一般半填挖路基

b)矮挡墙路基

c)护肩路基

d)砌石路基

e)护墙路基

f)挡土墙路基

g)半山桥;二、一般路基设计;（二）路基的基本构造

1.路基宽度

道路路基宽度为行车道和路肩宽度之和。;;3.路基边坡坡度

路基边坡坡度是以边坡高度Ｈ与边坡宽度ｂ之比来表示的。为了方便起见，通常将边坡高度Ｈ定为1，ｂ与Ｈ的比值是几，这个坡度就是1比几，写成1:ｍ或1:ｎ。;（1）路堤边坡坡度

一般路堤边坡坡度应根据填料的物理、力学性质、边坡高度和工程地质条件按下表确定。如边坡高度超过20m时，边坡形式宜采用阶梯形，并应按高路堤另行设计。

沿河受水浸淹路基的边坡坡度，在设计水位以下部分依据填料情况可采用1:1.75～1:2.0，在常水位以下部分可采用1:2～1:3。如用渗水性好的土填筑或设边坡防护时，可采用较陡的边坡。;（2）路堑边坡坡度;二、一般路基设计;二、一般路基设计;单元2

路基的强度与稳定性;单元2

路基的强度与稳定性;单元2

路基的强度与稳定性;单元2

路基的强度与稳定性;;1.巨粒土

巨粒土有很高的强度及稳定性，是填筑路基的很好材料。

2.粗粒土

（1）砾类土砾类土由于粒径较大，内摩擦力亦大，因而强度和稳定性均能满足要求。

（2）砂类土砂类土分为砂、含细粒土砂和细粒土质砂三种。

砂类土无塑性，透水性强，毛细上升高度很小，具有较大的摩擦系数，强度和水稳定性较好。

3.细粒土

（1）粉质土粉质土为最差的筑路材料。

（2）黏质土黏质土透水性很差，粘聚力大，因而干时硬，不易挖掘。

（3）有机质土有机质土不宜作为路基填料

4.特殊土

特殊土不宜作路基填料。;（一）路基干湿类型及湿度来源

土基干湿类型可分为干燥、中湿、潮湿和过湿四种。这四种类型表示路基工作时，路基上所处的含水状态。

路基的干湿类型，影响其强度与稳定性，正确区分路基的干湿类型，是搞好路基路面设计的前提。路基土所处的状态是由土体的含水量或稠度决定的，含水量取决于湿度的来源及作用的延续时间。导致路基湿度变化的水源可分为：

（1）大气降水大气降水通过路面、路肩和边坡渗入路基。

（2）地面水边沟及排水不良时的地面水，以毛细水的形式渗入。

（3）地下水靠近地面的地下水，借助毛细作用或温差作用上升到路基内部。

（4）凝结水在土颗粒空隙中流动的水蒸气，遇冷凝结为水。;（二）路基干湿类型划分方法

1.根据平均稠度划分

路基土的稠度Wc是指土的液限含水量的WL与土的含水量w之差和土的液限含水量WL与塑限含水量Wp之差的比值。

表达式：Wc=（WL－W）/（WL－Wp）

含义：Wc=1.0，W=Wp,半固体与硬塑状的分界

Wc=0，W=WL,流塑与流动状的分界

1.0＞Wc＞0,WL＞W＞Wp,处于可塑状态;应用：老路。

路基的干湿类型可以实测不利季节路床表面以下80cm深度内土的平均稠度。;2.根据临界高度划分

当路基处于某种干湿状态时，路床表面距地下水位或地表积水水位的最小高度称为路基临界高度。;分界标准：

H1相应于wc1，为干燥和中湿状态的分界标准

H2相应于wc2，为中湿和潮湿状态的分界标准

H3相应于wc3，为潮湿和过湿状态的分界标准

应用：新建公路

在设计新建公路时，先确定路基临界高度值，则可以以此作为判别标准，与路基设计高度作比较，由此确定路基的干湿类型。

为了保证路基的强度和稳定性不受地下水或地表积水的影响，在设计路基时，要求路基持干燥或中湿状态，路床顶面距地下水位或地表积水水位的距离，要大于或等于干燥、中湿状态所对应的临界高度。;制定公路自然区划的原则

（1）道路工程特征相似

（2）地表气候区划差异性

（3）自然气候因素既有综合又有主导作用

1.一级区划

Ⅰ区——北部多年冻土区

Ⅱ区——东部温润季冻区

Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区

Ⅳ区——东南湿热区

Ⅴ区——西南潮湿区

Ⅵ区——西北干旱区

Ⅶ区——青藏高寒区;2.二级区划

在全国七个二级自然区内又分为33个二级区和9个副区(亚区)，共有52个二级自然区。

3.三级区划

三级区划是二级区划的进一步划分

三级区划的方法有如下两种：

一种是按照地貌、水文和土质类型将二级自然区进一步划分为若干类型单元

另一种是继续以水热、地理和地貌等标志将二级区划细分为若干区域;单元3路基的稳定性设计;（一）高路堤边坡稳定性分析的计算参数

1.土的计算参数

稳定性验算所需土壤的试验资