(完整版)第一章路基路面概論

1、小組討論 討論一：路基路面結(jié)構(gòu)與溫度關(guān)系密切， 通過分析瀝青混凝土路面和水泥 混凝土路面與溫度的關(guān)系， 請(qǐng)結(jié)合不同路面的破壞特征， 介紹瀝青路面和 水泥混凝土路面的功能要求與層位布置特點(diǎn)。 瀝青路面： 1）破壞特征：裂縫、坑槽、車轍、泛油、脫皮、啃邊、擁包、波浪與搓 板 2）功能要求與層位布置特點(diǎn)： 面層：要求高的強(qiáng)度和剛度，可抗表面開裂、抗車轍、抗滑性能良好、表 面平整度好、行車舒適、緩解水霧影響、減小噪聲等。 其中上面層要求 良好的抗車轍能力、 抗老化性能、 抗低溫性能和抗高溫性能以及良好的表 面特性； 中面層主要承受壓應(yīng)力， 要求具有較高的模量和抗車轍性能； 下 面層是抗彎拉疲勞的層位，

2、要求具有抗疲勞和抗水損能力。 基層：為承重層，承受拉應(yīng)力，主要抗彎拉疲勞。 底基層：次承重層，受彎拉，是路面與路基的過度層次，起到進(jìn)一步擴(kuò)散 應(yīng)力，保護(hù)路基的重要層次。 墊層：在特殊地區(qū)為防止路基被凍或地下水通過路基影響路面， 設(shè)置墊層， 使用隔溫、透水或不透水材料。 水泥混凝土路面： 1）破壞特征：縱向、橫向、斜向裂縫，破碎板或交叉裂縫，板角斷裂， 錯(cuò)臺(tái)，拱起，唧泥，邊角剝落，接縫材料破損，坑洞，表面裂紋與層狀剝 落（露骨）。 2）功能要求與層位布置特點(diǎn)： 面層：水泥混凝土面層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、耐久性 （抗凍性 ），表面抗滑、 耐磨、平整。面層混凝土板通常分為普通 （素 ）混凝土板、鋼筋混凝

3、土板、 連續(xù)配筋混凝土板、預(yù)應(yīng)力混凝土和鋼筋混凝土板等。 基層：應(yīng)具有足夠的抗沖刷能力和較大的剛度，抗變形能力強(qiáng)，堅(jiān)實(shí)、平 整、整體性好。 防止或減輕由于唧泥產(chǎn)生板底脫空和錯(cuò)臺(tái)等病害； 與墊層 共同作用，可控制或減少路基不均勻凍脹或體積變形對(duì)混凝土面層產(chǎn)生的 不利影響；為混凝土面層施工提供穩(wěn)定而堅(jiān)實(shí)的工作面， 并改善接縫的傳 荷能力。 墊層： 在溫度和濕度狀況不良的城市道路上， 應(yīng)設(shè)置墊層， 以改善路面結(jié) 構(gòu)的使用性能。 路基：應(yīng)穩(wěn)定、密實(shí)、均質(zhì)，對(duì)路面結(jié)構(gòu)提供均勻的支承，即路基在環(huán)境 和荷載作用下不產(chǎn)生不均勻變形。 討論二： 公路是一種線狀構(gòu)造物， 沿線環(huán)境和地質(zhì)變化復(fù)雜， 請(qǐng)通過選擇 一條

4、典型道路（如 312國(guó)道上海霍爾果斯、 104 國(guó)道北京福州） 介紹沿線的特點(diǎn)，說明公路自然區(qū)劃的意義和必要性。 國(guó)道108北京一一昆明為例，為北京一太原一西安一成都一昆明線，通 過地區(qū)有北京、河北、山西、陜西、四川、云南，共計(jì)3228公里。 北京：地形西北高，東南低。氣候?yàn)榈湫偷谋睖貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候， 夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥，春、秋短促。全年無(wú)霜期180200天， 西部山區(qū)較短。2007年平均降雨量483.9毫米，為華北地區(qū)降雨最多的地 區(qū)之一。降水季節(jié)分配很不均勻，全年降水的80%集中在夏季6、7、8 三個(gè)月，7、8月有大雨。太陽(yáng)輻射量全年平均為 112136千卡/厘米。 兩個(gè)高

5、值區(qū)分別分布在延慶盆地及密云縣西北部至懷柔東部一帶，年輻射 量均在135千卡/厘米以上；低值區(qū)位于房山區(qū)的霞云嶺附近，年輻射量 為112千卡/厘米。 太原：西、北、東三面環(huán)山，中、南部為河谷平原，整個(gè)地形北高南低呈 簸箕形。屬北溫帶大陸性氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥。年平均氣 溫9.5C，無(wú)霜期平均202天，年均降水量456毫米。太原由于其地形復(fù) 雜多樣，海拔高度差異較大，海洋性氣候?qū)硟?nèi)的影響，形成了北溫帶大 陸性氣候。冬無(wú)嚴(yán)寒、夏無(wú)酷署、四季分明、日照充足，晝夜溫差較大， 夏秋降雨集中，冬春旱多風(fēng)。年平均溫度為 9.5 C, 一月平均-6.4 C, 七月平均23 C。霜凍期為十月中旬至

6、次年四月中旬，無(wú)霜期平均149 175天。年均降水量468.4毫米。 西安：地質(zhì)構(gòu)造兼跨秦嶺地槽褶皺帶和華北地臺(tái)兩大單元，境內(nèi)海拔 高度差異懸殊位居全國(guó)各城市之冠。 巍峨峻峭、群峰競(jìng)秀的秦嶺山地與坦 蕩舒展、平疇沃野的渭河平原界線分明，構(gòu)成西安市的地貌主體。境內(nèi)河 網(wǎng)密集，共有54條河流。其中，渭河、涇河及石川河系過境河流，其余 河流均發(fā)源于秦嶺山地或驪東南丘陵，絕大多數(shù)河流由南向北流經(jīng)渭河平 原注入渭河。黃河流域面積占全市總面積的98.46%。平原地區(qū)屬暖溫帶 半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，冷暖干濕四季分明。冬季寒冷、風(fēng)小、多霧、少 雨雪；春季溫暖、干燥、多風(fēng)、氣候多變；夏季炎熱多雨，伏旱突出，多

7、雷雨大風(fēng)；秋季涼爽，氣溫速降，秋淋明顯。年平均氣溫13. 0C 13. 7C, 最冷1月份平均氣溫-1.2C 0. 0C,最熱7月份平均氣溫26. 3C 26. 6C, 年極端最低氣溫-212C（藍(lán)田1991年12月28日），年極端最高氣溫43. 4C （長(zhǎng)安1966年6月19日）。年降水量522. 4 719. 5毫米，由北向南 遞增。7月、9月為兩個(gè)明顯降水高峰月。氣象災(zāi)害有干旱、連陰雨、暴 雨、洪澇、城市內(nèi)澇、冰雹、大風(fēng)、干熱風(fēng)、高溫、雷電、沙塵、大霧、 霾、寒潮、低溫凍害。 成都：降水充沛，河網(wǎng)密度大，土地類型多樣。按地貌類型可分為平原、 丘陵和山地；按土壤類型可分為水稻土、潮土、紫色

8、土、黃壤、黃棕壤等 11類。東、西高低懸殊，熱量隨海拔高度急增而銳減，所以出現(xiàn)東暖西 涼兩種氣候類型并存的格局，而且，在西部盆周山地，山上山下同一時(shí)間 的氣溫可以相差好幾度，甚至由下而上呈現(xiàn)出暖溫帶、溫帶、寒溫帶、亞 寒帶、寒帶等多種氣候類型。冬濕冷、春早、無(wú)霜期較長(zhǎng)，四季分明，熱 量豐富。冬春雨少，夏秋多雨，雨量充沛，光、熱、水基本同季。 昆明：地處云貴高原，總體地勢(shì)北部高，南部低，由北向南呈階梯狀逐漸 降低。中部隆起，東西兩側(cè)較低。以湖盆巖溶高原地貌形態(tài)為主，紅色山 原地貌次之。大部分地區(qū)海拔在 15002800m之間。屬北緯低緯度亞熱 帶-高原山地季風(fēng)氣候，由于受印度洋西南暖濕氣流的影響

9、，日照長(zhǎng)、霜 期短、年平均氣溫15C，年均日照2200小時(shí)左右，無(wú)霜期240天以上。 氣候溫和，夏無(wú)酷暑，冬無(wú)嚴(yán)寒，四季如春，氣候宜人，年降水量 1035mm， 具有典型的溫帶氣候特點(diǎn)，城區(qū)溫度在029 C之間，年溫差為全國(guó)最小。 日溫差較大，紫外線強(qiáng)度較高，一天之中有四季，有遇雨變成冬之說，在 冬、春兩季，冬季日溫差可達(dá)1220C,夏季日溫差為可達(dá)410C。 通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，僅僅國(guó)道 108這一條道路，其沿線氣候、地形、 地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)等自然條件等自然環(huán)境就有如此大的差異， 而 這些自然條件與公路建設(shè)密切相關(guān)。 意義：公路自然區(qū)劃 ,其服務(wù)對(duì)象是公路工程本身，這就要求公路區(qū)劃

10、必 須結(jié)合可能影響公路建設(shè)的具體的自然情況， 有針對(duì)性地解決公路建設(shè)中 所遇到的技術(shù)、 經(jīng)濟(jì)等方面的問題， 以降低自然不利因素對(duì)公路工程的破 壞性影響。 1）從規(guī)劃方面：給予投資者以投資程度的心理準(zhǔn)備；讓規(guī)劃 者了解公路通過區(qū)域的環(huán)境承受能力。 2）從設(shè)計(jì)方面：設(shè)計(jì)之前 （現(xiàn)場(chǎng)勘 測(cè)之前 ）翻看，可獲得相關(guān)資料，即關(guān)于公路線形設(shè)計(jì)、路基路面的強(qiáng)度 和穩(wěn)定性、構(gòu)造物的基礎(chǔ)埋深等設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題 ,及路線通過區(qū)域的影 響公路穩(wěn)定性、 耐久性的主要自然因素。 為設(shè)計(jì)者對(duì)不同區(qū)段內(nèi)公路的等 級(jí)、走向、設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)、控制性的重點(diǎn)工程等提供必要的、先知性的 指導(dǎo)。 3）從施工方面：施工前指導(dǎo)施工單位在施工中應(yīng)重視及注意的影 響施工環(huán)節(jié)及進(jìn)度的一些主要的相關(guān)的自然因素 （最高、最低氣溫、雨量、 土質(zhì)、洪水的發(fā)生頻率及洪峰流量的大小等 ）及施工的條件。以便對(duì)施工 者提前告知，以避免不必要的損失。 4）從養(yǎng)護(hù)方面：為養(yǎng)護(hù)部門提供本 區(qū)段內(nèi)養(yǎng)護(hù)所應(yīng)注意的影響公路使用年限的主要的自然因素。 同時(shí)提供一 些相關(guān)的養(yǎng)護(hù)方面的不同地域性的評(píng)價(jià)方法， 指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)部門