


下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、【緒論】公路路基是路面的基礎(chǔ), 它承受著本身土體自重和路面結(jié)構(gòu)的重量, 同時(shí)還承受路面?zhèn)?遞下來的行車荷載,因此路基是公路的承重主體。路基工程主要內(nèi)容包括:路基本體工程、防護(hù)工程、排水工程、路基支擋和加固工程、 其它配套工程。路基工程的特點(diǎn): 1.材料復(fù)雜; 2.路基受環(huán)境影響大; 3.同時(shí)承受動(dòng)、靜荷載的作用。 為保證道路能滿足運(yùn)營要求,提高車速, 增加安全系數(shù)和舒適性, 降低運(yùn)輸成本, 延長 使用年限,路基應(yīng)具備的基本性能:1、承載能力:要求路基具有與行車荷載相適應(yīng)的的承載能力,包括強(qiáng)度、剛度。 2、穩(wěn)定性:路基結(jié)構(gòu)能否經(jīng)受這種不穩(wěn)定狀態(tài),而保持工程設(shè) 計(jì)所要求的幾何形態(tài)及物理力學(xué)性質(zhì)。3
2、、耐久性嚴(yán)重冰凍的地區(qū),地下水豐富,低溫引起凍脹,融凍季節(jié)引發(fā)翻漿。路基濕度的來源:大氣降水、地面水、地下水、毛細(xì)水、水蒸氣凝結(jié)水、薄膜移動(dòng)水。 由于路基溫度與濕度的變化對(duì)路基產(chǎn)生的共同影響為路基的水熱狀況。水分遷移: 沿路基深度出現(xiàn)較大的溫度梯度時(shí), 水分在溫差的影響下以液態(tài)或氣態(tài)形式 由熱處向冷處移動(dòng),并積聚在該處的現(xiàn)象。凍脹:遷移到凍結(jié)鋒面附近的水凍結(jié)后體積增大,使路基隆起而造成面層開裂的現(xiàn)象。 翻漿:路面?zhèn)€路基融凍時(shí),水分難以排出,路基濕度增加,路面承載力降低,車輛反復(fù) 作用下路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大變形,路基土以泥漿形式從脹裂路面縫隙中冒出的現(xiàn)象。 滲透性高的砂土以及滲透性低的粘性土, 水分
3、不易積累, 不易發(fā)生凍脹與翻漿。 凍脹與 翻漿常發(fā)生在毛細(xì)水活動(dòng)力強(qiáng)的 粉性土和極細(xì)砂 中。公路路基按其干濕狀態(tài)可分為:干燥、中濕、潮濕、過濕(路基應(yīng)處于前兩種狀態(tài)) 。 稠度 :土的含水量與土的液限之差和土的塑限與液限之差的比值。影響路基穩(wěn)定性的因素:地理?xiàng)l件、地質(zhì)條件、氣候條件、水文和水文地質(zhì)條件、土的 類別 路基除斷面尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)外,還應(yīng)滿足: 足夠的穩(wěn)定性,足夠的強(qiáng)度、剛度,足 夠的水熱穩(wěn)定性 (不利水熱條件下,路基不致凍脹與翻漿)【第一章】一般公路路基設(shè)計(jì)路基承受行車荷載作用,主要應(yīng)力作用區(qū)范圍的深度一般在路基頂面以下 0.8m 范圍以 內(nèi)。(可視為路床) 根據(jù)挖填情況不同,路
4、基橫斷面的典型形式有:路堤,路塹,挖填結(jié)合。路堤是指全部用巖土填筑而成的路基, 路塹是指全部在天然地面開挖而成的路基, 路堤、 路塹是路基的基本類型。半填半挖路基 :當(dāng)天然地面坡度大,回填路基較寬,需一側(cè)開挖一側(cè)填筑。路堤按高度分為:矮路堤1.01.5m,高路堤18m( 土質(zhì)卜20m(石質(zhì)),一般路堤1.518m。 高路塹 ?m矮路堤常用于平坦地區(qū)取土困難, 應(yīng)滿足最小填筑要求, 不得低于臨界高度, 以保證路 基處于干燥或中濕狀態(tài)。路基兩側(cè)應(yīng)設(shè)置邊溝。填筑高度不大(23m),可在路基兩側(cè)設(shè)置取土坑并使之與排水溝渠相結(jié)合。 為保證填方坡腳不受流入,保證邊坡穩(wěn)定,可在坡腳與溝渠之間預(yù)留 12m寬的
5、護(hù)坡道。 高路堤和浸水路堤的邊坡可采用上陡下緩的折線形式或臺(tái)階形以防止侵蝕、沖刷。 路塹: 路塹橫斷面形式: 全挖路基, 臺(tái)口式路基, 半山洞路基。 挖方邊坡坡腳設(shè)置邊溝, 以攔截和排除地表徑流。 路塹上方設(shè)置截水溝, 以攔截和排除流向路基的地表徑流。 邊 坡易風(fēng)化,在坡腳處設(shè) 0.51.0m 的碎落臺(tái),坡面可采取防護(hù)措施。陡峻的山坡半路塹, 路中線向內(nèi)側(cè)移動(dòng),采用臺(tái)口式路基。整體堅(jiān)硬的巖石,可采用半山洞路基。半挖半填路基:截面形式:一般挖填路基,矮擋土墻路基,護(hù)肩路基,砌石護(hù)坡路基, 砌石護(hù)墻路基, 擋土墻支撐路基, 半山橋路基。 山坡的路基應(yīng)取路中線的標(biāo)高接近原 地面標(biāo)高,以減少土方量,保
6、證石方數(shù)量橫向平衡,形成半挖半填路基。一般路基設(shè)計(jì)的內(nèi)容: 選擇路基斷面形式, 確定路基寬度和高度。 選擇路堤材料與壓實(shí) 標(biāo)準(zhǔn)。確定邊坡形狀及坡度。 路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 坡面防護(hù)與加固設(shè)計(jì)。 附屬設(shè)施設(shè)置路基寬度:行車道路面 +兩側(cè)路肩寬度,一般為 3.53.75m 。路基高度: 路基的填筑高度和路塹的開挖深度, 是路基中心線處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面的標(biāo) 高之差。 分為中心高度與邊坡高度。 中心高度: 路基中心線處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面標(biāo)高之 差。邊坡高度:填方坡腳或挖方坡頂與路基邊緣相對(duì)高差。路基邊坡坡度:邊坡高度 H與邊坡寬度b的比值,通常用1 : n (路塹)1: m(路堤)表 示邊坡
7、坡率。影響路塹邊坡穩(wěn)定的因素:路塹深度,坡體土石性質(zhì),地質(zhì)構(gòu)造特征,巖石風(fēng)化與破碎程度,土層的成因類型,地面水和地下水的影響,地面朝向,氣候條件。 路基的附屬設(shè)施:取土坑與棄土堆,護(hù)坡道與碎落臺(tái),堆料坪與錯(cuò)車道。路基土石方挖填平衡是公路路線設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則。護(hù)坡道是保護(hù)路基邊坡穩(wěn)定的措施。第二章】路基填土的壓實(shí)分層壓實(shí)處理路基填土:提高強(qiáng)度,密實(shí)度,降低透水性和壓縮性。 壓實(shí):利用機(jī)械能將土中的空氣和水排出的過程 最優(yōu)含水量:在一定的壓實(shí)功能條件下,能使壓實(shí)土達(dá)到最大干密度時(shí)的含水量。壓實(shí)原理: 在一定擊實(shí)功能條件下, 細(xì)顆粒土在某個(gè)含水量下能夠壓實(shí)到一個(gè)最大干密度p dmax,填筑路基時(shí)就是要
8、盡量碾壓,使路基填料的干密度接近于最大干密度。土的壓實(shí)度 k= p d/ p dmax*100%描述壓實(shí)曲線:當(dāng)土的含水量低于最優(yōu)含水量時(shí),土的干重度隨含水量的增大而增大,當(dāng)含水量超過某一限值時(shí),最大峰值干重度,最優(yōu)含水量。壓實(shí)機(jī)理: 土顆粒周圍的水膜存在表面張力, 使土顆粒連接在一起, 這些水膜的毛細(xì)作 用力使土粒之間有很高的摩擦力,而難以壓實(shí)。增加土的含水量,毛細(xì)力減小,摩擦力降低,易于壓實(shí)。繼續(xù)增加含水量,水膜變厚,產(chǎn)生潤滑作用,土顆粒的聯(lián)結(jié)力減弱, 土粒易于移動(dòng),重新排列,擊實(shí)效果好。當(dāng)土中的強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水正好充滿空隙, 達(dá)到最大干密度。若含水量過多,使土中孔隙增大,出現(xiàn)自由水,水
9、分不易排出,阻礙 土顆??繑n,造成壓實(shí)后的干密度下降。 并且含水量過多,土體變軟, 可能不能承受壓 實(shí)力作用。最優(yōu)含水量附近壓實(shí)土的優(yōu)點(diǎn)(提高路基的抗變形能力和水穩(wěn)定性):壓實(shí)后土的壓縮變形和濕化變形最小,故路基沉降變形和由于雨水引起的變形就 小,減少路基破壞壓實(shí)后土的抗剪強(qiáng)度增加,提高了路基穩(wěn)定性 壓實(shí)后土的滲透能力減小,減少了水對(duì)路基的影響影響土壓實(shí)性的因素:1、壓實(shí)工的影響:擊實(shí)功f, p dmaxf, wopt降低。2、土的 塑形f, 3 opt f, p dmax J。3、土的類型(級(jí)配,顆粒形狀,相對(duì)密度) 4、壓實(shí)條 件 5 化學(xué)添加劑可改變壓實(shí)性能。第三章】路基受力土體的動(dòng)強(qiáng)度
10、與允許產(chǎn)生的變形大小、動(dòng)荷載大小、作用時(shí)間、頻率等有關(guān) 動(dòng)荷載對(duì)土體的影響主要表現(xiàn)在: 速率效應(yīng)、 循環(huán)效應(yīng)(路基工程中兩種效應(yīng)共同影響) 研究內(nèi)容:土的彈性參數(shù),動(dòng)模量,動(dòng)泊松比,阻尼比。實(shí)驗(yàn)儀器: 共振柱 動(dòng)三軸 土體振動(dòng)變形的三個(gè)階段:振動(dòng)壓密階段 振動(dòng)剪切階段 振動(dòng)破壞階段 土的動(dòng)強(qiáng)度是隨著動(dòng)荷載作用的速率效應(yīng)和循環(huán)效應(yīng)而不同的。 通??衫斫鉃橐欢▌?dòng)荷 載作用次數(shù)下產(chǎn)生某一破壞應(yīng)變所需的動(dòng)應(yīng)力大小影響土的動(dòng)強(qiáng)度的因素:土性 靜應(yīng)力狀態(tài) 動(dòng)應(yīng)力路基內(nèi)任一點(diǎn)處的垂直應(yīng)力包括由車輪荷載引起的 (T Z和由土基自重引起的(T B兩者共同作用。路基工作區(qū)隨車輪荷載的加大而加深。設(shè)計(jì)應(yīng)使路基受力在
11、彈性限度范圍內(nèi)。車輛荷載是引起路面破壞的主要原因。 重復(fù)荷載對(duì)土的影響:彈性變形消失,塑性變形積累,導(dǎo)致兩種情況:1、土體壓密,直至穩(wěn)定,土體不發(fā)生剪切破壞。 2、土體破壞,每一次作用土體產(chǎn)生剪切變形,形成 破裂面。發(fā)生何種情況取決于: 1、土的性質(zhì)合和狀態(tài) 2、荷載大小和相對(duì)荷載 3、荷載 作用性質(zhì):速度 持續(xù)時(shí)間,作用頻率【第四章】路基加固的主要內(nèi)容(填空)第五章】路基邊坡穩(wěn)定性分析土質(zhì)邊坡的破壞, 是由于土坡中部分土體的剪應(yīng)力達(dá)到了土的抗剪強(qiáng)度, 以致在土坡內(nèi) 形成了連續(xù)的滑移面。路基邊坡破壞形式(滑面形式) :粗粒土 -平面 粘性土 -圓弧面 山坡路堤 -折線形 分析方法:極限平衡法:
12、先假定破壞沿土體內(nèi)某一確定的滑裂面滑動(dòng),計(jì)算安全系數(shù) k=抗滑力/下滑力。大于1,穩(wěn)定;等于1,極限平衡;小于1,不穩(wěn)定 圓弧滑面的邊坡穩(wěn)定分析方法:瑞典條分法;畢肖撲法,穩(wěn)定參數(shù)圖解法。瑞典分條法:穩(wěn)定分析必須找出最危險(xiǎn)的滑面的位置, 也就是安全系數(shù)k最小的滑裂面 位置。 最危險(xiǎn)滑裂面的位置與路堤填料的性質(zhì)、 邊坡形式和坡度、 地基土質(zhì)條件有很大 關(guān)系。圓弧面確定: 1、當(dāng)?shù)鼗休d力低低于路堤填料的強(qiáng)度時(shí),邊坡較緩,路堤的危險(xiǎn)滑面 常常切入地基內(nèi),圓弧面下端可能在坡腳和坡腳外出現(xiàn)。2、邊坡較陡,填料強(qiáng)度較低,以及邊坡高度較高時(shí),滑裂面可能出現(xiàn)在變坡面上。危險(xiǎn)圓弧滑面和圓心位置,常用 4.5H
13、 法或 36°線法來確定圓心軌跡線。 瑞典分條法在進(jìn)行土坡體穩(wěn)定分析時(shí), 忽略了條塊間的相互作用力, 它只滿足滑動(dòng)土體 的整體力矩平衡條件, 而不滿足各條塊的靜力平衡條件, 原則上不是很完善; 但計(jì)算的 安全系數(shù)偏低,偏于安全。第六章】路基支擋結(jié)構(gòu)路基支擋結(jié)構(gòu)(擋土墻)是用來支撐天然山坡或填土路基邊坡以防止山體或土坡坍塌, 保持土體穩(wěn)定的建筑物。擋土墻分類:按所用材料:石砌體、片石混凝土、素混凝土、鋼筋混凝土按修筑位置:路肩式、路堤式、路塹式 按所處環(huán)境:一般地區(qū)、浸水地區(qū)、地震地區(qū)按結(jié)構(gòu)形式:重力式、輕型(薄壁式、加筋土式、土釘式、錨桿式、錨定板式、抗滑樁路基在遇到下列情況時(shí)可考慮
14、修擋土墻陡坡路塹邊坡薄層開挖、路堤邊坡薄層填方地段或?yàn)榧訌?qiáng)路堤本體穩(wěn)定地段 避免大量挖方及降低高邊坡和加強(qiáng)坡穩(wěn)定性的路塹地段不良地質(zhì)條件下,為加固地基、邊坡、山體、危巖或攔擋落石地段水流沖刷嚴(yán)重或長期受水浸泡的沿河濱海路堤地段為節(jié)約用地、減少拆遷或少占農(nóng)田的地段為保護(hù)重要的既有建筑物、生態(tài)環(huán)境或其他特殊需要地段作用在擋土墻上的荷載力系,根據(jù)荷載發(fā)生的概率分為主要力系、附加力系、特殊力系。一般情況下只要考慮主要力作用。擋土墻壓力與擋土墻高度、墻背的傾斜度、形狀及粗糙度有關(guān);還與填土的物理力學(xué)性質(zhì)、填土的頂面形狀及其上所受荷載有關(guān);墻體剛度、墻后填土的施工方法也有影響。朗肯土壓力與庫倫土壓力的區(qū)別
15、(分析方法,適用范圍)朗肯(庫倫理論的特殊情況)土壓力理論假設(shè):土體為散粒介質(zhì),填土面水平,墻背垂 直、光滑。庫倫土壓力理論假設(shè):擋土墻為剛形體,墻后填土為無黏性散粒體地震時(shí)建筑物的破壞,主要來自地震水平慣性力分析題:掌握各種擋土墻的原理優(yōu)缺點(diǎn) 適用范圍等重力式擋土墻:主要依靠自身重量抵抗土體和外荷載產(chǎn)生的土壓力來維持自身穩(wěn)定,因此墻體斷面尺寸較大, 圬工量大,導(dǎo)致自身重量大,在軟弱地基上修建時(shí)會(huì)因承載力不 夠而受到限制。為避免因地基不均勻沉降而引起墻身開裂,須按地質(zhì)條件的變化和墻高、墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。 同時(shí)為防止圬工砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫,還應(yīng)設(shè)置伸縮縫。一般將兩縫合
16、并設(shè)置。懸臂式和扶壁式擋土墻:依靠墻身自重和墻底板以上填筑土體的重量(包括列車荷載) 維持擋土墻的穩(wěn)定。加筋土擋土墻的優(yōu)點(diǎn):造價(jià)低廉、施工簡便、占地面積小、工期短、造型美觀。其構(gòu)成 有:墻面板、拉筋、拉接件、填料、基礎(chǔ)、帽石。墻面板作用:阻擋拉、筋間填料從側(cè)向擠出,并保證拉筋、填料、墻面板構(gòu)成具有一定 形狀的整體。拉筋作用:通過拉筋及填料間的摩阻作用而達(dá)到外部穩(wěn)定。拉筋要求:足夠的抗拉強(qiáng)度、一定的柔性、與填土間有足夠的摩阻力,耐腐性、耐 久性好帽石作用:固定和約束墻面板【第八章】特殊土地區(qū)路基軟土:濱海、湖泊、谷地、河灘上沉積的天然含水量高、孔隙比大、滲透性差、壓縮性 高、抗剪強(qiáng)度和承載力低的
17、軟塑到流塑狀態(tài)的細(xì)粒土。軟土的特征(課本表格)我國軟土成因分為:海洋沿岸吹積、河灘沉積、內(nèi)陸湖盆地沉積在軟土地基上,外荷載在土中產(chǎn)生的附加應(yīng)力由土顆粒和孔隙水壓力共同承擔(dān)。由土顆粒承受的附加應(yīng)力可在土體發(fā)生剪切變形中起抗剪作用,故稱為有效應(yīng)力。固結(jié): 在建筑物荷載的持續(xù)作用下, 土體中的孔隙水逐漸排出,使孔隙水量減少, 土的 密實(shí)度提高, 土體中原有孔隙水承受的超靜壓力逐漸轉(zhuǎn)移為由土顆粒承擔(dān), 使有效應(yīng)力 增大的現(xiàn)象。常用的軟土地基加固措施淺層處理法:A. 換填,碾壓片石法:處理厚度不宜大于2m ;路塹及高度小于基床厚度的低路堤地段,禁用此方法。B. 反壓護(hù)道:在路堤兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道,使路堤下地基土不被擠出和隆起,以保證路堤的穩(wěn)定。其高度不能超過天然地基的填筑臨界高度。C預(yù)壓及超載預(yù)壓:適用于容許工后沉降標(biāo)準(zhǔn)較低或路堤填土高度不大的一般 路段。實(shí)際路堤填土高度 =路堤設(shè)計(jì)高度 +預(yù)壓期沉降量排水固結(jié)法復(fù)合地基: 天然地基在地基處理過程中部分土體得到增強(qiáng), 或被置換、
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2030年中國短信客服積分系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報(bào)告
- 2025至2030年中國登山鋁扣數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報(bào)告
- 2025至2030年中國電氣信號(hào)長行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報(bào)告
- 科技助力下的金融風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與控制策略
- 未來學(xué)校電子教育的實(shí)踐與探索
- 科技企業(yè)如何參與國際知識(shí)產(chǎn)權(quán)交流
- 2025至2030年中國瑪瑙字?jǐn)?shù)據(jù)監(jiān)測研究報(bào)告
- 洗滌合同范本
- 人教版小學(xué)英語英語單詞帶音標(biāo)
- 供貨付款合同模板
- 公共關(guān)系理論與實(shí)務(wù)ppt課件(完整版)
- 外研版五年級(jí)下冊(cè)小學(xué)英語全冊(cè)教學(xué)課件PPT
- 中國石油大學(xué)(華東)-朱超-答辯通用PPT模板
- 雙胎妊娠 PPT課件
- 商業(yè)動(dòng)線設(shè)計(jì)(修改版)
- 【講座】情境性試題:基于《中國高考評(píng)價(jià)體系》的高考語文命題研究
- 建筑行業(yè)鋼桁架等制作工藝流程圖
- 承德市普通住宅區(qū)物業(yè)服務(wù)等級(jí)和基準(zhǔn)價(jià)格
- 環(huán)??己嗽嚲?8285(含答案)
- HG20592-2009法蘭(PL)法蘭蓋(BL)精加工尺寸
- 風(fēng)管、水管支架估算表
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論