路基路面设计讲义总结

路基路面设计课程

第一章绪论第一节公路的组成及路基设计的基本内容一、公路的组成部分公路是一种线形工程构造物。公路主要承受的是汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响。公路的组成部分包括：路基、路面、桥涵、隧道、防护工程、排水设备、山区特殊构造物。公路路基是路面的基础，它与路面共同承担车辆的荷载，是公路的重要组成部分。保证公路沿线都具有坚实而稳定的路基，是路基设计的中心任务。随着道路等级的提高,在设计中采用一定的措施来提高路基的强度和稳定性，用以提高路面整体强度的问题就很突出。路基的横断面如图。地形的变化，一般使路基分为路堤和路堑两种，高于天然地面的填方路基称为路堤；低于天然地面的挖方路基称为路堑；介于这两者之间的称为半填半挖路基。在挖方路段，路基通常是地面下的天然地层；在填方地段，则是填筑起来的压实土层。路面是直接承受汽车碾压的行车地带，它是用各种坚硬材料铺筑在路基上面的单层或多层结构。路面的类型常见的有沥青路面、水泥混凝土路面、碎（砾）石类路面等。路肩是指路面两侧路基边缘以内地带，它是用来支持路面、临时停靠车辆和供行人行走。修建合适的排水系统是路基稳定的一个保证。排除地面水，如雨、雪而形成的水等，可兴建地面排水构造物；地下水严重时需排除时，可采用盲沟；如果公路要跨越较大的水流，就要建造桥梁和涵洞。二、路基设计内容任务：使路基在行车荷载和各种自然因素作用下，能具有足够的强度和稳定性，保证交通运输的畅通和安全。根据公路的性质、等级和技术标准以及当地自然条件，拟定正确的路基设计方案，作为施工的依据。具体为：1.进行野外勘察，收集必要的资料；2.根据沿线设计资料进行路基工程设计，确定边坡坡度及横断面形式；3.根据沿线地面水流以及地下水埋藏情况，进行路基排水的总体布置及排水结构物的设计；4.路基防护与加固设计，包括坡面防护、冲刷防护与挡土墙的布设；5.路基工程其它设施。第二节路基的常见病害及对路基的要求一、路基的作用路基是路面的基础，且和路面共同承受荷载，贯穿公路全线。二、路基的常见病害路基在自然因素及荷载的作用下，产生不断累计的变形，最后导致破坏，这就是路基的病害现象。路基病害的形状多种多样，原因错综复杂，自然因素有：1.地理如沿线的地形、地貌、海拔高度、植被等；2.地质如沿线土的种类、成因、含水量、有机质及可溶性盐的含量等；3.气候该地区的气温、降雨量、雨型、降雪、温度、冰冻深度等；4.水文河道的洪水位、常水位、河岸的冲刷和淤积情况、沿线地表水的排泄条件，有无积水；5.文地质地下水位、地下水移动的规律、有无泉水、层间水，以及各种水的流量。路基常见的路基病害现象如下：1．路堤沉陷塌方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象称为路堤沉陷。沉陷是不均匀的，严重时会破坏局部路段造成交通中断。它有路堤本身的下陷和地基的沉陷两种。2．路基边坡的塌方边坡的塌方是常见的病害，也是水毁的普遍现象，尤其在山区新建公路上，几乎是普遍的病害现象。塌方的具体表现形式有剥落、碎落、滑塌和崩塌。3．路基沿山坡的滑动在较陡的山坡上填筑路基，如果原地面较光滑，未经处理，坡脚处又没进行必要的支撑，特别在受到水的浸润后，填方路基与原地面之间摩阻力减小，在荷载、自重作用下，有可能使路基整体或局部沿地面移动，使路基失去整体稳定性。4．不良的地质水文条件造成的路基破坏如巨型滑坡、泥石流、地震、特大暴雨等，都可以导致路基的大规模毁坏。在公路勘测中，要求尽可能避开这些地区或采取相应的技术措施，保证公路的正常使用。三、病害原因的综合分析由以上内容可以知道，路基的病害原因是多方面的，各种病害既有各自的特点，又往往具有共同的原因，可以把它归纳为以下几个方面：1.不良的工程地质与水文地质条件2.不利的水文与气候因素3.设计不合理4.施工不符号规定四、对路基的要求1.具有足够的整体稳定性2.具有足够的强度3.具有足够的水温稳定性

第二章路基的强度与干湿类型第一节路基的强度与稳定性1．公路路基土的分类课本上的表给出了公路土的粒经划分和路基土的划分。土的名称以及分类符号。我们在土质学中已学过，具体还可以参阅《公路土工试验规程》。2．各类土的物理力学性质①漂石（块石）、卵石属于巨粒，强度和稳定性很高，是填路基的好材料，注意边坡值的选用。②砂土无塑性，透水性强，毛细上升高度很小，具有较大的内摩擦系数，强度和稳定性都比较好。但不容易压实。③砂性土既含有一定的粗颗粒，也含有一定的细颗粒，使路基土既具有足够的强度和水稳定性，又有一定的粘结性，因此砂性土是修筑路基的理想材料。④粉性土粉土颗粒含量较多，易吸水，毛细作用强烈，上升速度快，容易引起冻胀、翻浆。在修路的材料中它是最差的一种，一般属于有害的路基用土。⑤粘性土它的细颗粒比重大，内摩擦角小，但粘接力大，透水性小。这种土经充分压实和采取很好的排水措施，筑成的路基也能稳定。⑥重粘土它的工程性质与粘性土相似，但其所含黏土矿物成分不同而不同。

第二节路基的强度一、路基的受力状况一般情况下，路基承受两种荷载：一是路面和路基自重引起的静力荷；另一种是车轮引起的动力荷载。在它们的共同作用下，路基处于受力状态。路基在车轮荷重作用下所引起的垂直应力随深度而减弱；路基土因自重引起的垂直应力与深度成正比例。圆形均布荷载中心下土基的垂直压应力，可用下面的公式计算：

σ=P/(1+2.5(Z/D)路基土因自重所引起的垂直应力，在一定的深度下，路面的质量远小于路基的自重，所以土基自重引起的垂直应力与深度成正比，既σ=γZ2、路基的工作区当荷载引起的应力仅为自重应力的20%---10%时，荷载应力影响的深度作为工作区的深度。该深度Za随车辆荷载增大而增大，随路面的强度和厚度的增加而减小。路基工作区深度有两种情况：Za大于路基填土高度；Za小于路基填土高度。三、路基的强度和强度指标路基的强度，用抵抗相对滑动位移变形和竖直位移变形的能力，作为具体指标来表征。1.抗剪强度在路基边坡内，当路基强度不够，不能抵抗剪应力的作用。便会沿某一剪切面产生相对移动于是边坡破坏，稳定丧失。土体必须具有抵抗此变形能力，用抗剪强度表示，公式2-1。土体的抗剪强度取决于土的粘结力C和内摩擦角φ。土的颗粒越细，粘聚力越大。沙土的粘聚力很小或没有，由于粘聚力不如内摩擦力影响大，因此土的颗粒越大，抗剪强度就越高。2.回弹模量通过路面传到土基的垂直压力，使土基产生一定程度的竖向位移变形，假设土基是均质的弹性体，在圆形垂直均布荷载作用下，当应力与应变成直线关系时，可用弹性理论来解荷载与变形之间的关系，用下式表示：从上述的公式可以看出，土基回弹模量，表示土基在弹性变形阶段内，在垂直荷载作用下，抵抗竖向变形的能力.四、路基强度与稳定性的保证路基的强度与稳定性，受水、温度、土质的影响，在一年内出现显著的季节性变化.为保证路基的强度和稳定性，必须深入进行了解，细致分析各种自然因素与路基的关系，以采取有效措施.

第三节路基的干湿类型和临界高度一.路基湿度的来源1、路基干湿类型及湿潮来源路基的干湿类型可以分成干燥、中湿、潮湿和过湿四类，这四种类型表示路基工作时，路基土所处的状态.路基潮湿的来源，可归纳为下列几项：a降水从路面、路肩和边坡渗入；b地面水沿边沟流动，或因派水困难而积聚于路基两侧的水分，渗入路基；c地下水因地下水的流动而渗入路基下部；d毛细水借土的毛细作用由地下水位上升；e气态水在土的空隙中移动的水汽，遇冷凝结为水.上述各种路基潮湿来源，都会对路基的强度和稳定性有不同程度的影响.设计时应根据当地的自然条件和特点，采取相应的工程技术措施，保证路基的强度和稳定性.2、路基干湿类型划分方法a以分界相对含水量划分对原有公路，在最不利季节路槽下80cm内，每隔10cm深度取一土样测定其天然含水量和液限含水量，计算相对含水量.有了这几个数据，根据道路自然区划，路基土的类别，查表，找到分界相对含水量W，将计算出的值与之相比，可以确定路基的干湿类型.b以临界高度判断路基的干湿类型对新建公路，因路基还未建成，路槽下80cm内的相对含水量无法测定.要采用地下水或地表长期积水的水位到路槽底的高度与临界高度相比，判断路基的干湿类型?临界高度的概念，当路基处于干燥、中湿、潮湿状态下路槽底部距地下水位或地表长期积水的最小高度.二.公路自然区划根据公路工程的地理、气候差异特点，自然区的划分，按其重要性和规模的大小分为三个等级.一级区划是按自然气候、全国轮廓性地理、地貌划分的，全国共划分七个一级区；二级区划是在一级区划内，考虑水温状况不同，以潮湿系数为主导标志，按公路工程的相似性及地表气候的差异，进一步划分二级区以及与二级区划相当的副区，全国共分为33个二级区和19个副区.三级区划是二级区的进一步划分.由于目前各地区的特点和掌握的调查研究资料不充分，还不具备划分条件，再则，三级区不一定要列入全国性的范围，由个省、自治区自行划分，以便更切合当地的实际情况.

第三章一般路基设计一般路基是指一般地区低于规范规定高度的路基.它可以结合当地地形、地质情况，直接应用根据长期生产实践和科学研究总结的典型横断面图或设计规定，不必进行个别设计和论证.一.形车道及路基宽度（一）行车道数及其宽度为满足汽车、行人以及其它车辆在公路上正常通行的要求，路基须有一定的宽度.根据交通量的大小、车流的组成，按公路等级，行车道可分为单车道、双车道、四车道和多车道.目前我国的公路普遍是双车道二级公路.在平原区，如果慢车很少，车道宽度是7米，有一定混合交通量时，车道宽度是9米，混合交通量大，分慢行道有困难时，车道加宽到12米，并划线行使.路基宽度为路面与路肩宽度之和，高速公路和一机公路还包括中间带宽度.二.路基横断面的基本形式1.路堤高于原地面，由填方构成的路基为路堤.填高为1米的，属于矮路堤；1—20米之间为一般路堤超过20米的为高路堤.2.路堑低于原地面，由挖方构成的路基为路堑.设计时对边坡稳定性予以充分注意.3.半填半挖路基这重路基是路堑与路堤的综合形式，主要设置在比较陡的山坡上.将挖出的土石方，作为填筑的土石方，可以节省土石方，比较经济，给施工带来方便.第三节路基工程的其它设施第四章.路基稳定性设计第一节稳定性验算概述

一般路基是套用典型横断面图进行设计的，不必进行论证和验算，但对高路堤、浸水路堤等，则需进行特殊设计.一.边坡滑动面形状大量的实践证明，边坡破坏时，要形成一滑动面.该面的形状和路基填土的性质有关.由渗水材料填筑的路堤，边坡破裂的形状近乎平面，可按直线滑动面法验算边坡的稳定性.以带有粘性的土填筑的路堤，破坏时形状为一曲面，为简化计算，通常近似的假设为一圆弧状滑动面.车荷二.边坡稳定性设计方法1.力学验算法(1)数解法(2)图解法2.工程地质法在地质复杂地区修建路基，，正确合理地确定路堑横断面形状和边坡坡度是很重要的.目前是根据对自然山坡和已有的人工边坡进行稳定性分析，通过工程地质条件对比，按条件相类似的稳定边坡值，作为路堑边坡设计的依据，这就是工程地质法.轴载的换算在最不利的情况排列，对最不利位置进行验算，将车重换算相当于土层厚度，连同滑动土体一并进行力的计算，h的换算公式为：

h=NQ∕γBL第二三节三边三坡稳三定性三力学三验算三法一.直线三滑动三面法由渗三水材三料填三筑的三路堤三，边三坡坍三塌时三破裂三的形三状近三乎平三面，三可按三之下三滑动三面法三验算.验算三时，三先通三过坡三脚或三变坡三点，三假设三一直三线滑三动面三，计三算土三体沿三此滑三动面三下滑三的稳三定系三数K三.如图.然后三再假三设几三个滑三动面三，计三算相三应的三稳定三系数三，求Km三in<1三.2三5,当Km三in三0≧１.２５三，此三路堤三就是三稳定三的，三否则三，重三新假三定边三坡.二.圆弧三滑动三面法带有三粘性三的土三填筑三的路三堤，三滑塌三时的三破裂三面形三状是三一曲三面.为了三是计三算简三化，三通常三假设三为一三圆弧三状滑三动面三，这三样与三实际三情况三基本三相符.方法三有数三解和三表解三法，三其中三数解三法最三常用三，它三也称三条分三法.1.条分三法把滑三动面三上的三土体三分成2—三4m宽的三土条三，依三次检三验每三一个三土条三沿滑三动圆三弧下三滑的三稳定三性，三然后三叠加三出整三个土三体的三稳定三性.具体三步骤三：(1三)通过三坡脚三任意三选定三一个三可能三的圆三弧滑(2三)动面三，取三路线三纵向三为单三位长三度1m，将三滑动三土体三分成三若干三宽度三相等三的土三条；(3三)计算三每个三土条三土体三的重三量，三并将三它引三到圆三弧线三上，三进行三分解三；(4三)求稳三定系三数K=Mr/M三s（5）求km三in三≧1三.2三52.圆心三辅助三线为减三少工三作量三，较三棵快三找到三最危三险滑三动面三，根三据经三验，三它在三一条三线上三，这三条线三就是三圆心三辅助三。用4.三5三H法。4.三5H法具三体步三骤：自坡三脚向三下作三垂线三，量三取路三堤高三度，三得一三点F，从F点作三水平三线向三右量三取4.三5H得另三一点三，该三点就三是圆三心辅三助线三上的三一点三；作路三基边三坡的三平均三坡度三线，三查表三得角三度；根据三两角三度的三值分三别作三两角三，分三别延三长这三两条三边得三一交三点；联结三这两三点即三得圆三心辅三助线三。三.表解三法按条三分法三进行三边坡三稳定三性验三算，三工作三量大三，对三于滑三动面三通过三坡脚三的均三质、三直线三形路三堤边三坡，三可按三表解三法计三算。第三三节.浸水三路堤三边坡三稳定三性设三计一.浸水三路堤三的特三点受到三季节三性或三长期三浸水三的沿三诃路三堤、三河滩三路堤三及桥三头引三道等三，这三些都三是浸三水路三堤。三水位三上涨三时，三水从三边坡三的一三侧或三两侧三渗入三路基三；水三位降三落时三，水三又从三堤内三渗出三来，三随着三路基三外的三水位三涨落三，内三部所三形成三的水三位也三要升三降，三但速三度较三慢。浸水三路基三除受三自重三及行三车荷三载的三作用三外，三还要三受到三水的三浮力三和渗三透动三水压三力的三作用三。在三水位三骤然三降落三时，三使路三基受三到渗三透动三水压三力的三作用三，从三而降三低了三路基三边坡三的稳三定性三。二.动水三压力三计算当水三位急三降时三，土三体内三的水三向外三流出三需要三较长三时间三，这三样就三造成三堤内三外的三水位三发生三很大三的水三位差三，产三生动三水压三力，三平行三水力三坡降I，动三水压三力会三剧烈三破坏三路堤三边坡三稳定三性，三其大三小按三下式三计算三：D=三IΩ三∆三.浸水三路堤三的边三坡稳三定性三验算该路三堤的三稳定三性，三应按三路堤三处于三最不三利的三情况三下进三行，三边坡三破坏三时一三般发三生在三最高三洪水三位骤三然降三落的三时候三，计三算通三常采三用条三分法三，计三算时三，将三土体三分成三若干三条块三。有三些条三块全三部在三浸润三线以三上，三有些三则全三在水三下，三还有三些则三一部三分在三水以三上，三一部三分在三水以三下。三计算三中要三注意三未浸三水土三条和三浸水三土条三的单三位体三积质三量不三同，三要分三别计三算。算例三：三略--三--三--三--四、三路堤三整体三稳定三性验三算在山三区公三路中三，当三地面三横坡三度比三较陡三时，三需要三对路三基的三整体三稳定三性进三行验三算。三地面三横破三陡于1：5时，三对山三坡要三进行三清理三，铲三除表三层覆三盖层三，将三原地三面挖三成台三阶，三用来三增加三路基三与天三然地三面的三摩阻三力。三地面三横破三陡于1：2.三5时，三对路三基的三状态三稳定三性要三进行三验算三。方三法有三直线三滑动三面法三和折三线滑三动面三法。陡坡三路堤三的滑三动有三以下三几种三可能三：路三堤整三体沿三基底三接触三面产三生滑三动；三连同三基底三覆盖三层沿三倾斜三基岩三滑动三；路三堤连三同下三面的三软土三一起三滑动三。产三生下三滑的三原因三除地三面横三坡较三陡或三基底三软外三，主三要是三由于三地下三水和三地面三水的三影响三，使三路堤三下滑三力增三大造三成的三。1.直线三滑动三面验三算基底三为单三一坡三面时三，沿三直线三滑动三面下三滑，三用公三式计三算：E=三T-三1/三K(三Nt三gρ三+c三L)若计三算结三果为三负或三零，三则路三堤稳三定。2.折线三滑动三面稳三定验三算等路三堤建三在多三坡地三面上三时，三滑动三面为三折线三，验三算其三稳定三性时三，可三按地三面曲三折情三况，三将土三体分三成若三干小三块，三自上三而下三分别三计算三各土三体的三下滑三力，三根据三最后三一块三土体三的下三滑力三的正三负值三判断三其整三体稳三定性三。算例三：（三略）稳定三措施三：当三最后三一块三土体三的E大于三零时三，应三采取三以下三措施三：1.改善三基底三状况三，增三加摩三阻力三，减三少下三滑力三；2.改善三填料三性质三，改三变断三面形三式3.在坡三脚处三设置三支挡三结构三物。第五三章.路基三排水三设计第一三节.路基三排水三的目三的及三设计三的一三般原三则公路三是一三个露三天构三筑物三，路三基经三常受三到各三种水三分的三作用三，公三路病三害一三般与三排水三不良三直接三有关三。重三视排三水，三既有三利于三公路三运输三，更三有利三于公三路构三筑物三的安三全。根据三来源三的不三同，三水流三可分三为地三面水三和地三下水三。地三面水三主要三是经三由降三水形三成的三地面三径流三。地三下水三分为三：上层三滞水从地三面入三尚未三深达三下层三的土三中水三；潜水在地三面以三下第三一个三隔水三层以三上的三含水三层中三的水三，距三地面三较近三；层间三水在地三面以三下任三何两三个隔三水层三之间三的含三水层三之间三的地三下水三。路基三排水三的目三的是三把路三基工三作区三内的三土基三含水三量降三低到三一定三的范三围，三土基三含水三量过三大，三会引三起土三质松三软，三强度三降低三，边三坡塌三方，三基身三沉陷三或滑三动，三影响三交通三。四.路基三排水三设计三的原三则为好三路基三排水三设计三，应三遵循三以下三几个三原则三：1.设计三前必三须进三行深三入的三调查三研究三；2.路基三排水三沟渠三的设三置和三联结三尽量三不占三或少三占农三田；3.设计三要因三地制三宜、三就地三取材三、经三济适三用；4.排水三沟渠三的出三水口三应尽三可能三引接三至天三然河三沟，三以减三少桥三涵工三程；5.排水三设计三应讲三求经三济效三益。第二三节.地面三排水三设计一.边沟三设计1.边沟三设置三在路三堑的三路肩三外侧三或路三堤坡三脚外三侧，三主要三用于三汇集三和排三除路三基范三围内三以及三流向三路基三的小三量地三面水三，当三流量三不大三时，三可采三用标三准横三断面三。边沟三的横三断面三形式边沟三的横三断面三形式三常为三梯形三或三三角形三，也三有流三线型三几矩三形。三底宽三与深三度一三般不三小于0。4三m。边三沟的三边坡三一般三为1：1-三--三1：1。5，岩三石边三坡为1：0-三--三-1：0.三5。沟底三纵坡三一般三与路三线纵三坡一三致，三并不三得小三于0。5%，若三大于3%时，三需采三取加三固措三施。2.为防三止边三沟水三流漫三溢或三冲刷三，规三定单三向排三水长三度每30三0—三50三0米设三出水三口，三把水三引到三低洼三处。3.在变三坡点三、桥三涵进三出水三口、三回头三曲线三等地三段，三要采三取一三些措三施。二、截水三沟设三计截水三沟设三在离三路堑三边缘三一定三距离三和山三坡路三堤上三方的三适当三位置三，用三来拦三截山三坡流三向路三基的三水流三。其三纵坡三不小三于0.三5%，以三免水三流停三滞。截水三沟断三面的三形式三一般三为梯三形，三底宽三、深三度不三小于0.三5米，三边坡三坡度三根据三土质三而定三。截水三沟的三位置三应慎三重考三虑，三最好三能与三绝大三部分三地面三水流三的方三向垂三直，三转折三处最三好用三曲线三连接三，在三路基三边坡三到分三水岭三的距三离长三而降三雨量三又大三的低三段，三可设三置一三道或三几道三差不三多平三行的三截水三沟，三分段三拦截三地面三径流三。三.排水三沟设三计设置三排水三沟的三目的三，就三是为三了将三水从三路基三导入三低洼三地或三其他三排水三构造三物中三去。排水三沟的三断面三一般三采用三梯形三，大三小应三通过三计算三确定三，但三水量三较小三时，三可以三不用三计算三而直三接采三用底三宽0.三5米的三最小三断面三，沟三深也三不小三于0.三5米。三排水三沟的三长度三根据三实际三需要三来定三，通三常在50三0米左三右。四、三跌水三与急三流槽山岭三重丘三区，三排水三沟渠三枞坡三较陡三，水三流急三冲刷三力强三。为三减小三流速三，降三低水三流的三能量三，防三止对三路基三的危三害，三大多三设跌三水和三急流三槽。跌水三和急三流槽三的构三造分三为三三部分三：进三水口三、台三阶、三出水三口。三台阶三部分三的作三用在三于消三能。五、三排水三沟渠三的计三算计算三分为三两部三分内三容：三水力三计算三与水三文计三算，三分别三确定三设计三流量三、沟三渠的三断面三尺寸三、纵三坡及三加固三形式三。一、三设计三流量确定三设计三流量三的计三算为三水文三计算三。目三前，三公路三上采三用的三是小三流域三暴雨三径流三流量三简化三公式三：Q=三(h-三z)三F公式三中的三有关三符号三可以三从“三公路三设计三手册三”中三查出三。二、三水力三计算三公式通过三水力三计算三确定三沟渠三断面三，一三般的三沟渠三水力三计算三，按三水力三学明三渠均三匀流三公式三进行三。对三梯形三断面三沟渠三的通三过流三量，三按下三式计三算：1.通过三流量Q=三w*三v2.三.过水三断面三面积W=bh三+m三h3.湿周X=b+三kh4.水力三半径R=w/三x5.流速V=CR三i6。最三佳水三力断三面水力三性能三最好三的尺三寸断三面称三为水三力最三佳断三面。三在设三计沟三渠断三面时三，可三以选三择一三个削三能最三好的三尺寸三断面三。符合三水力三最佳三断面三条件三时的三宽深三比，三可以三查表三。三、三沟三渠加三固为了三防止三水流三对排三水沟三渠的三冲刷三与渗三漏，三要对三沟底三和沟三壁加三固。三措施三应结三合当三地地三形、三地质三、纵三坡和三流速三的条三件，三因地三制宜三，就三地取三材，三简易三便行三，经三济实三用。计算三示例三：（三略）第三三节三地下三排水三设计地下三排水三结构三物是三具有三拦截三、汇三集和三排除三或降三低地三下水三位功三能的三结构三物。三与地三面的三排水三设施三不同三，是三使路三基免三受地三下水三的作三用，三保证三路基三的强三度和三稳定三性。地下三排水三设计三的考三虑要三在地三下水三位较三高，三而且三路基三标高三受限三制时三；或三路基三水温三条件三较差三、路三面等三级较三高的三路段三。地三下排三水设三备，三按使三用条三件和三作用三的不三同，三主要三可分三为三三种：一、暗沟暗沟三是指三地面三以下三引导三水流三的沟三渠，三本身三不起三渗水三和汇三水作三用。三当路三线通三过地三区路三基范三围内三出现三了个三别泉三眼，三泉水三上冒三，路三线不三能绕三避时三，在三其与三边沟三之间三开挖三沟槽三，修三建暗三沟，三把泉三水排三除。暗沟三的断三面尺三寸不三必经三过水三力计三算来三确定三。沟三宽一三般是20三—3三0c三m，沟三底纵三坡不三小于1%，出三口处三沟底三应高三出边三沟最三高水三位20三cm以上三，不三允许三出现三倒灌三现象三。二、渗沟（一三）渗三沟使三用的三几种三情况当路三线经三过的三山坡三上有三流向三路基三的含三水层三时，三应修三筑渗三沟拦三截水三流；三以免三造成三边坡三或路三堤滑三塌。当路三基从三路堑三过渡三到路三堤，三路堑三下含三水层三有向三外渗三透的三水流三时三，应三修筑三渗沟三拦截三，把三水引三出路三基范三围以三外。（二三）渗三沟的三分类三与构三造渗沟三的构三造一三般分三为三三形式三，即三盲沟三、管三式渗三沟和三洞式三渗沟三，它三们的三构造三基本三相同三，断三面通三常为三矩形三，顶三部为三覆盖三层或三叫做三封闭三层，三侧面三为反三滤层三，底三部为三排水三通道三。渗沟三布置三尽可三能与三地下三水流三相互三垂直三，使三之能三拦截三更多三的地三下水三。利用三片石三的空三隙作三为排三水通三道的三称为三盲沟三；底三部设三渗水三管作三为排三水通三道的三，称三为有三管渗三沟；三底部三用渗三水石三板涵三作排三水通三道的三称为三洞市三式渗三沟。三、渗水三井它的三作用三是将三地面三水通三过渗三井深三入地三下，三将其三排除三。它修三建的三条件三是：三路线三经过三的地三区，三地形三平坦三，地三面水三无法三排除三，而三离地三面不三深的三地方三有渗三透性三土层三，而三且地三下水三背离三路基三，可三以建三竖井三或吸三水井三一样三的竖三井。三用这三个设三施把三边沟三中的三水引三导到三原离三路基三以外三，并三汇集三于路三基范三围以三外离三地面1。5米以三下的三土层三中去三，以三保证三路基三的稳三定。第六三章三路三基的三防护三与加三固第一三节三防三护与三加固三工程三的要三求与三分类一、三防三护与三加固三的目三的路基三在水三、风三、冰三冻等三自然三因素三的长三期作三用下三，经三常发三生变三形和三变化三。如三边坡三表面三土层三剥落三，形三成冲三沟及三滑坍三等。三这些三不及三时防三治，三就旧三会引三起严三重病三害。三要想三使路三基的三稳定三性得三到保三证，三除了三要作三好路三基排三水，三还必三须采三取有三效的三防护三加固三措施三。进三行这三项工三程的三的重三点，三是路三基的三边坡三，尤三其是三特殊三地段三的路三基。防护三与加三固的三施工三，应三分别三情况三，按三需进三行。三要求三路基三边坡三本身三要稳三定，三否则三无法三进行三，因三除了三专门三用来三支挡三路基三的结三构物三，一三般防三护工三程承三受外三力的三能力三都很三小，三有的三则完三全不三能承三受外三力。二、三防三护加三固工三程的三分类路基三防护三与加三固工三程，三按其三作用三的不三同，三可以三分成三冲刷三防护三、坡三面防三护和三支档三建筑三物三三大类三。1、冲三刷防三护它的三作用三是防三护水三流对三路基三的冲三刷和三淘刷三。按三方法三的不三同，三又可三以分三为直三接防三护和三间接三防护三。2、坡三面防三护用来三防护三容易三受到三自然三因素三影响三而破三坏的三土质三与岩三质边三坡。3、支三档建三筑物是防三止路三基变三形或三支档三路基三本身三以保三证其三稳定三性。为了三使概三念明三确，三一般三把防三止冲三刷和三风化三，主三要起三隔离三作用三的措三施称三为防三护工三程，三而把三防止三路基三或山三体因三重力三作用三而滑三塌，三主要三起支三撑作三用的三支档三结构三物称三加固三工程三。第二三节三坡面三防护一、三植物三防护主要三是利三用植三物覆三盖层三对土三质坡三面进三行防三护，三工序三简单三，它三可以三减缓三地面三水流三速度三，调三节水三、土三的状三况，三增加三路基三的稳三定性三。措三施：1、种三草三适用三于边三坡稳三定、三坡面三冲刷三轻微三，宜三于草三类生三长的三土质三路堤三与路三堑边三坡。三用于三防止三表面三水土三流失三，固三结表三土，三增加三路基三的稳三定性三。2、铺三草皮三路三基破三面上三铺草三皮，三作用三与种三草防三护相三同，三它更三适用三于当三地有三足够三挖取三使用三的草三皮地三段路三基防三护。3、植三树三在路三基边三坡上三和在三浸水三河滩三上合三理植三树，三对于三加固三路基三与防三护河三岸都三可以三收到三良好三的效三果。三它可三以增三加路三基的三稳定三性，三降低三流速三，削三弱波三浪的三冲击三，防三止和三减少三水流三对路三基或三河岸三的冲三刷，三还可三以防三风、三防沙三、防三雪、三美化三路容三，调三节气三候。二、三坡三面处三治对岩三石边三坡无三法用三植物三防护三时，三可选三用坡三面处三治，三如抹三面、三喷浆三、勾三缝、三灌浆三、锚三固等三方法三防护三。抹面三使用三于易三风化三而表三面较三完整三，还三未剥三落的三岩石三边坡三；喷浆三用于三易风三化和三坡面三不平三的岩三石边三坡三，厚三度一三般为2c三m；勾缝三用于三较坚三硬且三裂缝三多而三细的三岩石三边坡三以防三水侵三人岩三层内三造成三破坏三；灌浆三用于三较坚三硬但三裂缝三深和三宽的三岩石三边坡三师坡三面表三层成三为防三水的三整体三。三、三护面三墙为了三覆盖三各种三软质三岩层三和较三破碎三岩石三的挖三方边三坡，三免受三大气三因素三影响三而修三建的三墙三，称三为护三面墙三。第三三节三冲三刷防三护沿河三路基三防止三水流三冲刷三的措三施，三一种三是加三固岸三坡的三直接三防护三，另三一种三是改三变水三流性三质的三间接三防护三。直接三防护三，除三坡面三防护三和石三砌护三坡外三，还三有抛三石、三石茏三、柔三性混三凝土三块及三浸水三挡土三墙等三防护三方法三。间三接防三护，三包括三各种三导流三与调三治构三筑物三，如三丁坝三、顺三水坝三及拦三河坝三等。冲刷三防护三与水三流性三质有三密切三关系三，其三中包三括水三流大三小、三水位三高低三及作三用强三弱等三。必三须采三用设三备简三单、三操作三容易三的防三护结三构，三如石三笼、三抛石三等。丁坝三和顺三水坝三的作三用相三同，三都是三把水三挑离三河岸三，通三常设三在被三冲刷三的凹三岸一三面，三使泥三沙在三坝后三沉积三，形三成新三的水三流边三线，三改变三水流三方向三，对三临河三路三基进三行防三护。第三三节三挡三土墙一、三挡土三墙的三用途三和分三类它是三用来三支撑三路基三边坡三或山三坡土三体，三以防三填土三或土三体变三形失三稳的三构筑三物。按其三所在三位置三可分三为路三肩墙三、路三堤路三堑、三山坡三墙等三。二、三挡土三墙的三构造一般三由墙三身、三基础三、排三水设三施和三伸缩三缝几三部分三构成三。1.墙身三构造可作三成仰三斜、三附斜三、直三立、三衡重三式。三仰斜三挡墙三墙背三所受三土压三力小三，墙三背比三较经三济。三但基三础外三移，三地面三横坡三比较三陡时三，增三加墙三高，三断面三增大三；俯三斜式三所受三土压三力较三大，三通常三在地三面坡三度较三陡时三采用三，借三助于三陡直三的墙三面，三减小三高度三；衡三重式三在上三下墙三之间三设一三衡重三台，三采用三陡直三的墙三面，三适宜三于陡三峻的三地形三。墙三背的三坡度三一般三在1：.0三25三~1：0.三4，仰三斜式三坡度三在1：0.三25左右三。2.基础基础三的埋三深应三按地三基的三性质三、承三载力三要求三、冻三胀的三影响三、水三文地三质条三件来三定。三一般三情况三下，三地表三下不三小于1米。3.排水三设施在墙三身适三当高三度处三设一三排泄三水孔三，间三距2-三3米，三出水三口高三出地三面0.三3米。4.沉降三缝为避三免地三基不三均匀三沉陷三引起三墙身三开裂三，按三高度三和地三基的三性质三，设三置沉三降缝三。一三般每三隔10三~1三5米设三一道三。宽2-三3厘米三。四、挡三土墙三土压三力计三算一）三土压三力分三类土压三力是三指挡三土墙三背后三的土三体或三土体三表面三上的三荷载三对墙三背产三生的三侧压三力。三主要三有三三种：1.主动三土压三力挡墙三外移三时，三土体三给背三的土三压力三，此三值最三小；2.被动三土压三力墙挤三压土三体，三土压三力增三大，三达到三极限三平衡三状态三时，三土体三对墙三的抗三力，三称为三被动三土压三力。3.静止三土压三力处在三原来三位置三不动三，土三压力三介于三上两三者之三间，三为静三止土三压力三。二）三土压三力计三算土压三力的三计算三要按三库仑三理论三计算三。公三式见P8三1。三）三车辆三荷载三换算作用三在填三料上三的荷三载，三可近三似的三按均三布荷三载考三虑。三计算三时，三把荷三载换三算成三容重三与填三料相三同的三均布三土层三。然三后按三规范三规定三计算三。公三式见P8三5.四五、三档土三墙稳三定性三验算档墙三本身三必须三有足三够的三整体三稳定三性和三强度三，以三抵抗三墙后三土体三。因三此，三设计三时必三须满三足下三列几三个要三求：1.不产三生沿三基底三的滑三动2.不产三生墙三身绕三墙趾三转动3.地基三不出三现过三大的三下沉4.不出三现因三基底三过度三的不三均匀三沉陷三而引三起墙三身倾三斜。验算三的内三容包三括：抗滑三稳定三性、三抗倾三覆稳三定性三、基三底应三力及三偏心三距验三算等三。一、三滑动三稳定三性验三算在主三动土三压力三的水三平分三力作三用下三，挡三墙会三向下三移动三，而三阻止三其下三滑的三是基三础底三面与三地基三之间三的摩三擦力三，挡三墙的三抗滑三力与三滑动三力的三比值三，称三为滑三动稳三定性三系数三。计三算如三下：Kc=(三w+三Ey三)f三/E三x≥三1.三3二、三倾覆三稳定三性验三算当挡三墙产三生绕三墙趾三转动三的力三矩超三过阻三止其三转动三的抗三倾覆三力矩三时，三它就三会倾三覆。三挡墙三绕墙三趾的三倾覆三稳定三系数三：Ko=W三*Zw三+E三y*Z三y/三Ex三Zx三≥1三.5三、三基底三应力三几偏三心距三验算作用三在基三底垂三直力三的总三重为W+三Ey，这三个基三底合三力的三偏心三距为e，按三力矩三平衡三原理三计算三合力三的力三臂。三作用三在基三底的三合力三偏心三距为三：e=三B/三2-三(W三Zw三+E三yZ三y-三Ex三Zx三)/三W+三Ey当e≤三B/三6时，三墙趾三处的三最大三应力:为σ=三W+三Ey三/B三(1三+6三e/三B)三≤[三σ]例题三：（三略）第二三篇三路三面工三程第一三章三总三论第一三节三我三国公三路路三面发三展概三况及三对路三面的三要求一、三对路三面的三要求路面三是直三接为三汽车三行驶三服务三的，三路面三状况三对公三路运三输关三系极三大，三因此三路面三工程三是公三路工三程的三主要三内容三。从三经济三上说三，路三面的三造价三在整三个高三造价三中占三很大三比重三，在三有些三高等三级公三路预三算中三，路三面造三价可三占整三个公三路造三价的80三%以上三。路面三是一三个层三状结三构物三，根三据不三同的三路基三状况三和交三通量三，常三常将三路面三分成三棉层三、基三层或三更多三的层三次。路面三必须三满足三以下三基本三要求三：1.具有三足够三的强三度2.具有三足够三的稳三定性3.具有三足够三的平三整度4.具有三足够三的抗三滑性5.具有三足够三的耐三久性第二三节三路面三的构三造及三层次三的划三分一、三断面三形式路面三形式三有下三述两三种：1.槽式一般三公路三都采三用这三种形三式，三所谓三槽式三，是三在整三个行三车道三宽度三内叫三路基三挖成三同深三的槽三型，三然后三铺筑三路面三结构三层。2.全铺三式在整三个路三基宽三度内三都铺三路面三，中三部厚三度最三大，三逐渐三向两三侧减三薄。三在石三料丰三富地三区或三等级三低的三公路三上采三用这三种路三面。二、三路拱三形式一般三路面三为了三排水三，都三作成三拱式三。即三中间三高，三两边三低的三拱型三，称三为路三拱。三常用三的形三式有三：1.二次三抛物三线形这种三路拱三横坡三在中三部平三缓，三边缘三较陡三，对三中、三低级三路面三，路三面不三宽，三车辆三大多三居中三行驶三，所三以一三般采三用这三种形三式。2.直线三形这种三形式三在两三根倾三斜直三线连三成的三，行三车平三稳。三但不三利于三排水三。为三改善三路面三中央三部分三的行三车状三况，三可在三中间三插入三一段三圆曲三线，三长度三不大三于3米。三这种三形式三的路三拱，三在横三坡度三较小三和等三级较三高的三路面三上采三用较三多。路拱三横坡三度可三按规三范要三求进三行选三择。三、三路面三结构三层的三划分由于三行荷三载和三自然三因素三对路三面的三作用三随着三深度三而逐三渐减三弱，三路基三的水三文地三质情三况直三接影三响到三路面三的工三作状三态，三因此三从技三术、三经济三的角三度考三虑，三一般三将路三面分三成若三干层三次来三铺筑三，形三成了三所谓三层状三结构三物。1.面层路面三结构三最上三面的三一层三，直三接承三受行三车荷三载与三自然三因素三的作三用。三因此三面层三应具三备较三高的三力学三强度三和稳三定性三，同三时还三应具三备耐三磨性三和不三透水三性、三抗滑三性和三平整三度。2.基层位于三面层三下面三，它三主要三承受三由面三层传三来的三车轮三的垂三直压三力，三并扩三散到三下面三的层三次中三去。三对基三层材三料的三要求三是，三具有三足够三的抗三压强三度和三扩散三能力三、足三够的三水稳三定性三。3.垫层在排三水不三良路三段或三可能三发生三冻胀三的土三基，三基层三之下三有时三加设三垫层三，作三用是三调节三和改三善水三温状三况，三保证三路面三的强三度和三稳定三和抗三冻胀三能力三。在实三际工三程中三，路三面的三结构三层次三并不三完全三是这三样完三备的三，有三时会三比这三些层三次要三多。第三三节三路面三等级三与路三面类三型一、三路面三等级分为三四个三等级三：1.高级三路面包括三沥青三混凝三土、三水泥三混凝三土、三厂拌三沥青三碎石三所组三成的三路面三。特三点是三强度三和刚三度高三。稳三定性三好，三使用三寿命三长，三能适三应重三型交三通量三，养三护费三用少三、运三输成三本低三。2.次高三级路三面三沥三青贯三入式三、路三拌沥三青碎三石、三沥青三表面三处治三等。三一般三适宜三于交三通量三较大三、行三车速三度较三快的三道路三，比三高级三路面三的性三能差三。3.中级三路面三各种三碎石三路面三。适三宜于三中等三交通三量的三道路三，他三的强三度低三、平三整度三差、三行车三速度三慢，三需要三经常三养护三，运三输成三本高三。4.低级三路面三适三宜于三交通三量很三小的三道路三。二、三路面三分类1.柔性三路面三刚度三较小三，抗三弯拉三强度三较低三，主三要靠三抗压三、抗三剪强三度支三撑荷三载，三产生三的弯三沉变三形较三大。2.刚性三路面三重要三指水三泥混三凝土三路面三的结三构，三板体三刚度三较大三、弯三拉强三度高三，在三荷载三的作三用下三变形三很小三。第四三节三我三国路三面发三展概三况三（略三）第四三章三柔性三路面三设计第一三节三概述路面三设计三是公三路路三线设三计中三一个三非常三重要三的组三成部三分。三路面三设计三的任三务是三：确三定路三面等三级；三选择三路面三类型三；进三行路三面结三构组三合设三计；三计算三路面三各结三构层三厚度三及结三构层三材料三的组三成设三计。首先三根据三道路三的性三质、三等级三及交三通量三确定三路面三等级三，然三后根三据近三期及三远景三交通三量及三车型三组成三和材三料供三应、三施工三条件三选定三面和三基层三的类三型。三外业三调查三的资三料：1、工三程地三质和三水文三地质三条件三；2、天三然土三湿度三和水三位；3、气三象资三料的三调查三；4、路三面材三料生三产和三供应三情况三；5、交三通量三和车三型组三成。路面三设计三要遵三循的三原则三：路基三路线三路面三作总三体设三计；三就地三取材三、因三地制三宜；三考虑三分期三修建三。第二三节三行三车荷三载与三交通三分析汽车三在路三面上三的状三态有三停驻三、行三驶、三加速三、制三动、三转向三、颠三簸等三，行三荷载三对路三面施三加的三作用三力的三大小三和性三质，三也随三汽车三的运三动状三态而三变化三。主三要有三：车轮三对路三面的三垂直三作用三力、三车轮三转动三对路三面产三生的三纵向三水平三切向三力，三转向三时又三增加三了横三向水三平力三；路三面不三平，三汽车三颠簸三，产三生了三冲击三力和三振动三力。三从这三些可三以知三道，三汽车三在任三何一三种状三态下三垂直三力都三是最三基本三的作三用力三。1、车三辆荷三载作三用于三路面三的垂三直力车辆三对路三面的三垂直三压力三通过三车轮三传给三路面三，车三轮与三路面三的接三触面三积称三为轮三印面三积，三形状三近似三椭圆三，在三路面三设计三中，三用等三面积三圆形三代替三，称三为轮三印的三当量三圆。三车轮三传递三给路三面的三垂直三压强三在接三触面三上分三布并三不均三匀，三其平三均值三与轮三胎气三压也三不完三全相三等。三车轮三传到三路面三的垂三直力三是根三据车三辆的三总重三和车三辆轮三轴所三分担三的重三量来三确定三的。三一般三来说三，重三量大三多在三后轴已知三一侧三车轮三荷载P，车三轮对三路面三的垂三直压三强p，则三车轮三与路三面的三接触三面积三为A=三P/三p单位三压强p大致三与轮三胎的三内压三相等三，一三般为0.三4—三0.三7M三Pa。以上三所讲三为汽三车的三静荷三载，三但汽三车在三行驶三时由三于路三面的三不平三整产三生的三颠簸三引起三的震三动力三和冲三击力三与由三于汽三车荷三载作三用的三瞬时三性，三在实三际中三认为三这两三种影三响相三互抵三消，三所以三在柔三性路三面设三计中三只考三虑垂三直静三压力三，而三把冲三击力三和瞬三时性三的影三响忽三略不三计。汽车三轮印三当量三圆直三径的三计算三公式三见教三材18三8-三18三9页2.车轮三作用三于路三面的三水平三力根据三汽车三行使三条件三可知三，水三平力三的最三大值三不能三超过三垂直三力与三路面三车轮三间的三摩擦三系数三的乘三积。三该值三在汽三车紧三急制三动和三启动三时为三最大三，可三达到三竖直三力的75三—8三0%。水三平力三的作三用沿三深度三消失三的很三快，三一般三破坏三现象三都发三生在三路面三表层三，所三以提三高路三面材三料的三抗剪三强度三才能三消除三它对三路面三表层三的破三坏作三用。标准三轴载三与轴三次换三算我国三目前三道路三上行三驶的三车型三多，三不能三固定三标准三车型三，考三虑与三国际三一致三，将三过去三的标三准车三型改三为标三准轴三载。三规范三规定三，路三面设三计以10三0K三N双轮三组单三轴为三标准三轴载三，以BZ三Z—三10三0表示三。有三关的三计算三参数三见表2-三4-三1。轴次三换算三，不三同轴三载的三汽车三对路三面的三影响三也不三同，三为了三方便三计算三轴载三对路三面的三作用三，将三道路三上行三驶的三混合三交通三换算三为标三准轴三载的三当量三轴次三数。轴次三换算三是以三等效三原则三为基三础进三行的三。含三义是三，不三同车三型之三间的三交通三量相三互换三算时三对路三面的三作用三必须三是等三效的三。即A车作三用的三次数三与B车作三用的三次数三不相三同，三但对三路面三的破三坏效三果是三一样三的，三则A车的N1次作三用和B车的N2次作三用是三等效三的。设计三路面三时，三把各三种车三辆的三轴载三的作三用次三数换三算成三标准三轴载三的当三量作三用次三数。三换算三公式三见书三。4.累计三当量三轴次在进三行路三面设三计中三，轴三次换三算之三后，三还要三进行三远景三交通三量的三推算三，以三确切三的知三道公三路路三面在三设计三使用三年限三内，三共累三计承三担多三少次三标准三轴载三的反三复作三用。三设计三年限三内一三个车三道上三累计三当量三轴次三的计三算公三式见P1三92公式2-三4-三9或2-三4-三10。第三三节三柔三性路三面的三应力三和弯三沉路面三的设三计与三其它三构造三物的三设计三一样三，是三需要三有设三计指三标来三控制三的，三只有三满足三这些三指标三的设三计才三是合三理适三用的三。一、三静荷三载作三用下三路面三的变三形在路三面设三计中三，通三常把三土基三看成三是弹三性的三半空三间体三，当三土基三表面三有单三个圆三形均三布荷三载时三，土三基表三面产三生竖三直位三移，三通常三称为三弯沉三。计三算公三式见2-三4-三11和2-三4-三12。路面三承受三了一三定的三荷载三后，三会发三生变三形，三当卸三