道路工程道路結(jié)構(gòu)設(shè)計PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1道路工程道路結(jié)構(gòu)設(shè)計道路工程道路結(jié)構(gòu)設(shè)計第1頁/共92頁成因成因: :1.1.工程地質(zhì)與地形工程地質(zhì)與地形2.2.水文與氣候水文與氣候3.3.路堤填料不符合要求路堤填料不符合要求4.4.設(shè)計中存在缺陷設(shè)計中存在缺陷5.5.施工不到位施工不到位第2頁/共92頁第3頁/共92頁第4頁/共92頁第5頁/共92頁2、路基邊坡坍方 剝落 碎落 滑坡 崩塌 第6頁/共92頁在陡峻的斜坡上，巖體或土在陡峻的斜坡上，巖體或土體在自重作用下崩落而損壞體在自重作用下崩落而損壞路基的現(xiàn)象。（崩塌）路基的現(xiàn)象。（崩塌）主要原因：主要原因：1.地形陡峻；地形陡峻；2.節(jié)理發(fā)育的巖性；節(jié)理發(fā)育的巖性；3.暴雨或持

2、久降水；暴雨或持久降水；4.地震或人為開挖。地震或人為開挖。第7頁/共92頁第8頁/共92頁第9頁/共92頁3、路基翻漿 1).產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因2）.造成土基凍脹與翻漿的條件造成土基凍脹與翻漿的條件 1)土質(zhì)；土質(zhì)；2）水文；）水文；3）氣候；）氣候；4）行車；）行車；5）養(yǎng)護(hù)）養(yǎng)護(hù)毛細(xì)水毛細(xì)水冰冰(低溫區(qū)低溫區(qū))氣態(tài)水氣態(tài)水冬季路基結(jié)凍冬季路基結(jié)凍0C以上以上 (凍融區(qū)凍融區(qū))春季路基解凍春季路基解凍土基中水超標(biāo)土基中水超標(biāo)承載力極低承載力極低從冬季到春季從冬季到春季第10頁/共92頁第11頁/共92頁4、路基沿山坡滑動第12頁/共92頁第13頁/共92頁5、泥石流第14頁/共92頁第15頁

3、/共92頁第16頁/共92頁第17頁/共92頁第18頁/共92頁第19頁/共92頁第20頁/共92頁第21頁/共92頁第22頁/共92頁第23頁/共92頁第24頁/共92頁根據(jù)自然區(qū)劃、土質(zhì)類型。排水條件及路床表面距地下水位或地表積水位的高度按規(guī)范確定。式中：Wc 土的平均稠度WL100g平衡錐所測土樣液限含水量（）WP100g平衡錐所測土樣塑限含水量（）W路床80cm深度內(nèi)的平均含水量（）根據(jù)分界稠度WC1 ,WC2, WC3查表4.1 P125確定：干燥WCWC1, 中溫WC1WCWC2 潮濕，C2WCWC3 過濕， WCWC3pllcwwwww第25頁/共92頁公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)（JTJ0

4、0386）對我國進(jìn)行了自然區(qū)劃，分為三個等級， 1.區(qū) 北部多年凍土區(qū) 2.區(qū) 東部溫暖季凍區(qū) 3.區(qū) 黃土高原干濕過渡區(qū) 4.區(qū)東南濕熱區(qū) 5.西南潮濕區(qū) 6. 西北干旱區(qū) 7. 青藏高寒區(qū)個二級區(qū)劃個一級區(qū)劃527第26頁/共92頁28rEUpr020)1 (r第27頁/共92頁iipiipUDE)1 (420000ipi第28頁/共92頁第29頁/共92頁護(hù)坡道；碎落臺。Hb第30頁/共92頁原地面坡度陡于1：2.5時，應(yīng)采用石砌護(hù)腳。第31頁/共92頁填料分類a.礫石（gravel），不易風(fēng)化石塊：滲水性強(qiáng)，水穩(wěn)性好，強(qiáng)度高，塑性變形小。b.碎石土（crushed stone）、卵石土

5、、礫石土、粗砂、中砂。滲水性強(qiáng)、水穩(wěn)性好。c. 砂性土（sandy soil）良好強(qiáng)度及水穩(wěn)生。d. 粘性土 （cohesive soil） 滲水性差e. 粉性土 （silty soil）干燥時易碎，潮濕時會形成水分積聚。f.重粘土， 滲水性極差。填料原則，應(yīng)選用級配較好的粗粒土。a.礫（角礫）類土、砂類土優(yōu)先選用。b.泥炭、淤泥、凍土、強(qiáng)膨脹土、易溶鹽超過限量的土，不得直接用。c. 冰凍地區(qū)路床及浸水部分路堤不能直接采用粉質(zhì)土。d. 強(qiáng)風(fēng)化巖石、浸水后易崩解的巖石不宜作為浸水部分填料。e. 細(xì)粒土含量超過最佳含水量兩個百分點(diǎn)時應(yīng)涼曬或摻入石灰、固化材料。f.橋涵臺背、擋土墻背填料應(yīng)優(yōu)先選用礫

6、（角礫）類土、砂類土。 第32頁/共92頁第33頁/共92頁填料種類邊坡高度(m)迎坡坡度全部高度上部高度下部高度全部高度上部高度下部高度粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土20812l：1.51：l.75砂、礫121：1.5漂(塊)石土、卵石土、砥(角礫)糞土、碎石土201281：l.5l：1.75易風(fēng)化的石塊208121：1 5l：1.5第34頁/共92頁第35頁/共92頁第36頁/共92頁第37頁/共92頁cdkdc第38頁/共92頁第39頁/共92頁第40頁/共92頁第41頁/共92頁第42頁/共92頁第43頁/共92頁第44頁/共92頁第45頁/共92頁第46頁/共92頁第47頁/共92頁第48頁

7、/共92頁第49頁/共92頁第50頁/共92頁第51頁/共92頁第52頁/共92頁第53頁/共92頁第54頁/共92頁第55頁/共92頁公路等級路面等級面層類型設(shè)計年限(年)設(shè)計年限內(nèi)累計標(biāo)準(zhǔn)軸次(萬次/一車道)高速公路一級公路高級路而瀝青混凝土l 54二級公路高級路面瀝青混凝土12200次高級路面熱拌瀝青碎石混合料、瀝青貫入式10100200三級公路扶高級路面乳化瀝青碎石混合料、瀝青表面處治10100蹬級公路中級路面水結(jié)碎石、泥結(jié)碎石、級配碎(礫)石、半整齊石塊路面1 0低級路面粒料改善土第56頁/共92頁公路等級瀝青層推薦厚度()公路等級瀝青層推薦厚度()高速1218三24一1015四12

8、,5二510 瀝青層厚度確定 第57頁/共92頁第58頁/共92頁土 質(zhì)粘性土、細(xì)亞砂土粉性土路基類型 基、墊目類道路凍深()砂石類穩(wěn)定土類工業(yè)廢料類砂石類穩(wěn)定土類工業(yè)廢料類50100404535403035455040453040100150455040453540506045504045中濕150200506045554050607050604550大于200607055655055707560705065601004555405035455060455540501001505560607055655060潮655055708065706065大干20070806

9、575557080lOO70906580第59頁/共92頁第60頁/共92頁標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ一100標(biāo)準(zhǔn)軸載P(kN)100單輪傳壓當(dāng)量圓直徑d(mm)21.30輪胎接地壓強(qiáng)p(MPa)0 70兩輪中心距()1.5d第61頁/共92頁1 1)1 365NrrNtettteNrrrN1)1 ( 1)1 365第62頁/共92頁bsceRAAANl2.0600RlcAsAbAsspRKRspsK第63頁/共92頁kRRK第64頁/共92頁FEplcoA2AlpoEcFAlRl實(shí)際路面是一個多層體系，此時為了應(yīng)用理論公式需將多層體系換算成三層體系：第65頁/共92頁4 . 221

10、2EEhiHinie. 以 作為控制指示確定路面厚度。計算圖式式中： 最大拉應(yīng)力 理論拉應(yīng)力系數(shù)。 使 將多層體系換算為三層體系： 將多層體系換算為三層體系： RmmpmmmR41xixiEEhih9 . 0111xinxiEEhih4221niniEEhih第66頁/共92頁RcosmfpmfRRl第67頁/共92頁4 . 2252EEhiHii4 . 24 . 24 . 24 . 280030030800450228006001680080010第68頁/共92頁4331EEhihii444600600166008001060012005= 5.910.716= 32.69 . 0454E

11、EhiHii9 . 09 . 04503003045045022= 2219.1= 41.1最大值點(diǎn)C位于第三層底面雙輪輪隙中心處。 第69頁/共92頁層數(shù)模量（Pa）厚度（）11000428008365015440022528第70頁/共92頁4.2252EEhiHii4 . 24 . 24 . 280040022800650158008008=812.5415.02=38.85 最大點(diǎn)A位于雙輪輪中心處。 當(dāng)求最大剪應(yīng)力值時： 最大值D點(diǎn)位于車輪中心行車方向后方離車輪中 心距離為0.9處。 第71頁/共92頁第72頁/共92頁第73頁/共92頁攤鋪長度標(biāo)定長度攤鋪長度標(biāo)定長度TD第74頁/共92頁豎向荷載橫向力SFC第75頁/共92頁第76頁/共92頁第77頁/共92頁1、斷裂；2、碎裂；3、唧泥；4、借臺；5、拱起；6、剝落；7、裂紋。第78頁/共92頁第79頁/共92頁第80頁/共92頁第81頁/共92頁 （a） (b) (c)第82頁/共92頁第83頁/共92頁第84頁/共92頁04. 113739otE式中：o 實(shí)測彎沉值。不應(yīng)低于P199表5.15規(guī)定值。 o第85頁/共92頁表 最大溫度梯度計算值 Tg公路自然區(qū)劃、Tg(/)0.830.880.900.950.860.980.930.98第86頁/共92頁交通等級特重重中等輕初值厚度（hi/cm）