路基路面思考题.docx

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路基路面思考题

1、路基结构承载能力包含哪两个方面？

各反映结构的哪些特征？

与路面的病害有何关联？

结构承载能力包括强度与刚度两方面。

强度——抵抗车轮荷载引起的各个部位的各种应力。

刚度——在车轮荷载作用下不发生过量的变形。

2、为什么要对路基进行特别重视？

其稳定过程受哪些因素影响？

路基是路面的基础,是道路的主要承重载体，承受着本身土体的自重和路面结构的重量传递下来的行车荷载。

1）．地理条件：

公路沿线的地形、地貌和海拔高度平原区地势平坦，路基需要保持一定的最小填土高度。

2）．地质条件：

.在地表上开挖或填筑，改变原地层结构。

3）．气候条件：

大气降水使得路基路面结构内部的湿度状态发生变化。

大气温度周期性的变化对路面结构的稳定性有重要影响如冻胀、翻浆。

4）．水文和水文地质条件：

河流洪水位，常水位5）.土的类别：

不同的土类具有不同的工程性质

3、我国公路用土是如何进行类型划分的？

土的粒组如何区分？

公路用土的工程性质巨粒土：

高强度、稳定性。

砾石混合料：

强度、稳定性满足要求。

砂土：

无塑性，压实困难。

砂性土：

粗、细颗粒适宜，理想材料。

粉性土：

粉土颗粒，毛细作用强烈。

需改良使用。

粘性土：

细颗粒含量多通过级配的不同来区分

4、我国公路自然区划的原则是什么？

各自然区划的道路设计应注重的特点有何差别？

公路自然区划的制定原则1.道路工程特征相似性原则2.地表气候区域差异性原则3.自然气候因素既有综合又有主导作用的原则Ⅰ——北部多年冻土区；该区北部为连续分布多年冻土，北部为岛状分布多年冻土。

对于泥沼地多年冻土层，最重要的道路设计原则是保温，不可轻易挖去覆盖层，路堤下保持冻结状态的土层，若受大气热量影响融化，后患无穷。

Ⅱ——东部温润季冻区；该区路面结构突出的问题是防止翻浆和冻胀。

Ⅲ——黄土高原干湿过渡区；该区特点是黄土对水分的敏感性，干燥土基强度高、稳定性好。

Ⅳ——东南湿热区；该区雨量充沛集中，雨型季节性强，台风暴雨多，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害。

。

路面结构应结合排水系统进行设计Ⅴ——西南潮暖区；该区山多，筑路材料丰富，应充分利用当地材料筑路，对于水文不良路段，必须采取措施，稳定路基。

Ⅵ——西北干旱区；该区大部分地下水位很低，虽然冻深，当一般道路冻害较轻。

Ⅶ——青藏高寒区。

该区局部路段有多年冻土，须按保温原则设计。

5、名词解释：

路基干湿类型；路基临界高度；路基冻涨与翻浆。

路基临界高度；在天然地基状态下，不采取任何加固措施，所容许的路基最大填土高度。

冻胀:

沿路基深度出现较大的温度梯度时，水分在温差的影响下以液态或气态由热处向冷处移动，并积聚在该处。

这种现象特别是在季节性冰冻地区尤为严重。

积聚的水冻结后体积增大，使路基隆起而造成面层开裂，即冻胀现象。

翻浆:

春暖化冻时，路面和路基结构由上而下逐渐解冻，而积聚在路基上层的水分先融解，水分难以迅速排除，造成路基上层的湿度增加，路面结构的承载能力便大大降低。

经重车反复作用，路基路面结构会产生较大的变形，路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中冒出，形成了翻浆。

6、何谓路基工作区?

当工作区深度大于路基填土高时应采取何措施？

为什么？

路基工作区：

在路基某一深度处，当车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小（1/10-1/5），该深度范围内的路基称为应力工作区。

当工作区深度大于路基填土高度时，行车荷载的作用不仅施加于路堤，而且施加于天然地基 的土部上层，因此，天然路基上部土层和路堤应同时满足工作区的要求，均应充分压实。

7、车辆荷载重复作用对路基产生的影响有哪些结果？

其取决因素有哪些？

路面结构在荷载应力重复作用下，可能出现的破坏圾限状态有二类：

1.弹塑性工作状态，——塑性变形的累积，——破坏极限状态；2.弹性工作状态，——结构内部将产生微量损伤——疲劳断裂——破坏极限状态。

水泥混凝土路面——弹性工作状态——出现疲劳破坏； 沥青路面在低温环境中——弹性工作状态——出现疲劳破坏，在高温环境中——弹塑性工作状态——出现累积变形。

在季节性温差很大的地区，沥青路面兼有疲劳破坏和累积变形两种极限状态。

无机结合料处治的半刚性路面材料——弹性状态——疲劳破坏；粘土为结合料的碎、砾石路面——弹塑性状态——塑性变形的累积。

8、何为CBR？

其反映结构材料的什么特性？

加州承载比:

以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征，并采用高质量标准碎石为标准，以它们的相对比值表示CBR值。

反映土基承载能力的指标

9、路基病害的主要类型及其产生的主要原因？

10、名词解释：

路堤；路堑；一般路基；路基高度；路基宽度；路基边坡坡度；路基土的压实度

路堤：

指全部用岩土填筑而成的路基 路堑：

指全部在天然地面开挖而形成的路基一般路基：

一般路基是指修筑在良好的地质、水文、气候条件下的路基。

通常认为一般路基可以结合当地的地形、地质情况,直接选用典型横断面图或设计规定。

但高填方路堤,深挖方路堑须进行个别论证和验算（书上的是一般路堤：

填土高度在1.5～18m范围）路基高度：

指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计高程和地面高程之差路基宽度：

为行车道路面及两侧路肩宽度之和路基边坡坡度：

可用边坡高度H与边坡宽度b之比值表示，并取H=1路基土的压实度：

以应达到的干密度绝对值与标准击实法得到的最大干密度之比值的百分率

11、保证路基稳定性的一般技术措施包括哪些方面？

足够的填土高度，保持干燥状态;充分压实;合理选择断面形式。

12、何谓矮路堤？

在什么情况下使用矮路堤？

为什么？

选用该种形式路堤有何利弊？

设计上要注意什么问题？

填土高度小于1.0~1.5m的路堤，属于矮路。

堤矮路堤常在平坦地区取土困难时选用。

平坦地区地势低，水文条件较差，易受地面水和地下水的影响。

设计时应注意满足最小填土高度要求，力求不低于规定的临界高度，使路基处于干燥或中湿状态，路基两侧均应设边沟。

13、名词解释：

特殊路基；折线形边坡；反压护道；台口式路基；碎落台；最小填土高度；路基极限高度。

特殊路基：

超过规范规定的高填，深挖路基，以及地质和水文等条件的路基称为特殊路基。

反压护道：

为防止软弱地基产生剪切、滑移，保证路基稳定，对积水路段和填土高度超过临界高度路段在路堤一侧或两侧填筑起反压作用的具有一定宽度和厚度的土体。

碎落台：

设于土质或石质土的挖方边坡坡脚处，主要供零星土石碎块下落时堆积，以保护边沟不致阻塞，亦有护坡道的作用。

台口式路基：

指的是在山坡上，以山体自然坡面为下边坡，全部开挖而成的路基 。

台口式路基指全部在原地面开挖而成的路基形式之一。

最小填土高度：

为保证路基稳定，根据土质、气候和水文地质条件所规定的路肩边缘至原地面的最小高度。

一般不小于0.8m。

路基极限高度：

在天然情况下，不采取任何加固措施软土路基能够承受的填土的最大高度。

[1]

14、一般路基的设计包含哪些主要内容？

（1）选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；

（2）选择路堤填料与压实标准；（3）确定边坡形状与坡度；（4）路基排水系统布置和排水结构设计;（5）坡面防护与加固设计；（6）附属设施设计。

15、一般路堤的横截面尺寸如何设计？

16、什么情况下的路堤需要设置边沟？

为什么？

17、在什么情况下路基边坡不宜过缓？

为什么？

在该种情况下应按什么原则确定边坡值？

18、选定路基填筑高度主要考虑什么因素？

路基的填挖高度，是在路线纵断面设计师，综合考虑路线纵坡要求、路基稳定性和工程经济等因素确定的。

从路基的强度和稳定性要求出发，路基上部土层应处于干燥或中湿状态，路基高度应根据临界高度并结合公路沿线具体条件和排水及防护措施确定路堤的最小填土高度。

19、路基土有何压实特性？

土的压实效果同压实时的含水率有关，存在一最佳含水率，在此含水率条件下，采用一定的压实功能可以达到最大密实度，获得最经济的压实效果。

最佳含水率是一相对值，随压实功能的大小和土的类型而变化。

所施加的压实功能越大，压实土的细粒含量越少，则最佳含水率越小，而最大密实度越高。

当含水率低于最佳值时，随着压实程度（干重度）的增加，抗变形能力也增长，表明提高压实度可以增强抗变形能力。

但是当含水率超过最佳值时，增长曲线存在一峰值，超过一定的压实密度后，抗变形能力反而随压实度增加而降低。

20、一般路基工程的附属设施包括哪些内容？

（1）、取土坑与弃土坑

（2）、护坡道与碎落台（3）、堆料坪与错车道

21、何谓截水沟（又称天沟）？

有何作用？

请绘图表示出他的设置位置？

截水沟又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡与填方坡脚不受流水冲刷。

截水沟设置的位置：

（1）无弃土堆，截水沟边缘离开挖路基坡顶的距离：

一般土质至少离开5米，对黄土地区不应小于10米。

（2）有弃土堆，截水沟应离开弃土堆脚1-5米。

弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10米。

（3）山坡上路堤截水沟离开路堤坡脚至少2米。

22、名词解释：

荷载当量土柱高度；临界圆弧；圆心角。

荷载当量土柱高度：

高度就是把荷载换算成等重度的土代替临街圆弧：

临界圆弧就最危险的滑动面圆心角：

顶点在圆心的角。

圆心角的度数等于它所对的弧的度数。

23、路基稳定性设计中所用各种近似方法的基本假定？

（1）假象摩擦角法

（2）悬浮法（3）、条分法

24、分别指出路堑与路堤边坡稳定性验算时所需土的实验资料有哪些？

答：

1.对于路堑或天然边坡：

原状土的容重γ（KN／m3）、内摩擦角υ（°）和粘聚力c（kPa）。

2.对路堤边坡：

与现场压实度一致的压实土的试验数据。

数据包括压实后土的容重、内摩擦角，粘聚力。

25、行车荷载是怎样计入路基边坡稳定性计算的？

答：

换算成土柱的高度。

路基除承受自重作用外，同时还承受行车荷载的作用。

在边坡稳定性分析时，需要将车辆按最不利情况排列，并将车辆的设计荷载换算成当量土柱高.

26、路基边坡稳定性验算的目的何在？

答：

选定合理的边坡坡度及相应的工程技术措施。

27、指出非浸水路堤边坡稳定性验算时，圆弧滑动面条分法计算中抵抗力矩与滑动力矩的各组成部分。

在什么情况下小条块沿滑动面的切向分力也起抗滑作用？

28、简述圆弧法验算边坡稳定性时，确定滑弧圆心轨迹的辅助线的基本方法？

答：

（1）4.5H法

（2）36°线法

29、已知某土质边坡的破裂面及其对应的K值，现问如何确定最危险的破裂圆弧？

又如何评价该路基断面边坡的稳定性？

30、何为陡坡路堤？

如何进行陡坡路堤的稳定性分析计算？

稳定性分析计算：

1.直线法2.折线法：

滑动面为多个坡度的折线倾斜面时，将滑动面，上土体折线划分为若干条块，自上而下分别计算每个土体的剩余下滑力，根据最后一块的剩余下滑力的正负值确定其整体稳定性。

剩余下滑力等于或小于零时，认为稳定；大于零时则不稳定，必须采取稳定措施。

31、绘简图表示河滩浸水路堤内渗透浸润曲线的两种形式（两侧堤外水位相等）及其成因，并分别标出两种情况下的渗透动水压力的方向及其对边坡稳定性的影响。

答：

（1）成因及方向：

水位急速上升时，浸水路堤的浸润线下凹，土体除承受竖向的向上浮力外，还承受渗透动水压力的作用，作用方向指向土体内部，有利于土体稳定，经过一定时间的渗透，土体内水位趋于平衡,不再存在渗透动水压力。

水位骤然下降时，浸水路堤的浸润线上凸，渗透动水压力的作用方向指向土体外，这将剧烈破坏路堤边坡的稳定性，并可能产生边坡凸起和滑坡，不利于土体稳定，但经过一定时间的渗透，土体内水位也会趋于平衡，不再存在渗透动水压力。

（2）对边坡稳定性的影响：

如果落水过猛，渗透流速高，坡降大，则易带出路堤内的细土粒，动水压力使边坡失稳。

32、如何确