第一章路面结构及要求课件.ppt

第一章 路面工程概述 目 录 1.1 道路工程发展概况 一、道路工程发展历史 1、建国以前： 最早在夏禹时代，有道路里程的概念；以后各朝代道路修筑均有所发展，但缓慢； 到建国前：维持通车8万km，全国1/3的县不同公路，西藏无公路 古代： 唐代2.2万km驿道网 近代：1921年中国修建了第一条公路“长沙－湘潭”51km,1949年8万km 特点：数量少，质量差，标准低。 二、道路工程发展现状 1、现代交通运输系统：铁路、公路、水运、航运、管道五种运输方式各有特点（载体、覆盖范围、特色、局限性） 2、高速公路现状：总里程4.5万km，全国分布密度不均匀 3、路基路面技术现状（设计方法、使用性能、存在问题） 存在问题：早期破坏、重载 三、道路工程发展趋势 技术发展趋势： （1）服务功能方面：安全化（复杂路况、特殊灾害性天气条件、不良地质状况）、智能化（以人为本、彩色、荧光、融雪）、环保化（排水、降噪、低吸热、吸收汽车尾气） （2）技术性能方面：资源节约、环境友好、寿命延长、性能提升（高温、低温、水稳定性、疲劳） 四、国内外道路工程发展对比 1、国外道路发展 2、70年底进入大发展时期，目前公路网已经基本建成 3、进入全面运营管理阶段 4、国内外道路现状横比 二、路基路面的基本特点（宏观） 1、建筑材料广、地方性、废物利用 2、工程量大 3、线形带状 三、路基路面应具有的基本性能 1. 承载能力：强度与刚度 2.稳定性 3.耐久性（寿命） 4.表面平整度（舒适性、表面特性） 5.表面抗滑性能（安全性、表面特性） 6．具有足够的抗渗透性 7．具有低噪声、低扬尘性并减少对环境的负面影响 第三节 影响路基路面稳定的因素 一、主要影响因素（主要影响路基） 1.地理条件（几何） 2.地质条件 3.气候条件 4.水文和水文地质条件 5.土的类别 第四节 路基土的分类 一、土的划分原则 不同的使用目的和场合，划分原则不同，如农业、公路等 公路用路基土，世界各国大致相近，均依据土颗粒的粒径组成、土颗粒的矿物成分或其余物质的含量、土的塑性指标 三、不同路基土的公路工程性质 巨粒土：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡 级配良好的砾石混合料：良好；还可用于中级路面和高级路面的基层； 砂土：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难 砂性土：良好 粉性土：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须经处理才可使用 粘性土：具有较大的可塑性，持水能力强。压实方法得 当，排水设施合理也可使用。 重粘土：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以施工 第五节 公路自然区划 一、 公路自然区划 二、 路基湿度状况分析 一、 公路自然区划 为了区分各地自然区域的筑路特性，经过长期研究，制定了公路自然区划标准，见图3—1(见教材）。 一）、区划的原则与分级 1、区划原则 （1）道路工程特征相似的原则 （2）地表气候区划差异性的原则 （3）自然气候因素既有综合又有主导作用的原则 2、区划分级 （1）一级区划 以两条均温等值线：全年均温－2℃等值线和一月份均温0℃等值线；两条等高线：1000m和3000m作为一级区划的标志，将全国分成七个一级区，见表3-1 （2）二级区划 二级区划以潮湿系数为主要区分标志 。 在7个一级区划内进一步分为33个二级区和19个副区（亚区），具体见《公路自然区划标准》。潮湿系数K为年降水量（mm）与年蒸发量（mm）的比值，按区内的K值大小分为六个等级，见表3—2表示。 （3）三级区划 三级区划是二级区划的进一步划分。 二、各自然区划的筑路特点 （1）I区——北部多年冻土区：防止翻浆，应采取换土、稳定土、砂垫层等处理方法。 （2）Ⅱ区——东部温润季冻区：防止翻浆和冻胀 。 （3）Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区：黄土对水分的敏感性，干燥土基强度高、稳定性好 。 （4）Ⅳ区——东南湿热区：防止水毁、冲刷、滑坡 。 （5）V区——西南潮暖区：充分利用当地材料筑路 。 （6）Ⅵ区——西北干旱区：沥青面层材料应具有良好的防透水性 ；砂石路面经常出现松散，搓板和波浪现象 。 （7）Ⅶ区——青藏高寒区：须按保温原则设计 。 二、 路基湿度状况分析 一）、路基湿度的来源 （1）大气降水 （2）地面水 （3）地下水 、毛细水 （4）水蒸汽凝结水 （5）薄膜移动水 二）、路基湿度状况的预估 1、按所属自然区划和路基潮湿类型估计 （1）干燥类 （2）中湿类 （3）潮湿类 （4）过湿类 通过对各自然区划内不同潮湿类型路基的湿度状况进行广泛调查后，可编制出区分各类路基潮湿类型的临界高度，以及分界相对稠度值，表3—5和表3—6（见教材）列出其中一部分数值可供参考。 四）、路基干湿类型 1、