路基路面工程-行車荷載溫度情況及資料力學(xué)性質(zhì)[最新.pptVIP

1,第二章 行車荷載、環(huán)境因素、材料力學(xué)性質(zhì),狽沃不了蝕麗玫柒弛肝螟肩拌懼強(qiáng)仟腋綢巒位溶碘茅褪腐教熱簽浴平珍依02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),2,路面設(shè)計(jì)中，以軸重作為荷載標(biāo)準(zhǔn)，重型貨車與大客車起決定作用。評定路面表面特征時(shí)，如路面的平整度、防滑性，應(yīng)考慮小客車的安全性和可靠性。,第一節(jié) 行車荷載（vehicle-load）,冉狽點(diǎn)觀淫玉憲瑚蚌娜篆蒙漱賬允緊戊潮畢佳浙揉佩患洼唬甘酵洶黔伍倘02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),3,一、 車輛的種類（vehicle types),三除農(nóng)右渠眉澎峪溯坦?fàn)偎揪]舊圓童妝艙刪洼舞戀柵閘剔連菜夯奸鎳褪惹02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),4,軸重是路面設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 整車客貨車：1、前軸：兩個(gè)單輪組成的單軸占約1/3。 極少數(shù)為雙軸單輪。約占1/2。 2、后軸：有單軸、雙軸、三軸類型。 大部分為雙軸雙輪。,據(jù)國際道路聯(lián)合會1989年公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在141個(gè)成員國和地區(qū)中，軸限最大的為140KN，近40%執(zhí)行100KN軸限，我國公路與城市道路路面設(shè)計(jì)規(guī)范中均以100KN作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸重。通常認(rèn)為我國的道路車輛軸限為100KN。,二、汽車的軸型、軸載。,毫悸屠慌淵鈉猶舊肆毯哇叢針候享躍叮仲妥慌睛更震匡括號屠受圭礫橙簽02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),5,三、汽車對道路的靜力作用。 1、定義： 靜止?fàn)顟B(tài)的汽車對道路的作用，稱為靜力作用，其大小主要取決于車輪總重。 2、影響因素： 1）汽車輪胎的內(nèi)壓力。 2）輪胎的剛度和輪胎與路面接觸的形狀。 3）輪載的大小。 3、半徑：輪胎與路面的接觸形狀近似于橢圓，且a、b差別不大。 路面設(shè)計(jì)中，以圓形表示。,恫候蔫霜部葬楷遷咳落蒲窮究君讀賤盧需扔捷堪角傈宮讀胚陣泡壬牟楞浙02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),6,雙輪組車軸： 每一側(cè)雙輪用一個(gè)圓表示，稱為單圓荷載。 每一側(cè)雙輪用兩個(gè)圓表示，稱為雙圓荷載。,雙圓當(dāng)量圓直徑,單圓當(dāng)量圓直徑,P作用在車輪 上的荷載,KN；p 輪胎接觸壓力,kPa; -接觸面當(dāng)量圓半徑,m.,胞購揀抿愁腳繁顆撤秧修漬潛棟碑灌杠刻忘芯亦片暖律鮑窗蠅月周誰司漾02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),標(biāo)準(zhǔn)軸載設(shè)計(jì)參考： 標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100雙輪組單軸載。 標(biāo)準(zhǔn)軸載 P（KN）100/4 輪胎接地壓強(qiáng) p(MPa)0.70 單輪傳壓面當(dāng)量圓直徑d 21.30cm 兩輪當(dāng)量圓直徑D 1.5d(30.2),皇睬希嚏灌膝慌訃車賬耕囂滔淌喘窘勺糊噸痞穆翠毋核留聞菜祭虱碳脊瑟02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),8,四、運(yùn)動車輛對道路的動力作用。 因?yàn)槁访娌黄秸嚿碚饎?，車輪?shí)際上是以一定的頻率和振幅在路面上跳動，輪載成動態(tài)波動。,當(dāng)行駛車輛啟動、加速、勻速、減速、轉(zhuǎn)向時(shí)，受力不同,寢墩哮色姥汁丑鄙體釣抱烯亭墨穢燒眼捧遵濕摸兔烽花槍聾恩砸舀墟烈焰02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),運(yùn)動車輛對路面有著垂直壓力、水平力、振動力。 水平力：易使路面產(chǎn)生波浪、擁包、推擠等損壞，要求面層材料有足夠的抗裂強(qiáng)度。 路面與車輪的附著系數(shù)：與車輪的垂直壓力P綜合作用，決定車輪施加于路面上的水平力。P32 振動力： 輪載的變異系數(shù)：車輛行駛過程中，輪載的波動程度，與行車速度、路面平整度、車輛振動特性相關(guān)。 振動輪載沖擊系數(shù)：振動輪載最大峰值與靜載之比。 行車荷載的重復(fù)作用： 彈性材料：疲勞性質(zhì)。 彈塑性材料：變形累積。,躁匯穎白沿日翌旗貝掃橋哲紐脾式急盟痹臣蛀輝湊婪至車沉澇斡艷鳳叁砸02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),10,五、交通分析： 1、交通量：一定時(shí)間間隔內(nèi)各類車輛通過某一道路橫斷面的數(shù)量。對于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅要求收集交通總量，還必須區(qū)分不同的車型。 N1初始年平均日交通量； Ni每日實(shí)際交通量； r交通量年均增長率（表2-3）； Ne設(shè)計(jì)年限內(nèi)累積交通量,悠凰疆螞菠瀝繳喳穩(wěn)蘑哼虧獺濱出塌二藐妙吞雄贏皿溉厄住絆玫澳土吃貪02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),11,2、軸載的組成與等效換算： 標(biāo)準(zhǔn)：雙輪組單軸載100KN作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。 等效原則換算：某一種路面結(jié)構(gòu)在不同荷載作用下達(dá)到相同的損壞程度為根據(jù)的。 新規(guī)范修訂： 1）近年交通量增長很快，重車增長多，貨車超載現(xiàn)象嚴(yán)重，應(yīng)考慮重車對路面的影響。 2）由于新修路面廣泛采用半剛性基層結(jié)構(gòu)，承載力提高，輕型車對路面的疲勞損傷減小。本次修訂取消了60KN的標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一采用100KN的標(biāo)準(zhǔn)。,疚銥之鳴甩杠戲溜雄偷者樟墓為才竟藻稀綁壟郡見閏靈征磐邢貫埔嗅九壹02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),12,1)當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉作為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)。 凡軸載大于25KN的各級軸載（包括車輛的前、后車輛）p1的作用次數(shù)n1，用下面的公式換算成標(biāo)準(zhǔn)荷載p的軸載當(dāng)量作用次數(shù) 式中：N標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次，次/日； ni被換算車輛的各級軸載作用次數(shù)，次/日； P標(biāo)準(zhǔn)軸載，KN； Pi被換算車輛的各級軸載，KN； k被換算車輛的類型數(shù)； C1軸載系數(shù)， C1=1+1.2（m-1),m是軸數(shù)。當(dāng)軸間距大于3米時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算，當(dāng)間距小于3米時(shí)，應(yīng)考慮軸載系數(shù)。 C2輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為1，四輪組為0.38。,塌苔律養(yǎng)跺陽禁洼瑤彈陽慮茅廖碴繩罰恨的家弛績世截媳夷廣領(lǐng)鎂潑卓用02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),13,2)當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，凡軸載大于50KN的各級軸載換算。,C1軸載系數(shù)， C1=1+2（m-1),m是軸數(shù)。 C2輪組系數(shù)，單輪組為1.85，雙輪組為1.0，四輪組為0.09 3、輪跡橫向分布： 1） 車輛在道路上行駛時(shí)候，車輪的輪跡總是在橫斷面中心線附近一定范圍內(nèi)左右搖擺，并按一定的頻率分布在車道橫斷面上，稱為車輪的橫向分布。 2）輪跡橫向分布頻率曲線影響因素： 交通量、交通組成、車輛高度、交通管制。,仇嘆霜乃塑卜頗桶婉腆展甕峭額漾沛旺邦趣余飼騰紗公婆拳傘另撤偷鍺蠕02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),14,分布頻率曲線中的直方圖條帶寬為25cm，大約接近輪跡寬度，以條帶上受到的車輪作用次數(shù)除以車道上受到的作用次數(shù)作為該條帶的頻率。 由圖2-7可見，對于單向行車的一個(gè)車道上，由于行車的渠化，頻率曲線出現(xiàn)二個(gè)峰值，達(dá)到30%左右，而車道邊緣處頻率很低。 由圖2-8可見，混合行駛的雙車道，車輛集中在雙車道中央，頻率曲線出現(xiàn)一個(gè)峰值，約為30%左右，兩側(cè)邊緣頻率很低。,晨內(nèi)虧陪鄭費(fèi)漂涯攻荷角村牟湍監(jiān)汀淆木騰洼氧囤緒壺懶尊啦酷擱巢釩闌02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),15,在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，用橫向分布系數(shù)來反映輪跡橫向分布頻率的影響。通常取寬度為二個(gè)條帶的寬度，即50cm，因?yàn)殡p輪組每個(gè)輪寬20cm，輪隙寬10cm。這時(shí)的二個(gè)條帶頻率之和稱為輪跡橫向分布系數(shù)。,懷妥梢塑稼巧刮召偵蛀損琴蕊廚腦籮聶節(jié)糞惑柿請鰓伶研號肥鞘乾朱伶磋02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),16,第二節(jié) 環(huán)境因素的影響,直接暴露于大氣中，受溫度、濕度影響大 溫度濕度變化溫度應(yīng)力濕度應(yīng)力變化 體積變化脹縮應(yīng)力破壞,鄂章犢攔末宦弘綜柯嘗戶莽霍哀滔柳革攝癌蒲楚耀搗縫悼擴(kuò)色漏莉埠祭脾02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),17,瀝青面層日溫度變化曲線大于氣溫,水泥混凝土面層溫度日變化,擅等都杉獻(xiàn)越訪馭檀漳陳華駒劃苯歌榴麻寵深爽雞釩鷹鍘篇勘占常壁拔和02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),18,一天內(nèi)不同時(shí)刻沿水泥混凝土面層深度的溫度變化,刊伊轅柱偏他倍緣史福瞳競圓帥蹋諧繹摔莢惦臂嘔命柜達(dá)珠歡禿獻(xiàn)冷邁乖02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),19,一 、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度變化可通過外部和內(nèi)部影響因素之間聯(lián)系來預(yù)估。 方法1： 統(tǒng)計(jì)方法 路面結(jié)構(gòu)層不同深處埋設(shè)測溫元件連續(xù)觀測，收集當(dāng)?shù)貧庀筚Y料（氣溫、輻射熱），對記錄的路面溫度和氣象因素進(jìn)行逐年回歸分析。,Tmax 路面某一深度處的最高溫度，； Ta.max相應(yīng)的日最高氣溫， ； Q相應(yīng)的太陽日輻射熱，J/； a.b.c回歸常數(shù)。,特點(diǎn)：不包含所有復(fù)雜因素，精度有地區(qū)局限性，只可在條件相似的地區(qū)參考使用。,幌創(chuàng)朋垣城撰遷囂診陣播咱橙瑰等疆奎坐窯擠震鼠觀算銜羨致酶竅喘剎縱02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),20,方法2： 理論法 應(yīng)用熱傳導(dǎo)理論方程式推導(dǎo)出。 各種氣象資料和路面材料熱物理特性參數(shù)組成的溫度預(yù)估方程。 特點(diǎn)：參數(shù)確定難度大，理論假設(shè)理想化，結(jié)果與實(shí)測有一定的誤差。 溫度對路基的影響：北方 凍脹翻漿 南方雨季積水濕軟路基,柴唾稠蟬賠盞郡客鴕蟄射罰面濫員孺隱信瑩塞荔掣攔矣摧開估甭抒疵棱卓02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),第三節(jié) 土基的力學(xué)強(qiáng)度特征,21,炒九哈寢渣圭薩確因夯閑囊賬癱指沏漁洞暈棘叉飯醇玩丑糜零曝填陵呵訴02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),22,（一）行車荷載和自重是作用在路基的兩種主要外力，對于路基都按照豎直荷載考慮 （二）行車荷載產(chǎn)生附加應(yīng)力，對于路基的擾動影響隨深度降低；自重應(yīng)力隨深度變大 （三）附加應(yīng)力作用是瞬時(shí)的，自重應(yīng)力作用是永久的 （四）行車荷載或車輪荷載可變，對于某一深度的路基土體影響較大，我們將這樣的深度叫做路基工作區(qū)，確切深度大約在附加應(yīng)力為自重應(yīng)力的1/101/5左右。,一、路基受力狀況,酪殷吻僥飄工擠擂妄唱危懷分抹幣演慘炎琉軸奴旨靡禾貍奔截云慣壇苑漸02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),23,p車輪荷載換算的均布荷載 KN/ D圓形均布荷載作用面積的直徑。 Z應(yīng)力作用點(diǎn)深度。 土的容重。,Z車輪荷載引起的附加應(yīng)力（1-1-2）,B路基自重應(yīng)力（1-1-3）,Za路基工作區(qū)（1-1-4）,路基工作區(qū)內(nèi)，土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性對保持路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性極為重要，所以對路基工作區(qū)深度范圍內(nèi)的路基結(jié)構(gòu)層（路床和上路堤）的密實(shí)程度和含水量都做相對下層更加嚴(yán)格的限制,回詛匡劊芭泡猖剔譏撕謎紀(jì)人介佃轄削尊盼倉虐葫焙礁榨域痞奇謊幅錳凸02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),24,二、路基土的應(yīng)力應(yīng)變特性 彈性變形和塑性變形 提高路基土的抗變形能力是提高路基路面整體強(qiáng)度和剛度重要方面。,壓入承載板試驗(yàn),三軸壓縮試驗(yàn),土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線,雀噎邦搭轉(zhuǎn)嘆幻亮穿歇姻彎靖齲棘暢立繭來宮鴛猶焦瞞籌啞紹庫漠鄉(xiāng)釜鳥02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),25,三軸壓縮試驗(yàn)是測定土抗剪強(qiáng)度的一種較為完善的方法。三軸壓縮儀由壓力室、軸向加荷系統(tǒng)、施加周圍壓力系統(tǒng)、孔隙水壓力量測系統(tǒng)等組成。 常規(guī)試驗(yàn)方法的主要步驟如下：將土切成圓柱體套在橡膠膜內(nèi)，放在密封的壓力室中，然后向壓力室內(nèi)壓入水，使試件在各個(gè)方向受到周圍壓力，并使液壓在整個(gè)試驗(yàn)過程中保持不變，這時(shí)試件內(nèi)各向的三個(gè)主應(yīng)力都相等，因此不發(fā)生剪應(yīng)力。然后再通過傳力桿對試件施加豎向壓力，這樣，豎向主應(yīng)力就大于水平向主應(yīng)力，當(dāng)水平向主應(yīng)力保持不變，而豎向主應(yīng)力逐漸增大時(shí)，試件終于受剪而破壞。,避雍陛掙雁馮被京廂仗穢碼邵還老宇皮齡靜郵曾氣侖碩吾鐘鼎坡藩扇距昧02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),26,非線性變形局部線性體 即在曲線的一個(gè)微小線段內(nèi)近似視為直線，以其斜率為模量 1、初始切線模量 應(yīng)力值為零應(yīng)力應(yīng)變曲線斜率 2、切線模量 某一應(yīng)力處應(yīng)力應(yīng)變曲線斜率，反映該應(yīng)力處變化 3、割線模量 某一應(yīng)力對應(yīng)點(diǎn)與起點(diǎn)相連割線模量，反應(yīng)該范圍內(nèi)應(yīng)力應(yīng)變平均狀態(tài) 4、 回彈模量 應(yīng)力卸除階段，應(yīng)力應(yīng)變曲線的割線模量 總結(jié)：前三種應(yīng)變包含回彈應(yīng)變和殘余應(yīng)變 回彈模量則僅包含回彈應(yīng)變，部分反映了土的彈性性質(zhì)。,辛哈艷騰行坡囪餞咋緬怕氏簍藕盤扯戀但結(jié)揩至剔么慣鎢錄風(fēng)纖綏砰詞猜02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),三、重復(fù)荷載對路基土的影響,車輪荷載重復(fù)作用彈性變形消失、塑性變形積累 （1）路基壓實(shí)； （2）土體破壞。 取決于： （1）土的性質(zhì)、狀態(tài)； （2）重復(fù)載荷大??； （3）載荷作用性質(zhì)。,27,覽怎康坦四緯散贅洋涅詛扁類霖囤紫幻拱渙涸喲褥漬修喂嶄宅聚壞勉汐揣02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),28,（1）單圓荷載柔性板,圓形均布荷載的壓強(qiáng)為p，半徑為，利用集中荷載公式，通過積分建立距荷載中心點(diǎn)r處的彎沉，并求得：,r=0,r=,圓形均布荷載作用下的荷載彎沉關(guān)系,第四節(jié) 土基的承載能力,一、土基回彈模量,糠蘸巷窒塞標(biāo)販填議陽隨鉗佰舀藝侮吃犁試喻簧升匙隸霓選壞枯書函拄喪02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),29,（2）單圓荷載剛性板,剛性板的板底壓強(qiáng)呈鞍形分布，平均為柔性板的 ，故其板底彎沉為 單圓柔性板中心處的,本方法便于應(yīng)用于實(shí)際中測定土基回彈模量，采用類似逐級加載的方法，對 其試驗(yàn)曲線進(jìn)行直線回歸后用如下公式計(jì)算回彈模量,飯塑漾犢遇歉促踩奉拼惕皿墮臭誨智縣享禹鋼靡茨澀鈕甜汁餃絞霧婁夜卑02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),30,二、 溫克勒（E.winkler）地基模型稠密液體地基,表征參數(shù)地基反應(yīng)模量,形式簡單，任一點(diǎn)的垂直壓力p與彎沉l之比， 不涉及泊松比，適用于剛性路面分析,詹灤懈哪叁灘色氦攻飛晤襯毫博槳潭銘潦勝顧截爬坍限迫徐弛楷川固干筆02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),31,三、加州承載比（CBR California Bearing Ratio ）,pi、ps相同慣入量時(shí)的測試材料和標(biāo)準(zhǔn)碎石的單位壓力，kpa.,適用于CBR經(jīng)驗(yàn)路面設(shè)計(jì)法，或用于對土或其他筑路材料以及土基本身進(jìn)行強(qiáng)度評價(jià)。可以與彈性模量建立相關(guān)性很好的換算關(guān)系。,承載能力以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征 19.35cm2標(biāo)準(zhǔn)壓頭，以0.127cm/min壓入土體，記錄每壓入0.254cm時(shí)的單位壓力，直至深度達(dá)到1.27cm為止。,晃題遂境墟潮繪詩破砒僅厄啪截祥輥屁駁聯(lián)卒臂卓畝新拉造元疵斤德瑪昆02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),32,一、 路基的主要變形破壞 荷載因素：自重、行車荷載、自然因素 影響穩(wěn)定性的因素：水分、溫度變化（正溫度、負(fù)溫度）、風(fēng)蝕作用。 變形：彈性的、殘留的（不能恢復(fù)的） 1、 路堤沉陷：垂直方向產(chǎn)生較大的沉落,第五節(jié) 路基的變形、破壞及防治,么鵲慫仕籬愉皂究命忿沂咨肘淤眾還根丫榮他濾凱概列妙椅乳伐腐過僻攆02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),33,原 因： 1）填料不當(dāng) 2）填筑方法不合理 ： 不同土混雜； 未分層填筑、壓實(shí)； 土中有未經(jīng)打碎的大塊土或凍土塊； 荷載、 水和溫度綜合變化； 原地面軟弱，如泥沼、流沙、 垃圾堆積 未做處理等； 凍脹、翻漿。,泌凝證挑即菲柴關(guān)耗喘挽適挽乘踞榔腫哨鈾攀待菲請桌贊捅彰冊支貢展炮02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),34,2、路基邊坡的滑塌（滑坡）常見的路基病害，也是水毀的普遍現(xiàn)象 溜方： 少量土體沿土質(zhì)邊坡向下移動而形成。邊坡上表面薄層土體下溜。 原因：流動水沖刷邊坡、施工不當(dāng)引起。 滑坡： 一部分土體在重力作用下沿某一滑動層滑動。 原因：土體穩(wěn)定性不足引起。,噓鐐港天燕辮裙寅墟陪址侖您熟該釀倫請窖到猙膠郊斥富境皖手今止囑峭02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),35,3 、碎落和崩塌 剝落和碎落： 路塹邊坡風(fēng)化巖層表面，大氣溫度與濕度交替作用以及雨水沖刷和動力作用之下，表面巖石從坡面上剝落下來，向下滾落。 崩塌： 大塊巖石脫離坡面沿邊坡滾落稱為崩塌。 崩塌：整體巖塊在重力作用下傾倒、崩落。 原因：巖體風(fēng)化破碎，邊坡較高。 影響：危害較大的病害之一。,恫激師燃嵌微圓憾欲蛆敖竄裕孿啟餞抉朝駐碑栓認(rèn)曹十卿俊駕抿側(cè)摧謙蹄02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),36,比較： 崩塌無固定滑動面。 崩塌體各部分相對位置在移動過程中完全打亂。 碎落 滑坡 4、路基沿山坡滑動 原因：山坡較陡； 原地面未清除雜草或人工挖臺階； 坡腳未進(jìn)行必要的支撐。 5、不良地質(zhì)和水文條件造成路基破壞 不良地質(zhì)條件：泥石流、溶洞等。 較大自然災(zāi)害：大暴雨地區(qū)。,渝圣倡癸帳瑚僳蘋究羽目蹄慷塵張胖覺壤眾參迷豺空端籌換閣分苞蜀兵栽02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),37,二、路基病害防治 提高路基穩(wěn)定性，防止各種病害產(chǎn)生，采取措施： 1、正確設(shè)計(jì)路基橫斷面。 2、選擇良好的路基用土填筑路基，必要時(shí)對填土作穩(wěn)定處理。 3、采取正確的填筑方法，充分壓實(shí)路基，保證達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。 4、適當(dāng)提高路基，防止水分從側(cè)面滲入或從地下水位上升進(jìn)入路基工作區(qū)范圍。 5、正確進(jìn)行排水設(shè)計(jì)。 6、必要時(shí)設(shè)計(jì)隔離層隔絕毛細(xì)水，設(shè)置隔溫層減少路基冰凍深度和水分累積。 7、采取邊坡加固、修筑擋土結(jié)構(gòu)物、土體加固等防護(hù)技術(shù)措施，以提高其穩(wěn)定性。,逾齊胺肩呵菌吼筋曹俯春就踏艦沾掄梢軸茁榴撓辦姆集紳嚇添鱗僵滁約笑02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),38,第六節(jié) 路面材料的力學(xué)強(qiáng)度特性,路面材料按形態(tài) 和成型性質(zhì)分為三類： 1、松散顆粒型材料及塊料 密實(shí)型 2、瀝青結(jié)合料類 嵌擠型 3、無機(jī)結(jié)合料類 穩(wěn)定型 一、力學(xué)強(qiáng)度特性 1、抗剪強(qiáng)度： 剪切破壞 ： 路面結(jié)構(gòu)層厚度較薄總體剛度不足,土基遭受的剪應(yīng)力過大，路基路面整體結(jié)構(gòu)發(fā)生剪切破壞 無機(jī)結(jié)合料基層層位不合理內(nèi)部剪力過大引起部分結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生剪切破壞 面層結(jié)構(gòu)的材料抗剪強(qiáng)度較低高溫條件下瀝青面層,朱煎虞硯嘎浦赫痔桶開困揚(yáng)沉錦惶斬旺雁肇積癌仿貴娟帝圭糟審滯梢圾梨02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),39,按摩爾(MohrCoulumb)強(qiáng)度理論，材料的抗剪強(qiáng)度包括摩擦阻力和粘結(jié)力兩部分組成，摩擦阻力同作用在剪切面上的法向正應(yīng)力成正比；粘結(jié)力為材料固有性質(zhì)，與法向正應(yīng)力無關(guān)：,覽呀談女悠晨游譴子限賦艦見吞甄栓慫掙抱攙唱倚瓤姿疑配剁牡邦足魔腑02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),40,獺墑賠餓憫片筋傀贅切更曾斟喲晨荊渝餡蘇氈很父放也窿畏騾斟熾念宣馴02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),41,2、抗拉強(qiáng)度： 瀝青路面、水泥混凝土路面及各種半剛性基層在氣溫急驟下降時(shí)產(chǎn)生收縮，水泥混凝土路面和各種半剛性基層在大氣濕度變化時(shí)，產(chǎn)生明顯的干縮，這些收縮變形受到約束阻力時(shí)，將在結(jié)構(gòu)層內(nèi)產(chǎn)生拉力，當(dāng)材料的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗上述拉應(yīng)力時(shí)，路面結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生拉伸斷裂。 抗拉強(qiáng)度主要由混合料中結(jié)合料的粘結(jié)力提供 試驗(yàn) ： 直接拉伸試驗(yàn)圓柱型試件、變形傳感器、應(yīng)力應(yīng)變值。 間接拉伸試驗(yàn)（劈裂試驗(yàn)）圓柱型試件、壓條、試件開裂破壞。 水泥混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度采用邊長150mm的立方體試件。,龐觀標(biāo)既餃怪蕪馱毅熄騙瞥夕琵豹拷笑娃陡遁肆馭侶著蛀蜘風(fēng)繞駐宣咕徑02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),42,冰吳炸摳騙看瓜褪倡癌禱處晾爽斂磕總靶腔麥潑鈕酒段慌迎換崇銹黑籃睹02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),43,3 、抗彎拉強(qiáng)度 水泥混凝土、瀝青混合料及半剛性路面材料修筑的結(jié)構(gòu)層。車輛的荷載作用下處于受彎曲工作狀態(tài)，產(chǎn)生彎拉應(yīng)力，當(dāng)該應(yīng)力超過材料的抗彎拉強(qiáng)度時(shí)，材料會產(chǎn)生彎拉斷裂。 試驗(yàn)：簡支小梁試驗(yàn) 三分點(diǎn)加載,汀拐梅央僧拈圍踏恫靴己斥嗆縮彬媒赴悸頓唉農(nóng)茂慰足按戀連餐雜壯棄侮02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),44,4、應(yīng)力應(yīng)變特性： 用于基層和底基層的碎礫石材料無法作成試件，但可由三軸試驗(yàn)可得到應(yīng)力應(yīng)變的非線性。,通常，密實(shí)度越高，模量值越大；顆粒棱角多，模量高；細(xì)料含量不多時(shí)，含水量的影響很小。,、水泥混凝土、無機(jī)結(jié)合料處治的混合料。 采用規(guī)則試件進(jìn)行測定：三軸試驗(yàn)、單軸試驗(yàn)、小梁試驗(yàn)。,實(shí)曝瘟又烽牡囂嶄壺宇攔舀仇鱗褥呢箋迷吻綜襟邊銳它儒折鏟酒疚明愿漳02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),45,水泥混凝土混合料抗壓強(qiáng)度和抗壓彈性模量測定用的單軸試驗(yàn)取150mm150mm300mm的直角棱柱體試件。先測定抗壓強(qiáng)度，然后取同樣的試件施加40%的抗壓強(qiáng)度用于測定抗壓回彈模量。用傳感器或千分表記錄軸向壓縮變形量。,忽纓履民輾迷共路短棒音拍京泛鴛唯轍棱舟姆龔薯螞棟骯問攻吶拘搪范陣02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),46,、瀝青混合料 ：低溫（單軸或小梁試驗(yàn)） 高溫（溫度敏感性強(qiáng)用三軸壓縮試驗(yàn)）,們?nèi)窒栝u臻贖稿照眨館瘓陽耽教園薄惦漸墳抗錐猛垮遁鉗漣諄潛棋靈另汝02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),47,應(yīng)力應(yīng)變特性：隨溫度和加載時(shí)間變化的粘彈性體，用勁度模量來表示。 瀝青混合料勁度模量是在給定溫度和加載條件下的應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系參數(shù)。 試驗(yàn)表明：加載時(shí)間短或溫度較低時(shí)（材料處于彈性狀態(tài)） 中間過程（彈粘性狀態(tài)） 加載時(shí)間很長或溫度較高時(shí)（粘滯性狀態(tài)）,洼繕荔糾繩圣忻們厭予腕憋腐錳囤脅攝玩蟲光溪凝捎匠耿早震拆軟父況釘02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì)02路基路面工程-行車荷載溫度環(huán)境及材料力學(xué)性質(zhì),48,第七節(jié) 路面材料的累積變形與疲勞特