02路基受力与变形

路基面上的静荷载：
铁路路基设计规范将列车和轨道荷载全部作为 静荷载计算，换算成具有一定高度与分布宽度 的土柱，计算时将路基面上的轨道静载和列车 竖向活载一起换算成与路基土体重度相同的矩 形土体。
第3章 路基受力与变形
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第3章 路基受力与变形 3.2.2 路基面上的动荷载
第3章 路基受力与变形
3.4 弹性变形与临界动应力 3.4.2 基床土的疲劳特性与临界动应力
综上：交点以上的填 土的临界动应力一定 要大于实际作用的附 加动应力，这样才能 防止或减少永久变形 的出现。也就是说交 点以上厚度就表示所 要求的基床表层深度。
设臵基床表层以后，实 际路基在不同深度的临 界动应力将在动应力沿 深度衰减的右边，所以 设臵基床的目的就是提 高临界动应力，这就是 基床表层厚度的确定原 则。
第3章 路基受力与变形
3.1 土动力学基础
土 的 动 强 度 及 其 影 响 因 素
动 荷 载 对 土 体 的 影 响
动 荷 载 的 主 要 类 型
第3章 路基受力与变形
中－荷载计算图式简介
现行列车活载图式为“中—活载”，是从1951年制定的 “中—Z活载”，经过几十年随着机车车辆的发展变化，不 断研究分析概化出的一种标准活载图式，它代表了我国客货 混运线上各种机车车辆对桥梁产生的最大影响，除了考虑线 路上的运营荷载外，还考虑了各种临时荷载，如施工荷载 （架桥机、铺轨机），并留有一定的强度安全储备。
第3章 路基受力与变形
3.3 公路路基受力状况
1、公路路基受力计算：
路基承受着路基自重和汽车车轮荷载，在两种荷载共同作用 下，在 一定深度范围内，路基土处于受力状态。
路基土在车轮荷载 作用下所引起的垂 直应力可以根据弹 性力学理论，假定 车轮荷载为以圆形 均布垂直荷载，路 基为一弹性均质半 空间体进行计算。

路基工程EV2试验原理及作业指导书路基工程EV2试验原理及作业指导书Er2是德国、法国及欧洲其他国家一直沿用的、成熟的路基压实标准。

变形模量EV2试验是通过圆形承载板和加载装置对地面进行第一次加载和卸载后，再进行第二次加载，用测得的承载板下应力σ和与之相对应的承载板中心沉降量来计算变形模量EV2和EV2/EV1值的试验方法。

变形模量EV2的计算单位为MPa。

二次变形模量EV2的检测，是在施工现场通过圆形承载板和加载装置对路基进行静态平板载荷试验，一次加载和卸载后，再进行二次加载，用测得的二次加载应力一位移(σ-)曲线来计算EV2值的试验方法。

由于土是弹塑性体，在平板载荷试验中，一次加载后的卸载σ-曲线上，σ-为零时证明土没有发生塑性变形，事实上是不为零的，即土体由于塑性的存在或多或少要发生不可恢复的剩余变形。

二次加载时，由于已消除了土体的局部塑性变形，得到的二次加载σ-曲线更能反映土体的弹性变形能力。

理论上，如果反复卸载、加载、再卸载、再加载，循环下去，那么土体的塑性逐渐消除，最后得到的σ-曲线更接近于直线，就可反映出来土体的弹性性能。

但通过试验发现，假设循环反复进行加一卸载试验需要大量的时间，给施工带来很大的不便，而二次加载曲线与后几次加载曲线的形状差异较小，可以认为二次加载曲线根本上可以反映土体自身的弹性性能。

因此，用测得的二次加载曲线来计算土体在力的作用下抵抗变形的能力——二次变形模量EV2，并采用EV2作为路基压实标准是比拟科学、合理的。

路基压实质量越好，EV2值越大、EV2/EV1值越小；反之EV2值越小、EV2/EV1值越大。

根据长期现场检验情况我们总结出，比拟难达标的是EV2/EV1值。

因为，并不仅仅是压实效果好了就一定能检验合格，而是受以下几种情况的影响较大：①对于水分挥发快的中粗砂，外表软化或因其他原因表层扰动的土不容易合格，必须将外表压光并且保持一定的湿润程度〔也不能过湿，过湿就会发生外表软化的现象〕方可合格；②对于粗、细粒均质土，宜在压实后2～4h内开始检测，不要时间过久。

路基承载力检测方法
路基承载力是指路面能够承受的车辆和货物的重量。

为了确保路基的安全性和稳定性，需要进行承载力检测。

以下是几种常见的路基承载力检测方法：
1. 静态荷载试验：将荷载逐渐施加在路基上，并通过传感器测量荷载和变形的关系，来确定路基的承载能力。

这种方法通常使用在新建路基或者需要加固的路段上。

2. 动态荷载试验：通过使用重型车辆在路面上进行行驶，通过测量车辆速度、车辆重量和路基变形来估计路基的承载能力。

这种方法更适用于已经建成的路网。

3. 经验法：根据以往的工程经验和路况评估，结合一定的理论和公式来估计路基的承载能力。

这种方法适用于常规的路网维护和管理。

4. 无损检测法：通过使用无损检测设备，如地质雷达、地面电阻测试仪等，来评估路基的材料性质和质量，从而间接估计其承载能力。

这些方法可以单独或结合使用，根据具体情况选择最合适的检测方法来评估路基的承载能力。

三、路基土的工程性质
巨粒土包括漂石（块石）和卵石（小块石），有 很高的强度和稳定性，用以填筑路基是良好的材料, 亦可用于砌筑边坡。
级配良好的砾石混合料，密实程度好，强度和稳 定性均能满足要求。除了填筑路基之外，可以用于 铺筑中级路面，经适当处理后，可以铺筑高级路面 的基层、底基层。
砂土无塑性，透水性强，毛细上升高度小，具有 较大的内摩擦系数，强度和水稳定性均好，但砂土 粘结性小，易于松散，压实困难，但是经充分压实 的砂土路基，压缩变形小，稳定性好。为了加强压 实和提高稳定性，可以采用振动法压实，并可掺加 少量黏土，以改善级配组成。
施工中，路基土石按其开挖难易程度，可分为6级。 Ⅰ松土—砂类土、腐殖土、种植土及中密的粘性土、砂性
土等，用铁锹挖脚蹬一下到底的松散土层； Ⅱ普通土—密实的粘性土及砂性土、黄土含有30mm以上 的
树根的泥炭土、碎石类土，部分用镐刨松，再 用铁锹挖，连蹬数次才能挖动的土； Ⅲ硬土—硬粘土、漂石土及各种风化土块的岩石等，必须 用镐整个刨过才能用铁锹挖； Ⅳ软石—各种松软岩石、泥岩页岩、砂岩、煤等，部分十 字镐及大锤开挖，部分爆破法开挖； Ⅴ次坚石—白云岩、石灰岩、泥灰岩和软玄武岩、花岗岩 等，用爆破法开挖； Ⅵ坚石—玄武岩、大理岩、石英岩、正长岩等，用爆破法
三、路基干湿类型确定
路基的强度与稳定性同路基的干湿状态有密切关 系，并在很大程度上影响路面结构设计。
路基按其干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿、 潮湿和过湿。
为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路基 处于干燥或中湿状态。过湿状态的路基必须经处理 后方可铺筑路面。
1.原有公路路基的干湿类型确定—分界稠度法 路基的稠度定义为路基土的液限和路基土的含水
土基在重复荷载作用下产生的塑性变形积累，最 终将导致何种状况，主要取决于：