第二章 荷载分析
荷载：包括汽车荷载、飞机荷载和工业区荷载。
一、引言
1、 导致路面损坏的原因有两个，一是荷载因素，一是环境因素。
2、 不同的荷载构型，如不同大小的车辆荷载、飞机荷载和港区荷载，将在路面中造成不同的应力、应变分布，从而造成不同的损伤。
3、 车辆交通的渠化程度不一，在道路横断面上的分布不一，因此横断面上的每一点受荷载作用的频率相差很大。
4、 车辆的动态影响，与车速有关，与路面的类型有关，与路面的平整度有关。
5、 车辆在刹车、启动时，路面的受力与匀速行驶时有很大差别。
6、 与规划、几何设计所不同的是，路面设计与管理中所关心的是车辆的轴重，而不仅是交通量的多少。
7、 所以，仔细分析荷载的特性，对于路面设计和管理是非常必要的。
二、荷载类型
1、 汽车荷载
汽车分为客车和货车。客车一般较轻，不做详细分类，仅区分为小客车（<6座）、中客车（6-20座）和大客车（>20座）三类。货车可粗略地分为轻型、中型和重型货车三类。对路面设计和管理而言，仅考虑较重的车辆。
轻型货车：<2.5吨
中型货车：2.5-7吨
重型货车：7-12吨
特重型货车：>12吨
荷载限：
2000年2月23日交通部《超限运输车辆行驶公路管理规定》(中华人民共和国交通部令2000年第2号)的对轴载质量和总质量的限定，若发生如下情况，则认为超限：
单车、半挂车、全挂列车车货总质量40000kg以上；集装箱半挂列车车货总质量46000kg以上：
车辆轴质量大于：
单轴（每侧单轮胎）载质量6000kg；
单轴（每侧双轮胎）载质量10000kg；
双联轴（每侧单轮胎）载质量10000kg；
双联轴（每侧各一单轮胎、双轮胎）载质量14000kg;
双联轴（每侧双轮胎）载质量18000kg;
三联轴（每侧单轮胎）载质量12000kg;
三联轴（每侧双轮胎）载质量22000kg。
其他国家的最大轴载和车辆总重[1]
路基路面工程知识点复习
1、路基的概念
路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计断面（几何尺寸）的要求，开挖或堆填而
成的岩土结构物。
路基是路面的基础，是公路工程的重要组成部分；
路基作为路面的支承结构物，与路面共同承担交通荷载的作用；
路基必须具有足够的强度、稳固性和耐久性。
2、路面的概念
路面是路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而的层状结构物。
路面一样由面层、基层、底基层、路基组成；
路面应具有良好的稳固性和足够的强度、刚度，其表面还应满足平坦、抗滑和排水的要求；
各级公路的行车道、路缘带、匝道、变速车道、爬坡车道、硬路肩和应急停车带等均应铺筑路面。
面层:
面层是直截了当同行车及大气接触的表面层次，它承担较大行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用；
因受到降雨的浸蚀和气温变化的阻碍，同其它层次相比，它应具有较高的结构强度、抗变形能力和较好的水稳固性与温度稳固性，且应耐磨、不透水；
表面还应有良好的抗滑性与平坦度
基层（基层的最下层为底基层）:
要紧承担由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层及土基，因此，它也应具有足够的强度与刚度，并应具有良好的扩散应力的能力；
基层受大气阻碍较面层小，但仍可能受地下水及面层渗入雨水的浸湿，故也应具有足够的水稳固性；
为保证面层平坦，它还应具有较好的平坦度。
垫层:
垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、使面层与基层免受土基水温状况变化的不良阻碍或爱护土基处于稳固状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土基的应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。
按其作用可分为排水层、隔离层、防冻胀层等。
路基处于下列状况的路段应设置垫层：地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿状态的路段；排水不良的土质路堑；有裂隙水，泉眼水等水文不良情形的岩石挖方路段；季节性冰冻地区可能产生冻胀的中湿、潮湿路段；基层可能受污染的路段。
路面路基
章节一 绪论
1.路基和路面在道路上各起什么作用?
路基路面是道路的基本组成部分，它们共同承受行车荷载和自然因素的作用。
路基是在地表按照道路路线位置和一定技术要求开挖或堆填而成的岩土结构物。
路面是在路基顶面用各种筑路材料铺设的层状结构物。
2.路基路面应具有哪些基本性能?
路基整体应稳定坚固，上层应密实均匀。
路面结构应稳固耐久，表面应平整抗滑。
3.路基通常有哪几部分组成？断面形式哪几类？
组成：基身、排水、防护、加固设施、路侧的取土坑和弃土堆。
断面形式：路堤、路堑、半填半挖
4.路面结构为什么要分层？各结构层作用及对材料要求有哪些？P4-7
行车荷载和自然因素对路面的影响，随深度的增加而逐渐减弱；对路面材料的强度、抗变形能力和稳定性等要求也随深度的增加而逐渐降低。
面层：直接承受行车荷载的作用及大气降水和温度变化影响的路面结构层次，并为车辆提供行使表面，它直接影响行车的舒适性、安全性和经济性。因此面呈应具有足够的结构强度、稳定性和良好的表面特性。
基层：是路面结构中的承重部分，它主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层传下来的应力扩散到垫层或土基，故基层应具有足够的水稳定性，以防基层湿软后变性过大，从而导致面层损坏。水泥混凝土面层下的基层还应具有足够的耐冲刷性。基层顶面也应平整，具有与面层相同的横坡，以保证面层厚度均匀。
垫层：是介于基层和土基之间的层次，其主要作用为改善土基湿度和温度的状况，以保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力；扩散有几层传来的何在盈利，以减少土基所产生的变形。因此，通常在季节性冰冻地区和土基水文状况不良时设置。垫层材料的要求不一定高，但其水稳定性要好。
5.路基路面设计与施工的基本任务是什么？P7
在于以最低的代价（包括资金、材料、劳力、时间等方面）提供符合一定使用要求（即足够稳固）的路基路面结构物。
设计内容：勘察调查、路基设计、路面设计、设计方案比对
第一章 总论
€ 路基路面的结构分层和各层位的主要功能2010
分为面层、基层、路基垫层、和土基。
面层是直接同行车及大气接触的表面层次，它承受较大行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用，同时还受到降雨的浸蚀和气温变化的影响。
基层主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层及土基。
路基垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、使面层与基层免受土基水温状况变化的不良影响或保护土基处于稳定状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土基的应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。
土基是路面结构的基础，坚固而又稳定的路基为路面结构长期承受汽车荷载提供了重要保证。
€ 我国公路用土如何进行类型划分？土的粒组又如何进行区分？2009
我国公路用土依据土的颗粒组成特征，土的塑性指标金和土中有机质存在的情况，分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类。
土的颗粒组成特征用不同粒径粒组在土中的百分含量表示。巨粒组（大于60mm的颗粒）质量多于总质量的50%的土称为巨粒土；粗粒土分为砾类土和砂类土两种，砾粒组（2~60mm的颗粒）质量多于总质量的50%的土称为砾类土，砾粒组质量小于或等于50%的土称为砂砾土；细粒组（小于0.075的颗粒）质量多于总质量的50%的土总称为细粒土。
第二章 行车荷载、环境因素、材料的力学性质
€ 何为CBR？其反映材料的什么特性？2009
CBR为加州承载比。承载能力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，以他们的相对比值表示CBR值。反应路基承载力，即土基在一定应力级位下的抗变形能力。
€ 当工作区深度大于路基填土高度应采取何措施?2009
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上部土层，因此，天然地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。
€ 不同轴载通行次数要求按等效原理进行轴载换算，说明等效原理的主要依据是什么？2009
