(推荐)第九章路面结构荷载及材料
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第九章柔性路面设计第一节设计原则与规定第9.1.1条柔性路面设计包括结构组合、厚度计算与材料组成,其原则如下:一、路面设计应根据道路等级与使用要求,遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护的原则,结合当地条件和实践经验,对路基路面进行综合设计,以达到技术经济合理,安全适用的目的。
柔性路面结构应按土基和垫层稳定,基层有足够强度,面层有较高抗疲劳、抗变形和抗滑能力等要求进行设计。
二、结构设计应以双圆均布垂直和水平荷载作用下的三层弹性体系理论为基础,采用路表容许回弹弯沉、容许弯拉应力及容许剪应力三项设计指标。
路面结构用计算机计算;无计算机时对于三层以上体系用当量层厚度法换算为三层体系后查诺模图计算。
三、面层材料应具有足够的强度与温度稳定性;上基层应采用强度高稳定性好的材料;底基层可就地取材;垫层材料要求水稳定性好。
第9.1.2条分期修建的路面工程应合理选择路面结构组合,确定设计厚度,使前期工程在后期能充分利用。
第9.1.3条路面结构层一般由面层、基层和垫层组成,见图9.1.3。
面层为直接承受汽车车轮的作用力和自然因素影响的结构层,由一层或数层组成。
基层为路面的主要承重部分,和面层一起把荷载作用力传至土基。
基层由一层或数层组成。
垫层为介于基层与土基之间的结构层,在土基水、温状况不良时,用以改善土基的水、温状况,提高路面结构的水稳性和抗冻胀能力,并可扩散荷载,以减小土基变形。
第二节设计标准第9.2.1条路面设计以轴载100kN的双轮组单轴为标准轴载。
各轮轮载为25kN,轮胎压强为0.7MPa,单轮轮迹当量圆半径r为10.65cm,双轮中心间距为3r。
不同轴载的轴数按式(9.2.1)换算为标准轴载的轴数。
轴载大于或等于20kN的轴数均应换算为标准轴数,轴载小于20kN者不计。
第9.2.2条设计指标及适用范围规定如下:一、设计指标1、为防止路面出现沉陷、车辙、软弹、网裂等整体强度不足的损坏,路表容许回弹弯沉值[l]应大于或等于路表实际回弹弯沉值ls,即[l]≥ls。
第九章沥青材料1.石油沥青的主要组分有哪些?它们相对含量的变化对沥青的性质有何影响?答:(1)石油沥青的主要组分有油分、树脂和地沥青质。
(2)不同组分对石油沥青性能的影响不同。
油分赋予沥青流动性;树脂使沥青具有良好的塑性和粘结性;地沥青质则决定沥青的耐热性、黏性和硬性,其含量越多,软化点越高,黏性越大,越硬脆。
2.石油沥青的牌号如何划分?牌号大小与沥青性质有何关系?如何正确选择石油沥青的牌号?答:(1)石油沥青的牌号主要根据针入度、延度和软化点等指标划分,并以针入度值表示。
(2)同一品种的石油沥青材料,牌号越高,则黏性越小(即针入度越大),塑性越好(即延度越大)、温度敏感性越大(即软化点越低)。
(3)选用石油沥青的原则是根据工程类别(房屋、道路或防腐)及当地气候条件、所处工程部位(屋面、地下)等具体情况,合理选用不同品种和牌号的沥青。
在满足使用要求的前提下,尽量选用较高牌号的石油沥青,以保证较长的使用年限。
建筑石油沥青多用来制作防水卷材、防水涂料、沥青胶和沥青嵌缝膏,用于建筑屋面和地下防水、沟槽防水防腐,以及管道防腐等工程;道路石油沥青多用来拌制沥青砂浆和沥青混凝土,用于道路路面、车间地坪及地下防水工程。
3.某防水工程需石油沥青20t,要求软化点不低于85℃。
现有60号和10号石油沥青,测得它们的软化点分别为49℃和98℃,问这两种牌号的石油沥青如何掺配?答:较软沥青掺配的比例为:212198851004%100%16.59%98T T Q T T --=⨯=⨯=--℃℃℃℃较硬较硬沥青掺配的比例为:2116.5%73.5%Q =-=掺配60号石油沥青的用量为:20t×16.5%=5.3t掺配10号石油沥青的用量为:20t×73.5%=14.7t4.沥青混合料的结构类型有哪几种?它们各有何特点?答:沥青混合料的结构类型有悬浮密实结构、骨架空隙结构、骨架密实结构三种。
其特点如下:①悬浮密实结构对于连续级配密实式沥青混合料,因粗骨料数量相对较少,细骨料数量较多,使粗骨料悬浮在细骨料之中。
第一章课程简介与公路建设发展(路基路面工程习题判断与选择题)二、选择题1、公路路基是路面的基础,是公路工程的重要组成部分,路基必须主要具有足够的( abd )。
a、强度;b、稳定性;c、刚度;d、耐久性。
2、公路路面时直接承受交通荷载、大气温度及雨水作用的结构,应具有良好的稳定性和足够的强度、刚度,其表面还应满足( acd )的要求。
a、平整;b、耐磨;c、抗滑;d、排水。
3、土基路床分为上路床、下路床,其层位厚度上、下路床为( b )。
a、30cm、80cm;b、30cm、50cm;c、80cm、70cm;d、80cm、150cm。
三、判断题(正确√;错误×)1、面层分为表面层(×)。
2、面层分为上面层、中面层、下面层(√)。
3、基层分为上基层、下基层及底基层(√)。
4、土基分为路床、路堤(√)。
5、土基路堤分为上路堤、中路堤、下路堤(×)。
四、简答题1、简述路面分层主要分几层?面层、基层、底基层、路基(含垫层)五、论述题1、论述国家高速公路网布局规划中“79186”代表意义?其中“6”代表的具体内容?“79186”中的“7”代表的是以北京为中心的7放射线,“9”代表的是南北纵(经线),“18”代表的是东西横线(纬线),“6”代表的是地区环线。
“6”代表的是沈阳环线、杭州湾环线、成都环线、台湾环线、珠江三角洲环线和海南环线。
第二章总论二、选择题1、公路用土按不同的工程特性划分为(abcd )四大类,并细分为11种土。
a、巨粒土;b、粗粒土;c、细粒土;d、特殊土。
2、利用( bcd )等无机结合料修筑半刚性路面,半刚性路面结构目前已广泛用于高等级公路与城市道路,成为一种主要的结构型式。
a、改性土;b、石灰;c、水泥;d、工业废渣。
3、我国公路自然区划图制定主要依据我国划分自然区划的目的和原则进行,该区划是根据以下( abc )原则制定的。
a、道路工程特征相似的原则;b、地表气候区划差异性的原则;c、自然气候因素既有综合又有主导作用的原则;d、主要考虑b和c。
第九章柔性路面设计第一节设计原则与规定第9.1.1条柔性路面设计包括结构组合、厚度计算与材料组成,其原则如下:一、路面设计应根据道路等级与使用要求,遵循因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护的原则,结合当地条件和实践经验,对路基路面进行综合设计,以达到技术经济合理,安全适用的目的。
柔性路面结构应按土基和垫层稳定,基层有足够强度,面层有较高抗疲劳、抗变形和抗滑能力等要求进行设计。
二、结构设计应以双圆均布垂直和水平荷载作用下的三层弹性体系理论为基础,采用路表容许回弹弯沉、容许弯拉应力及容许剪应力三项设计指标。
路面结构用计算机计算;无计算机时对于三层以上体系用当量层厚度法换算为三层体系后查诺模图计算。
三、面层材料应具有足够的强度与温度稳定性;上基层应采用强度高稳定性好的材料;底基层可就地取材;垫层材料要求水稳定性好。
第9.1.2条分期修建的路面工程应合理选择路面结构组合,确定设计厚度,使前期工程在后期能充分利用。
第9.1.3条路面结构层一般由面层、基层和垫层组成,见图9.1.3。
面层为直接承受汽车车轮的作用力和自然因素影响的结构层,由一层或数层组成。
基层为路面的主要承重部分,和面层一起把荷载作用力传至土基。
基层由一层或数层组成。
垫层为介于基层与土基之间的结构层,在土基水、温状况不良时,用以改善土基的水、温状况,提高路面结构的水稳性和抗冻胀能力,并可扩散荷载,以减小土基变形。
第二节设计标准第9.2.1条路面设计以轴载100kN的双轮组单轴为标准轴载。
各轮轮载为25kN,轮胎压强为0.7MPa,单轮轮迹当量圆半径r为10.65cm,双轮中心间距为3r。
不同轴载的轴数按式(9.2.1)换算为标准轴载的轴数。
轴载大于或等于20kN的轴数均应换算为标准轴数,轴载小于20kN者不计。
第9.2.2条设计指标及适用范围规定如下:一、设计指标1、为防止路面出现沉陷、车辙、软弹、网裂等整体强度不足的损坏,路表容许回弹弯沉值[l]应大于或等于路表实际回弹弯沉值ls,即[l]≥ls。