路基工程離線作業(yè)

1、路基工程第1次作業(yè)1. 簡(jiǎn)述路基工程的特點(diǎn)答：1）材料復(fù)雜，路基建筑在土石地基上并以土石為建筑材料；2）路基完全暴露在大自然中，受環(huán)境影響大；3）路基同時(shí)受軌道靜荷載和列車動(dòng)荷載的作用。2. 路基工程的基本性能有哪些答：1）承載能力；2）耐久性；3）整體穩(wěn)定性；4）水熱穩(wěn)定性3. 影響路肩寬度的因素主要有哪些答：1）路基穩(wěn)定的需要，特別是浸水以后路堤邊坡的穩(wěn)定性。 2）滿足養(yǎng)護(hù)維修的需要。 3）保證行人的安全，符合安全退避距離的要求。 4）為路堤壓密與道床邊坡坍落留有余地。 4. 路基頂面的形狀有哪些？是根據(jù)什么確定的答：路基頂面的形狀有平面、拱面等。非

2、滲水土和用封閉層處理的路基面應(yīng)設(shè)路拱。滲水土和巖石（年平均降水量大于400mm地區(qū)的易風(fēng)化泥質(zhì)巖石除外）的路基面均為平面。5. 滲水土路基和非滲水土路基如何連接答：有路拱路基和無(wú)路拱路基銜接時(shí)，自兩者的銜接處起，在巖石或滲水土地段由非滲水土路基向滲水土路基順坡，其過(guò)渡段長(zhǎng)度不應(yīng)小于10m。 6. 路基的基床要求是什么答：1）強(qiáng)度要求， 2）剛度要求，3）優(yōu)良的排水性7. 簡(jiǎn)述路基基床病害類型及產(chǎn)生的原因答：基床部分的路基病害可分為，即翻漿冒泥、下沉、外擠和凍害四大類。 基床病害的發(fā)生是基床土質(zhì)不良、睡的浸入和列車動(dòng)荷載同時(shí)作用的結(jié)果。翻漿冒泥發(fā)生于基床土質(zhì)不良的部

3、位，填料遇水軟化，因列車的振動(dòng)擠入道砟，臟污道床。 下沉主要是因?yàn)榛蔡钪軐?shí)度不夠和強(qiáng)度不足所致。外擠主要是因?yàn)榛矎?qiáng)度不足二產(chǎn)生剪切破壞或塑性流動(dòng)。凍害發(fā)生于寒冷地區(qū)，由于土中水分凍結(jié)和融化引起凍漲融沉。 8. 簡(jiǎn)述路塹邊坡的設(shè)計(jì)原則和主要設(shè)計(jì)方法答：設(shè)計(jì)原則：應(yīng)根據(jù)圖的物力力學(xué)性質(zhì)，巖層的產(chǎn)狀、節(jié)理的發(fā)育程度、風(fēng)化程度，當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件和水文地質(zhì)條件，結(jié)合自然的極限山坡和已成人工邊坡調(diào)查，并考慮將要采用的施工方法等因素，綜合分析而定。 主要設(shè)計(jì)方法有力學(xué)計(jì)算法和地質(zhì)比擬法。力學(xué)計(jì)算法是在查清地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，根據(jù)力學(xué)概念進(jìn)行分析計(jì)算，對(duì)邊坡的穩(wěn)定性給予定量評(píng)價(jià)。地質(zhì)比擬法是根

4、據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)構(gòu)造、地層、巖性、水文地質(zhì)等條件，參照自然邊坡和已有的人工邊坡的穩(wěn)定，分析和推斷將要開挖的邊坡的穩(wěn)定性。9. 土質(zhì)路塹邊坡形式及坡度應(yīng)根據(jù)什么確定答：工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件、土的性質(zhì)、邊坡高度、排水措施、施工方法、并結(jié)合自然穩(wěn)定山坡和人工邊坡的調(diào)查及力學(xué)分析綜合確定。10. 巖質(zhì)路塹邊坡形式及坡度應(yīng)根據(jù)什么確定答：巖質(zhì)路塹邊坡形式及坡度應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件、巖性、邊坡高度、施工方法，并結(jié)合巖體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、風(fēng)化程度和地貌形態(tài)以及自然穩(wěn)定邊坡和人工邊坡的調(diào)查綜合確定。必要時(shí)可采用穩(wěn)定性分析方法進(jìn)行檢算。11. 換算土柱法作了哪些簡(jiǎn)化假定答：（1）將

5、列車荷載作為靜荷載處理； （2）把列車荷載和軌道荷載的總和簡(jiǎn)化為與路基同質(zhì)的土柱均布地作用在路基面上； （3）橫斷面分布寬度自枕底兩端向下按450擴(kuò)散，縱向按平面問(wèn)題考慮。12. 用圖示說(shuō)明基床表層厚度的確定原則。答：把荷載動(dòng)應(yīng)力沿深度的衰減曲線與路基土動(dòng)強(qiáng)度（由于確定土的臨界動(dòng)應(yīng)力的試驗(yàn)工作量很大，常用靜強(qiáng)度乘以0.6的折減系數(shù)來(lái)替代）隨深度增加的曲線疊加到同一張圖上，它們的交點(diǎn)則表示所要求的基床加固深度 。在此交點(diǎn)以上的基床范圍，荷載的動(dòng)應(yīng)力大于土的臨界動(dòng)應(yīng)力，需要進(jìn)行加固處理或換填優(yōu)質(zhì)填料，以提高臨界動(dòng)應(yīng)力。第2次作業(yè)1. 簡(jiǎn)述路基排水設(shè)計(jì)的基本原則答：1）設(shè)計(jì)前必須

6、進(jìn)行充分調(diào)查研究； 2）與線路平、縱斷面設(shè)計(jì)密切配合； 3）要照顧農(nóng)田灌溉的需要； 4）在不良地質(zhì)地區(qū)，要結(jié)合地質(zhì)結(jié)構(gòu)，山體破碎、巖層滲流等情況，進(jìn)行單獨(dú)排水設(shè)計(jì)；在樞紐區(qū)段站，應(yīng)結(jié)合該類站場(chǎng)設(shè)計(jì)工作，統(tǒng)一布置單獨(dú)的排水設(shè)備。 5）應(yīng)貫徹因地制宜、就地取材的原則。 2. 簡(jiǎn)述路基防護(hù)類型、作用及適用條件答：1.植物防護(hù) 鋪草皮 適用范圍和條件:邊坡坡度緩于1：1.25的土質(zhì)。 種草：適用于邊坡坡度緩于1：1.25的土質(zhì) 種樹：種植灌木樹種應(yīng)選擇容易成活、根系發(fā)達(dá)的灌木。 2.坡面的補(bǔ)強(qiáng)及加固 抹面：適用于易風(fēng)化的粘土巖類邊坡。 噴漿：適用于巖性不同、塹坡穩(wěn)定、地下水不發(fā)育、邊坡干燥但

7、陡峻的邊坡。 土工合成材料復(fù)合防護(hù) 3.砌石護(hù)坡 干砌片石護(hù)坡：適用于不陡于1：1.25的土質(zhì)（包括土夾石）的邊坡，且少量地下水滲出的情況。 漿砌片石護(hù)坡：適用于不陡于1：1的各類巖質(zhì)和土質(zhì)邊坡，厚度一般為：0.30.4m。 漿砌片石骨架或混凝土骨架護(hù)坡 漿砌片石護(hù)墻：適用于各類土質(zhì)邊坡和易風(fēng)化剝落且破碎的石質(zhì)邊坡，用以防治較嚴(yán)重的邊坡坡面變形。常作為邊坡加固措施。 3. 土坡發(fā)生穩(wěn)定性分析的本質(zhì)是什么答：土坡發(fā)生穩(wěn)定性破壞的原因在于邊坡體內(nèi)產(chǎn)生的剪應(yīng)力大于土體的抗剪強(qiáng)度。因此，邊坡穩(wěn)定性分析可歸結(jié)為土的強(qiáng)度問(wèn)題，即土中一點(diǎn)的剪應(yīng)力是否大于土的抗剪強(qiáng)度。如果土中形成了一系列極限平衡點(diǎn)

8、或破裂點(diǎn)并逐漸相連時(shí)，就形成了可能的破裂面，從而產(chǎn)生破裂面以上土體整體失穩(wěn)的現(xiàn)象。 4. 寫出瑞典條分法安全系數(shù)的表達(dá)式 5. 圖示邊坡穩(wěn)定分析中地震慣性力的考慮，并寫出瑞典條分法計(jì)算地震時(shí)表破的穩(wěn)定安全系數(shù)。6. 簡(jiǎn)述庫(kù)侖土壓力的假設(shè)條件答：（1）墻后填土為無(wú)粘性砂性土； （2）當(dāng)墻產(chǎn)生一定位移時(shí)，墻后的土體將形成一個(gè)滑動(dòng)楔體，并沿墻背和土中的破裂面滑動(dòng)，土中破裂面為一平面； （3）將墻身和滑動(dòng)楔體視作剛體； （4）土壓力與墻背法向成角，破裂面反力與破裂面法線成角。 7. 簡(jiǎn)述出現(xiàn)第二破裂面的條件答：墻背或假想墻背的傾角大于第二破裂面的傾角，即墻背或假

9、想墻背不妨礙第二破裂面的出現(xiàn)； 作用于墻背或假想墻背上的總應(yīng)力引起下滑力小于該面上的抗滑力。 8. 簡(jiǎn)述折線墻背的土壓力計(jì)算方法答：計(jì)算土壓力時(shí)通常先分別計(jì)算上墻土壓力E1及下墻土壓力E2后疊加。上墻土壓力E1，不考慮下墻的存在，用庫(kù)侖直線墻背公式；下墻土壓力可采用延長(zhǎng)墻背法或力多邊形法計(jì)算。 9. 當(dāng)擋土墻受滑動(dòng)穩(wěn)定性控制時(shí)應(yīng)采取哪些措施答：若擋土墻抗滑穩(wěn)定系數(shù)不足，可采取以下措施： 換填地基土：在基底以下，換填摩擦系數(shù)大伙于墻體產(chǎn)生較大粘聚力的土，厚度0.5m。 設(shè)置傾斜基底。 設(shè)置凸榫，利用榫前土體產(chǎn)生被動(dòng)土壓力，增加擋土墻的抗滑能力。 10. 當(dāng)擋土墻受傾

10、覆穩(wěn)定性控制時(shí)應(yīng)采取哪些措施答：在不增加墻身斷面尺寸的前提下，可通過(guò)以下措施改善抗傾覆性： 改善胸坡或背坡，在地面橫坡平緩和凈空不受限制時(shí)，放緩胸坡，重心后移，增大力臂或變直線墻背為仰斜，可減小土壓力。 改善墻身斷面尺寸，當(dāng)?shù)孛鏅M坡較陡或橫向凈空受限制時(shí)，應(yīng)使墻盡量陡立，爭(zhēng)取有效墻高，墻背設(shè)置衡重臺(tái)或卸荷板。 展寬墻趾，展寬墻趾可使擋土墻重心后移，加長(zhǎng)力臂。 11. 什么是軟土地區(qū)路堤臨界高度答：軟土地區(qū)路堤臨界高度包括軟土填筑臨界高度和軟土設(shè)計(jì)臨界高度。軟土填筑臨界高度是指按地基土僅承受快速施工中形成的路堤荷載而得出。軟土設(shè)計(jì)臨界高度是指軟土地基除承受快速施工中形成的路堤荷載外，還

11、應(yīng)加上列車和軌道荷載，由此得出的臨界荷載為設(shè)計(jì)臨界荷載。12. 軟土地基加固方法有哪些答：1）改變路堤本身的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)地基不作處理，如反壓護(hù)道、柴排、鋪設(shè)土工織物等；2）排水固結(jié)，提高地基軟土的強(qiáng)度，如排水砂井、排水砂墊層等；3）人工地基，如換土、側(cè)向約束、碎石樁、加固樁等；13. 軟土地基路堤施工監(jiān)測(cè)的觀測(cè)項(xiàng)目一般有哪幾個(gè)方面答：1）路堤坡腳及坡腳以外地表的橫向變形和豎向變形 2）地基豎向變形及橫向變形 3) 孔隙水壓力 14. 滑坡的防治主要措施有哪些答：1）消除水的有害作用；2）改變滑體重心位置；3) 修建支擋建筑物；4）改善滑帶土性質(zhì)第3次作業(yè)1.

12、60;寫出軟土地區(qū)路基穩(wěn)定分析的固結(jié)有效應(yīng)力法安全系數(shù)的表達(dá)式 2. 畫出在進(jìn)行滑坡穩(wěn)定分析時(shí)，滑坡斷面中滑坡體任一分條的受力簡(jiǎn)圖。并根據(jù)受力簡(jiǎn)圖，（1）推導(dǎo)出滑坡推力計(jì)算公式；（2）寫出判定滑坡穩(wěn)定的表達(dá)式。 3. 已知一擋土墻的各部分尺寸如圖所示。墻胸和墻背的坡度均為1：0.2，墻背與填土間的摩擦角=20º，基底摩擦系數(shù)f=0.4，墻背主動(dòng)土壓力Ea=56.8KN/m，填土容重=19.0KN/m3，擋墻圬工容重圬=23.5 KN/m3，基底容許應(yīng)力=400kPa，試檢算該墻抗滑、抗傾覆穩(wěn)定性及基底應(yīng)力是否超過(guò)允許值。 4. 下圖為一增設(shè)了墻趾臺(tái)階的擋

13、土墻，各部分尺寸如圖所示。墻胸和墻背的坡度均為1：0.2，墻背與填土間的摩擦角=20，基底摩擦系數(shù)f=0.4，墻背主動(dòng)土壓力Ea=56.8KN/m，填土容重=18.0KN/m3，擋墻圬工容重圬=23.0 KN/m3，地基容許承載力=500kPa,試檢算該墻抗滑、抗傾覆穩(wěn)定性及基底應(yīng)力是否超過(guò)允許值。 5. 已知：一路肩擋土墻墻高H，墻背傾角，墻背摩擦角，試?yán)L制土壓應(yīng)力分布圖6. 已知：一路堤擋土墻墻高H，墻背傾角，墻背摩擦角，試?yán)L制土壓應(yīng)力分布圖7. 有一擋土墻高6m如圖所示，填土容重=17.5k/m3,>=30,=22º，試求該墻所受的土壓力大小、方向及作用點(diǎn)，并繪制土壓應(yīng)力分布圖。8. 分條法檢算確定下圖