路基路面工程復(fù)習(xí)

1、整體穩(wěn)定性

填挖引起路基失穩(wěn)；軟土上高路基；巖質(zhì)土質(zhì)山坡上開挖。嚴(yán)重性：交通阻斷，易引起交通事故。措施：正確設(shè)計(jì)，采取排水、防護(hù)和加固、支撐工程。2、變形小

自重、車輛荷載作用下變形。地基軟弱、填土疏松、過分潮濕時(shí)產(chǎn)生沉陷和變形。危害：導(dǎo)致路面出現(xiàn)過量的變形和應(yīng)力增大。促使路面過早損壞并影響舒適性。措施：爭取合適填料充分壓實(shí)，改善水溫狀況，加固軟弱地基。一、路基基本要求路基—在地表按照道路路線位置和一定技術(shù)要求開挖或堆填而成的巖土結(jié)構(gòu)物。路面—在路基頂面行車部分用各種堅(jiān)硬材料鋪設(shè)的層狀結(jié)構(gòu)物。1——針對(duì)路基上層（路床或上路堤范圍）作為重要路面支承結(jié)構(gòu)，需要具有足夠的強(qiáng)度和良好的水、溫穩(wěn)定性的技術(shù)要求。路床—路面結(jié)構(gòu)層以下80cm的路基部分；0～30cm為上路床，30～80cm為下路床；上路堤—距路面底部80～150cm的填方部分；下路堤—150mm以下的填方部分。30上路床80上路堤下路床下路堤15021、平整度不平整路面會(huì)增大行車阻力、行車顛簸，影響速度和安全性。措施：優(yōu)質(zhì)的施工機(jī)具，精細(xì)的施工工藝，嚴(yán)格施工質(zhì)量控制，經(jīng)常及時(shí)的維修養(yǎng)護(hù)；2、承載能力（強(qiáng)度和剛度）

強(qiáng)度：抵抗行車作用下產(chǎn)生的各種應(yīng)力，避免破壞；剛度：防止產(chǎn)生過量的變形而形成車轍、沉陷、波浪等破壞。措施：使結(jié)構(gòu)層具備同行車荷載相適應(yīng)的強(qiáng)度和剛度；3、水溫穩(wěn)定性溫度水分變化情況下相對(duì)穩(wěn)定。措施：瀝青路面—提高高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。水泥混凝土—避免高溫拱脹、低溫縮裂。4、抗滑能力

安全性能指標(biāo)：制動(dòng)雨天危險(xiǎn)措施：瀝青路面—堅(jiān)硬、耐磨、粗糙的表面材料；水泥混凝土路面—表面拉毛或刻槽。5、不透水性防止水分滲入道路結(jié)構(gòu)層和土基，影響路面使用功能。措施：采用不透水材料，壓實(shí)。6、噪聲量

交通噪音降低居民生活質(zhì)量。措施：使用低噪聲路面。四、路面基本要求3第二節(jié)車輛的重力作用路面設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)軸載標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ—100標(biāo)準(zhǔn)軸載P（kN）100輪胎接地壓強(qiáng)p（MPa）0.70單輪傳壓面當(dāng)量圓直徑d（cm）21.30兩輪中心距（cm）1.5d三.軸載的等效換算原則等效疲勞：作用在同一結(jié)構(gòu)上的A荷載使其破壞的次數(shù)為a；B荷載使其破壞的次數(shù)為b，則（A-a）等效（B-b）4第一節(jié)公路自然區(qū)劃（一）地區(qū)的溫度和濕度差異引起的土基和路面材料的變化對(duì)路基路面構(gòu)筑有明顯影響（二）我國路面設(shè)計(jì)方法決定一、區(qū)劃的目的二、區(qū)劃的原則和分級(jí)1.道路工程特征相似性原則；2.地表氣候區(qū)劃差異性原則；3.自然氣候因素的綜合性與主導(dǎo)性相結(jié)合（水與溫度），綜合考慮地表氣候的地帶性（緯度）和非地帶性（海拔高程）。（一）區(qū)劃的原則第三章51.分類2.指標(biāo)三、路基水濕狀況評(píng)估2）路基的相對(duì)含水量：——土的算術(shù)平均含水量%；wy——土的液限含水量1）土的平均稠度為——土的平均含水量%；wL——土的液限含水量%；wp——土的塑限含水量%3）地下水位高度路槽底面離開地下水位或附近地表長期積水位的高度。

路基的干濕類型是以不利季節(jié)路床表面以下80厘米深度內(nèi)土的平均稠度Wc來劃分，分為干燥、中濕、潮濕、過濕四類。（一）路基干濕類型---P32表3-66按照經(jīng)驗(yàn)，給出wc1<wc2<wc3,,分別對(duì)應(yīng)做為干燥、中濕、潮濕、過濕的分界標(biāo)準(zhǔn)，叫做分界稠度。并通過針對(duì)各種土類的試驗(yàn)，確定類似下圖的關(guān)系確定相應(yīng)的分界相對(duì)含水量w1、w2、w3,和臨界高度h1、h2、h33.標(biāo)準(zhǔn)地下水位高度地下水位與土的平均稠度地下水位與土的相對(duì)含水量路基路面74.路基濕度預(yù)估1）既有路基或挖方路基可以采用稠度和相對(duì)含水量與相應(yīng)土質(zhì)的分界稠度和分界含水量進(jìn)行干濕狀況評(píng)價(jià)2）新建路基采用地下水位高度與擬采用的填土的臨界高低進(jìn)行干濕狀況評(píng)價(jià)3）通常應(yīng)該使路基處于干燥或中濕狀況，并因評(píng)價(jià)結(jié)果采取相應(yīng)的施工養(yǎng)護(hù)（換填、排水蔬干等）措施或設(shè)計(jì)方案（抬高路線設(shè)計(jì)標(biāo)高）8第一節(jié)極限強(qiáng)度定義強(qiáng)度破壞常見形式：1.剪應(yīng)力過大引起某一滑動(dòng)面的滑移或相對(duì)變位。如路基的坍塌和瀝青面層的擁包等。2.拉、彎拉應(yīng)力過大引起的斷裂。如氣溫突然下降或輪載過重。一、抗剪強(qiáng)度：材料受剪切時(shí)的極限或最大應(yīng)力。1、組成（按摩爾-庫倫強(qiáng)度理論）（1）摩阻力部分，同作用在剪切面上的法向應(yīng)力成正比；（2）粘聚力部分，同法向應(yīng)力無關(guān).

材料靜載一次作用下達(dá)到極限狀態(tài)或出現(xiàn)破壞時(shí)所能承受的最大應(yīng)力。φ為內(nèi)摩擦角，c、φ是表征材料抗剪強(qiáng)度的兩個(gè)參數(shù)。9（1）通過直剪試驗(yàn)繪出τ—σ曲線后按上式確定；

（2）通過三軸壓縮試驗(yàn)繪出摩爾圓和相應(yīng)的包絡(luò)線后按上式的直接關(guān)系近似確定；

——與實(shí)際受力狀況接近，目前大多數(shù)采用這種方法。三軸試件的直徑應(yīng)大于最大顆粒粒徑的4倍，試件高度與直徑之比為2.0~2.5。集料最大粒徑小于2.5cm時(shí)，目前大多采用試件直徑10cm，高為20cm。

（3）對(duì)能做抗拉和無側(cè)限抗壓的試驗(yàn)材料，還可以根據(jù)所測的抗壓強(qiáng)度σc和抗拉強(qiáng)度σt來推算2、c、φ的確定方法：

土和顆粒材料的抗剪強(qiáng)度是由礦質(zhì)顆粒之間的摩擦、嵌擠以及毛細(xì)和吸附等作用形成的，其抗剪強(qiáng)度參數(shù)同顆粒的大小和形狀、礦物成分和級(jí)配、密實(shí)度和含水量、受力條件等因素有關(guān)。瀝青混合料經(jīng)受剪切時(shí)，既存在礦質(zhì)顆粒間的相互滑移和錯(cuò)位阻力，又有涂敷在顆粒表面上的瀝青之間的粘滯阻力。101、試驗(yàn)測定方法（1）直接拉伸試驗(yàn)：將混合料做成h/d=2.5~3倍的圓柱形試件，兩端用環(huán)氧樹脂粘于金屬帽上，通過安裝在試件上的變形傳感器(圖4-3)測得各級(jí)荷載應(yīng)力下的應(yīng)變（變形）值，做成σ-ε曲線，曲線上σmax為抗拉強(qiáng)度。（2）間接拉伸試驗(yàn)（劈裂試驗(yàn)）：通常采用圓柱體試件(直徑d，高度h)、測試時(shí)沿著試件直徑方向加壓，按一定速率加在試件兩側(cè)的墊條上(圖4-4)，直到試件開裂破壞，記錄破壞時(shí)荷載Pmax，按下式計(jì)算劈裂(抗位)強(qiáng)度：二、抗拉強(qiáng)度：11根據(jù)材料情況可做成三種小梁，采用三分點(diǎn)加荷，梁式試件高h(yuǎn)和寬b不小于集料最大粒徑的4倍。

1）5cm×5cm×24cm,測試支點(diǎn)跨度為15cm，可用于石灰（或水泥）穩(wěn)定土和瀝青砂（細(xì)粒式）。２）10cm×10cm×40cm,測試支點(diǎn)跨度為30cm，用于最大粒徑為2.5cm的穩(wěn)定類材料和中粒式瀝青混合料。３）15cm×15cm×55cm,測試支點(diǎn)跨度為45cm，用于最大粒徑為3.5cm的穩(wěn)定類材料、粗粒式瀝青混合料和水泥混凝土。三、抗彎拉強(qiáng)度（抗折強(qiáng)度）σb：1、實(shí)驗(yàn)方法：室內(nèi)簡支小梁試驗(yàn)。12第二節(jié)疲勞特性定義：產(chǎn)生原因：材質(zhì)不均勻或存在缺陷，引起應(yīng)力σ集中，出現(xiàn)裂紋，在應(yīng)力σ反復(fù)作用下逐漸擴(kuò)展，從而使受力面積減少，應(yīng)力σ下降，導(dǎo)致破壞。出現(xiàn)疲勞破壞的反復(fù)應(yīng)力大?。ㄆ趶?qiáng)度）隨應(yīng)力重復(fù)次數(shù)的增加而降低。有些材料在應(yīng)力反復(fù)作用一定次數(shù)后，出現(xiàn)破壞時(shí)的反復(fù)應(yīng)力值不再下降而趨于穩(wěn)定，此穩(wěn)定值叫做疲勞極限。材料承受多次重復(fù)應(yīng)力作用會(huì)在低于材料極限強(qiáng)度的應(yīng)力值出現(xiàn)破壞的現(xiàn)象。

疲勞極限：131、試驗(yàn)方法和疲勞方程：室內(nèi)研究是在三軸剪切、間接拉伸、簡支小梁、梯形懸臂或旋轉(zhuǎn)彎曲試件上施加脈沖或正弦形反復(fù)荷載進(jìn)行的

。

１）控制應(yīng)力的疲勞試驗(yàn)：在試驗(yàn)過程中每次施加的荷載或應(yīng)力值保持不變。但隨著荷載作用次數(shù)的增加，試件內(nèi)的微裂紋逐步擴(kuò)展，材料的勁度不斷下降，應(yīng)變不斷增加，最終導(dǎo)致試件破裂。２）控制應(yīng)變的疲勞試驗(yàn)：不斷調(diào)節(jié)（減少）所施加的荷載或應(yīng)力，使試件產(chǎn)生的變形或應(yīng)變值保持不變。（無明顯破裂）?；蛞弧r青混合料的疲勞特性

式中：a與b、c和d為同瀝青混合料組成與試驗(yàn)條件有關(guān)的回歸系數(shù)。142、影響因素—見P42表4-1。

：兩種試驗(yàn)方法得到不同和疲勞性狀：控制應(yīng)變實(shí)驗(yàn)得到的材料疲勞壽命>控制應(yīng)力實(shí)驗(yàn)。原因在于：1）破壞機(jī)理的差異：σ集中產(chǎn)生微裂隙后，在控制應(yīng)力試驗(yàn)中：模量E↓，裂隙迅速擴(kuò)展；而在應(yīng)變控制試驗(yàn)中，應(yīng)力不斷減小，裂隙的擴(kuò)展便延續(xù)很長時(shí)間，E越小，延續(xù)時(shí)間越長，于是勁度低的材料，其Nf越大。2）混合料的組成、荷載、環(huán)境影響……一、瀝青混合料的疲勞特性

15在室內(nèi)疲勞試驗(yàn)中，用單一不變的荷載反復(fù)作用，而實(shí)際上車輛荷載是輕重不一的，故還須考慮不同級(jí)位荷載產(chǎn)生的綜合疲勞破壞問題。邁因納定律：各級(jí)荷載級(jí)位下材料的疲勞損耗可以采用線性疊加的方法予以累積。式中ni—k個(gè)荷載中，荷載級(jí)位i的作用次數(shù)；Ni—第i級(jí)荷載的疲勞壽命；該級(jí)荷載作用一次就相當(dāng)于消耗材料的疲勞壽命1/Ni。

也可以通過標(biāo)準(zhǔn)軸載等效換算來計(jì)算作用次數(shù)，兩者效果一樣。

三、邁因納定律：16路基回彈模量E0或地基回彈模量Er規(guī)定取回彈變形不超過1mm（較干密土路基取0.5）的點(diǎn)，用線性歸納法計(jì)算。

D=30cm,土基μ=0.35，層狀地基μ=0.3；pi為各級(jí)荷載的單位壓力；li為對(duì)應(yīng)pi的回彈變形?！?

第四節(jié)荷載—彎沉關(guān)系二、路基回彈模量E0：反映路基土體的彈性性質(zhì)17第一節(jié)路基病害和設(shè)計(jì)要求一、路基常見病害路堤沉陷路堤沉縮路堤沉落1.路基的沉陷：垂直方向產(chǎn)生較大沉落。路堤沉陷：路堤填筑均勻，但是壓密程度不足，產(chǎn)生均勻下沉；路堤沉縮：路堤密實(shí)程度不足，產(chǎn)生堤身不均勻下陷并且伴有剪切破壞；路堤沉落：天然地基承載力不足，產(chǎn)生地基下陷，一般發(fā)生在軟弱地基上。182.路基邊坡的坍方1）溜方：少量土體沿土質(zhì)邊坡向下移動(dòng)而形成。邊坡上表面薄層土體下溜。原因：流水沖刷邊坡、施工不當(dāng)引起。2）剝落：路基邊坡表面薄層巖土因物理風(fēng)化產(chǎn)生松碎而同母體分離，在重力等作用下呈片狀碎屑逐漸脫落下來。原因：填土不均和易溶鹽含量大引起。3）滑坍：路基邊坡土體或巖石沿著一定的滑動(dòng)面整體向下滑動(dòng)。原因：邊坡較高（大于10m），坡度較陡（陡于500），填方不密實(shí)，缺少應(yīng)有的支撐和加固。193.路基沿山坡滑動(dòng)——滑移4.特殊地質(zhì)條件下的病害凍脹與翻漿、泥石流、雪崩、巖溶、地震、特大暴雨水毀等滑移：較陡的山坡填筑路基產(chǎn)生整體或是局部沿地面向下移動(dòng)，使路基失穩(wěn)的現(xiàn)象。原因：①山坡較陡；②原地面未清除雜草或人工挖臺(tái)階；③坡腳未進(jìn)行必要的支撐。20適用于軟弱土層位于地表，換挖深度不超過3m的場合適用于排水困難的洼地，而軟弱土層易于滑動(dòng)，厚度又較薄，表層無硬殼，石料來源充分（一）換填材料法二、地基加固措施1.開挖換填2.拋石擠淤213.爆破擠淤爆空區(qū)擠出區(qū)適用于換填深度超過3m，需要快速施工且允許爆破的場合。對(duì)于稠度較大的軟土采用先爆后填，對(duì)于稠度小的軟土，可以先填后爆破。22截水溝—為攔截山坡上流向路基的水，在路塹坡頂以外設(shè)置的水溝。1.截水溝的功能用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。2.截水溝的布置（1）橫向位置截水溝一般布置在路塹邊坡或陡坡路堤上側(cè)，垂直于山坡水流方向或基本與等高線平行。視降雨量，可以不設(shè)或設(shè)計(jì)多道。填方截水溝挖方截水溝>5m23三、壓實(shí)質(zhì)量控制（一）土質(zhì)路基1.壓實(shí)度：

土或其他筑路材料壓實(shí)后的干容重與標(biāo)準(zhǔn)最大干容重之比，以百分率表示。填挖類型路面底面計(jì)起壓實(shí)度（%）≥深度范圍（cm）高速、一級(jí)公路其它公路路堤上路床0～309694下路床30～809694上路堤80～1509493下路堤>1509390零填及路塹路床0～30969430～8096－2.壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)246.1基本分析方法一、工程地質(zhì)類比法：參照當(dāng)?shù)匾延械念愃乒こ痰刭|(zhì)條件而處于極限狀態(tài)穩(wěn)定的自然山坡和穩(wěn)定的人工邊坡來判定路基的設(shè)計(jì)斷面是否穩(wěn)定。如路基挖方邊坡的坡度常用這種方法定。因?yàn)橛绊懲诜竭吰路€(wěn)定的因素很多，難以進(jìn)行理論分析。1.將巖土看成本身無變形的塑性材料；2.破壞面上的剪應(yīng)力等于下滑力與巖土體所能提供的抗滑力之比：安全系數(shù)：根據(jù)條塊側(cè)面的邊界條件簡化，將條分法分為：1.簡單條分法：2.畢肖普法（Bishop)：3.傳遞系數(shù)法：二、力學(xué)驗(yàn)算法：—極限平衡法254.5H法最危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓心的確定β1β2ROβABDFs圓心位置在EO的延長線上

4.5HH

4.5H法：過A作一線AO與AB夾β1角，過B作OB與水平線夾角β2，兩線交于O點(diǎn)，過A向下作垂直AC=H，過C作水平線CD=4.5H，連OD作延長線，在其上取O1、O2、O3點(diǎn)，求K1、K2、K3，取小值。O1O2O336°B

36°法:較4.5H法簡單，但精度不如4.5H法。C26二、按照擋土墻的結(jié)構(gòu)形式依靠墻的自重支撐土壓力，污工結(jié)構(gòu)。形式簡單，施工方便A豎直式B俯斜式C仰斜式D凸形E衡重式A、B、E多用于路肩墻、路堤墻；C、D多用于路塹墻（一）重力式擋土墻27（二）薄壁式擋土墻2.扶壁式1.懸臂式3、柱板式擋土墻281.錨桿式（三）錨定式擋土墻2.錨定板式3、樁板式擋土墻29（四）加筋土擋土墻（五）土釘（釘土）擋土墻30（六）垛式（框架式）擋土墻312、作用在擋土墻上的力系：1、一般地區(qū)擋土墻受到的主要力系1）擋土墻自重G及位于墻上的恒載2）作用于墻背上的主動(dòng)土壓力Ea3）基底的法向反力N及摩擦力T4）墻前土體的被動(dòng)土壓力Ep浸水地區(qū)還包括擋土墻及墻后填料的水浮力，滲水性土作填料時(shí)，動(dòng)水壓力不予考慮。323、附加力：季節(jié)性作用于擋土墻上的各種力如：洪水時(shí)的靜水壓力和浮力，動(dòng)水壓力，波浪沖擊力，凍脹壓力，冰壓力等。4、特殊力：偶然出現(xiàn)的力。如：地震力、施工荷載、水流漂浮物的撞擊力?？紤]原則：根據(jù)擋土墻所處的具體工作條件、最不利組合一般地區(qū)僅考慮主要力系浸水地區(qū)考慮附加力地震區(qū)考慮地震力

主動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻向外移動(dòng)，土壓力隨之減少，直到墻后土體沿破裂下滑而處于平衡狀態(tài)時(shí)，作用于墻背的土壓力。

被動(dòng)土壓力：當(dāng)墻向土體擠壓移動(dòng)，土壓力隨之增大，土體被推移向上滑動(dòng)處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，此時(shí)土體對(duì)墻的抗力。

***設(shè)計(jì)中考慮主動(dòng)土壓力338.1柔性路面的破壞狀態(tài)與設(shè)計(jì)指標(biāo)當(dāng)路基土的承載能力較低，不能承受從路面?zhèn)髦谅坊砻娴能囕唹毫Γ惝a(chǎn)生較大的垂直變形即沉陷。一、路面局部沉陷（一）表現(xiàn)在車輪作用下表面產(chǎn)生的較大凹陷變形，有時(shí)凹陷兩側(cè)伴有隆起現(xiàn)象。（二）起因（三）設(shè)計(jì)指標(biāo)——路基表面由車輪荷載作用產(chǎn)生的垂直應(yīng)力，可用彈性層狀體系理論求得

——路基土的容許垂直壓應(yīng)力，其數(shù)值同土基的彈性模量和車輪荷載作用次數(shù)有關(guān)

34二、車轍（一）表現(xiàn)（二）起因（三）設(shè)計(jì)指標(biāo)路面的縱向帶狀凹陷，是高級(jí)瀝青路面的主要破壞型式是路面的結(jié)構(gòu)層及土基在行車重復(fù)荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí)，以及結(jié)構(gòu)層材料的側(cè)向位移產(chǎn)生的累積永久變形，同荷載應(yīng)力大小，重復(fù)作用次數(shù)以及結(jié)構(gòu)層和土基的性質(zhì)有關(guān)。——路面的計(jì)算總殘余變形，由殘余變形經(jīng)驗(yàn)公式確定

——容許總殘余變形，由使用要求確定或——路基表面的垂直應(yīng)變，可由彈性層狀體系理論求得——路基表面容許垂直應(yīng)變，由路基殘余變形和荷載應(yīng)力、應(yīng)力重復(fù)次數(shù)及路基彈性模量之間經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定。35三、疲勞開裂（一）表現(xiàn)（二）起因（三）設(shè)計(jì)指標(biāo)路面無顯著的永久變形，最初在荷載作用部位形成細(xì)而短的橫向開裂，繼而逐漸擴(kuò)展成網(wǎng)狀較厚的瀝青結(jié)構(gòu)層受車輪荷載的反復(fù)彎曲作用，使結(jié)構(gòu)層底面產(chǎn)生的拉應(yīng)變（或拉應(yīng)力）值超過材料的疲勞強(qiáng)度，底面便開裂，并逐漸向表面發(fā)展。穩(wěn)定類整體性基層也會(huì)產(chǎn)生出疲勞開裂，甚至導(dǎo)致面層破壞。與重復(fù)應(yīng)變（或應(yīng)力）大小和路面的環(huán)境因素有關(guān)?；颉Y(jié)構(gòu)層底面的拉應(yīng)變和拉應(yīng)力、——結(jié)構(gòu)層材料的容許疲勞拉應(yīng)變和拉應(yīng)力、36四、推移（一）表現(xiàn)（二）起因（三）設(shè)計(jì)指標(biāo)車輪荷載引起的垂直力和水平力的綜合作用，使結(jié)構(gòu)層內(nèi)產(chǎn)生的剪應(yīng)力超過材料的抗剪強(qiáng)度。同時(shí)也與行駛車輪的沖擊、振動(dòng)有關(guān)。受到較大的車輪水平荷載作用時(shí)，路面表面出現(xiàn)推移和擁起?！囕喌拇怪绷退搅Φ墓餐饔孟?，面層中可能產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力——材料的容許剪應(yīng)力37五、低溫縮裂（一）表現(xiàn)（二）起因橫向間隔性的裂縫，嚴(yán)重時(shí)發(fā)展為縱向裂縫路面結(jié)構(gòu)中某些整體性結(jié)構(gòu)層在低溫（通常為負(fù)溫度）時(shí)由于材料收縮受限制而產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，當(dāng)它超過材料相應(yīng)條件下的抗拉強(qiáng)度時(shí)便產(chǎn)生開裂（三）設(shè)計(jì)指標(biāo)——低溫時(shí)結(jié)構(gòu)層材料因收縮受約束而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力——某種溫度下材料的容許拉應(yīng)力38

四、應(yīng)力和位移狀況分析：2、路表彎沉（圖8-19、8-20）

：豎向應(yīng)變的總和，70~90%系由路基提供。當(dāng)各層E定時(shí)，H、h>2δ時(shí)，厚度增加對(duì)彎沉無顯著影響。一般，基層厚度對(duì)彎沉的影響比面層大，E0影響比E2大得多，E0增大20%相當(dāng)于E2增大100%的效果。1、路基應(yīng)力（8-18）：路基頂面的豎向應(yīng)力σz受路面面層和基層厚度、模量的影響。增加基層的厚度或模量（特別是模量），收效比增加面層的大。所以要彎沉減少，以提高E0為宜，其次才是E2和H。3、面層底面拉應(yīng)力σｒ1（圖8-21、22）

：E2對(duì)其影響極大，E2↑，σｒ1↓，H/δ↑，σｒ1↓

，當(dāng)H/δ<2時(shí)，σｒ1變化較大。4、基層底面拉應(yīng)力σｒ2（圖8-23、24）

：隨E2↑而↑

，隨E0增大而減小，在h/δ大約0.5時(shí)，σｒ2達(dá)最大。所以面層不宜h=0.5δ(約4-6cm）。5、路面表面最大剪應(yīng)力τmax（圖8-25）：

與面層、基層、路基模量比和厚度比有關(guān)，但影響不大，應(yīng)主要提高面層抗剪能力，或采用

E2較大的基層。39一、柔性路面結(jié)構(gòu)組合結(jié)構(gòu)層的組合設(shè)計(jì)—按行車和自然因素對(duì)不同層位的要求，結(jié)合各類結(jié)構(gòu)層本身的性質(zhì)進(jìn)行合理的安排。不同結(jié)構(gòu)組合會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果，例如：1、某重冰凍地區(qū)，地下水位深80cm，采用的路面結(jié)構(gòu)組合是：5cm瀝青混凝土面層，6cm瀝青碎石整平層，30cm爐渣石灰石基層，路面總厚度41cm。

經(jīng)使用多年路面保持良好狀態(tài)。2、某中冰凍地區(qū)，地下水位深大約2m，采用的路面結(jié)構(gòu)組合是：5cm瀝青混凝土面層，7cm瀝青碎石整平層，30cm天然砂礫基層，30cm石灰土底基層，路面總厚度72cm。

通車數(shù)月后，面層出現(xiàn)大量較寬的網(wǎng)裂，繼而出現(xiàn)坎坷不平，最后全部松散，需重新翻修。

？8.3路面結(jié)構(gòu)層次的組合40四、多層路面換算：對(duì)于多層體系可用電子計(jì)算機(jī)求解，當(dāng)條件不具備時(shí)，可換算為三層（或雙層）體系計(jì)算。進(jìn)行等效換算。1、等效路表回彈彎沉的結(jié)構(gòu)層換算：E0HE2h1E1h2E2

μ2h1E1

μ1Hn-1En-1

μn-1E0

μ0……412、等效上層底面拉應(yīng)力的結(jié)構(gòu)層換算：E0H2Ej+1H1EjHn-1En-1

μn-1h2E2

μ2h1E1

μ1Hj+1Ej+1

μj+1E0

μ0…………HjEj

μj423、等效中層底面彎拉應(yīng)力的結(jié)構(gòu)層換算：h2E2

μ2h1E1

μ1Hn-2En-2

μn-2E0

μ0……Hn-1En-1

μn-1E0Hn-1En-1H1En-243例題：一五層體系，請(qǐng)換算成三層體系,以便計(jì)算路面彎沉值和第一、第二、第四層層底拉應(yīng)力，求h。層位五層體系表面彎沉第一層層底拉應(yīng)力第二層層底拉應(yīng)力第四層層底拉應(yīng)力E(MPa)h(cm)EhEhEhEh115006.