路基路面工程作业4

路基路面工程作业4

班级 学生 姓名 一、 学号 时间 2015.10.28 题目 二、简答题 1． 对直线法、圆弧法和传递系数法的异同进行比较，它们各自适用于什么场合？ 2． 用条分法分析路基稳定性时，作用于条块上的各已知力是如何考虑和计算的？ 3． 在路基稳定性分析中，土工参数和容许安全系数值应如何合理确定？ 4． 用哪些方法整治路基边坡失稳问题？ 5． 为什么应对路基进行必要的防护？有哪些具体措施？如何选用？ 6． 比较各种地基加固方法的适用条件。 二、计算题 1、已知某路堤由双层土体组成。上层边坡坡率为1:1.5，土层高为8m , 上层土单位体积的重力为17.5KN/m³，内摩擦角为30°，粘结力为5.0KPa；下层边坡坡率为1:1.75，土层高为7m , 上层土单位体积的重力为19.0KN/m³，内摩擦角为40°，粘结力为2.0KPa。试确定边坡稳定性验算参数单位体积的重力、内摩擦角和粘结力的取值。 2、已知某碎石路堑边坡，高11m , 坡率为1:0.75，碎石土的单位体积的重力为22KN/m³，内摩擦角为40°，粘结力为12KPa，试分析此边坡的稳定性。 3、某平原微丘区二级公路，原地面水平，路堤高16m，路基宽度为12m，路基填土为亚粘土，由试验得到单位体积的重力为18KN/m³，内摩擦角为25°，粘结力为14KPa，设计荷载为公路II级，现拟定路堤边坡采用折线，上部高8m , 坡率为1:1.5，下部高8m ,采用1:1.75的坡率，试问该路堤是否稳定？ 要求 答题 请于10月29日前交。 一、简答题 1．直线法适用于沙土和砂性土，土的抗力一内摩擦力为主，黏聚力小，边坡破坏时，破裂面近似平面。 圆弧法均质粘性土坡滑动时，其滑动面常近似为圆弧形状，假定滑动面以上的土体为 刚性体，即设计中不考虑滑动土体内部的相互作用力，假定土坡稳定属于平面应变问 题。适用于边坡有不同的土层，均质土边坡，部分被淹没、均质土坝，局部发生渗漏、 边坡为折线或台阶型的黏性土的路堤或路堑。 2．根据工程地质剖面图和工程地质状况，分析找出可能的滑坡面，这个滑面和滑面以上的土体成一条块，对条块进行条分，划分出更细的条块。条块滑面长3~10 米，条块划分好以后，对条块进行相关的标注，方便计算时取用相关的数值。以下为其中一个剖面条块的划分。 3．、判断边坡土质，查表得出土的粘结系数、内摩擦角；、做试验。外业工作一般都是采用第一种方法。如果对判断摸不准，可以取样做筛分试验，通过颗粒分析确定土壤性质。 4．、挂网客土喷播；、排水措施；、客土喷播绿化 次边坡治理三种方案从绿化效果、工期、造价等方面 进行对比，框格梁+植生袋治理方案对边坡进行了进一步加固，工程数量大，施工工期长，造价较高，绿化效果较佳；三维植被网没有对边坡路基路面工程 -2-

进一步加固，工期短，造价略低于客土喷播，但由于工艺特性和现有边坡土质限制，不能形成较好的坡面绿化效果；挂网客土喷播方案对边坡进行了浅表层加固，加固效果劣于框格梁但优于三维植被网，造价略高于三维植被网，绿化景观效果较佳。因此，建议采用挂网客土喷播方案进行本边坡防护。 5．路基防护的作用 公路常年暴露于自然环境中，承受着各种自然条件的影响，如气象变化、水流冲 刷、人类活动等，使路基发生各种变形、病害，甚至破坏，而路基防护工程就是防止 路基病害，保证路基稳定，改善环境景观和生态平衡的重要设施。因此，路基防护工 程虽不属于路基主体工程，但却是必不可少的辅助工程，是路基工程的重要组成部分。路基防护的分类 路基防护从广义上讲，路基防排水、防冻、防风沙、防雪害、抗震等采取的各类 措施，都属于路基防护的范畴。通过有效措施和设施可以保持路基在各种自然灾害侵 蚀下，保证其正常的使用功能。但是在本章中讨论的各种防护措施，主要是指路基边 坡的坡面防护和冲刷防护。 2 植 草 植物防护 铺草皮 植 树 坡面防护 灰浆防护 抹面 （工程防护） 喷浆、喷射砼 路基防护 勾缝与灌浆 护面墙、挡土墙 直接防护 砌石护坡等 冲刷防护 抛石及石笼等 间接防护 导流构造物 河道整治 现在正建长珲一级公路工程设计文件中，对路基防护也有较完善的设计。如填方 路基左侧边坡，根据边坡高度及填料性质，分别采用叠拱防护和植紫穗槐或植草防护。 6．、换土垫层法,常用于基坑面积宽大开挖土方量较大回填土方工程适用于处理浅层非饱和和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基； 、深层密实法,适用于碎石土、砂土、素填土、杂填土、低饱和度的粉土和粘性土、和湿陷性黄土强夯置换适用于软弱土； 、排水固结法,适用于处理厚度较大的饱和软土和冲积土地基，但对于厚的泥炭层要慎重对待.； 、加筋法,加筋土适用于人工填土的路堤和挡墙结构。土锚、土钉、锚定板适用于土坡稳定适用于粘性土、疏松砂性土、人工填土。 二、计算题 1.  1h12h2h1h2 cc1h1c2h2h1h2 costan1h1tan2h2tan1h1tan2h2arctanh1h2h1h2= 17.5819718.2KN/m2875827c3.6Kpa878tan3007tan400arctan34.97087  2. 由于土质为碎石类土，因此采用直线法验算边坡稳定性。由于碎石类土的黏聚里比较小，因此稳定性系数 KGcostancL(fa0)cota0cot()Gsin 路基路面工程 -3-

Kmin(2a0f)cot2a0(fa0)cos其中：a02c0.099h ftan0.839 tan1.333 Kmin(20.0990.839)0.7520.099(0.8390.099)1.251.65 Kmin1.651.25 满足稳定要求 3.解：该路基填土为亚粘土，采用圆弧法进行边坡稳定性分析 路基宽度为 12m，为3车道，因此车辆荷载换算为当量柱高度为 h0 NQ35500.9mBL18812.8 o 采用36法确定滑动圆心辅助线，过坡脚分别绘出过路基右边缘、距路基边缘 1/4和路基中线的破坏圆弧面。 KfA cBH和表4-3，稳定系数K值计算见下表， 其中ftan0.466，H160.916.9 A B K 由表可知：Kmin1.331.25，所以该边坡是稳定的。 01 3.24 6.3 1.8 02 2.705 6.54 1.56 03 2.325 7.185 1.41 04 2.04 8.415 1.34 05 1.835 10.255 1.33 路基路面工程 -4-