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1、1第一章第一章 总论总论(Introduction)How fast time flies, now you are the third year university students (junior college student)! Is that right? I have the honor to be your road engineering teacher in this term, our task is to study road engineering. I wish that we can successfully finish the study of this co
2、urse through our joint efforts and cooperation. As we know, the road engineering is one of the mains course of the road engineering direction of civil engineering. Because the concept of civil engineering has been widely broadened , it is necessary for the students of building engineering to underst
3、and this courses. In fact, the road engineering in our country has been developed rapidly in recent years, our country need a large number of scientific researcher, engineering designers, construction and management engineering technicians. So, in terms of market demands, road engineering is also a
4、very important course.1-11-1 道路工程发展概况道路工程发展概况 (the road engineering developing conditions) 1 发展历史 (history)* beginning with the Shang Dynasty (开始于商代) （natural-soil road for carriage or walking for human）* initial developing stage20 世纪1949（公路 13 万公里）-初步发展阶段*stable developing stage 19491980-稳定发展阶段*hig
5、h speed developing stage 1980-现在-高速公路飞速发展阶段2 道路工程的概念涉及道路工程（公路、城市道路、机场道路）的设计，道路材 料，道路的施工养护管理的一门科学。 The subject which mainly are concerned with the design of highway、urban street road、airport ground, and with the road material, road construction、the management of road maintenance and rehabilitation .2
6、3涉及的学科材料、岩土工程、结构分析、机电工程，量测，管理。The material 、geotechnical 、structure analyses、machinery engineering ,measurement、management science.1-2 路基路面工程的特点路基路面工程的特点1 路基路面的概念 2 基本特点 - 工程量大(earthwork)（微丘区(hill)：8000-16000m3/ km2重丘区(montain)：20000-60000 m3/ km2-造价高(high investment)-技术复杂(complicated technique) 3 路
7、基路面的基本功能(basic or essential function) a：承载力（强度和刚度二个方面） b：稳定性（气温(tempreture)、降水(precipitation)、湿度变化）c：耐久性（疲劳特点）durability or fatigue d：表面平整度(evenness) f：表面抗滑性能（安全性）road surface anti-sliding performance1-31-3 影响路基路面稳定的因素分析（人为、自然）影响路基路面稳定的因素分析（人为、自然）自然因素(natural factors) 一地理条件（geographical condition） 平
8、原-丘陵山岭 plain -drainage is the key problem hill and mountain slope stability 二地质条件 土质、岩土类型、构造、岩溶、滑坡等到不良地质现象 三气候 气温、降水、温度、冻胀等 四水文及水文地质条件3人为因素(artificial factors) 一载荷 （静载、动载） 二路面结构、路基 三施工 四养护1-41-4 路基土分类路基土分类一粒组的划分（division of soil particle-size group）细粒组（d60mm） ：(giant grain group)卵石(pebble)（60-200mm）
9、漂石(boulder)（200mm）二土类巨粒土( giant-grain soils )：漂石 （d200mm 50%）卵石 （d200 50%）砾类土（2-60mm 50%）细粒土：50%有机土：有机质含量超过 20%。 特殊土：（黄土 loess 、膨胀土 expensive soils、 红粘土 red clay 、冻土 frozen soils) 关于细粒土的进一步分类4一区：CH；CHO：高液限粘土和有机高液限粘土 high liquid limit clay (high L.L clay) organic high L.L clay 二区：MH 高液限粉土(high L.L fi
10、ne soils)MHO 有机质高液限粉土(organic high LL fine soils) 三区：ML (low L.L fine soils)MLO 四区：CLCLO 符号：Ba 块石 G 砾 F 粗粒土B 漂石 Ga 角砾 C 粘粒Cb 卵石 S 砂 M 粉粒Cba 小块石 O 有机质W 良好级配 fine grading V 很高液限P 不良级配 bad - H 高液限Pu 均匀级配 uniform- I 中液限Pg 阶段级配 stage- L 低液限GW-C 微含粘土很好级配砾石 CIS+B 含漂石和砂中液限粘土说明不同种类土在道路工程中的好坏A 线：)20(73. 0LPwI
11、B 线：50Lw CLCLO CHCHO ML MLOIpWL MHMH051-51-5 公路自然区划公路自然区划 (The(The naturalnatural zonezone divisiondivision ofof highway)highway)公路自然区划的目的：寻找不同地区道路工程的规律。Frost boiling - northern areaSubgrade subsidence -south area 划分原则：（三点）道路工程相似地表气候差异主导因素 共分三个地带：多年冻土、季节冻土、全年不冻土 再根据冷热平衡（temperature balance）和地理位置划分为七
12、大区区：北部多年冻土区(permanent frozen area) （保持冻结状态）区：东部温润季冻区 (mild seasonal frozen area in east part) （防翻浆和冻胀）(frost boil and heave)区：黄土高原干湿过渡区(loess plateau transition zone)区：东南湿热区(hot and humid zone)区：西南潮暖区(damp and mild zone )区：西北干旱区(arid, dry)区：青藏高寒区(frigid zone)二级区划根据潮湿系数(moisture index) 分成 6 个等级K=R（降水
13、）/Z（蒸发）K2 1 级 过湿 K=1.52 2 级 中湿K=1.51 3 级 K=(见土木 126 页) 三级区划是二级区划的具体化 根据水热、地理位置地表水文、土质1-61-6 路基水温状况及干湿类型路基水温状况及干湿类型 6(moisture(moisture andand temperaturetemperature statusstatus ofof subgrade)subgrade) 一路基湿度的来源(the origin of the )路基强度=f材料、施工质量、湿度、大气湿度对湿度的影响湿度来源：大气降水、地面水、地下水、毛细水（capillary water）（地下水：
14、重力水毛细水、薄膜水） 二大气温度对水温状况的影响 温度差下，水由热处向冷处移动（冻胀性） the groundwater usually move in the direction of higher temperature areas to the lower temperature areas on the action of temperature difference 如冻胀现象，可解释及移动机理 三路基干湿类 干湿类型：干燥，中湿，潮湿，过湿(frigid, mid-damp damp over-damp) 划分的依据：稠度( moisture content)consistencypLL cwwwww路槽底面下 80cm 范围内的平均稠度cW过湿cW3cW:为分界稠度(division consistency)（其值见土木 125321,CCCWWW 页）含水量增加方向干燥 中湿 潮湿 过湿1.2 1.0 0.9 wc1 wc2 wc3稠度增加方向7路基临界高度(critical height of subgrade)：criticalcritical heightheight ofof subgradsubgrade is
