同济大学铺面工程学知识点归纳.docxVIP

精品文档 精品文档 PAGE / NUMPAGES 精品文档 铺面定义：铺筑在路基上的、具有肯定厚度的、供行人和车辆通行的单层或多层结构物，具有承受荷载，抵抗磨耗，避开扬尘、泥泞，保持外表平整、抗滑的作用。 路面包括结构和路肩。 其中结构包括面层、基层、垫层、路基或路床。 面层：直接承受车辆荷载和外界环境作用，要求足够强度、抗变形、抗温度开裂、外表特性； 基层：承受、集中、传递应力，要求足够的水稳定性，包括强度稳定、变形稳定和耐冲刷性； 垫层：改善土基的温度和温度状况，保证土基的强度和变形稳定性。 路面设计的根本要求：耐久、平整、抗滑。 路面设计的要求： 功能性要求——全天候、平安性、舒适性； 结构性要求——承载力量要求〔尤其是变形性能或刚度性能〕、耐久性〔结构耐久性和材料耐久性〕； 环境要求——噪声、环保、景观； 经济性要求——工程费用、使用者费用。 铺面工程的内容包括：规划、设计、施工、监测、修理、管理。 铺面设计：设法供给一个其性能衰减到最低可接受标准的时间不小于期望的路面寿命的铺面结构厚度组成和相应的材料要求。包括结构、构造、材料、外表特性等内容。 我国沥青路面设计寿命：15年； 水泥混凝土路面设计寿命：30年。 铺面工程的特点： 荷载大量反复作用、疲惫设计准那么；； 有损伤设计和使用性能标准； 混合材料、复合结构； 设计平安度很小； 变异性大，不确定因素多。  车辆的静力作用：单圆图示、双圆图示。 车辆的动态作用：荷载作用的瞬时性、荷载的动态变动、水平力的作用。 荷载的动态变动：可用冲击系数反映，与行车速率、路面的平整度、车辆的振动特性有关。 轴载谱：不同大小的轴载在整个车辆组成中所占的比例。 我国现行标准轴载：单轴双轮100kN〔BZZ-100〕。 轴载等效换算的原那么：同一路面结构在不同轴载作用下到达相同的疲惫损坏程度时，不同轴载的相应作用次数被认为是等效的。 方向系数：一个行车方向的交通量占整个行车道交通量的比例。 车道系数：某一车道上的交通量占该方向的交通量的比例。 轮迹的横向分布频率：路面单位宽度上受到的作用次数同车道宽度范围内轮载总作用次数的比值。 轮迹的横向分布系数：轮迹宽度范围内的频率。 轮迹横向分布的影响因素： 道路断面形式、车道数、车道宽； 交通组织类型、交通密度、交通组成； 车速、司机的驾驶习惯和阅历。  温度对路面结构的影响： 沥青路面——高温产生车辙、泛油、拥包；低温变脆开裂； 水泥混凝土路面——产生较大胀缩应力、翘曲应力等内应力。 温度对路基土影响：冻胀、冻融破坏，材料抗力降低。 湿度的影响： 影响沥青和集料的粘结作用； 降低材料模量； 产生干缩、湿胀引起开裂。 影响路面温度的因素： 外部因素〔气候条件〕：气温〔最主要〕，太阳辐射〔次主要〕，风速、降水、蒸发等； 内部因素〔结构层材料的热特性〕：热传导率、比热、对辐射热的吸取力量。 环境对温度影响的特点; 接近外表处：几乎同步； 结构下层温度：滞后性〔延迟性〕，即气温、太阳辐射对路面温度变化的作用要过一段时间后才会显现，随深度增加而显著； 结构各层温度：累积性，即前一时段的热量将会在路面中形成累积，影响路面目前甚至下一时段的温度。 路面温度场猜测的方法： 热传导方程法：均质半无限体沿深度方向的一维热传导方程，Barber公式，适用于估算路面外表或接近面层范围内的温度变化。 相关分析法：仅考虑气温存太阳辐射，无视其他因素影响。 Superpave温度模型：最高、最低温度； 沥青路面温度场模型：路面温度=长周期变化因素所打算的基准温度+由气候短期波动所打算的周期性变化。 高湿度引起的问题： 路面结构层和路基长期饱和后的脆弱化； 与水相互作用造成的材料性质恶化； 路面结构层饱和后的层间脱开。 平衡湿度：路面中部区域以下的湿度在结构修建好2-3年后将渐渐趋近于一个稳定的温度范围，称作平衡温度。 湿度积聚现象：季节性冰冻地区，路基在气温下降冻结的过程中，负温度区内水分结冰，土的吸湿力量增大，促使水分由高温处向上移动 ，造成上层路基湿度的大量积聚。可造成冻胀、翻浆。 影响冻胀、翻浆的主要因素： 土质条件：粉砂土和极细砂为冻胀土，砂性土和黏性土无水分积聚现象； 水文条件：排水好不产生； 气候条件； 行车条件； 养护条件。 路基湿度预估方法： 地下水相对高度法； 道路沿线现场调查法； 类似道路现场调查法。 路基变形的类型包括： 塑性累积变形——行车荷载反复作用下，如车辙的产生； 压密沉降——填土自重荷载作用下短期内产生的； 固结沉降——填土自重荷载作用下随时间而增长的。 路基土的变形特性：非线性的弹塑性体。 路基土的模量： 初始切线模量——加荷开头时的应力—应变状况； 切线模量——某一应力级位的应力—应变状况； 割线模量——某一工作应力范围内的应力—应