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《路基路面工程自學》輔導

   2005-12-04 網友推薦 未知 9210
“路基路面工程”是“道路與橋梁專業”的一門重要專業課。要求考生通過這門課程學習,掌握路基路面工程的基本概念、設計原理、計算方法,了解施工工藝過程和質量控制原則。由于本課程內容涵蓋路基工程和路面工程,內容廣泛,學習中需要在充分理解基本概念的基礎上,把握重要內容,重點和難點,對相關內容要融會互通,并要具有一定的分析問題和計算能力,能運用有關基本知識,分析和解決問題。

I、考試范圍與內容要求

本課程考試范圍和要求以浙江省高等教育自學考試《路基路面工程考試大納》為準。考慮到我國新的公路路基工程、路面工程的有關技術規范已經實施,在考試內容要求上,對學習材料中與現行的技術規范中或有不符的內容暫時不作為考試要求,具體內容要求分述如下。

一、路基工程部分

學習該部分內容要緊圍繞影響路基強度、穩定性的主要因素和如何確保其強度、穩定性這個關鍵,將內容展開,進行學習。

(一)路基作為公路工程的主體部分,一方面要承擔路面傳遞過來的荷載,要求有一定的整體強度與穩定性,必須了解清楚影響路基整體強度及穩定性的主要因素是哪些?要求掌握以下幾點:

路基斷形式有哪些?主要是邊坡坡度確定:會進行邊坡穩定性驗算和擋土墻設計計算,以確定邊坡坡度和擋土墻穩定性;公路用土如何劃分?主要是按粒度劃分;各種類型的土對路基填筑質量?主要是選擇合適的土,在最佳含水量下,施加合理的壓實功。

(二)由于路基必須隨自然因素的作用,在各種地形地貌、水力水文地質、氣候和地質條件下,要保證其強度的穩定性和水溫穩定性。必須了解清楚這些因素對路基的影響,以及如何確保路其的穩定性。要求掌握以下幾點:

影響路基潮濕類型的因素有哪些?主要是水(有大氣降水、地表水、地下水等),判斷路基干濕類型的方法有兩種(臨界高度法,適合待建、新建路基,平均相對含水量法,對已建成路基);如何把路基范圍的水迅速排離路基?了解常見路基排水設備,包括地面排水設備和地下提水設備(主要是識別及區分)。

(三)綜合性掌握的內容有路邊坡穩定性驗算和擋土墻設計,了解有關技術參數,方法與步驟,會運用有關公式進行穩定性驗算和基底應力驗算(擋土墻);對防護與加固要重點掌握防護概念與加固概念。

本部分的主要自學材料為《路基工程》(方左英主編,人民交通出版社1995年7月第1版),下面按間節給出需掌握的具體內容和要求。

第一章:影響路基穩定性的主要因素:路基土的分類、公路用土的性質;路基潮濕類型的判斷,路基受力區概念,公路自然區劃概念。

第二章:路堤、路塹邊坡概念以及確定方法,路基高度概念,一般路基與特殊路基區別;確定巖石路塹邊坡的工程地質法(比擬法)概念。

第三章:路基排水的基本原則;地面排水設備如邊溝、排水溝、截水溝、跌水、急流糟等;各種地下排水設備如滲靜,滲溝、盲溝等,了解它們各自用途和之間的區別。

第四章:路基穩定性步驟;荷載當量高度概念:直線邊坡滑動的穩定性驗算(直線法驗算);圓弧法驗算步驟和破裂面形式。

第五章:各種防護與加固設施的用途和它們之間的區別。

第六章:常見策略式擋土墻的類型與各自適用范圍;應用已給出的公式計算重力式擋土墻(非浸水)的土壓力;驗算重力式擋土墻的穩定性和基底應力;增強擋土墻穩定性的措施。

第七章:土質路基地施工要點;土質路基壓實的機理及主要影響因素。提高路基壓實度的措施。

第八章:爆破作用原理。

二、路面工程部分

該部分內容要緊緊圍繞路面結構層的基本概念和各結構層的作用與選擇、熟悉各種類型路面面層、基層的特點、適用范圍和之間的區別這一關鍵,注意瀝表路面同水泥混凝土路面的各自特點和區別這一關鍵,注意瀝青躍同同水泥混凝土路面的各自特點和區別,將內容展開,進行學習。

(一)路面需要長期直接隨汽車輪載作用,故對其功能有一定的要求:必須清楚了解瀝青路面結構層有哪些,以及其的材料組成、施工方法、強度特性,層厚度、使用條件和它們之間的區別;對水泥混凝土路面要把握其變形小,按小撓度彈性地基的上薄板理論,應用有限元法解,以及板的尺寸劃分等。

(二)瀝青路面結構層主要由面層、基層、墊層組成,各結構層的作用是有區別的。常見的結構層有各種石料類路面、基層;需重點掌握穩定土類基層有石灰土、水泥穩定土、工業廢渣類基層,要了解清楚各種類型穩定土它們的外加料(如石灰、水泥、粉煤灰等)對穩定土類基層產生的作用過程及效果,以及穩定土類基層的特點和優點;瀝青類面層主要有瀝青表面處治、瀝青貫入式、瀝青碎石、瀝青混凝土等,要注意它們之間的混合料組成、施工方法以及適用條件的區別。

(三)水泥混凝土面結構層除面層采用水泥混凝土外,其余同瀝青路面,所以應重點掌握水泥混凝土面層的幾何尺寸,這是與接縫有關,在板厚設計上必須掌握重要的概念和技術參數,如臨界荷載位置,抗折疲勞強度及相關的概念等。

(四)綜合性掌握的內容包括影響路面穩定性的主要因素有哪些?其中路基潮濕類型對路面的影響結合路基工程相應的內容一起掌握亦可以;重要的技術指標的概念包括抗壓回彈模量和搞拉回彈模量、路面容許彎沉值和計算彎沉值、水泥混凝土路面的抗折疲勞強度等等;要比較它們不同之處和使用條件及測定方法;了解路面常見的病害及防治措施;了解各種路面及基層的施工工藝、質量控制。

本部分內容主要自學材料為《路面工程》(方福森主編,人民交通出版社1995年7月第1版),下面按章節給出需掌握的具體內容和要求。

第一章:從路面的功能及行車需要對路面有哪些要求;掌握路面結構及其層次的劃分;是各結構層的作用。

第二章:交通量的換算、統計;公式(2-4)、(2-6)和(2-8)的運用;土基的回彈模量和抗剪強度概念。本章的路基干濕類型對路面的影響。

第三章:各種石料類路面、基層的用途與它們之間的區別;穩定土、工業廢渣基層的特性。石灰土、水泥穩定土中的水泥、工業廢渣基層中的工業廢渣(如粉煤灰)對基基層的強度、水溫穩定性、板體性和后期強度的影響。

第四章:瀝青路面的基本特性,瀝青路面強度構成原理;密實型和嵌擠型的區別。瀝青混合料的強度特性如抗剪強度、抗壓強度、抗拉強度和抗彎拉強度;瀝青表面處置、瀝青貫入式和廠拌的瀝青混凝土、瀝青碎石路面的特點、用途和區別;提高瀝青路面搞滑的措施;瀝青路面常見病害類型。

第五章:本章部分內容與新的《瀝青路面設計規范》不符,主要有空話彎沉值計算公式、彎沉計算的查圖法、剪應力計算等,這些計算內容暫時不做要求,但有關的概念仍需掌握。路面結構破壞狀態的臨界;路面回彈變沉、計算彎沉概念;多層體系換算為三層體系的計算;舊面補強設計的資料收集和設計步驟。

第六章:水泥混凝土路面的特點;影響土基和基層不均勻沉降的因素;水泥混凝土面板的橫斷面形式與尺寸劃分;各種接縫的作用與布置;水泥混凝土路面的施工工藝的主要步驟與質量控制,水泥混凝土路面的病害。

第七章:剛性路面的力學特性與計算理論;了解小撓度彈性薄板的基本假設;文克勒地基板、彈性半空間體地基板的、了解性半空間體地基板的假設;路面應力有限元法概念;水泥混凝土路面板厚度計算的臨界荷位的確定;荷載軸次計算;設計強度和設計剛度概念;抗折疲勞強度計算。
 
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