路基路面工程

1、 第三章第三章 路基稳定性分析计算路基稳定性分析计算主要内容 第一节 概述 第二节 直线滑动面的边坡稳定性分析 第三节 曲线滑动面的边坡稳定性分析 第四节 浸水路堤的稳定性分析 第五节 软土地基的路基稳定性分析1、边坡：边坡：具有倾斜坡面的岩土体或土体。 分类：分类：天然边坡、人工边坡。第一节第一节 概述概述2 2、什么是滑坡、什么是滑坡? ? 边坡丧失其原有稳定性，一部分土体相对与另一部分土体滑动的现象称滑坡。边坡丧失其原有稳定性，一部分土体滑动的现象称滑坡。土坡滑坡前征兆：坡顶下沉并出现裂缝，坡脚隆起。土坡滑坡前征兆：坡顶下沉并出现裂缝，坡脚隆起。第一节第一节 概述概述第一节第一节 概述概

2、述3 3、路基边坡失稳的原因：、路基边坡失稳的原因：内部原因内部原因（1 1）土质：）土质：各种土质的抗剪强度、抗水能力是不一样的，如钙质或石膏质胶结的土、湿陷性黄土等，遇水后软化，使原来的强度降低很多。（2 2）土层结构：）土层结构：如在斜坡上堆有较厚的土层，特别是当下伏土层(或岩层)不透水时，容易在交界上发生滑动。（3 3）边坡形状：）边坡形状：突肚形的斜坡由于重力作用，比上陡下缓的凹形坡易于下滑；由于粘性土有粘聚力，当土坡不高时尚可直立，但随时间和气候的变化，也会逐渐塌落。第一节第一节 概述概述外部原因外部原因（1 1）降水或地下水的作用：）降水或地下水的作用：持续的降雨或地下水渗入土层

3、中，使土中含水量增高，土中易溶盐溶解，土质变软，强度降低；还可使土的重度增加，以及孔隙水压力的产生，使土体作用有动、静水压力，促使土体失稳，故设计斜坡应针对这些原因，采用相应的排水措施。（2 2）振动的作用：）振动的作用：如地震的反复作用下，砂土极易发生液化；粘性土，振动时易使土的结构破坏，从而降低土的抗剪强度；车辆运动、施工打桩或爆破，由于振动也可使邻近土坡变形或失稳等。（3 3）人为影响：）人为影响：由于人类不合理地开挖，特别是开挖坡脚；或开挖基坑、沟渠、道路边坡时将弃土堆在坡顶附近；在斜坡上建房或堆放重物时，都可引起斜坡变形破坏。第一节第一节 概述概述3 3、路基边坡失稳原因的力学分析：

4、、路基边坡失稳原因的力学分析：根本原因根本原因: :边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它 的抗剪强度。具体原因具体原因: : （1）滑面上的剪应力增加； （2）滑面上的抗剪强度减小。4 4、边坡稳定性设计方法、边坡稳定性设计方法第一节第一节 概述概述验算法基本假定：不考虑滑动土体本身内应力分布；不考虑滑动土体本身内应力分布；认为平衡状态只在滑动面上达到，滑动时成整体认为平衡状态只在滑动面上达到，滑动时成整体下滑；下滑；最危险的破裂面位置通过试算确定。最危险的破裂面位置通过试算确定。力学验算法工程地质法 假定边坡沿某一形状滑动面破坏，按力学平衡原理进行计算，根据滑动面的不同分为直线法，圆弧法和

5、折线法。第一节第一节 概述概述5 5、路基边坡稳定的力学计算原理、路基边坡稳定的力学计算原理基本方法基本方法: : 分析失稳滑动体沿滑动面上的下滑力分析失稳滑动体沿滑动面上的下滑力T T与抗下滑力与抗下滑力R R，按照，按照力学平衡原理，取两者的比值作为稳定系数力学平衡原理，取两者的比值作为稳定系数K K，即：，即：K=1，下滑力和抗滑力相等，边坡平衡平衡；K1，边坡处于稳定状态稳定状态K1）、天然天然含水量高含水量高（wwL ,大于3050%）、压缩性高压缩性高（a1-20.5Mpa-1）、强度低强度低（Cu30Kpa）和具有灵敏结构灵敏结构性性的土层。 第五节第五节 软土地基的路基稳定性分

6、析软土地基的路基稳定性分析 软土分布：软土分布：沿海地区、内陆湖泊和河流谷地分布着大量淤泥、淤泥质粘土等软土。 软土分类：软土分类： 河海沉积湖泊沉积江滩沉积沼泽沉积软土地段高填方路基软土地段高填方路基第五节第五节 软土地基的路基稳定性分析软土地基的路基稳定性分析 主要病害：主要病害：在软土地基上修建高速公路会遇到： 路基不稳定、 沉降过大及、 不均匀沉降等问题，且工程性质恶劣，尤其在振动荷载的作用下，易产生侧向滑移及蠕变，对路基、构筑物的影响较大。 主要措施：主要措施： 薄层软土原则上清除换土； 厚层软土-稳定分析,达到要求； 加固措施： 采用其他结构物-修筑桥梁第五节第五节 软土地基的路基

7、稳定性分析软土地基的路基稳定性分析2 2、临界高度的计算、临界高度的计算 （1）临界高度:指天然路基状态下，不采取任何加固措施，所容许的路基最大填土高度。 （2）计算公式l均质薄层软土地基：l均质厚层软土路基：Hc容许填土的临界高度(m）;Nw稳定系数，可查表；B浸润曲线与滑动弧之间的面积，m2；填土的容重，kN/m3第五节第五节 软土地基的路基稳定性分析软土地基的路基稳定性分析3 3、路基稳定性的计算方法、路基稳定性的计算方法 软土地基的路堤滑动成圆弧滑面，稳定验算方法应采用圆弧条分法，根据计算过程中参数选择不同，可分为：u 总应力法，总应力法，u 有效固结应力法，有效固结应力法，u 有效应力法有效应力法。()ijjTSSPKP 地基抗剪强度采用总强度地基抗剪强度采用总强度(天然十字板快剪强度天然十字板快剪强度)，或采，