一级和二级自然区划说明.docx
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一级和二级自然区划说明
一级区划
一级区划的主要依据与指标
以全国性的纬向地带性和构造区域性为依据,根据对公路工程具有控制作用的地理、气候因素来拟定。
对纬向性的,特别是东部地区的界线,采用了气候指标;对非纬向性的,特别是在西部地区的界限,则较多地强调构造和地貌因素;中部个别地区则采用土质为指标。
一级区划的主要指标
根据我国地理、地貌、气候等因素,以均温等值线和三阶梯的两
条等高线作为一级区划的标志。
一、全年均温-2℃等值线。
在一般情况下,地面大气温度达到
-2℃时,地面土开始冻结。
因此,它大体上是区分多年冻
土和季节冻土的界线。
二、一月份均温0℃等值线,是区分季节冻土和全年不冻的界线。
三、我国地势的三级阶梯的两条等高线。
1.1000m等高线:
走向北偏东,自大兴安岭,南下太行山、伏牛
山、武当山、雪峰山、九万山、大明山至友谊关而达国境。
2.3000m等高线:
走向自西向东,后折向南。
西起帕米尔、沿昆
仑山、阿尔金山、祁连山,南下西倾山、岷山、邛崃山、夹金山、
大小相邻、锦屏山、雪山、云岭而达国境。
由于三级阶梯的存在,通过地形的高度和阻隔,使其气候具有不同的特色,也成为划
分一级区划的主要标志。
一级自然区划
根据不同地理、气候、构造、地貌界线的交错和叠合,将我国划
分为七个一级自然区,即:
Ⅰ、北部多年冻土区、Ⅱ、东部温润
季冻区、Ⅲ、黄土高原干湿过渡区、Ⅳ、东南湿热区、Ⅴ、西南
潮暖区、Ⅵ、西北干旱区、Ⅶ、青藏高寒区。
区划的特征与指标
代
一级
平均温度
平均
潮湿系数
最大冻深
号
区名
(℃)
(K)
(cm)
北部
Ⅰ
多年
全年〈0
〉200
0.50~1.00
冻土
区
东部
Ⅱ
温润
一月〈0
10~200
0.50~1.00
季冻
区
黄土
高原
Ⅲ
干湿
一月〈0
20~140
0.25~1.00
过渡
区
东南
一月〉0,
Ⅳ
湿热
全年
〈10
1.00~2.25
区14~22
西南
一月〉0,
Ⅴ潮暖
全年
〈20
1.00~2.00
区14~22
西北
全年〈10
东部
Ⅵ
干旱
山区垂直
东部0.25~0.5,
100~250西
区
分布
西部〈0.25
部40~100
青藏
全年〈10,
除南端外
Ⅶ
高寒
一月〈0
0.25~1.50
40~250
区
地势阶梯
新构造
土质带
特征
大面积中等
东部1000m等
或微弱上
棕粘性土
高线两侧
升,差异运
动不大
东部1000m等
大面积下
棕粘性土,黑
降,差异运
粘性土,冲积
高线以东
动强弱不一
土,软土
东部1000m等
大面积上
升,幅度不
高线以西,西南
大,夹有长
黄土
3000m等高线
条形中等沉
以东
降
大部分地区
下蜀土,黄棕
东部1000m等
上升,局部
粘性土,红粘
高线以东
地区下降差
性土,砖红粘
异运动微弱
土,软土
东部1000m等
大面积中等
紫粘土,红色
高线以西,西南
上升,差异
石灰土,砖红
3000m等高线
运动强弱不
粘性土
以东
一
东部1000m等
大面积或长
粟粘性土,砂
高线以西,西南
条形上升与
砾土,碎石土
3000m等高线
盆地下降相
以北
同
西南3000m等
大面积强烈
上升,差异
砂砾土,软土
高线以西以南
运动显著
一级区划的自然条件和对公路设计的要求
代一级区公路工程的自然条件特点
号名称
Ⅰ北部多纬度高、气温低,为我国唯一的水平
年多年冻土区,多年冻土层夏季上部融
冻土区化为无法下渗的层上水,降低土基强
度。
秋季层上水由上至下冻结,形成
冻结层之间的承压水。
冬季产生冻
胀,夏季有热融发生
路基路面的设计要求
路面设计的重要原则是维持其冻稳性,保护冻土上限不致下降,以防路基热融沉陷,导致路面破坏。
在路基设计中是宁填勿挖。
原地面植被不应破坏,露地土质应为冻稳性良好的土或砂砾,必须采用路堑时,应有保证边坡和基层稳定的措施。
沥青面层因导热系数高,应相应抬高路基。
结构组合中入设
Ⅱ
东部湿
是我国主要的季节冻土区,冻结程度
润季冻
及其对路基的影响自北至南一般逐
区
渐减小。
除黑粘性土,软土和粉土外,
土基强度较好。
主要矛盾是冬季冻
胀,春季翻浆,形成明显的不利季节。
夏季水毁和泥石流也有一定的影响。
地形以平原和丘陵为主,局部低山公
路修建条件不困难
Ⅲ
黄土高
为东部温润季冻区向西北干旱区和
原干湿
西南潮暖区的过渡区,以集中分布黄
过渡区
土和黄土状土为其主要特点,地下水
位深,土基强度较好,边坡能直立稳
定。
公路面临的主要问题是粉质大孔
性黄土的冲蚀和与遇水湿陷。
因为湿
度较低,翻浆自东向西,自北向南显
著减轻,新构造活跃的西部地震较
少,病害较多
Ⅳ
东南湿
是我国最湿热的地区,春、夏东南季
热区
风造成的梅雨和夏雨形成本区公路
的明显不利季节。
东南沿海台风暴雨
多,由地表径流排走影响相对较小。
低温较高,易引起沥青路面泛油。
加
大水泥路面翘曲应力。
地形以丘陵、
平原为主,公路通过条件尚好
Ⅴ
西南潮
为东南湿热区向青藏高寒区的过渡
暖区
区。
一些地区因同时受东南和西南季
风的影响,雨期较长。
加之地势较高,
蒸发较少,渗透较大,故土基较湿,
湿质路基和部分干湿季节分明的地
区,土基强度较高,本区为我国岩
溶集中分布地区。
北部和西部新构造
强烈,不久地形高差大、地震病害亦
多。
Ⅵ
西北干
由于气候干、旱,土基强度和道路水
旱区
文状况均佳,筑路砂石材料较多,中
级路面搓板松散,扬尘为主要病害,
高山区有风雪流危害。
灌区和绿区有
冻胀翻浆,山区公路通过垂直自然
带,选线和修筑均较复杂
Ⅶ
青藏高
全区为海拔高,气温低的高寒高原,
寒区
给公路建设带来特殊的问题,分布有
高原多年冻土、泥石流、沮洳地和现
代冰川。
东南部由于新构造运动活跃
砂砾垫层,只能按蓄水不能按排水设计
路基路面结构组合设计中,应使路基填土高度符合要求,结合当地自然条件,应采取隔温、排水、阻断毛细水上升,以防止冻胀翻浆。
利用水温性冻稳
性好的材料做路面的基层,在水文土质不良的路段,可设置排水垫层,促进水排出,提高路基路面整体
强度
路面结构组合的特点,是必须选择不透水的面层或上封闭层。
以防止雨水下渗造成黄土湿陷。
潮湿地段应注意排水以保护路基。
对路肩横坡的设计应使水迅速排出。
掺灰类结构物层是稳定的路面基层结构。
在石料基层下增设砂砾底基层,亦为本区常用
为减轻沥青路面在热季泛油和雨季粘聚力降低,沥青材料宜选用较高的标号,保证其垫层的稳定性。
渣油路面应提高抗滑性能并注意封闭表面,以提高公路的水温性。
在路基设计中,应加强公路的排水系统。
水稻田、软土和潮湿路段的路段应进行处理,或选用低塑砂砾料或泥灰结碎石做底基层或垫层
路基路面结构组合,首要任务是保证其湿稳性。
个别干热河谷中,也应注意其干稳性,过湿地去为保证道路强度,断面一般宜采用路堤,并使边坡符合要求。
本区土质多系碳酸盐类岩石风化形成。
结构稳定,强度较好,山地多石料丰富,有利于在设计中就地取材。
岩溶地区应在详细地质勘测基础上进
行设计,以保证公路整体稳定性。
路基路面的特殊要保证其干稳性。
由于干旱,大部分白色路面搓板严重,许多地区缺粘土和水。
改建沥青路面为主要解决办法。
绿洲灌区地下水位高,冻融翻浆严重,结构层应充分利用就近所产的砂砾、石料进行处理。
道路设计中还应注意风蚀和沙埋的
防治
结构设计应针对自然条件和工程病害,采取措施保证路基的整体稳定性,全区除高原冻土地带应维持其冻稳性外,大部分公路路基低,路面多由养护形成,一般用砂砾结构,材料和强度可满足要求。
交
和地形破碎,地震强烈,公路自然病通量大时应敷设沥青路面。
由于昼夜温差大,紫外
害如滑坡,崩塌,泥石流等均极严重。
线照射强,沥青老化快,且施工季节短,故施工应
公路通过条件困难,尤其是4000m以采取措施。
柴达木盆地气候较干旱,氯化盐可做筑
上的高山地区更甚
路材料
二级区划的主导因素与标志
以潮湿系数K为主的一个标志体系。
潮湿系数K值按全年的大小分为六个等级:
过湿区
K>2.00
中湿区
2.00≥K>1.50
湿润区
1.50≥K>1.00
润干区
1.00≥K>0.50
中干区
0.50≥K>0.25
过干区
K<0.25
有关潮湿系数
K值和蒸发力的计算公式规定如下:
K=R/Z
式中
R——年降水量(mm);
Z——年蒸发量(mm)。
年蒸发量Z无法直接测定,只能用蒸发力(可能的蒸发量)
ET来代替Z计算。
蒸发力ET
的计算,采用
H﹒L曼公式
ET=F﹒E0
式中
F——季节系数,见附录二:
E0——水面蒸发量(mm)。
二级区划的特征与指标
二级区
水热状态
地表情况
多年平
最高月
名
潮湿
年降水
地下水
均
平均地
地貌类
地表切割
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- 一级 二级 自然 区划 说明