5.有一土路修筑在IV4区,中等交通,黏质土(CH),地下水位距原地面0.8m,请确定当路基-|||-高度分别为3.5m、1.5 m时路基的湿度状态以及路基工作区 1/2 位置和距地下水位1.5m处的路-|||-基平衡湿度(假定荷载 =50kN, 黏质土毛细水上升高度为4.0m,路基土密度取 .4kN/(m)^3 )。

考查要点：本题主要考查路基湿度状态的判定、工作区位置的确定以及平衡湿度的计算，涉及毛细水上升高度与临界高度的比较，以及交通等级、土质类型对路基工作区的影响。

解题核心思路：

1. 湿度状态判定：通过比较毛细水上升高度与临界高度，判断路基是否处于潮湿状态。
2. 工作区位置：根据交通等级和土质类型确定工作区深度，进而确定其中点位置。
3. 平衡湿度计算：结合毛细水上升高度与地下水位关系，分析特定位置的湿度状态。

破题关键点：

• 临界高度公式：$H_c = h \cdot \frac{D}{D + d}$，其中$D$为地下水位到路基顶面的距离，$d$为地下水位到路基底面的距离。
• 湿度状态判断标准：若毛细水上升高度$h > H_c$，则湿度状态为潮湿；反之为干燥或中湿。
• 工作区深度：IV4区（中等交通）黏质土的工作区深度一般为$3\text{m}$。

1. 湿度状态判定

路基高度为$3.5\text{m}$时

• 计算$D$和$d$：
  • $D = 3.5 + 0.8 = 4.3\text{m}$（地下水位到顶面距离）
  • $d = 3.5 - 0.8 = 2.7\text{m}$（地下水位到底面距离）
• 临界高度：
  $H_c = 4.0 \cdot \frac{4.3}{4.3 + 2.7} = 4.0 \cdot \frac{4.3}{7} \approx 2.457\text{m}$
• 比较：$h = 4.0\text{m} > H_c = 2.457\text{m}$，湿度状态为潮湿。

路基高度为$1.5\text{m}$时

• 计算$D$和$d$：
  • $D = 1.5 + 0.8 = 2.3\text{m}$
  • $d = 1.5 - 0.8 = 0.7\text{m}$
• 临界高度：
  $H_c = 4.0 \cdot \frac{2.3}{2.3 + 0.7} = 4.0 \cdot \frac{2.3}{3} \approx 3.067\text{m}$
• 比较：$h = 4.0\text{m} > H_c = 3.067\text{m}$，湿度状态为潮湿。

2. 工作区1/2位置

• 工作区深度：IV4区黏质土工作区深度为$3\text{m}$。
• 中点位置：$3\text{m} \div 2 = 1.5\text{m}$，即距路基顶面$1.5\text{m}$处。

3. 平衡湿度分析

• 距地下水位$1.5\text{m}$处：该位置位于毛细水上升范围内（$1.5\text{m} < 4.0\text{m}$），湿度较高，处于潮湿状态。