道路工程概論-高嫄嫄

道路工程建筑工程與力學(xué)學(xué)院高嫄嫄道路運(yùn)輸特點(diǎn)

交通運(yùn)輸體系:鐵路、道路、水運(yùn)、航空和管道道路運(yùn)輸特點(diǎn)適應(yīng)性強(qiáng)；機(jī)動(dòng)性好；速度快；投資少；費(fèi)用高。

道路（Road）的分類：按所處位置、交通性質(zhì)、使用特點(diǎn)分為：公路（Highway）：是指連接城市與鄉(xiāng)村主要供汽車行駛的道路。城市道路（UrbanHighway）：是指在城市范圍內(nèi)供車輛和行人通行的道路。專用道路：指由工礦農(nóng)林部門車輛使用。59%30%11%公路城市道路道路公路城市道路專用道路國(guó)道、省道、縣道、鄉(xiāng)道快速路、主干路、次干路、支路道路（Road）的分類管理我國(guó)道路的分類、組成和工程內(nèi)容我國(guó)道路發(fā)展歷史中文道路源于西周，修建鎬京通往各諸候城邑的牛、馬車道路，形成以都城為中心的道路交通體系，原稱“導(dǎo)路”

秦統(tǒng)一中國(guó)，頒布“車同軌”法令，大修道路，稱為“馳道”、“直道”、“驛道”、“大道”。西漢開通連接歐亞大陸的絲綢之路，由長(zhǎng)安出發(fā)，經(jīng)河西走廊、塔里木盆地直達(dá)中亞和歐洲，對(duì)當(dāng)時(shí)東西方各國(guó)交往起重要溝通作用。唐代古道路發(fā)展鼎盛，初步形成以城市為中心的道路網(wǎng)。清代京都通往各省會(huì)的路為“官路”，省會(huì)間的路為“大路”，市區(qū)街道為“馬路”，汽車出現(xiàn)后路稱為“公路”。我國(guó)1901年進(jìn)口汽車，在原大車道基礎(chǔ)上開始發(fā)展通汽車的道路。我國(guó)第一條公路是1906廣西友誼關(guān)的公路。1941年抗戰(zhàn)的滇緬公路。改革開放20多年是我國(guó)公路事業(yè)發(fā)展最快，建設(shè)規(guī)模最大，最具活力的時(shí)期。

以咸陽(yáng)為中心通往全國(guó)各郡縣的馳道。主要干道寬59步（295尺）秦朝（公元前220年前后）

形成全國(guó)交通網(wǎng)：我國(guó)道路概況1913年我國(guó)修建了第一條現(xiàn)代公路——長(zhǎng)潭公路，1949年，我國(guó)可以通車的公路總里程為8.1萬(wàn)公里，大多數(shù)是碎石路、土路等標(biāo)準(zhǔn)較低的道路。

新中國(guó)成立以后，我國(guó)公路和城市道路建設(shè)都均取得快速發(fā)展，完成的重要公路干線有青藏、康藏、青新、川黔、昆洛等。改革開放以后，我國(guó)公路建設(shè)得到更加快速的發(fā)展。1984年6月，沈大高速公路開始建設(shè)，1990年9月建成通車，全長(zhǎng)375公里，全部工程由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、自行施工，開創(chuàng)了我國(guó)建設(shè)長(zhǎng)距離高速公路的先河。1986年開始建設(shè)的京珠國(guó)道主干線是全國(guó)第一條全部以高速公路標(biāo)準(zhǔn)貫通的國(guó)道主干線。1999年12月開始建設(shè)，2003年8月22日建成通車的榆靖高速公路起自榆林市榆陽(yáng)區(qū)芹河鄉(xiāng)孫家灣村，止于靖邊縣新農(nóng)村鄉(xiāng)石家灣村。全長(zhǎng)134.174公里，是我國(guó)第一條沙漠高速公路。

截止到2014年底，全國(guó)等級(jí)公路里程390.08萬(wàn)公里，等級(jí)公路占公路總里程87.4%，其中，二級(jí)及以上公路里程54.56萬(wàn)公里，占公路總里程12.2%。

城市道路長(zhǎng)度由1990年的9.5萬(wàn)公里增長(zhǎng)到2007年的25.5萬(wàn)公里，道路面積由8.9億平方米增長(zhǎng)到40.4億平方米。截止2013年，除北京、上海、廣州、深圳等發(fā)達(dá)城市建有地鐵外，長(zhǎng)春、長(zhǎng)沙、無(wú)錫、常州、南昌等城市也已經(jīng)完成或即將完成地鐵建設(shè)。我國(guó)道路與發(fā)達(dá)國(guó)家道路比較公路總里程(萬(wàn)公里)道路密度(公里/平方公里）中國(guó)1690.18美國(guó)6230.67日本1102.92我國(guó)道路概況現(xiàn)狀：數(shù)量少、等級(jí)低、質(zhì)量差任務(wù)：興建高等級(jí)公路、改造舊路、增設(shè)新線目標(biāo)：交通部“七五”規(guī)劃中公路主骨架：實(shí)現(xiàn)“五縱七橫”、村村鄉(xiāng)鄉(xiāng)通

2004年《國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》：“7918網(wǎng)“項(xiàng)目布局路線名稱里程（km）五縱1.同江—三亞（含長(zhǎng)春—琿春支線）2.北京—福州（含天津—塘沽支線及泰安—淮陰連接線)3.北京—珠海4.二連浩特—河口5.重慶—湛江52002500240036001400七橫1.綏芬河—滿洲里2.丹東—拉薩（含天津—唐山支線）3.青島—銀川4.連云港—霍爾果斯5.上海—成都（含萬(wàn)縣—南充—成都支線）6.上?！瘥悾ê瑢幉ā贾荨暇┲Ь€)7.衡陽(yáng)—昆明（含南寧—友誼關(guān)支線）1300460016004400250040002000“五縱七橫”國(guó)道主干線系統(tǒng)同江-三亞北京-福州北京-珠海二連浩特-河口重慶-湛江“五縱”：南北五條主干線①⑤④③②綏芬河-滿洲里丹東-拉薩青島-銀川衡陽(yáng)-昆明上海-成都上海-云南瑞麗連云港-霍爾果斯“七橫”:東西七條主干線②①③⑤⑦④⑥返回①②③④⑤⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺五縱七橫12條路線道路測(cè)設(shè)新技術(shù)計(jì)算機(jī)應(yīng)用于道路工程設(shè)計(jì)；…………地質(zhì)勘察；………………航測(cè)；………………GPS作控制測(cè)量。我國(guó)的公路等級(jí)按照其使用任務(wù)、功能和適應(yīng)的交通量分為：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路五個(gè)等級(jí)。

按照公路的位置以及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位和運(yùn)輸特點(diǎn)的行政管理體制來分類為：國(guó)道、省道、縣道、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))道及專用公路等幾種。公路分級(jí)我國(guó)國(guó)道干線系統(tǒng)的代號(hào)（1）由北京向外放射的12條，代號(hào)第一位數(shù)為“1”。

例：108國(guó)道，北京—昆明（2）由北向南的有28條，代號(hào)第一位數(shù)為“2”。

例：205國(guó)道，山海關(guān)—廣州（3）由東向西的有30條，代號(hào)第一位數(shù)為“3”。

例：318國(guó)道，上海—拉薩道路的組成線型組成路線：道路由于受到自然環(huán)境與地物地貌的限制，在平面有轉(zhuǎn)折，在縱面上有起伏，它的中線是一條三維空間曲線。路線可以用平面線型、縱斷面線型來表示。（1）平面線形公路中線在平面上的投影。反映線路的轉(zhuǎn)折。①直線段：不宜過長(zhǎng)②圓曲線段：半徑大小—離心力大?、劬徍颓€段：離心力的平穩(wěn)過度，應(yīng)有一定長(zhǎng)度平面上有轉(zhuǎn)折Agentofshieldsmart（2）縱斷面線形通過公路中線的豎向剖面。反映線路的起伏。①直線②曲線：凹形、凸形。最小半徑及長(zhǎng)度受限制。（3）平縱線形組合（即空間線型）設(shè)計(jì)即在滿足汽車運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)要求的前提下，研究如何滿足視覺和心理方面的連續(xù)舒適、與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)和良好的排水條件。縱面上有起伏（4）交叉口∶平面交叉口（簡(jiǎn)單、環(huán)形）立體交叉口（分離式、互通式）

路線交叉是道路設(shè)計(jì)的重要組成部分。道路結(jié)構(gòu)組成路基路面沿線工程和管理設(shè)施（1）路基定義：路面下的基礎(chǔ)部分。作用：承接路面荷載下傳地基。要求參數(shù)：強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。形式：1）路堤：路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高高于天然地面，經(jīng)填筑而成的路基叫路堤。2）路塹：路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高低于天然地面，經(jīng)開挖而成的路基叫路塹。3）半挖半填路基路基橫斷面的三種形式：路堤、路塹和半挖半填路基路堤路塹挖填邊坡設(shè)計(jì)標(biāo)高路堤路塹截水溝邊溝排水溝邊溝縱向隧道排水溝邊溝縱向涵洞橫向（2）路面定義：路基以上，用筑路材料鋪筑的結(jié)構(gòu)層。要求：功能性好結(jié)構(gòu)性好耐久性好安全性好1）路面結(jié)構(gòu)層次面層：承受行車荷載、環(huán)境變化基層：承重作用，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。分為上基層和底基層。墊層：防水、防凍、擴(kuò)散荷載應(yīng)力作用，在土質(zhì)較差、水溫狀況不良時(shí)設(shè)置墊層。路面結(jié)構(gòu)

面層：要保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、不透水性、溫度穩(wěn)定性、平整度、粗糙度和耐磨性。

聯(lián)結(jié)層：加強(qiáng)面層與基層的聯(lián)結(jié)，提高面層的抗疲勞能力。

基層：一般用碎（礫）石灰土或工業(yè)廢渣修筑。

底基層：重要道路和高速公路多采用。

墊層：在路基排水不良或有凍漲翻漿的路段設(shè)置。2）路面結(jié)構(gòu)類型按面層材料分：瀝青路面、水泥混凝土路面、塊料路面、粒料路面按技術(shù)條件及面層類型不同，可分為：高級(jí)路面、中級(jí)路面、低級(jí)路面。按工作特性分：柔性路面、剛性路面、半剛性路面

路面各結(jié)構(gòu)層次可選用的組成材料結(jié)構(gòu)層次瀝青路面混凝土路面塊料路面粒料路面面層瀝青混凝土、瀝青碎石、瀝青表面處治普通混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土整齊塊石、半整齊塊石、混凝土塊料泥結(jié)碎石、級(jí)配礫石、粒料改善土基層水泥－粉煤灰穩(wěn)定粒料、瀝青碎石、瀝青穩(wěn)定土或碎石、水結(jié)或泥灰結(jié)碎石、級(jí)配礫石素混凝土、水泥－粉煤灰穩(wěn)定粒料、瀝青碎石、水結(jié)或泥灰結(jié)碎石、級(jí)配礫石素混凝土、水泥－粉煤灰穩(wěn)定粒料、瀝青碎石、水結(jié)或泥灰結(jié)碎石、級(jí)配礫石石灰或水泥穩(wěn)定土、天然砂石墊層石灰或水泥穩(wěn)定土、砂石、廢渣石灰或水泥穩(wěn)定土、砂石、廢渣3）路面施工程序路基準(zhǔn)備路槽開挖或陪路肩基層鋪筑面層鋪筑碾壓整形或養(yǎng)生（3）沿線工程和管理設(shè)施（1）橋涵（2）隧道（3）防護(hù)工程：擋土墻等。（4）排水系統(tǒng)（5）交通管理設(shè)施（6）交通安全設(shè)施（7）停車設(shè)施（8）路用房屋及綠化設(shè)施高速公路定義：專供汽車分向、分車道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車道公路。日夜通車量25000輛以上。與普通公路的區(qū)別：汽車專用分道行駛控制出入設(shè)施完善沈大高速公路是我國(guó)第一條高速公路375km（1990）寬2～3m寬0.75m寬0.75m寬3.75m寬3.75m硬≥2.5m土0.75m硬≥2.5m土0.75m高速公路的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)運(yùn)輸效益高技術(shù)效益好安全效益可觀加速城市發(fā)展刺激工業(yè)發(fā)展帶動(dòng)第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合與合作缺點(diǎn)投資大、造價(jià)高。對(duì)環(huán)境影響大。城市道路城市道路一般按照其在道路網(wǎng)中的地位、交通功能以及對(duì)沿線建筑物的服務(wù)功能來分類。（1）快速道(雙向行車道、中央設(shè)有分車帶、進(jìn)出口一般全控制或部分控制，為城市大量、長(zhǎng)距離、快速交通服務(wù))；（2）主干道(連接城市主要分區(qū)的干路，以交通功能為主，一般為三幅或四幅路)；（3）次干道(與主干道組成道路網(wǎng)，起集散交通之用，兼有服務(wù)功能)；（4）支路(為次干路與街坊路的連接線，解決局部地區(qū)交通，以服務(wù)功能為主)。與公路的分界線