道路勘測設(shè)計(jì)-緒論

第一章緒論

主要內(nèi)容：方式與特點(diǎn)發(fā)展規(guī)劃分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)程序與依據(jù)特點(diǎn)與考核方法第1頁，共43頁。第一節(jié)道路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)及其在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用一、交通運(yùn)輸是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一綜合運(yùn)輸體系（生產(chǎn)和消費(fèi)的紐帶）鐵路運(yùn)輸公路運(yùn)輸－子系統(tǒng)水路運(yùn)輸航空運(yùn)輸管道運(yùn)輸信息的運(yùn)輸?shù)诹筮\(yùn)輸方式？占GDP3.1~3.2%SchoolofScienceandEngineeringonCommunication第2頁，共43頁。2002年統(tǒng)計(jì)數(shù)字運(yùn)輸方式客運(yùn)貨運(yùn)鐵路35%30.7%(65.7%)公路54%13.4%(67.4%)航空9%0.1%水運(yùn)2%內(nèi)河3%+遠(yuǎn)洋8.5%管道1.3%第3頁，共43頁。二、公路運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)及其優(yōu)勢

公路：適于人流及貨物的各種運(yùn)距的小批量運(yùn)輸

（高速公路集裝箱運(yùn)輸終端運(yùn)輸）

1、機(jī)動靈活,通達(dá)深度廣，覆蓋面大2、可實(shí)現(xiàn)門到門運(yùn)輸，減少裝卸環(huán)節(jié)和多次運(yùn)輸3、批量不受限制，時(shí)間不受約束鐵路：遠(yuǎn)程大宗貨物和旅客，運(yùn)輸量大。（高速鐵路：輪軌磁懸?。┖娇眨嚎焖龠\(yùn)送旅客和貴重、緊急商品。水運(yùn)：利用水運(yùn)資源，運(yùn)量大、耗能低、運(yùn)輸成本低（內(nèi)河海洋近海、遠(yuǎn)洋）管道：運(yùn)輸連續(xù)，成本低、損耗少、安全性好。第4頁，共43頁。第二節(jié)我國公路現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃古代：秦代－“車同軌”；清代－“官馬大路、大路、小路”4000余里服務(wù)區(qū)：驛站、長亭近代：1902年汽車輸入我國。（上海2輛）1906年在廣西友誼關(guān)修建第一條公路，

（那坎－鎮(zhèn)南關(guān)－龍州55km）1949年底，公路通車?yán)锍虄H8.1萬公里。現(xiàn)代：中華人民共和國成立以后1978年底公路通車?yán)锍踢_(dá)88萬公里2002年底：萬公里一、道路發(fā)展史第5頁，共43頁。1988年，我國第一條高速公路滬嘉高速公路(18．5公里)建成通車。此后相繼建成全長375公里的沈大高速公路和143公里的京津塘高速公路。年份公路總里程高速公路

2010年前，年均投資約為1400到1500億元，年增加高速公路3000公里左右，2010年到2020年之間，年均投資約為1000億元。二、目前公路建設(shè)是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場之一第6頁，共43頁。2004年全球80多國家高速公路23萬公里 美國 9萬公里（4.3萬－07年） 法國 1萬公里德國1932年建成的波恩至科隆高速公路，是世界上第一條高速公路。

第7頁，共43頁。國道系統(tǒng)＝國道干線網(wǎng)絡(luò)＋國道主干線系統(tǒng)（一）國道干線系統(tǒng)（1）放射線：北京聯(lián)接周邊城市北京－哈爾濱、沈陽、塘沽、福州、珠海、廣州、深圳、昆明、拉薩、銀川和加格達(dá)奇11條，編號為101－112，23178KM（2）南北縱線共28條，編號為201－228，38004KM（3）東西橫線共30條，編號為301－330，48855KM（二）國道主干線起骨架作用的干線公里三、公路網(wǎng)規(guī)劃第8頁，共43頁。三、我國高速公路網(wǎng)規(guī)劃“兩縱兩橫”國道主干線“兩縱兩橫”國道主干線示意圖（二）國道主干線2003年，完成“兩縱兩橫”；第9頁，共43頁。（三）我國高速公路網(wǎng)規(guī)劃

本規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)將貫穿：所有的省會級城市、城鎮(zhèn)人口在20萬以上的城市；連接起包括：50個(gè)鐵路樞紐、140多個(gè)公路樞紐50多個(gè)水路樞紐，形成綜合運(yùn)輸大通道和較為完善的集、疏、運(yùn)系統(tǒng)。

2005年1月13日，國務(wù)院新聞發(fā)布會上，宣布了國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃方案。國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合的布局方案，形成由中心城市向外放射以及橫連東西、縱貫?zāi)媳钡拇笸ǖ馈?條首都放射線、9條南北縱向線18條東西橫向線組成，簡稱“7918”網(wǎng)，總規(guī)模約萬公里。主線萬公里，地區(qū)環(huán)線、聯(lián)絡(luò)線等其他路線約萬公里，計(jì)劃30年時(shí)間完成。規(guī)模功能第10頁，共43頁。還包括：遼中、成渝、海南、珠三角、杭州灣、5條環(huán)線第11頁，共43頁。中等城市:人口20~50萬本課程是一門專業(yè)主干課。三階段設(shè)計(jì)：預(yù)可研→可行性研究→計(jì)劃任務(wù)書→初步設(shè)計(jì)→技術(shù)設(shè)計(jì)→施工圖設(shè)計(jì)《公路攝影測量規(guī)范》（JTJ066-20XX)課堂提問表現(xiàn)－2分/次國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合的布局方案，形成由中心城市向外放射以及橫連東西、縱貫?zāi)媳钡拇笸ǖ?。如何進(jìn)行合理的道路路線線形幾何設(shè)計(jì)和路線勘測是本課程研究的重點(diǎn)。為此，2010年前，每年年均投資在1400億－1500億元人民幣，每年3．實(shí)踐性強(qiáng)：本課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，需要一系列的實(shí)踐性教學(xué)來保證。1、規(guī)劃（設(shè)計(jì)）交通量本課程著重研究公路和城市道路線形幾何設(shè)計(jì)的問題，道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分在其它專業(yè)課（如橋梁工程、路基路面工程等課程）中學(xué)習(xí)。必須－具有4條或4條以上車道次干路與街坊路的連接線，解決局部地區(qū)交通問題，以服務(wù)功能為主。三、設(shè)計(jì)車速（計(jì)算行車速度）（高速鐵路：輪軌磁懸?。┮浑A段設(shè)計(jì)：對于技術(shù)簡單、方案明確的小型建設(shè)項(xiàng)目，可采用，即一階段施工圖設(shè)計(jì)根據(jù)規(guī)劃路網(wǎng)建成后，我國將實(shí)現(xiàn)：

東部地區(qū)平均30分鐘上高速，

中部地區(qū)平均1小時(shí)上高速，

西部地區(qū)平均2小時(shí)上高速的目標(biāo)，

從而大大提高全社會的機(jī)動性。

2007年年底，建成萬公里，完成“五縱七橫”國道主干線系統(tǒng)中的高速公路；2010年年底，實(shí)現(xiàn)“東網(wǎng)、中聯(lián)、西通”的目標(biāo)，建成5至5.5萬公里，完成西部的8條省際通道中的高速公路。為此，2010年前，每年年均投資在1400億－1500億元人民幣，每年增加新路3000公里左右。2010年以后到2020年之間，年均投資大約在1000億元人民幣。－－張春賢

第12頁，共43頁。國道：G102，G222，G301省道：S105縣道：X101鄉(xiāng)道村道（四）省道干線道路網(wǎng)形成

各省、市、自治區(qū)根據(jù)本地區(qū)的情況，規(guī)劃修建省級干線網(wǎng)。我國公路網(wǎng)管理層次：國道網(wǎng)分類：放射線：編號1（順時(shí)針編號）南北縱線：編號2（由北－南編號）東西橫線：編號3（由東－西編號）第13頁，共43頁。第三節(jié)道路的分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一、公路分級－（《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)－2004》）

公路根據(jù)功能和適應(yīng)的交通量分為五個(gè)等級：車道數(shù)（雙向）能適應(yīng)的交通量四車道25000~55000六車道45000~80000八車道60000~100000注：交通量為各種汽車折合成小客車的遠(yuǎn)景年平均日交通量1、高速公路專供汽車分向、分車道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車道公路交通量：單位時(shí)間內(nèi)通過道路某斷面的車輛數(shù)目（通過調(diào)查和預(yù)測得到）第14頁，共43頁。四個(gè)必須：必須－具有4條或4條以上車道必須－設(shè)置中間帶必須－設(shè)置禁入柵欄必須－設(shè)置立體交叉第15頁，共43頁。2、一級公路供汽車分向、分車道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路車道數(shù)（雙向）能適應(yīng)的交通量四車道15000~30000六車道25000~55000等同高速4車道第16頁，共43頁。3、二級公路

供汽車行駛的多車道公路

雙車道二級公路能適應(yīng)的交通量為5000~15000輛第17頁，共43頁。4、三級公路

主要供汽車行駛的雙車道公路

雙車道三級公路能適應(yīng)的交通量為2000~6000輛第18頁，共43頁。5、四級公路

主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路

雙車道四級公路能適應(yīng)的交通量為2000輛以下，單車道四級公路能適應(yīng)的交通量為400輛以下。第19頁，共43頁。二、公路等級的選用選用依據(jù)：1、公路網(wǎng)規(guī)劃2、遠(yuǎn)景交通量3、全局觀念4、使用任務(wù)和性質(zhì)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限：高速公路、一級公路20年；二級公路15年；三、四級公路10年。國家、省級干線：高速、一、二級；縣級公路：三級；鄉(xiāng)級公路：四級。村級公路：？第20頁，共43頁。三、公路所處地形分類

平原、微丘、重丘、山嶺平原地形：一般平原、山間盆地、高原（高平原）等地形平坦，無明顯起伏，地面自然坡度一般在3°以內(nèi)；微丘地形：起伏不大的丘陵，地面自然坡度一般在20°以下，相對高差在100m以下；重丘地形：連續(xù)起伏的山丘，且有深谷和較高的分水嶺，地面自然坡度一般在20°以上；山嶺地形：山脊、陡峻山坡、懸崖、峭壁、峽谷、深溝等地形變化復(fù)雜，地面自然坡度大部分在20°以上。第21頁，共43頁。四、公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第22頁，共43頁。課程考核的總成績由以下幾部分構(gòu)成：（1）建設(shè)依據(jù)和意義；法國 1萬公里東西橫線：編號3（由東－西編號）平原地形：一般平原、山間盆地、高原（高平原）等地形平坦，（通過調(diào)查和預(yù)測得到）3．實(shí)踐性強(qiáng)：本課程具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，需要一系列的實(shí)踐性教學(xué)來保證。C=3600/t（輛/小時(shí)）三階段設(shè)計(jì)：預(yù)可研→可行性研究→計(jì)劃任務(wù)書→初步設(shè)計(jì)→技術(shù)設(shè)計(jì)→施工圖設(shè)計(jì)18條東西橫向線組成，二、目前公路建設(shè)是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場之一城鎮(zhèn)人口在20萬以上的城市；五、城市道路分類與技術(shù)分級按道路在城市路網(wǎng)中的地位、交通功能及對沿線其他建筑物的服務(wù)功能，劃分為四類。1、快速路為城市大流量、長距離、快速交通服務(wù)。兩個(gè)方向行車道之間設(shè)分隔帶，全部或部分控制出入，不設(shè)非機(jī)動車道。2、主干路連接城市各主要分區(qū)的干路，以交通功能為主，設(shè)非機(jī)動車道。3、次干路次干路與主干路結(jié)合組成城市道路網(wǎng)，起集散交通的作用，兼有服務(wù)功能。4、支路次干路與街坊路的連接線，解決局部地區(qū)交通問題，以服務(wù)功能為主。第23頁，共43頁。城市道路交通達(dá)到飽和狀態(tài)的設(shè)計(jì)年限

快速路、主干路：20年

次干路：15年

支路：10~15年城市規(guī)模劃分：

特大城市，人口為100萬以上

大城市：人口50萬以上 中等城市:人口20~50萬 小城市：人口不足20萬非農(nóng)業(yè)人口第24頁，共43頁。第四節(jié)道路勘測設(shè)計(jì)的階段和任務(wù)一、公路工程可行性研究目的：建設(shè)的必要性、技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性、實(shí)施可能性等方面進(jìn)行綜合研究，為建設(shè)項(xiàng)目的決策和審批提供科學(xué)的依據(jù)。二、設(shè)計(jì)任務(wù)書

（1）建設(shè)依據(jù)和意義；（2）路線的建設(shè)規(guī)模和修建性質(zhì)；（3）路線基本走向和主要控制點(diǎn)；（4）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和主要技術(shù)指標(biāo)調(diào)；（5）按幾階段設(shè)計(jì)，各階段的完成時(shí)間；（6）建設(shè)期限和投資估算，分期修建應(yīng)提出每期的建設(shè)規(guī)模和投資估算；（7）施工力量的原則安排；（8）附路線示意圖內(nèi)容：需求預(yù)測建設(shè)規(guī)模投資估算實(shí)施計(jì)劃經(jīng)濟(jì)評價(jià)第25頁，共43頁。三、設(shè)計(jì)階段

一階段設(shè)計(jì)：對于技術(shù)簡單、方案明確的小型建設(shè)項(xiàng)目，可采用，即一階段施工圖設(shè)計(jì)兩階段設(shè)計(jì)：公路工程一般建設(shè)項(xiàng)目一般采用兩階段設(shè)計(jì)，即初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)三階段設(shè)計(jì)：技術(shù)上復(fù)雜而又缺乏經(jīng)驗(yàn)的建設(shè)項(xiàng)目或建設(shè)項(xiàng)目中的個(gè)別路段、特殊大橋、互通式立體交叉、隧道等，必要時(shí)采用三階段設(shè)計(jì)，即初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。

第26頁，共43頁。一階段設(shè)計(jì)：路線視察→設(shè)計(jì)任務(wù)書→一次定測→一階段施工圖設(shè)計(jì)→施工圖預(yù)算兩階段設(shè)計(jì)：可行性研究→計(jì)劃任務(wù)書→初步測量→初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)概算；→定線測量→兩階段施工圖設(shè)計(jì)，施工圖預(yù)算三階段設(shè)計(jì)：預(yù)可研→可行性研究→計(jì)劃任務(wù)書→初步設(shè)計(jì)→技術(shù)設(shè)計(jì)→施工圖設(shè)計(jì)四、公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)程序：第27頁，共43頁。主要依據(jù)：《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01-20XX)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ011-20XX)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ037-20XX)相關(guān)規(guī)范：《公路勘測規(guī)范》（JTJ061-20XX)《公路攝影測量規(guī)范》（JTJ066-20XX)………其他規(guī)范《公路工程基本建設(shè)項(xiàng)目文件編制辦法》《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ022-20XX)《公路環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ/T006-20XX)………..第五節(jié)道路勘測設(shè)計(jì)的依據(jù)0、技術(shù)依據(jù)第28頁，共43頁。一、設(shè)計(jì)車輛小客車載重汽車鞍式列車行駛性能外形尺寸代表車型鉸接車第29頁，共43頁。汽車外廓尺寸限界：即對汽車的總高、總寬、總長的規(guī)定；－適合公路和城市道路運(yùn)輸車輛汽車最大外廓尺寸應(yīng)不超過如下限制規(guī)定：：4.0m；（不包括后視鏡）：2.5m；：16m；（1）載重汽車、客車12.0m；（2）鉸接式客車18.0m；（3）牽引車拖半掛車16.5m；（4）全掛汽車列車20.0m。國家標(biāo)準(zhǔn)GB1589—89對汽車的外廓尺寸限界的規(guī)定第30頁，共43頁。二、設(shè)計(jì)環(huán)境地形：四種－影響技術(shù)指標(biāo)氣候：

影響地下水高度、地面水?dāng)?shù)量、冰凍期等，決定路基水溫狀況水文：

決定排水結(jié)構(gòu)物的數(shù)量、大小，地基邊坡的穩(wěn)定性。地質(zhì)：

決定巖層的穩(wěn)定性，坍塌、滑落的可能，土石方施工難度等植被：

影響暴雨徑流、水土流失程度和路線的布設(shè)。筑路材料：

影響路基形狀、尺寸，路面類型和結(jié)構(gòu)。第31頁，共43頁。三、設(shè)計(jì)車速（計(jì)算行車速度）設(shè)計(jì)車速：

在氣候正常、交通密度小、汽車運(yùn)行只受道路本身?xiàng)l件的影響時(shí)，一般駕駛員能使車輛保持安全而舒適地行駛的最大行駛速度。摘自《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01-2003幾何形狀的依據(jù)第32頁，共43頁。四、交通量

單位時(shí)間內(nèi)通過道路某斷面的車輛數(shù)目（通過調(diào)查和預(yù)測得到）1、規(guī)劃（設(shè)計(jì)）交通量待建公路遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限時(shí)能夠達(dá)到的年平均日交通量（輛/日）遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量的計(jì)算：

Nd=N0(1+γ)n-1式中：Nd——遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量（輛/日）N0——起始年平均日交通量（輛/日）

——交通量年平均增長率（%）n——遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限確定道路等級的依據(jù)能由于車道數(shù)的設(shè)計(jì)嗎？第33頁，共43頁。2、設(shè)計(jì)小時(shí)交通量30位小時(shí)交通量29/8760＝0.33％的概率－擁堵確定車道數(shù)道路寬度評價(jià)服務(wù)水平2040第34頁，共43頁。設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的計(jì)算：

Nh=Ndxk

D式中：Nh——主要方向高峰小時(shí)設(shè)計(jì)交通量（輛/小時(shí)）Nd——遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量（輛/日）

D——方向系數(shù)（主要方向交通量/斷面交通量）k——設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)（查圖或表）第35頁，共43頁。3、交通量折算將不同車型用折算系數(shù)折算成標(biāo)準(zhǔn)車型。不同車型所占空間不同，并且與行駛速度有關(guān)。第36頁，共43頁。五、通行能力通行能力：在一定的道路和交通條件下，道路上某一路段適應(yīng)車流的能力；以單位時(shí)間通過的最大車輛數(shù)表示（輛/小時(shí)）注：雙車道為雙向車道合計(jì)數(shù)，多車道用一條車道的通過數(shù)表示。第37頁，共43頁。1、基本通行能力基本通行能力：在理想條件下，單位時(shí)間內(nèi)一個(gè)車道可以通過的小客車最大數(shù)，是計(jì)算各種通行能力的基礎(chǔ)。理想條件：道路條件和交通條件兩個(gè)方面。道路條件：足夠?qū)?、平順、通視良好。交通條件：路上只有小客車，沒有其他車輛混入且不限速。一個(gè)車道的通行能力：

C=3600/t

（輛/小時(shí)）式中：t—連續(xù)車流車頭間隔時(shí)間（s）,可通過觀測求得第38頁，共43頁。2、可能通行能力

可能通行能力：在理想條件的基礎(chǔ)上，考慮諸多影響通行能力的因素后，對基本能通行能力進(jìn)行修正后的通行能力。3、設(shè)計(jì)通行能力（1）服務(wù)水平及服務(wù)交通量按照車流運(yùn)行狀態(tài)，將從小交通量自由流至交通量達(dá)到可能狀態(tài)的受限制車流這一運(yùn)行條件范圍劃分為四個(gè)等級——服務(wù)水平等級。與每一服