《道路工程概述》PPT课件.ppt

8 道路工程概述 8.1 引言 道路（Road）的分类： 按所处位置、交通性质、使用特点分为 ： 公路（Highway）：是指连接城市与 乡村主要供汽车行驶的道路。 城市道路（Urban Highway） ：是指 在城市范围内供车辆和行人通行的道 路。 专用道路：指由工矿农林部门车辆使 用。 公路 城市道路 道 路 公路 城市 道路 专用 道路 国道、省道、县道、乡道 快速路、主干路 、次干路、支路 道路（Road）的分类 管 理 我国道路的分类、组成和工程内容（ P.87 图8.3所示） 我国道路发展历史 中文道路源于西周，修建镐京通往各诸候城 邑的牛、马车道路，形成以都城为中心的道 路交通体系，原称“导路” 秦统一中国，颁布“车同轨”法令，大修道 路，称为“驰道”、“直道”、“驿道”、 “大道”。 西汉开通连接欧亚大陆的丝绸之路，由长安 出发，经河西走廊、塔里木盆地直达中亚和 欧洲，对当时东西方各国交往起重要沟通作 用。 唐代古道路发展鼎盛，初步形成以城市为中 心的道路网。 清代京都通往各省会的路为“官路”，省会 间的路为“大路”，市区街道为“马路”， 汽车出现后路称为“公路”。 我国1901年进口汽车，在原大车道基础上开 始发展通汽车的道路。我国第一条公路是 1906广西友谊关的公路。 1941年抗战的滇缅公路。 改革开放20多年是我国公路事业发展最快， 建设规模最大，最具活力的时期。 以咸阳为中心 通往全国各郡县的 驰道。主要干道宽 59步（295尺） 秦朝（公元前220年前后） 形成全国交通网 ： 我国道路与发达国家道路比较 公路总里程 (万公里) 道路密度 (公里/平方公里） 中国1690.18 美国6230.67 日本1102.92 我国的公路等级按照其使用任务、功能和 适应的交通量分为：高速公路、一级公路 、二级公路、三级公路、四级公路五个等 级。 按照公路的位置以及在国民经济中的地位 和运输特点的行政管理体制来分类为：国 道、省道、县道、乡(镇)道及专用公路等 几种。 公路分级 P.88 表8.1 我国国道干线系统的代号 （1）由北京向外放射的12条，代号第一位数 为“1”。 例：108国道，北京昆明 （2）由北向南的有28条，代号第一位数为“2” 。 例：205国道，山海关广州 （3）由东向西的有30条，代号第一位数为“3” 。 例：318国道，上海拉萨 8.2 道路的组成 8.2.1 线型组成 路线：道路由于受到自然环境与地物 地貌的限制，在平面有转折，在纵面 上有起伏，它的中线是一条三维空间 曲线。 路线可以用平面线型、纵断面线型来 表示。见图8.4。 （1）平面线形（ P.88 图8.5 ） 公路中线在平面上的投影。反映线路 的转折。 直线段：不宜过长 圆曲线段：半径大小离心力大小 缓和曲线段：离心力的平稳过度， 应有一定长度 平面上有转折 （2）纵断面线形（P.89 图8.6） 通过公路中线的竖向剖面。反映线路的 起伏。 直线 曲线：凹形、凸形。最小半径及长度受限 制。 （3）平纵线形组合（即空间线型）设计 即在满足汽车运动学和力学要求的前提下 ，研究如何满足视觉和心理方面的连续舒适 、与周围环境协调和良好的排水条件。 纵面上有起伏 （4）交叉口 平面交叉口（简单、环形） 立体交叉口（分离式、互通式） （P.89 图8.7） l路线交叉 是道路设 计的重要 组成部分 。 8.2.2 道路结构组成 路基 路面 沿线工程和管理设施 （1）路基 定义：路面下的基础部分。 作用：承接路面荷载下传地基。 要求参数：强度、刚度、整体稳定性 和水稳定性。 形式 ：（图8.8） 1）路堤：路肩设计标高高于天然地面， 经填筑而成的路基叫路堤。 2）路堑：路肩设计标高低于天然地面， 经开挖而成的路基叫路堑。 3）半挖半填路基 路基横断面的三种形式： 路堤、路堑和半挖半填路基 路堤 路堑 挖填 边坡 设计标高 路堤 路堑 截水沟 边沟 排水沟 边沟 纵向 隧道 排水沟 边沟 纵 向 涵洞 横向 （2）路面 定义：路基以上，用筑路材料铺筑的 结构层。 要求： 功能性好 结构性好 耐久性好 安全性好 1）路面结构层次 面层：承受行车荷载、环境变化 基层：承重作用，应有足够的强度。 分为上基层和底基层。 垫层：防水、防冻、扩散荷载应力作 用，在土质较差、水温状况不良时设 置垫层。 路面结构 面层：要保证结构强 度、刚度、不透水性、 温度稳定性、平整度、 粗糙度和耐磨性。 联结层：加强面层与 基层的联结，提高面层 的抗疲劳能力。 基层：一般用碎（砾 ）石灰土或工业废渣修 筑。 底基层：重要道路和 高速公路多采用。 垫层：在路基排水不良或有冻涨翻浆的路段设置 。 2）路面结构类型 按 面层材料 分： 沥青路面、水泥混凝土路面、块料路面 、粒料路面 按技术条件及面层类型不同，可分为 ： 高级路面、中级路面、低级路面。 按 工作特性 分： 柔性路面、刚性路面、半刚性路面 路面各结构层次可选用的组成材料 结构 层次 沥青路面混凝土路面块料路面 粒料路面 面层 沥青混凝土、 沥青碎石、 沥青表面处治 普通混凝土、 钢筋混凝土、 预应力混凝土 整齐块石、 半整齐块石 、混凝土块 料 泥结碎石 、级配砾 石、粒料改 善土 基层 水泥粉煤灰 稳定粒料、沥 青碎石、沥青 稳定土或碎石 、水结或泥灰 结碎石、级配 砾石 素混凝土、水 泥粉煤灰稳 定粒料、沥青 碎石、水结或 泥灰结碎石、 级配砾石 素混凝土、 水泥粉煤 灰稳定粒料 、沥青碎石 、水结或泥 灰结碎石、 级配砾石 石灰或水泥 稳定土、 天然砂石 垫层 石灰或水泥稳 定土、砂石、 废渣 石灰或水泥稳 定土、砂石、 废渣 3）路面施工程序 路基准备 路槽开挖 或陪路肩 基层铺筑 面层铺筑 碾压整形 或养生 （3）沿线工程和管理设施 （1）桥涵 （2）隧道 （3）防护工程：挡土墙等。 （4）排水系统 （5）交通管理设施 （6）交通安全设施 （7）停车设施 （8）路用房屋及绿化设施 8.3 8.3 高速公路高速公路 定义：专供汽车分向、分车道行驶并 应全部控制出入的多车道公路。日夜 通车量25000辆以上。 与普通公路的区别： 汽车专用 分道行驶 控制出入 设施完善 沈大高速公路是我国第一条高速公路 375 km （1990 ） 宽23m 宽0.75m宽0.75m 宽3.75m 宽3.75m 硬2.5m 土0.75m 硬2.5m 土0.75m 高速公路的优缺点 优点 运输效益高 技术效益好 安全效益可观 加速城市发展 刺激工业发展 带动第三产业发展 协调经济联合与合作 缺点 投资大、造价高 。 对环境影响大。 8.4 城市道路 城市道路一般按照其在道路网中的地位、 交通功能以及对沿线建筑物的服务功能来 分类。 （1）快速道(双向行车道、中央设有分车带 、进出口一般全控制或部分控制，为城市 大量、长距离、快速交通服务)； （2）主干道(连接城市主要分区的干路，以 交通功能为主，一般为三幅或四幅路)； （3）次干道(与主干道组成道路网，起集散 交通之用，兼有服务功能)； （4）支路(为次干路与街坊路的连接线，解 决局部地区交通，以服务功能为主)。 与公路的分界线为城市规划区的分界 线。 城市道路一般由下列内容组成： 车行道 路侧带 分隔带 交叉口和交通广场 停车场和公交停靠站 道路雨水排水系统 其他设施 8.5 我国公路发展的特点 国道占据主导地位。“五纵七横” 高速公路迅速发展。 路网整体水平和公路通行能力有明显提高 。 桥梁隧道建设水