项目一公路勘测设计的认知.doc

课程名称公路勘测技术专业名称道路桥梁工程技术授课教师/职称王建林/副教授授课方式（合、小班）小班授课题目（章、节）项目一 公路勘测设计的认知教材及参考书目公路设计、公路线型设计规范、公路工程技术标准教学目的与要求： 会搜集国内外公路发展概况的相关资料； 会分析公路运输在现代交通运输网络中的地位和作用； 能够根据公路的使用任务、功能和适应的交通量进行公路分级； 能描述标准及规范的相关规定； 知道公路设计车辆的组成； 知道各级公路设计速度的选用； 能够进行公路交通量的调查和统计； 熟悉公路勘测设计文件的组成。内容和时间安排、教学方法：1主要内容：本课程主要学习内容；公路工程技术标准的应用；平、纵、横设计简介2时间安排：4学时3教学方法：（通过多媒体）讲述。教学重点和难点：1重点：公路工程技术标准及其公路线形设计规范的主要内容及其重性； 2难点：各级公路的主要技术指导、公路建筑限界的概念。复习思考题、作业题：1、目前公路分为几个等级？2、公路的建设程序是什么？3、公路设计的基本原则是什么？ 实施情况及分析：1 本项目内容范围较广，学生的学习兴趣较大。通过生动讲介及多媒体图片演示，使学生对于该课程有一个初步的了解。本次效果较好。 2本次内容应及时更新，对于新技术、新的设计方法尚应加强。本课程的课堂教学说明 1、 教学任务与目的： 1）使学生明确公路主要组成部分、公路分级与技术标准、公路勘测设计的依据、程序和内容； 2）使学生初步明确汽车行驶理论与特性； 3）使学生掌握公路设计中平面设计、纵断面设计、横断面设计及公路交叉设计的基本知识、基本原理与基本设计方法； 4）掌握公路勘测工作的内容与要求； 5）熟悉公路平、纵、横设计的过程及文件的编制方法，能在施工中进行技术施工与管理； 6）会运用公路工程技术标准与公路路线设计规范进行正确的设计； 7）引导学生系统的分析公路勘测与设计中的有关问题； 8）掌握有效的公路设计方法，提高现代公路设计理念； 9）完成本课程课程设计； 10）完成本课程的考试。 2、 教学内容：（五大块内容） 1）公路主要组成部分、公路分级与技术标准、公路勘测设计的依据、程序和内容 2）汽车行驶特性 3）公路平面设计、纵断面设计、横断面设计及公路交叉设计 4）公路选线与定线 5）公路勘测 具体内容见本课程学期授课计划 3、 本课程学时数：64学时+公路勘测课程设计1周 4、 学习方法： 上课认真听课，记好笔记，听懂上课讲授内容与例题，做好课后作业。 独立完成公路勘测课程设计。 5、 成绩计算： 理论部分：平时 20%（包括作业分，考勤分。） 期中 20% 期末 60% 公路勘测课程设计部分：按照考查课计成绩考试：期中考试采用开卷，期末考试采用闭卷。6、 有关教学用书 1）俞高明主编/金仲秋副主编公路工程北京：人民交通出版社2005.10 2）金仲秋主编公路设计北京：人民交通出版社2002.8 3）张雨化主编道路勘测设计北京：人民交通出版社1997.9 4）公路勘测规范JTJ061-99北京：人民交通出版社1999 5）公路路线设计规范JTJ011-94北京：人民交通出版社1994 6）中华人民共和国行业标准公路工程技术标准（JTG B01-2004） 7、 公路勘测课程设计：“公路平、纵、横”设计。 项目一 公路勘测设计的认知工作任务一 国内外公路发展情况调查(1学时)一、公路的特点 1、公路运输特点 现代交通运输方式:铁路.公路.水运.航空及管道运输它们有各自的特点. (1).铁路大宗货物的远程运输,运输量大，成本低。 (2).水运运输燃料省,费用低,运输量大，但速度慢. (3).航空快速直达作用,但费用高，消耗能量大。 (4).管道运输液体、气态或某些散装物品。 公路运输的特点: (1).机动灵活,能直达运输,不中转,节约时间及费用. (2).受地形、地质、地物影响小. (3).投资省,资金周转快，经济和社会效益显著. (4).适应性强,小批量和大宗货物均可. (5).运输成本较高(缺点) 2、公路工程的特点 1、公路是工程结构物，应设计出一条理想的公路线形。 2、公路是一种线形工程，工程数量多，工程造价高。 3、公路应具有良好的使用性能。（行车安全、迅速、经济、舒适和美观） 二、公路主要组成部分 公路是一种承受行车荷载的线形带状的结构物，主要由： 1、 路基 2、 路面 3、 桥梁与涵洞 4、 隧道 5、 公路排水系统 6、 防护工程 7、 交通服务设施 8、 交通安全设施 公路的发展由于公路运输具有明显的优点,所以迅速发展。 2004年底，全国公路通车总里程为188万公里，我国高速公路通车总里程为3.4万公里，列世界第二。 美国高速公路通车总里程约为9万公里，列世界第一。 2003年底浙江省已经形成全省高速公路“四小时公路圈”。 2004年开始浙江省要实现村村通公路“康庄工程”。 我国将用30年的时间，建设形成8.5万公里的国家高速公路网“7918网”： 7条首都放射线 （北京-上海、北京-台北、北京-港澳、北京-昆明、北京-拉萨、北京-乌鲁木齐、北京-哈尔滨） 9条南北纵向线 （鹤岗-大连、沈阳-海口、长春-深圳、济南-广州、大庆-广州、二连浩特-广州、包头-茂名、郑州-海口、重庆-昆明） 18条东西横向线 （绥芬河-满洲里、珲春-乌兰浩特、丹东-锡林浩特、荣成-乌海、青岛-银川、青岛-兰州、连云港-霍尔果斯、南京-洛阳、上海-西安、上海-成都、上海-重庆、上海-昆明、杭州-瑞丽、福州-银川、泉州-南宁、厦门-成都、汕头-昆明、广州-昆明） 连接我国所有20万人口以上的城市。 我国新国家高速公路网充分体现了： 1、“以人为本”：我国东部地区平均上高速公路的时间为半小时；我国中部地区平均上高速公路的时间为1小时；我国西部地区平均上高速公路的时间为2小时； 大城市间、省会城市之间和经济区域之间，逐步形成400500Km以内当日往返，8001000Km以内朝发夕至的现代化高等级公路网。 2、“服务经济”：人流、物流、商业流、金融流、信息流、文化流。 我国每亿元高速公路的投资，能直接带动社会总产出近3亿元经济。 3、“建设资金”：年均1000亿元，总共2万亿元。 国家实施积极财政政策，贷款建路，收费还贷，征收车辆购置附加费。公路建设资金从1997年的1200亿元增加到2004年的3600亿元。国家高速公路建设资金：平原微丘区3000万元/Km；山岭区4000万元/Km。 工作任务二 公路的分级与技术标准认知（2学时）一、公路分级与技术标准 根据中华人民共和国行业标准：公路工程技术标准（JTG B01-2003）的规定： 根据公路的使用任务、功能和适应的交通量分为五个等级： 设计交通量按照设计年平均日交通量预测分析所得 使用性质从政治.经济.文化.社会功能等角度考虑公路使用性质 1.高速公路 (1)交通量: 各种汽车折合成小客车:年平均日交通量25000辆(20年使用年限) 是指专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的多车道公路。 四车道高速公路：2500055000辆 六车道高速公路：4500080000辆 八车道高速公路：60000100000辆 (2)具有特别重要的政治、经济意义、干线公路。 2.一级公路(1)交通量:各种汽车折合成小客车:年平均日交通量15000辆(20年使用年限)是指专供汽车分向、分车道行驶,并可根据需要控制出入的多车道公路。四车道高速公路：1500030000辆六车道高速公路：2500055000辆(2)连接重要政治.经济中心和通往重要矿区.港口等。3.二级公路交通量:各种汽车(摩托车)折合成小客车:年平均日交通量5000-15000辆(15年使用年限) 是指为供汽车行驶的双车道公路。4.三级公路交通量:各种汽车(摩托车)折合成小客车:年平均日交通量2000-6000辆(15年使用年限) 是指为供汽车行驶的双车道公路。5.四级公路交通量:各种汽车(摩托车)折合成小客车:年平均日交通量2000辆以下(10年使用年限) 供汽车行驶的双车道或单车道公路。双车道公路：2000辆以下 单车道公路：400辆以下以上五个等级的公路构成我国的交通公路网，以高速公路与一级公路为公路网干线(一般为国道)，二级与三级为公路网的基本路线(一般为省道)，四级为公路网的支线。技术标准(1)是公路分级的技术具体化。(2)反映了公路建设的方针.政策和技术要求。(3)是公路设计、修建与养护的依据。(4)必须严格遵守公路的技术标准。各级公路的主要技术指标汇总表二、公路等级的选用1.根据公路网的规划:高速.一级国道二级.三级省道 全局出发.综合考虑三级.四级县.乡道2.交通量各级公路设计交通量的预测：高速公路.具有干线功能的一级公路：20年具有集散功能的一级公路、二级、三级公路：15年四级公路按照需要：10年各级公路设计交通量预测的起算年为该项目可行性研究报告中的计划通车年。3.公路的使用功能、公路网规划、交通量、任务和性质确定。4.教材中的6个问题。工作任务三 公路勘测设计的依据和程序认知（1学时）一、设计依据 必须指出:无论新建或改建公路设计,都必须以国家规定为依据:(1)勘测设计阶段、程序(2)已批准的设计任务书(3) 总之必须具备充分的经济与技术依据。1.设计车辆机动车和非机动车，根据公路使用任务和性质分类： 1）单一车型服务高速公路、一级公路2）混合交通服务二、三、四级公路设计车辆的外廓尺寸是公路几何设计的重要依据，公路几何设计包括:1.路幅组成 2.路基宽度 3.弯道加宽 4.纵坡 5.视距 6.交叉口我国把设计车辆分三类:1）小客车 公路分级的依据。2）载重汽车 作为设计各级公路的几何因素。3）鞍式列车 2.设计速度设计速度：是指在气候和交通量正常的情况下，汽车行驶只受到公路自身条件（几何要素、路面、附属设施等）影响时，一般驾驶员保持安全和舒适行驶的最大行驶速度。设计速度是决定公路路线几何线形的基本要素。(例:圆曲线半径R,i超,视距长短、合成坡度、路幅宽度和竖曲线设计等)所以它是公路中最主要的指标。各级公路的设计速度,我国的规定是吸取各国的经验,以及本国的实践得出的.行车速度: 实际行驶速度,受气候,地形,交通密度及公路本身条件区别 设计速度:指正常气候,交通及公路自身条件一般驾驶员能保证安全和舒适行驶的最大速度根据我国实际资料表明:设计速度较高的路段,平均实际行车速度为计算行车速度的60%-70%；设计速度较低的路段,平均实际行车速度为计算行车速度的80%-90%。3.交通量交通量指在单位时间内(小时,昼夜)通过公路上某一个断面的车辆总数(往.返)。交通量它是划分公路分级和确定公路等级的主要依据我国公路多为混合交通通一尺度(即:必须确定一个统一的标准)1.时速 2.行驶规律性 3.车道上所占的面积 4.影响通行能力的程度将不同的车型换算成同一车型交通量有各种不同的调查方法:1.统计法 2.仪器测定交通量预测分析：我国采用:1）年平均日交通量（AADT）：一年内365天交通量观测结果的平均值。单位：辆/日2）设计交通量：是指修建公路到达交通量预测年的年平均日交通量。是确定公路等级的主要依据。计算公式： 单位：辆/日3）设计小时交通量（DDHV）：是以小时为时段的交通量，是确定公路等级、车道数和车道宽度或评价公路运行状态和服务水平的重要依据。取一年中365天的测量得的8760个小时交通量中的第30位小时交通量为设计小时交通量，也可根据公路功能采用当地的年第2040位小时交通量之间最为经济合理时位的小时交通量为设计小时交通量。 计算公式： K为设计小时交通量系数，D为方向不均匀系数 4）交通量换算 交通量折算采用小客车为标准车型，各汽车代表车型与车辆折算系数： 汽车代表车型车辆折算系数说明小客车1.0=19座的客车和载重质量19座的客车和载重质量2t7t14t的货车拖挂车3.0载重质量14t的货车A、 非机动车不折算，按照路侧干扰因素计算。 B、 一、二级公路上行驶的拖拉机按照路侧干扰因素计算。 C、 三、四级公路上行驶的拖拉机按照每辆折算为4辆小客车计算。 二、设计程序和内容 公路工程是一个庞大的项目,要选定、勘测一条好的公路,必须按一定的程序办事。 1、工程可行性研究 为了提高公路建设的经济效益,使每一条公路起到预期的目的,首先必须有此阶段. 可行性阶段可分为:预可行性研究:初步研究公路可行与不行 可行性研究:在上述工作基础上进一步在理论上论述。内容： 1、 概述 2、 现有公路技术状况及问题 3、 运输量和交通量发展预测 4、 公路建设规模与标准 5、 建设条件与方案选择 6、 投资估算及资金筹集 7、 实施方案 8、 经济评价 2、设计任务书 公路勘测设计是在公路规划、可行性研究基础上对一条公路进行技术勘测、合理布局与设计的过程。公路勘测设计必须根据批准的勘测设计任务书进行。内容： 1、建设依据和意义； 2、公路建设规模与修建性质； 3、路线基本走向和主要控制点； 4、工程技术标准和主要技术指标； 5、设计阶段，完成时间； 6、建设期限和投资估算； 7、施工力量的安排； 8、路线示意图、工程数量、三材数量及投资估算表。 3、勘测设计