公路勘测设计概念.doc

交通运输的五种方式：铁路、道路、水运、航空和管道运输第30位高峰小时交通量：将一年中所有8760小时的小时交通量按顺序从大到小排列时居第30位的小时交通量。（考虑工程变化曲线中第30位切线斜率发生较大变化。从最大值到第30位左右的各个小时交通量差别很大，减小的趋势十分明显，而从第30位以下则差别较小。）设计速度：公路设计时确定几何线形的基本要素，它是在气象条件良好、车辆行驶只受公路本身条件影响时，具有中等驾驶技术的人员能够安全顺适地驾驶车辆的速度。通行能力与交通量的差别：通行能力也称公路容量，是指公路在单位时间内可能通过的最大的车辆数量。交通量是指公路在一定条件下单位时间内可能通过的车辆数，而通行能力是公路在一定条件下单位时间内可能通过车辆的极限数，是公路具备的一种“能力”，当公路上的交通量接近等于通行能力时，就会出现交通拥挤或阻塞停滞现象。汽车的行驶阻力：空气阻力Rw，道路阻力Rr，惯性阻力Ri。汽车的行驶条件： 必要条件：必须有足够的牵引力来克服各种行驶阻力，即TR 充分条件：驱动力小于或等于轮胎与地面的附着力,即TGR。动力因素的概念：单位车重具备的牵引潜力。他表征某型汽车在海平面高程上，每单位车重克服道路阻力和惯性阻力的性能。汽车的爬坡能力的概念：汽车能克服坡度的能力，其最大爬坡能力是用最大爬坡坡度评定的。最大爬坡度是指汽车节流阀全开，满载（不带挂车）在坚硬路面上用最低挡作等速行驶时所能克服的最大坡度。汽车行驶的稳定性对公路的线性设计可能提出哪些要求？纵向稳定性：为保证汽车行驶的纵向稳定性，纵坡设计应满足不产生纵向倒溜为条件，则汽车行驶纵向稳定性条件为 ii= Gk/G 。横向稳定性：现在汽车在设计制造时重心较低，也就是汽车在平曲线上行驶时，横向滑移现象发生在横向倾覆之前，因此道路设计中平曲线最小半径满足 R V2/127(h+ih) 曲线行驶，离心力不会导致汽车外侧滑移或倾覆。平面线形要素：1、曲率为0的线形：直线。2、曲率为常数的线形：圆曲线。3、曲率为变数的线形：缓和曲线（回旋线）。公路最小半径：1、极限最小半径。是道路平面线形设计中的极限值，在特殊困难的条件下不得已才用的，一般不使用2、一般最小半径，在一般情况下使用。3、不设超高的最小半径。缓和曲线作用：1、曲率连续变化，便于车辆遵循2、离心力逐渐变化，旅客感到舒适3、超高横坡度逐渐变化，行车更加平稳4、与圆曲线配合得当，增加线形美观。回旋线最小长度的确定：1.旅客感觉舒适2.超高渐变率适中3.行驶时间不过短平面线形要素的组合类型：1.基本型2.S型3.卵型4.凸型5.复合型6.C型行车视距：为了行车安全，驾驶人会应能随时看到汽车前面相当远的一段路面，一旦发现前方公路有障碍物或迎面来车，能及时采取措施，避免相撞，这一必须的最短距离行车视距：1.停车视距2.会车视距3.超车视距停车视距：驾驶人员发现前方有障碍物到汽车在障碍物前停车所需要的最短距离。停车视距：可分解为反应距离，制动距离，安全距离。各级公路对行车视距的要求：1.停车视距是最起码的要求，高速公路，一级公路只考虑停车视距2.双向行驶的二、三、四级公路应满足会车视距的要求。如受地形限制无法保证会车视距时，允许采用停车视距，但应实施分道行驶3.双向道公路应根据需要设置具有超车视距的路段。路基设计标高的规定：对于新建的公路路基设计标高而言，高速公路和一级公路才偶那个中央分隔带的外侧边缘标高，二三四级公路采用路基边缘标高，在设置超高、加宽地段为设超高，加宽前该处边缘标高。 对于改建的公路路基而言，一般按新建公路的规定办理，也可视具体情况而采用中央分隔带中线或行车道中线处标高。最大纵坡：在纵坡设计时各级公路允许采用的最大坡度值，是公路纵断面设计的重要控制指标。平均纵坡：一定长度的路坡纵向所克服的高差与路线长度之比。高原纵坡折减的原因：在高海拔地区，因为空气密度下降而使汽车发动机燃烧不完全功率下降导致汽车爬坡能力下降另外汽车水箱中的水易于沸腾而破坏冷却系统。也就是说海拔高度对最大纵坡的影响很大，为此，在高原地区除了汽车本身要采取一些措施使得汽油充分燃烧，避免随海拔增高而使功率降低过甚外，在道路纵坡设计中应采用较小的总坡度。最大坡长限制原因：纵坡越陡，坡长越长，对行车影响也不大。主要表现在（1）使汽车平均速度显著下降甚至要换低档克服坡度阻力（2）易使水箱开锅导致汽车爬坡无力甚至熄火（3）下坡行驶制动次数频繁易使制动器发热而失效，甚至造成车祸。最小坡长限制主要是从汽车行驶平顺性要求考虑的， 如果坡长过小，使路纵向变坡点增多，汽车行驶在连续起伏路段产生的超重与失重的变化繁琐，导致乘客感觉不适，车速越高越感突出。其次，从纵缓坡的加速和减速功能的发挥来看，坡长太短则作用不大。最后从路容美观、相邻两竖曲线的设置和纵断面视距等方面来看，也要求坡长必须具有一定的最小长度。竖曲线设计限制因素：（1）缓和冲击（2）时间行程不过短（3）满足视距要求。爬坡车道是公路陡坡路段正线行车道外侧增设的供载重车行驶的专用车道长陡坡设置避险车道；重力型、沙滩型、制动砂床型纵断面设计步骤（1）准备工作（2）标注控制点（3）试坡（4）调整坡度线（5）核对（6）定坡（7）设置竖曲线。公路纵坡要求：最大纵坡、高原纵坡折减、平均纵坡，纵长要求：最大坡长、最小坡长、缓和坡长。路拱：为了利于路面横向排水，将路面做成中央高两边低的拱形状。路肩的作用：由于路肩紧靠在路面的两侧设置具有保护及支撑路面的作用供发生故障的车辆临时停放之用有利于防止交通事故和交通紊乱作为侧向余宽的一部分，能增进驾驶的安全和舒适感还可以增加弯道视距，减小行车事故提供道路养护作业埋设地下管线的场地，对未设置人行道的道路可供行人及机动车使用精心养护的路肩能增加公路美感。路肩组成：土路肩、硬路肩、路缘带。加宽值的过渡方式（1直线过渡（2高次抛物线过渡（3回旋线过渡（4改进直线过渡。超高：为了减小车辆在曲线路段上的行驶所产生的离心力，将路面做成外侧高内测低的单向横坡的形式称为超高合理的设置超高可以全部或部分抵消离心力，提高汽车行驶在曲线上的稳定性和舒适性。超高横向过渡一、无中间代道路的超高过渡1绕内侧边缘旋转（新建公路）（2）绕中线旋转（旧路改建）（3）绕外边缘旋转（改善路容）二有中间代超高过渡（1）绕中间带中心线选装（中间带宽度较窄）（2）绕中央分隔带边缘（各种中间带宽度）（3）绕各自行车中线旋转（车道大于四条）视距曲线：从汽车行驶轨迹线上的不同位置引出一系列的视线，它们的弧长都等于视距s，与这些线相切的曲线称为视距曲线公路建筑界限：又称公路净空是为了保证道路上各种车辆与人群的正常通行与安全在一定高度与宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界限。土石方调配原则：填方有所取、挖方有所用 计价土石方数量：挖方数量+借方数量路福类型：单幅双车道、双幅多车道、单车道。道路选线的一般原则：保证安全、舒适、快捷的前提下工程量增加不大时尽量采用较高技术指标，不片面追求高指标、保护原有自然状况保护环境平原地区路线布设要点（1）正确处理道路和农业的关系（2）合理考虑路线与城镇的关系（3）处理好路线与桥位的关系（4）注意土壤水文条件（5）处理好新旧路关系沿河溪线的路线布局主要处理好(1)河岸的选择（2）线位高低（3）跨河地点越岭线布局主要问题：（1垭口的选择（2越岭标高选择（3垭口两侧路线展开线的拟定公路选线步骤：（1）路线的走向选择主要解决起终点间线基本走向问题（2）路线走廊带选择方向选定基础上安地形、地质、水文等自然条件选定出一些细部控制点连接这些点构成路线走廊带（3）具体定线根