道路工程1.1道路工程概论课件.ppt

道,路,工,程,1,道路与交通工程基础知识,1.1,道路工程概论,?,土木工程的概念,建造各类工程设施的科学、技术和工程,的总称。它既指与人类生活、生产活动,有关的,各类工程设施,，也指应用材料、,设备在土地上进行的勘测、设计、施工,等各项工程,技术活动,。,?,土木工程要解决的问题,人类的需要,抵御外力（自然和人为）,充分发挥材料的作用,通过技术途径和组织手段，将工程所需,要的设施建造成功。,?,道路工程的基本概念,广义：,道路工程是以道路为对象而进行规划、,勘测、设计、施工等技术活动的全过程及其,所从事的工程实体。,狭义：,道路工程是供各种车辆和行人通行的,工程设施。,?,道路工程包含的内容,包含两个方面：技术、管理,技术：,规划、勘察、设计、施工、监理、养,护、改建、大修；,管理：,制定政策和法规、企业经营、项目管,理、施工组织、道路养护管理。,四个基本属性：,社会性、综合性、实践性、,技术和经济以,及艺术的统一性,1.1.1,道路分类,按其,使用范围,分为：,公路、城市道路、厂矿道路、林,区道路及乡村道路,等。,公路,指连接城市、乡村，主要供汽车行驶的具备,一定技术条件和设施的道路。,城市道路,在城市范围内，供车辆及行人通行的具,备一定技术条件和设施的道路。,厂矿道路,主要供工厂、矿山运输车辆通行的道路。,林区道路,建在林区，主要供各种林业运输工具通,行的道路。,乡村道路,建在乡村、农场，主要供行人及各种农,业运输工具通行的道路。,1.1.2,公路的分类、分级与技术标准,1.1.2.1,公路分类,?,公路按其在公路网中的地位与作用可分为四类：,国家干线公路、省干线公路、县公路、乡公路。,国家干线公路,在国家公路网中，具有全国性政治、经济、,国防意义，并确定为国家干线的公路，简称国道。,国道采用三位数编号,其首位数是布局的分类号。,首都放射线,12,条,编号,101,112 G101,北京承德沈阳线,通,过地区有北京、河北、辽宁,共计,869,公里；,南北纵线,27,条,编号,201,228(,无,226)G201,鹤岗牡丹江大,连线,通过地区有黑龙江、吉林、辽宁,共计,1762,公里；,东西横线,29,条,编号,301,330(,除,313)G301,绥芬河哈尔滨,满洲里线,通过地区有黑龙江、内蒙古,共计,1303,公里；,省干线公路,在省公路网中，具有全省性政治、经济、国防意义，并确定,为省级干线的公路，简称省道。,省道命名与编号,与现有国省道编号体系接轨，基本沿用原有的编号体系。为体现高速公,路在省道路网中的重要地位，各个方向线路的前,20,个编号赋予高速公路，,并为未来规划的高速公路预留编号空间。即,S001,S020,、,S101,S120,、,S201,S220,、,S301,S320,为高速公路编号。普通省道从第“,21,”,号开始,编排。具体方法如下：,1,、编号由,4,位,(S,口口口,),构成，其中“,S,”,反映省级干线道路的性质；口口口为,数字反映线路的方向或顺序。,2,、口口口：第一位口表示方向，后两位口口表示顺序码。“,1,”,开头表示从,南京出发的放射状干线（顺质序码从正北方向顺时针增大,),，“,2,”,开头表,示南北向干线,(,顺序码自东向西增大,),，“,3,”,开头表示东西向干线,(,顺序码,自北向南增大,),。,3,、环线编号：“,0,”,开头表示环线，前,20,位编号表示高速公路环线,(,以各市行政,代码为序,),。,放射线路,S121,南京,徐州,;S122,南京,小河,;S123,南京,高淳,;S124,南京,乌,江,南北向线路,S22l,海安启东,.,S254,金乡,李寨,东西向线路,S321,微山,单县,S343,虹桥机场,苏州,县公路,具有全县性政治、经济意义，并确,定为县级的公路，亦称县道。,乡公路,主要为乡村生产、生活服务，并确,定为乡级的公路，亦称乡道。,此外，在公路网中起骨架作用的公路称为干线,公路；起连接作用的公路称为支线公路。,1.1.2.2,公路分级,?,公路分级,根据现行交通部公路工程技术标准（,JTG,B01-2003,）的规定公路根据功能和适应的交通,量分为五个技术等级：,高速公路、一级公路、,二级公路、三级公路、四级公路。,高速公路,专供汽车分向、分车道行驶，具有四个或四个以,上车道，设有中央分隔带，全部立体交叉，并具有完善的交,通安全设施、管理设施和服务设施。四车道高速公路应能适,应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量,25000,55000,辆；六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客,车的年平均日交通量,45000,80000,辆；八车道高速公路应,能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量,60000,100000,辆,.,一级公路,为专供汽车分向、分车道行驶，根据需要部分控,制出入的多车道公路。四车道一级公路应能适应将各种汽车,折合成小客车的年平均日交通量,15000,30000,辆；六车道,一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通,量,25000,55000,辆。,二级公路,为供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应,能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量,5000,15000,辆。,三级公路,为主要供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公,路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量,2000,6000,辆。,四级公路,为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。双车,道四级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交,通量,2000,辆以下。单车道四级公路应能适应将各种汽车折,合成小客车的年平均日交通量,400,辆以下。,?,公路等级的选用,公路等级的选用应根据,公路的功能和规划交通量,，结合项目,所在地区的综合运输体系、远景发展、路网规划，经论证后,确定。,确定等级的步骤：,首先确定其功能是干线公路、集散公路还是支线公路，以及,是否需要控制出入等；然后根据预测交通量初拟公路等级；,最后再结合地形、交通组成等确定其设计速度、路基宽度。,一条公路，应根据交通量等情况分段采用不同的车道数或,不同的公路等级。为使公路能均衡连续，一条公路的等级分,段不应频繁变更，同一种等级路段长度不能过短。,1.1.2.3,公路技术标准,?,公路技术标准,公路的技术标准是国家交通部颁布的法定技术准则，,是指公路路线和构造物的设计、施工，在技术性能、,几何尺寸、结构组成方面的具体规定和要求。现行,标准中各级公路主要技术指标参见表,1.1,。,?,公路技术标准的选取,确定各级公路技术指标考虑了路线在公路网中的功,能、设计交通量和交通组成及,设计速度,等因素。,1.1.3,城市道路分类、分级与技术标准,1.1.3.1,城市道路分类,?,按道路在路网中的地位、交通功能以及对,沿线建筑物的服务功能分类,根据现行建设部城市道路设计规范,（,CJJ 37-90,）的规定，城市道路按其在城,市道路系统中的地位、交通功能和对沿线,建筑物的服务功能分为四类：,快速路、主,干路、次干路和支路。,（见表,1.2,）,南京市,快速路：,宁溧路,、凤台南路、纬七路西延高,架,、,312,国道快速化改造,、模范西路快速,化改造,主干路：,次干路：,支路：,城市主干道,?,按道路的横向布置分类,参见表,1.3,城市道路横向布置,1.1.3.2,城市道路分级,?,城市道路除快速路外，每类道路按照所在城市,的规模、设计交通量、地形分为,、,、,级。,?,城市道路的分类、分级和技术标准参见表,1.4,。,1.1.4,路面、桥涵、隧道和交叉工程分类,1.1.4.1,路面分类,?,按路面类型分类,按路面类型分为,铺装路面、简易铺装路面和砂石,路面,。铺装路面分为沥青混凝土路面和水泥混凝,土路面；简易铺装路面分为沥青表面处治、沥青,碎石、沥青贯入式路面；未铺装路面指砂石路面。,砂石路面是以砂、石等为骨料，以土、水、灰为,结合料，通过一定的配比铺筑而成的路面统称。,包括级配碎（砾）石路面、泥结碎（砾）石路面、,水结碎（砾）石路面、填隙碎石路面及其他粒料,路面。路面面层类型的选定参见表,1.5,。,?,?,按路面力学特性分类,按路面力学特性可分为柔性路面【主要包括各类沥青面层、,块石面层、沙石路面中的级配碎（砾）石、水结构碎石、,填隙碎石及其他粒料路面面层，另外，各种未经处理的粒,料基层（如天然砂砾）叫做柔性路面基层（简称柔性基,层）。,】、半刚性路面【如石灰或水泥加固土、石灰多,合土、煤渣灰土、煤矿灰碎（砾）石等路面】和刚性路面,【一般指水泥混凝土路面以及用水泥混凝土作基层，上铺,沥青（渣油）作磨耗层的路面,】。参见表,1.6,。,按路面材料分类,按路面材料可分为沥青路面、水泥混凝土路面和其他路面。,参见表,1.7,。,1.1.4.2,公路桥涵分类,共有,6,种分类方法,?,按桥涵的长度和跨径的大小分类,按桥涵的长度和跨径的大小桥涵可分为,特大桥、大桥、中,桥、小桥和涵洞,。,?,按桥梁结构类型分类,可分为：,梁式桥,（含简支梁、连续梁、伸臂梁式）、桁架,桥、,拱桥,、刚架桥、,悬索桥,、斜拉桥等。,?,按用途分类,铁路桥、公路桥、铁路公路两用桥、城市道路桥（含立交,桥）、农村道路桥、人行桥、管线桥和渡槽桥等。,?,?,?,?,按承重结构材料分类,木桥、圬工桥（含砖、石和混凝土砌块桥）、钢,筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥等；,按跨越障碍物性质分类,有跨河桥、跨谷桥、跨线桥和高架线路桥等,.,按上部结构的行车道位置分类,按上部结构的行车道位置分为上承式、中承式、,下承式。,有时根据建设环境和使用要求，还有开合桥、浮,桥、漫水桥。,单孔空腹式石拱桥,箱肋中承式拱桥,下承式拱桥,兰州,新城黄河桥,1.1.4.3,公路隧道分类,概念：位于地表以下，一个方向的尺寸远大于另两个方向的,尺寸，两端起连通作用功能的人工建筑物称,地道,。横截面,较小时称坑道，横截面较大时称隧道。,?,按其所处的位置不同可分为,山岭隧道、水下隧道以及城市,隧道；,?,按其用途可分为,交通隧道,（包括公路隧道、铁路隧道、城,市隧道、人行隧道等）和,运输隧道,（包括输水隧道、输气,隧道、输液隧道等）。,其中公路隧道一般指的是山岭隧道。公路隧道按其长度的,不同又分为四类，如表,1.9,所示。这种分类的目的，主要,是为了以各种隧道的长度确定有关的设计和施工的技术要,求和规定，以及不同的设计深度，从而达到简化的目的。,隧道的长度,指进出口洞门端墙之间的水平距离。,1.1.4.4,交叉工程分类,根据相交路及相交构筑物的性质和等级，公路交叉,可分为,：,公路与公路交叉、公路与铁路交叉、公路与乡村道路交叉,和公路与管线交叉等。,公路与公路的交叉,可分为,立体交叉和平面交叉，交叉的类,型应根据相交公路的等级、交通性质和自然条件及交通管,理方式等因素综合确定，一般而言，高速公路与其他各级,公路交叉，,应,采用立体交叉；一级公路与交通量大的其他,公路交叉，,宜,采用立体交叉；其他各级公路的交叉，在交,通条件需要或有条件的地点，也,可,采用立体交叉。,根据相交公路间有无匝道连通，公路与公路立体交叉又可,分为分离式立体交叉和互通式立体交叉两大类。,平面交叉示意图,（,1,）菱形立体交叉,立体交叉一般形式,（,2,）苜蓿形立体交叉,（,3,）定向形立体交叉,1.1.5,道路功能与基本组成,1.1.5.1,道路的功能,共空间、抵御灾害和发展经济等功能。,概括起来，道路具有交通运输、城乡骨架、公,1.1.5.2,公路基本组成,?,线形组成,所谓线形，是指道路中心线在空间的形状。道,路中线是一条平面有曲线、纵面有起伏的立体,空间曲线，其平面线形由直线和平曲线组成，,平曲线包括圆曲线和缓和曲线；纵面线形由纵,坡线和竖曲线组成。这条立体空间曲线，由平,面图、纵断面图和横截面图来表示。,公路工程的组成部分,路基（断面形状？）,路面（组成？）,排水构造物（？）,防护工程（？）,特殊构造物（？）,交通安全服务设施（？）,?,1.1.5.3,城市道路组成,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,机动车道、非机动车道、有轨电车道,人行道,绿化带,排水系统,辅助交通设备（如交通信号灯、交通标志、护栏等）,交叉口、步行广场,停车场、公共汽车站台,沿街设施,地下的各种管线,高架快速道路、人行过街天桥、地下过街通道、地下人,行道、地铁等,1.1.6,公路用地指标,公路建设项目用地指标包括：,公路建设项目用地总体指标,包括公路用地范围内的路基、,桥涵、隧道、交叉、防护、绿化及沿线设施等用地面积，,但不包括辅道、支线、取土坑及弃土场的用地面积。,路基工程用地指标,由路基、护坡道、排水系统、中小桥、,涵洞和防护设施等组成。,隧道工程用地指标,主要由隧道洞口的平行分离段连接线,路基、三角过渡段连接线路基、洞门仰坡等用地组成。洞,内部分不作为用地计算。,交叉工程用地指标,互通式立体交叉用地指标主要由主线、,被交叉公路、匝道、匝道与交叉区域所围区域以及收费广,场等用地组成。,大桥工程用地指标,主要指桥台和上部构造占用土地，但,常水位时水位宽度所占用的土地不作为桥梁用地。,沿线设施用地指标,收费设施用地：由主线收费站、匝道收费站、主线收费广场,及过渡段用地组成。,服务设施：由服务区和停车区组成。,监控通信及养护设施：一般由监控通信中心、监控通讯分中,心、监控通信所、养护工区和道班房组成。,1.1.7,公路工程设计与施工,1.1.7.1,工程设计,（,1,）设计阶段,根据项目大小和技术复杂程度分为一阶段、二阶段和三阶段,设计。,（,2,）设计原则,精心设计,节约用地,节省投资,1.1.7.2,工程施工,（,1,）公路工程施工过程,接收施工任务、开工前的规划组织准备、开工前的现场条件,准备、工程施工、竣工验收,（,2,）公路工程施工组织的基本原则,连续性、平行性、协调性、均衡性,（,3,）施工程序,施工过程中建设工程的施工程序：针对各项工程而言,工程项目（单位工程）的施工程序：针对各项工程中的分部,分项工程,合理程序？,1.1.7.3,工程计量,（,1,）工程计量的条件,计量的项目应符合合同要求；质量必须达到合同、规范、标,准的要求；验收手续必须齐全。,（,2,）工程计量的依据,主要依据有质量合格证书、工程量清单前言、技术规范中的,“计量支付”条款及设计图纸。,（,3,）计量方法,计量原则,计量单位与精度,计量方法：断面法、图纸法,计量细则,