道桥工程概论-道路工程入门.ppt
道桥工程概论,主讲人：张廷会建筑工程系,内容总揽,第一章交通运输体系交通运输主要方式运载工具种类我国交通运输发展现状第二章道路发展简史中国道路发展简史高速公路发展概况第三章 道路工程入门道路分类道路的基本组成道路基本建设程序重用道路施工机械第四章桥梁工程入门桥梁的组成与分类桥梁建设与展望常用桥梁施工机械第五章道路新科技道路勘测新技术路基路面先进技术第六章中国未来公路,第七章公路工程施工企业公路主管部门公路工程施工企业资质与等级标准第八章公路工程项目岗位项目负责人项目管理人员第九章专业培养目标及主要课程专业培养目标与人才素质要求主要课程第十章著名桥梁中国名桥外国名桥第十一章 中国名路第十二章 路桥大师,道路桥梁工程概述,公路工程行业概述,道路桥梁文化,第3章 道路工程入门,嗨,各位好,学习很是辛苦的吧?进入正式章节学习了,内容好多好多,要集中精力啊!,3.1 道路的结构组成3.2 道路的分类3.3 路基施工3.4 路面施工3.5 道路附属设施3.6 道路施工机械3.7 道路施工图,内容简介,道路工程体系的组成,一、道路结构组成路基、路面、桥涵、隧道、交叉工程等。,3.1 道路的结构组成,1 道路的结构组成主要包括路基和路面。,3.1 道路的结构组成,2.路基（1）路基的定义：道路结构体的基础，是由土、石材料按照一定尺寸、结构要求所构成的带状土工结构物（2）路基的基本形式路堤路堑半填半挖路基,3.1 道路的结构组成,2.路面（1）路面的定义：路基表面的行车部分，用各种筑路材料分层铺筑的结构物，供车辆在其上得以安全、舒适地行驶（2）路面结构层次划分,3.1 道路的结构组成,2.路面（2）路面结构层次划分1）垫层功能：改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。将车辆荷载应力加以扩散，以减小土基产生的应力和变形.同时也能阻止路基土挤入基层中，影响基层结构的性能。要求：排水、隔水、防冻、防污和扩散荷载 修筑材料：透水性垫层，如砂、砾石、炉渣等 稳定类垫层，如水泥或石灰稳定土等,3.1 道路的结构组成,（2）路面结构层次划分2)基层功能：承受由面层传来的车辆荷载，并扩散到垫层和土基中要求：足够的水稳定性 较好的平整度修筑材料：结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土 石灰工业废渣 3）级配碎（砾）石 4）填隙碎石,3.1 道路的结构组成,（2）路面结构层次划分3）面层功能：直接承受行车荷载、大气降水和温度变化的影响要求：较高的结构强度，抗变形能力 较好的水稳定性和温度稳定性 表面的耐磨、抗滑和平整度修筑材料：沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料 乳化沥青碎石、沥青灌入式、沥青表面处治 水泥混凝土 砂砾或碎石掺或不掺土的混合料以及块料,3.1 道路的结构组成,3.桥涵,一、道路结构组成,4.隧道,一、道路结构组成,5.交叉工程,一、道路结构组成,6.排水系统,一、道路结构组成,7.防护工程,一、道路结构组成,8.特殊构造物,一、道路结构组成,为了保证公路连续、路基稳定，有时需要修建一些特殊构造物，如悬出路台、半山桥、明洞等。,1.交通安全设施,二、沿线设施,信号灯、护栏、照明设施、反光标志、地道等。,2.交通管理设施,二、沿线设施,公路标志、紧急电话、监控设施等。,3.交通服务设施,二、沿线设施,加油站、维修站、停车场、食宿点等。,1.道路的分类1)按道路使用特点划分 公路城市道路厂矿道路林区道路 专用道路乡村道路,3.2 道路的分类与分级,1.3 道路的分类、分级与技术标准,一、道路的分类 按照使用特点分为公路、城市道路、林区道路、厂矿道路及乡村道路等。,1.公路,1.3 道路的分类、分级与技术标准,一、道路的分类,2.城市道路,1.3 道路的分类、分级与技术标准,一、道路的分类,3.林区道路,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,根据交通部公路工程技术标准的规定，公路按其使用任务、功能和适应的交通量分为五个技术等级：高速公路、一、二、三、四级公路。,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,1、高速公路,a.专供汽车分向、分道行驶；b.全部控制出入；c.具有4个或4个以上车道；d.设有中央分隔带；e.全部立体交叉；f.具有完善的交通安全设施、管理设施、服务设施；g.四车道能适应 Q=2500055000辆；h.六车道能适应 Q=4500080000辆；i.八车道能适应 Q=6000100000辆。（Q为各种汽车折合成小客车的远景设计年限（t）年平均日交通量(AADT)。）,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,2、一级公路,a.供汽车分向、分道行驶；b.部分控制出入；c.设施与高速公路基本相同；d.四车道能适应 Q=1500030000辆；,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,3、二级公路,a.是连接中等以上城市的干线公路；b.能适应Q=30007500辆。(Q为各种车辆折合成中型载重汽车的远景设计年限年平均日交通量),1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,4、三级公路 a.沟通县、城镇之间的集散公路；b.能适应Q=10004000辆。5、四级公路 a.沟通乡、村等地的地方公路；b.能适应Q1500辆。,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,公路等级 高速公路 一级公路设计速度Km/h 120 100 80 100 80 60公路等级 二级公路 三级公路 四级公路设计速度Km/h 80 60 40 30 20,设计速度：,1.3 道路的分类、分级与技术标准,二、公路的分级,各级公路远景设计年限：高速公路和一级公路为20年；二级公路为15年；三级公路为10 年；四级公路一般为10年，也可根据实际情况适当调整。,1.3 道路的分类、分级与技术标准,三、公路技术标准,技术标准,线性标准,载重标准,建筑界限标准,交通工程及沿线设施标准,汽车荷载,人群荷载,竖向的净高标准,横向的宽度标准,1.3 道路的分类、分级与技术标准,三、公路技术标准,1.3 道路的分类、分级与技术标准,四、城市道路分类与技术标准,快速路 a.为城市大量距离、快速交通服务；b.有4个以上车道，中间设分车带；c.全部或部分控制出入。主干路 a.连接城市各主要分区、车站、港口；b.以交通功能为主；c.机非分行。,1.3 道路的分类、分级与技术标准,四、城市道路分类与技术标准,次干路 a.连接主干路的辅助性干道；b.兼有交通、服务功能。支路 a.连接次干路与街区路；b.解决局部交通，以服务为主。,1.3 道路的分类、分级与技术标准,四、城市道路分类与技术标准,城市道路设计年限：快速路、主干道 20年；次干道15年；支路为10-15年,1.道路的分类 2)按面层所用的材料划分：水泥混凝土路面 沥青路面 砂石路面 3)按路面结构力学特性划分：柔性路面 刚性路面 半刚性路面,3.2 道路的分类与分级,2.城市道路的分类与分级1）按交通功能分类快速路:设有中央分隔带，具有四条以上的车道，全部或部分采用立体交叉与控制出入，供车辆以较高的速度行驶的道路。主干路:在城市道路网中起骨架作用的道路，以交通功能为主 次干路:联系主干路之间辅助性干道，与主干路连接组成道路网 支 路:次干路与街坊路的连接线,3.2 道路的分类与分级,2、城市道路的分类与分级 2)按道路平面及横向布置分类单幅路:机动车非机动车混行。双幅路:机动车非机动车分流向混行 三幅路:机动车与非机动车分道行驶，非机动车分流向行驶四幅路:机动车与非机动车分道、分流向行驶,3.2 道路的分类与分级,3.3 路基 施 工,1.路基施工的主要内容：挖掘路堑或取土 沿路线纵横向运土 填筑路堤 压实土基 整平路基表面及修整路基边坡 修筑路基排水及防护设施等,3.3 路基 施 工,2.路基施工的主要处理措施：路基换填 铺设土工布格栅 压实土基 整平路基表面及修整路基边坡 修筑路基排水及防护设施等,3.3 路基 施 工,振冲碎石桩,砂桩、砂井,铺设土工布格栅,3.4 路面施工,1.路面施工的主要内容：备料路面垫层（路床）施工路面基层施工路面面层施工路容整修,3.4 路面施工,2.垫层施工1）垫层材料砾石砂碎石2）施工要点分层摊铺，分层碾压,3.4 路面施工,3.基层施工1）基层材料水泥稳定土:松散的土中掺入水泥和水拌合石灰稳定土:消石灰粉(生石灰粉)掺入各种粉碎或松散的土，经拌合、压实及养护后得到的混合料。包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土石灰工业废渣稳定土沥青稳定碎石,3.4 路面施工,3.基层施工2）稳定土基层施工方法厂拌法：在中心站用强制式拌和机等厂拌设备进行集中拌和；混合料拌和质量好，但装备多，整机庞大，占地多。路拌法：混凝土在出厂时即按比例调配完毕再运输的路上由搅拌车进行搅拌，不适合长途的运输 高速公路和一级公路路基施工应采用厂拌法。,水稳摊铺机,水稳拌和站,水稳摊铺机,3.4 路面施工,4.面层施工沥青混凝土路面施工水泥混凝土路面施工,3.4 路面施工,4.面层施工 1）沥青混凝土路面面层施工分类沥青混凝土路面乳化沥青碎石混合料路面沥青贯入式路面沥青表面处治路面,3.4 路面施工,4.面层施工（1）沥青混凝土路面面层施工沥青混凝土路面面层材料是沥青混凝土混合料。沥青混凝土混合料是沥青和级配矿料按一定比例拌合而成的较密级配混合料。沥青混凝土混合料根据矿料最大粒径的不同，分为粗粒式、中粒式、细粒式。,3.4 路面施工,4.面层施工1）沥青混凝土路面面层施工 施工方法有层铺法、路拌法和厂拌法层铺法：分层洒布沥青、分层铺撒矿料和碾压。设备简单、进度快、造价低，路面成型期长 用于沥青表面处治和沥青灌入式路面路拌法：现场将冷料热油或冷油冷料拌合、摊铺和压实 沥青稠度低，路面成型期较短 用于沥青表面处治和乳化沥青碎石混合料厂拌法：集中加热拌合，运至工地热铺热压或冷铺冷压 设备复杂，材料质量高，碾压即用 用于沥青混凝土和厂拌沥青碎石,沥青拌和站,3.4 路面施工,4.面层施工 1）沥青混凝土路面面层施工 热拌沥青混合料路面施工 施工程序：混合料拌制 运输 摊铺 压实及成型 注意：分层厚度10cm 压实分初压（2）、复压（5）、终压（2）三阶段 乳化沥青碎石混合料路面施工 施工程序同2 注意：乳化沥青破乳后复压2、3遍后晾晒 待水分蒸发后再复压,3.4 路面施工,4.面层施工 1）沥青路面面层施工 沥青贯入式路面施工 沥青贯入式路面分深贯入式（68cm）和浅贯入式（45cm）施工程序：放样安放路缘石 清理基层 铺撒主层矿料 初压 浇洒沥青 铺撒嵌缝料 碾压 沥青表面处治路面施工 分类：单层（11.5cm）双层（1.52.5cm）多层（2.33cm）施工程序：清理基层 洒铺沥青 铺撒矿料 碾压养护,3.4 路面施工,4.面层施工 1）沥青路面面层施工其它相关概念沥青透层：非沥青基层表面沥青封层：封闭沥青基层或面层 上封层、下封层,沥青摊铺机,沥青摊铺机,3.4 路面施工,4.面层施工 2）水泥混凝土路面面层施工施工方法小型机具施工：施工流程见下图轨道式摊铺机施工：人工设置模板，利用主导机械（摊铺机、拌和机）和配套机械（运输车辆、振捣器）的组合滑模式摊铺机施工：全套组合，机器经过形成规则成型的路面,3.4 路面施工,4.面层施工 2）水泥混凝土路面面层施工 施工方法小型机具施工流程图,3.4 路面施工,1.4路面施工,4.路面面层施工接缝纵缝：缩缝、施工缝横缝：缩缝、胀缝、施工缝缩缝通常是假缝，间距不超过6m。胀缝是真缝。灌缝,3.4路面施工,4.路面面层施工补强钢筋角隅钢筋边缘钢筋钢筋网,水泥混凝土摊铺机,3.5道路附属设施,道路附属设施包括：1.人行道2.侧石3.树池,3.5 道路施工机械,3.5 道路施工机械,1.挖土（掘）机2.推土机3.铲运机4.平地机5.压路机6.摊铺机,1、挖土（掘）机,2、推土机,3、铲运机,4、装载机,5、平路（地）机,6、压路机,3.5 道路施工机械,摊铺机,摊铺机,3.5 道路施工机械,摊铺机,摊铺机,3.5 道路施工机械,6.摊铺机沥青摊铺机,6.摊铺机沥青摊铺机,3.5 道路施工机械,6.摊铺机沥青摊铺机,3.5 道路施工机械,6.摊铺机水泥混凝土摊铺机,3.5 道路施工机械,6.摊铺机水泥混凝土摊铺机,3.6 道路施工图,道路工程施工图的组成主要由平面图、纵断面图、横断面图、路面结构图组成1）平面图：道路的中线在水平面上的投影2）纵断面图：道路的中线在竖直面上的投影3）横断面图：道路的中线上任意一点的法向切面,1 道路平面图,2 道路纵断面图,3 道路标准横断面图,4 道路横断面图,5 道路路面结构图,6 道路管位图,7 管道纵断面图,道路北侧雨水,7管道纵断面图,8 窨井施工图,检查井（不落水）剖面图,检查井（落水）剖面图,9 管道基础施工图,承插管砂基础,承插管135o砼基础,10 雨水口施工图,单箅式雨水口平、剖面图,
