道路與橋梁工程武漢大學(xué)水利水電學(xué)院教學(xué)內(nèi)容第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.5城市道路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本章主要內(nèi)容：1.3道路分類1.6道路的結(jié)構(gòu)組成1.7城市道路的組成1.8道路設(shè)計的依據(jù)1.9道路設(shè)計的程序和文件編制第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

交通運輸體系水上運輸鐵路運輸航空運輸管道運輸?shù)缆愤\輸?shù)谝徽碌缆饭こ谈攀?.1道路運輸?shù)奶攸c

1、水上運輸利用水上交通工具在江河湖海上運送客貨的運輸方式。海上運輸是國際貿(mào)易中貨物運輸?shù)闹饕绞?。?yōu)點：運輸方便、投資少、大噸位、長距離、運量大、成本低。缺點：受水道限制、運輸?shù)倪B續(xù)性較差、速度慢。第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

2、鐵路運輸——以鋼軌引導(dǎo)列車運行的運輸方式。優(yōu)點：（1）運輸速度快；（2）運輸能力大；（3）運輸成本低。缺點：（1）固定設(shè)施費用高，基礎(chǔ)投資大（2）總的運程時間較長；（3）組織要求十分嚴(yán)密。第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

3、航空運輸利用飛機在空中運物、運人的運輸方式。優(yōu)點：（1）速度快；（2）靈活性大；（3）舒適性好。缺點：（1）載重量（載客量）?。唬?）運輸成本高；（3）受氣候條件限制大。第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

4、管道運輸是封閉管道利用重力或壓力，連續(xù)輸送特定物資的運輸方式。特點：（1）運輸連續(xù)性強；（2）運輸成本低；（3）安全性能好。

第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

5、道路運輸——指人、物借助車輛從甲地到乙地的移動過程。

第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

道路運輸?shù)膬?yōu)點：（1）機動靈活，適應(yīng)性強道路運輸網(wǎng)密度大，分布廣，道路運輸”無處不到，無處不有“；時間方面機動靈活，車輛隨時調(diào)度、裝運；對客、貨運輸量具有很強的適應(yīng)性，汽車噸位有大有?。卉囕v既可以獨立運輸，又可以組成車隊第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

道路運輸?shù)膬?yōu)點：（2）可實現(xiàn)“門到門”直達運輸把旅客或貨物從始發(fā)地門口運送到目的地門口。（3）在中、短途運輸中，運送速度較快（4）原始投資少，資金周轉(zhuǎn)快與鐵、水、航運輸方式相比，所需固定設(shè)施簡單，車輛購置費用一般較低。第一章道路工程概述1.1道路運輸?shù)奶攸c

道路運輸?shù)娜秉c：（1）運輸量小，運輸成本較高排在航空運輸后面（2）運輸持續(xù)性較差在各種運輸方式中，公路運距最短（3）安全性較低，污染環(huán)境較大事故多發(fā)；汽車尾氣、噪音威脅人類健康第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

中國公路發(fā)展概況第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

古代道路公元前21世紀(jì)～公元1911年早在公元前2000年，我國已出現(xiàn)可行駛牛、馬車的道路。秦朝時期，強調(diào)“車同軌、書同文”。公元前2世紀(jì)，我國通往中亞細亞和歐洲的絲綢之路開始發(fā)展起來。唐代是我國古代道路發(fā)展的鼎盛時期，初步形成了以城市為中心的四通八達的道路網(wǎng)。清代道路網(wǎng)系統(tǒng)分為三等，即“官馬大路”、“大路”、“小路”“官馬大路”分東北路、東路、西路和中路四大干線，共長2000多km第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

一是清末和北洋政府時期，是中國公路的萌芽階段，我國第一條公路是1908年在廣西南部邊防興建的龍州至那甚公路，長30km。截至1927年，全國公路通車?yán)锍碳s為29000km。

二是國民黨政府時期（1927～1936年），是我國公路開始納入國家建設(shè)規(guī)劃階段。1927年國民黨政府的交通部和鐵道部草擬了全國道路規(guī)劃及公路工程標(biāo)準(zhǔn)。截至1936年6月，全國通車?yán)锍踢_117300km。三是抗日戰(zhàn)爭時期（1937～1945年）由于戰(zhàn)爭的影響和破壞，公路發(fā)展緩慢。截至1946年12月，全國公路總里程只有130307km

四是解放戰(zhàn)爭時期（1946～1949年）。公路交通以軍用為主，公路建設(shè)進展不大。特別是國民黨軍隊潰退時，公路遭到嚴(yán)重破壞。截至新中國成立前夕，全國通車?yán)锍讨挥?5000km。近代道路（1912～1949年）第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

現(xiàn)代公路（1949年以后）第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

現(xiàn)代公路（1949年以后）第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

我國第一條標(biāo)準(zhǔn)汽車公路--長潭公路第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

我國第一條高速公路—滬嘉公路第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

“五縱七橫”國道主干線系統(tǒng)

項目布局路線名稱里程（km）五縱1.同江—三亞（含長春—琿春支線）

2.北京—福州（含天津—塘沽支線及泰安—淮陰連接線)3.北京—珠海

4.二連浩特—河口

5.重慶—湛江52002500240036001400七橫1.綏芬河—滿洲里

2.丹東—拉薩（含天津—唐山支線）

3.青島—銀川

4.連云港—霍爾果斯

5.上海—成都（含萬縣—南充—成都支線）

6.上?！瘥悾ê瑢幉ā贾荨暇┲Ь€)7.衡陽—昆明（含南寧—友誼關(guān)支線）1300460016004400250040002000第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

“五縱七橫”12條路線第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》（2004）“十五”中期編制，2004年國務(wù)院批準(zhǔn)。國家高速公路網(wǎng)簡稱“7918”網(wǎng)，由7條首都放射線、9條南北縱線和18條東西橫線組成，共34條路線，包含“五縱七橫”國道主干線的全部12條路線?？傄?guī)模8.5萬km，其中主干線6.8萬km，地區(qū)環(huán)線、聯(lián)絡(luò)線等1.7萬km。服務(wù)對象擴展到人口在20萬人以上城市，國家4A級旅游景區(qū)。等級：全部為高速公路第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

調(diào)整后的國家高速公路由7條首都放射線、11條北南縱線、18條東西橫線，以及地區(qū)環(huán)線、并行線、聯(lián)絡(luò)線等組成，約11.8萬公里；另規(guī)劃遠期展望線1.8萬公里，遠期展望線路線主要位于西部地廣人稀的地區(qū)。國家級干線公路將形成由“普通國道＋國家高速公路”兩個層次共同組成的線網(wǎng)格局，普通國道提供普遍的、非收費的交通基本公共服務(wù)，國家高速公路提供高效、快捷的運輸服務(wù)?？臻g布局將更加合理、結(jié)構(gòu)更加清晰、功能更加明確。第一章道路工程概述1.2道路的發(fā)展及規(guī)劃

第一章道路工程概述1.3道路的分類

道路的功能主要是為各種車輛和行人服務(wù)，按其所處的位置、交通性質(zhì)及使用特點的不同，道路可分為公路、城市道路、廠礦及林業(yè)道路等。公路城市道路廠礦道路林區(qū)道路連接各個城市為較長距離的客貨運輸?shù)牡缆?/p>

在城市區(qū)域內(nèi)主要為當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)、工作和生活等活動服務(wù)的道路

在大型工廠、礦山、站場等企業(yè)場地范圍內(nèi)為內(nèi)部生產(chǎn)流程的運輸需求服務(wù)的道路

在林區(qū)為木材開采、加工運輸服務(wù)的道路第一章道路工程概述1.3道路的分類

公路分為：國道、省道、縣道和鄉(xiāng)道。國道:是指具有全國性政治、經(jīng)濟意義的主要干線，包括重要的國際公路，國防公路、連接首都與各省、自治區(qū)、直轄市首府的公路，連接各大經(jīng)濟中心、港站樞紐、商品生產(chǎn)基地和戰(zhàn)略要地的公路。省道又稱省級干線公路。在省公路網(wǎng)中，具有全省性的政治、經(jīng)濟、國防意義，并經(jīng)省、市、自治區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃確定為省級干線公路。由全省（自治區(qū)、直轄市）公路主管部門負(fù)責(zé)修建、養(yǎng)護和管理。第一章道路工程概述1.3道路的分類

公路分為：國道、省道、縣道和鄉(xiāng)道?？h道是指具有全縣（縣市級）政治、經(jīng)濟意義，連接縣城和縣內(nèi)主要鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、主要商品生產(chǎn)和集散地的公路，以及不屬于國道、省道的縣際間公路?？h道由縣、市公路主管部門負(fù)責(zé)修建、養(yǎng)護和管理。鄉(xiāng)道是指主要為鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）村經(jīng)濟、文化、行政服務(wù)的公路，以及不屬于縣道以上公路的鄉(xiāng)與鄉(xiāng)之間及鄉(xiāng)與外部聯(lián)絡(luò)的公路。鄉(xiāng)道由人民政府負(fù)責(zé)修建、養(yǎng)護和管理。第一章道路工程概述1.3道路的分類

國道編號五縱七橫主干線的編號：由國道標(biāo)識符“G”、主干線標(biāo)識“0”加兩位數(shù)字順序號組成。如G025丹東至拉薩（簡稱丹拉線）。

放射線編號：由國道標(biāo)識符“G”、放射線標(biāo)識“1”和兩位數(shù)字順序號組成。以北京為起始點，放射線止點為終點，按路線的順時針方向排列編號，如G101北京至沈陽（簡稱京沈線）。

南北縱線的編號：由國道標(biāo)識符“G”、南北縱線標(biāo)識“2”（偶數(shù)）和兩位數(shù)字順序號組成。如G204煙臺至上海（簡稱煙滬線）。

東西橫線的編號：由國道標(biāo)識符“G”、東西橫線標(biāo)識“3”（奇數(shù)）和兩位數(shù)字順序號組成。如G318上海至聶拉木（簡稱滬聶線）。第一章道路工程概述1.3道路的分類

縣、鄉(xiāng)、專用公路及其他公路以各省、自治區(qū)、直轄市公路管理區(qū)域為基礎(chǔ)分別順序編制。均由三位路線順序構(gòu)成；順序號不足三位數(shù)字時，在前位充"0"。省道：S101至S199、S201至S299、S301至S399省道S1××指省會（省府）放射線，S2×××指北南縱線，S3××指東西橫線縣道：X101鄉(xiāng)道：YXXX專用公路編號：Z×××其他公路編號：Q×××第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）公路分級《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01-2003分五級：高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1）高速公路專供汽車分向分車道行駛并全部控制出入的多車道公路。四車道：折合成小客車平均日交通量25000-55000輛六車道：45000-80000輛八車道：60000-100000輛第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)機動車折算系數(shù)

車型換算系數(shù)荷載及功率

小型載貨汽車1.0載質(zhì)量≤2噸

中型載貨汽車1.52噸<載質(zhì)量≤7.0噸包括吊車大型載貨汽車2.07噸<載質(zhì)量≤14噸

特大型載貨汽車3.0載質(zhì)量>14噸

拖掛車3.0

包括半掛車、平板拖車集裝箱車3.0

小型客車1.0額定座位≤19座

大型客車1.5額定座位>19座

摩托車0.4-0.6

包括輕騎、載貨摩托車及載貨（客）機動三輪車等拖拉機4.0

非機動車車型換算系數(shù)

包括人力三輪車、手推車自行車0.2

包括助動車三輪車3

畜力車5

交通量調(diào)查車型劃分及車輛折算系數(shù)第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（2）一級公路供汽車分向分車道行駛并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。四車道：折合成小客車平均日交通量15000-30000輛六車道：25000-55000輛第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（3）二級公路供汽車行駛的雙車道公路。折合成小客車平均日交通量5000-15000輛第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（4）三級公路供汽車行駛的雙車道公路。折合成小客車平均日交通量2000-6000輛第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（4）四級公路供汽車行駛的雙車道或單車道公路。雙車道折合成小客車平均日交通量2000輛以下。單車道400輛以下。第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路等級汽車專用公路一般公路高速公路一二二三四地形平原丘陵重丘山嶺平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘平原微丘山嶺重丘計算行車速度(km/h)1201008060100608040804060304020行車道寬度(m)2*7.52*7.52*7.52*7.02*7.52*7.08.07.59.07.07.06.03.5路基寬度(m)一般值26.024.5023.021.524.521.511.09.012.08.58.57.56.5變化值24.523.021.520.023.020.012.0----------7.04.5極限最小半徑(m)6504002501254001252506025060125306015停車視距(m)2101601107516075110401104075304020最大縱波(%)34554657576869橋涵設(shè)計車輛荷載汽車-超20級

掛車-120汽車-超20級

掛車-120

汽車-20級

掛車-100汽車-20級

掛車-100汽車-20級

掛車-100汽車-20級

掛車-100汽車-10級

履帶-50（2）各級公路主要技術(shù)指標(biāo)第一章道路工程概述1.4公路分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3）幾個名詞干線公路：干線公路指國道和省道支線公路：縣道和鄉(xiāng)道稱為支線。集散公路：城市附近的公路，干線公路的支路。各級公路都可設(shè)集散公路。4）公路等級選用根據(jù)公路功能、路網(wǎng)規(guī)劃、交通量選用，考慮所在地區(qū)綜合運輸體系、社會經(jīng)濟等因素。一條公路可分段選用不同的公路等級。干線公路宜選用二級及二級以上公路。支線公路或地方公路可選用三級公路、四級公路。第一章道路工程概述1.5城市道路的分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）城市道路的分類（1）快速路為城市中大量、長距離、快速交通服務(wù)。（2）主干道主干路為連接城市各主要分區(qū)的干路，以交通功能為主。（3）次干路次干路與主干路結(jié)合組成城市道路網(wǎng)。（4）支路支路為次干路與街坊路的連接線，解決局部地區(qū)交通，以服務(wù)功能為主。第一章道路工程概述1.5城市道路的分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（2）城市道路的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)除快速路，其他各類道路按城市規(guī)模、設(shè)計交通量、地形等分三級。見下表.

項目類別級別設(shè)計車速（Km/h）雙向機動車道數(shù)（條）機動車道寬（m）分隔帶設(shè)置道路斷面形式

快速路

—

80、60

≥4

3.75

必須設(shè)

雙、四幅路

主干路

ⅠⅡⅢ60、5050、4040、30≥4≥42-43.753.753.5-3.75應(yīng)設(shè)應(yīng)設(shè)可設(shè)單、雙、三、四幅路單、雙、三幅路單、雙、三幅路

次干路

ⅠⅡⅢ50、4040、3030、202-42-423.753.5-3.753.5可設(shè)不設(shè)不設(shè)單、雙、三幅路單幅路單幅路

支路

ⅠⅡⅢ40、3030、20202223.5-3.753.53.5不設(shè)不設(shè)不設(shè)單幅路單幅路單幅路第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成主要包括：路基，路面和排水結(jié)構(gòu)等路基第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（1）路基路基行車部分的基礎(chǔ)，斷面形式有路堤、路塹、半填半挖三種形式。第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（1）路基路基行車部分的基礎(chǔ)，斷面形式有路堤、路塹、半填半挖三種形式。第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（1）路基路基行車部分的基礎(chǔ)，斷面形式有路堤、路塹、半填半挖三種形式。第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（2）路面用堅硬材料鋪筑于路基上供汽車直接行駛的結(jié)構(gòu)物，通常由基層與面層兩部分組成。有的還包括底基層與墊層等。常用的材料有：瀝青、水泥、碎石、砂等。第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（2）路面第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（3）排水結(jié)構(gòu)物分縱向排水和橫向排水縱向排水：邊溝、截水溝和排水溝橫向排水：橋梁、涵洞、路堤滲水、路面過水第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（3）排水結(jié)構(gòu)物滲水路堤路面過水第一章道路工程概述1.6道路的結(jié)構(gòu)組成（4）防護工程擋土墻、護坡、護欄等（5）特殊結(jié)構(gòu)物隧道、半山橋、路臺（懸崖峭壁上修建的懸臂式結(jié)構(gòu)物，類似于古棧道）（6）交通服務(wù)設(shè)施照明設(shè)施、交通標(biāo)志、服務(wù)設(shè)施（加油站等）、綠化美化工程第一章道路工程概述1.7城市道路的組成（1）供汽車行駛的機動車道，有軌電車行駛的有軌電車道，三輪車、自行車行駛的非機動車道。第一章道路工程概述1.7城市道路的組成（2）專供行人步行用的人行道、天橋和人行地道。（3）交叉口、交通廣場、停車場、公共汽車停靠站臺。（4）交通安全設(shè)施（交通信號燈、交通標(biāo)志、護欄）（5）排水系統(tǒng)，如街溝、邊溝、雨水管、下水道（6）沿街地上設(shè)施：照明燈柱、電線桿、給水栓（7）地下各種管線：電纜、燃氣管、給水管（8）綠化帶（9）交通發(fā)達的現(xiàn)代化大城市，還有地鐵、高架道路第一章道路工程概述1.8道路設(shè)計的依據(jù)（1）自然條件影響道路的主要因素：地形、氣候、水文、失穩(wěn)地質(zhì)、地質(zhì)、土壤及植被（2）交通條件設(shè)計車輛：設(shè)計所采用的代表性車型，小客車、載重汽車和鉸接車等。其他車輛折算成設(shè)計車輛，是確定公路幾何設(shè)計、交叉幾何設(shè)計和路基寬度的主要依據(jù)。設(shè)計車速是決定道路幾何形狀的基本依據(jù)。道路的曲線半徑、超高、視距等直接與設(shè)計速度有關(guān)，同時也影響車道寬度、中間帶寬度、路肩寬度等。第一章道路工程概述1.8道路設(shè)計的依據(jù)設(shè)計交通量是道路遠景設(shè)計年限能達到的年平均日交通量（輛/日），是確定道路等級的基本依據(jù)。設(shè)計小時交通量年平均小時交通量高峰小時交通量標(biāo)準(zhǔn)高峰小時交通量（全年8760小時交通量變化曲線中第30位小時交通量）設(shè)計年限末期，車輛增多，如按高峰小時交通量設(shè)計，浪費；如采用年平均小時交通量設(shè)計，不能滿足要求。第一章道路工程概述1.8道路設(shè)計的依據(jù)服務(wù)水平：道路上的運行速度和交通量與可能通行能力之比綜合反映道路的服務(wù)質(zhì)量。分四級一級服務(wù)水平交通量小、駕駛者能自由或較自由地選擇行車速度并以設(shè)計速度行駛，行駛車輛不受或基本不受交通流中其他車輛的影響，交通流處于自由流狀態(tài)，超車需求遠小于超車能力，被動延誤少，為駕駛者和乘客提供的舒適便利程度高。第一章道路工程概述1.8道路設(shè)計的依據(jù)二級服務(wù)水平隨著交通量的增大，速度逐漸減小，行駛車輛受別的車輛或行人的干擾較大，駕駛者選擇行車速度的自由度受到一定限制，交通流狀態(tài)處于穩(wěn)定流的中間范圍，有擁擠感。到二級下限時，車輛間的相互干擾較大，開始出現(xiàn)車隊，被動延誤增加，為駕駛者提供的舒適便利程度下降，超車需求與超車能力相當(dāng)。第一章道路工程概述1.8道路設(shè)計的依據(jù)三級服務(wù)水平當(dāng)交通需求超過二級服務(wù)水平對應(yīng)的服務(wù)交通量后，駕駛者選擇車輛運行速度的自由度受到很大限制，行駛車輛受別的車輛或行人的干擾很大，交通流處于穩(wěn)定流的下半部分，并已接近