《公路勘測設計》

課程第一章緒論

通過本章學習，學生應了解國家綜合運輸系統(tǒng)的構(gòu)成和公路運輸?shù)奶攸c；熟悉我國公路發(fā)展史及規(guī)劃；明了公路建筑限界和公路用地范圍；掌握公路設計階段及其主要內(nèi)容；能按照交通功能和交通量對公路進行分類和分級；能進行交通量換算；激發(fā)學生投身公路交通事業(yè)的熱情，傳承交通人吃苦肯干的職業(yè)精神。學習目標公路運輸?shù)奶攸c：1、機動靈活，可實現(xiàn)“門到門”的直接運輸方式。2、交通設施限制少，運用廣泛。3、適應性強，服務面廣?？蛇m于小批量和大宗運輸。4、投資少，社會效益顯著。5、與鐵路、水運比較，運輸成本高，單位運量少。一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃現(xiàn)代交通運輸?shù)慕M成鐵路公路水運航空管道我國公路發(fā)展現(xiàn)狀如下：（1）截止2023年底，全國公路總里程達543.68萬公里，公路密度為56.63公里/百平方公里。

一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃

（2）高速公路里程18.36萬公里（其中國家高速公路里程12.23萬公里），二級及以上等級公路里程76.22萬公里。國道里程38.40萬公里，省道里程40.41萬公里。農(nóng)村公路里程459.86萬公里，其中縣道里程69.67萬公里、鄉(xiāng)道里程124.28萬公里、村道里程265.91萬公里。一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃

國家公路網(wǎng)規(guī)劃總規(guī)模約46.1萬公里，由國家高速公路網(wǎng)和普通國道網(wǎng)組成，其中國家高速公路約16.2萬公里（含遠景展望線約0.8萬公里），普通國道約29.9萬公里。

國家高速公路網(wǎng)由7條首都放射線、11條北南縱線、18條東西橫線，以及6條地區(qū)環(huán)線、12條都市圈環(huán)線、30條城市繞城環(huán)線、31條并行線、163條聯(lián)絡線組成。一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃

一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃

哈爾濱上海臺北港澳昆明拉薩烏魯木齊北京一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃11條南北縱線鶴崗大連沈陽海口長春深圳大慶廣州二連浩特廣州包頭茂名蘭州?？阢y川昆明濟南廣州銀川百色延安西安十八條東西橫線綏芬河滿洲里榮成烏海連云港霍爾果斯上海成都上海昆明廈門成都琿春烏蘭浩特青島銀川南京洛陽約上海重慶福州蘭州汕頭河池丹東錫林浩特青島臨汾上海西安杭州瑞麗南昌南寧廣州昆明一、我國公路發(fā)展的規(guī)劃●交通部頒布的國家行業(yè)標準《公路工程技術(shù)標準》（JTGB01—2014）將公路根據(jù)功能和適應的交通量分為五個等級：高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路。二、公路功能與分級（一）公路分級高速公路為專供汽車分向、分車道行駛并應全部控制出入的多車道公路。

高速公路的年平均日設計交通量宜在15000輛小客車以上。1、高速公路二、公路功能與分級一級公路為供汽車分向、分車道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。

一級公路的年平均日設計交通量宜在15000輛小客車以上。2、一級公路二、公路功能與分級

二級公路為供汽車行駛的雙車道公路。

二級公路的年平均日設計交通量宜為5000--15000輛小客車。

3、二級公路二、公路功能與分級

三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。

三級公路的年平均日設計交通量宜為2000--6000輛小客車。

4、三級公路二、公路功能與分級5、四級公路四級公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路。

四級公路的年平均日設計交通量宜在2000輛小客車以下。二、公路功能與分級1主要干線公路作為公路網(wǎng)中結(jié)構(gòu)層次最高的主通道，應選用高速公路。2次要干線公路作為主要干線公路的補充，應選用二級或二級以上公路。3主要集散公路連接干線公路和支線公路，宜選用一級公路、二級公路。4次要集散公路服務于縣鄉(xiāng)區(qū)域交通，宜選用二級公路、三級公路。5支線公路宜選用三級公路、四級公路，當設計交通量達到5000輛小客車/日時，宜選用二級公路。6當既有公路不能滿足功能需要時，應結(jié)合公路網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，有計劃地進行改建。（二）公路技術(shù)等級選用二、公路功能與分級

公路設計的控制要素很多，最基本的是與汽車性能有關(guān)的因素，如行車的速度、數(shù)量、大小、輕重等。反映車輛這些特性的要求和條件如設計車輛、設計速度、設計交通量、通行能力及服務水平、設計荷載、建筑限界、用地范圍等則是公路幾何設計和結(jié)構(gòu)設計控制的基本因素。三、公路設計控制因素

《公路工程技術(shù)標準》（JTGB01—2014）將設計車輛分為五類，即：小客車、大型客車、鉸接客車、載重汽車、鉸接列車。

設計車輛外廓尺寸

（一）設計車輛

1、設計車輛種類及標準三、公路設計控制因素2、交通量換算代表車型與車輛折算系數(shù)代表類型折算系數(shù)說明小客車1.0座位≤19座的客車和載質(zhì)量≤2t的貨車中型車1.5座位＞19座的客車和2t＜載質(zhì)量≤7t的貨車大型車2.57t＜載質(zhì)量≤14t的貨車拖掛車4.0載質(zhì)量＞20t的貨車三、公路設計控制因素

1、設計速度的定義

所謂設計速度是指確定公路設計指標并使其相互協(xié)調(diào)的設計基準速度。設計速度是公路設計時確定其幾何線形的最關(guān)鍵參數(shù)。

2、設計速度的規(guī)定（二）設計速度三、公路設計控制因素

公路的交通量是指單位時間內(nèi)（每小時或每晝夜）通過公路上某一橫斷面處的往返車輛總數(shù)。

1、設計交通量

設計交通量是指擬建公路到達預測設計年限時的年平均日交通量，是規(guī)劃公路、交通設施，確定公路等級，論證公路、交通設施建設可行性及費用的主要依據(jù)。設計交通量與公路使用的功能、任務和性質(zhì)有關(guān)，目前一般按年平均增長率計算確定。（三）交通量三、公路設計控制因素（1）高速公路和一級公路的設計交通量預測年限為20年；二、三級公路的設計交通量預測年限為15年；四級公路交通量較小，設計年限根據(jù)實際情況確定，不排除合理地延長或減少。（2）設計交通量預測的起算年應為該項目可行性研究報告中的計劃通車年。

各級公路設計交通量的預測三、公路設計控制因素

小時交通量（輛/h）是以小時為計算時段的交通量，是確定車道數(shù)和車道寬度或評價服務水平時的依據(jù)。設計小時交通量的取值，一般認為將一年中8760小時交通量按交通量大小順序排列，我國及世界許多國家都采用第30位的小時交通量作為設計小時交通量。2、設計小時交通量三、公路設計控制因素

公路通行能力是在一定的道路和交通條件下，公路上某一路段適應車流的能力，以單位時間內(nèi)通過的最大車輛數(shù)表示。

1、基準通行能力基準通行能力是指在基準的道路、交通、控制和環(huán)境條件下，均勻路段的一條車道或特定橫斷面上特定時間段內(nèi)所能通過的最大小時流率。（四）通行能力三、公路設計控制因素

2、設計通行能力設計通行能力是指在預計的道路、交通、控制和環(huán)境條件下，條件基本一致的一條車道或特定橫斷面上，在所選用的設計服務水平下，特定時段內(nèi)所能通過的最大小時流率。

公路服務水平指駕駛員感受公路交通流運行狀況的質(zhì)量指標，通常用平均行駛速度、行駛時間、駕駛自由度和交通延誤等指標表征。三、公路設計控制因素

公路建筑限界又稱凈空，是為保證車輛、行人的通行安全，對公路和橋面上以及隧道中規(guī)定的一定的高度和寬度范圍內(nèi)不允許有任何障礙物侵入的空間界限。它由凈高和凈寬兩部分組成。

（五）公路建筑界限三、公路設計控制因素公路用地是指為修建、養(yǎng)護公路及其沿線設施而依照國家規(guī)定所征用的土地。公路用地的征用，必須嚴格遵守國家有關(guān)的土地法規(guī),依據(jù)公路橫斷面設計的要求，在保證其修建、養(yǎng)護所必需用地的前提下，盡量節(jié)省每一寸土地，不占或少占高產(chǎn)田。

（六）公路用地三、公路設計控制因素

（一）、公路建設項目的建設程序

公路建設應當按照國家規(guī)定的建設程序和有關(guān)規(guī)定進行。政府投資公路建設項目實行審批制，企業(yè)投資公路建設項目實行核準制?？h級以上人民政府交通主管部門應當按職責權(quán)限審批或核準公路建設項目，不得越權(quán)審批、核準項目或擅自簡化建設程序。四、公路建設項目建設程序1、公路工程可行性研究

可行性研究是在項目建設前必須進行的各項研究工作中最重要的階段，其主要任務是通過全面的調(diào)查研究和工程勘察、測量等工作，進行技術(shù)、經(jīng)濟論證，分析、判斷建設項目的建設必要性、技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性、實施可能性，為工程項目的決策提供依據(jù)。待項目建議書批準后，方可進行可行性研究工作?？尚行匝芯恳暪こ痰囊?guī)模一般分為兩階段，即預可行性研究和工程可行性研究，對小型不復雜的工程也可直接進行工程可行性研究。為公路測設一般所采用的測設程序。（二）、公路設計階段與任務四、公路建設項目建設程序

工程可行性研究告報經(jīng)主管部門審查批準后，即可進入設計階段。根據(jù)工程的性質(zhì)、復雜程度等具體情況，可以采用一階段設計、兩階段設計和三階段設計。

一階段設計即一階段施工圖設計，適用于技術(shù)簡單方案明確的小型建設項目。

兩階段設計即初步設計和施工圖設計，適用于一般建設項目。

三階段設計即初步設計、技術(shù)設計和施工圖設計，適用于技術(shù)復雜、基礎資料缺乏和不足的建設項目或建設項目中的個別路段、特大橋、互通式立體交叉、隧道等。2、設計階段及其主要內(nèi)容四、公路建設項目建設程序

《公路勘測設計》是交通土建類專業(yè)的一門核心課，主要介紹公路勘測設計的基本理論、原理和方法，是實踐性很強、與理論緊密結(jié)合的課程。因此，學習本課程，必須貫徹理論與實際相結(jié)合的原則，通過學習，應能熟悉公路線形的基本設計方法。課程除課堂教學外，還應結(jié)合多媒體和實踐進行教學，并要求完成一段路線課程設計。在條件允許的情況下，應組織參觀或調(diào)查，生產(chǎn)實踐方面的內(nèi)容將在畢業(yè)實習中得到學習。五、《公路勘測設計》課程概述