道路工程概论

1、道路的分类：公路，城市道 路，专用道路。根据交通量及其使用任务，性 质分为五个等级：高速公路为专供 汽车分向，分车道行驶并应全部控 制出入的多车道公路。一级公路为 供汽车分向分车道行驶，并可根据 需要控制出入的多车道公路。城市道路的分级：快速路，主 干路，次干路，支路。平原区选线：地形对选线的制 约不大，平，纵，横均较易达到讲 稿的技术标准，因此，平原线性应 尽可能采用较高的技术标准，尽量 避免采用长直线或小偏角，但不应 为避免长直线而随意转弯等。在避 让局部障碍物时要注意线形的连续 顺适。在方向转折处设置适当的平 道，交叉口等购造物的布局，合理 确定路基设计高度，以避免纵坡起 伏频 繁，但也

2、不应过于平缓，以免造成工程量增大及排水不畅。5 .丘陵区选线：要因地制宜，掌 握好线形指标。6山岭区选线：沿河（溪）线，越 岭线，山脊线。构成道路平面线形的主要组成 要素是直线，圆曲线和缓和曲线。缓和曲线的作用：1）曲率变化缓和段，从直线向圆曲线或从大半径圆曲线向小半径曲线的变化。2）横向坡度变化的缓和段，直线段的路拱横坡渐变至弯道 超高横坡度的过渡或圆曲线之间不 同横坡度的过渡。3）加宽缓和段，直线段的标准宽度向圆曲线部分加曲线。纵面线应综合考虑桥涵，通宽段之间的渐变。9缓和曲线的性质：缓和曲线应路纵坡设计的极限值，是纵面线性采用与汽车行驶轨迹线一致的曲线 形式。平面设计成果有路面平面图，

3、直线，曲线及转角表。停车视距：小客车行驶时，当视点高为1.2米，物高0.1米时，驾驶人员自看到前方障碍物时 起，至障碍物能安全停车所需的最 短行车距离。超车视距：在双车道公路上，当视点高为1.2米，物高1.2米，后车超越前车过程中，从开始 使离原车道之外起，至可见逆行来 车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离。会车视距：一般取停车视 距 的两倍。纵坡设计1）最大纵坡：是 道 设计的一项重要指标。2）最小纵 坡：为了保证挖方地段、设置边沟 的低填方地段和横向排水不畅地段 的纵向排水，防止积水渗入路基而 影响其稳定，规定各级公路的长路 堑路段以及其他横向排水不畅的路 段，均应 采用不小于0.3%

4、的纵坡。3）平均纵坡：一定路线长度范围 内，路线两端点的高差与路线长度 的比值。4）纵断面设计图：是纵断 面设计的成果，包括公路纵断面设 计图和城市道路纵断面图。路线纵 断面图是纵断面设计的最终成果， 是道路设计文件的重要组成部分。平、纵面线形组合设计一1）设计原则:一、在视觉上能 自然地诱导驾驶员的视线，并保持 视觉的连续性。二、平、纵面线形 的技术指标应大小均衡，使线形在 视觉上、心理上保持协调。三、合 成坡度应组合得当，以利于路面排 水和行车安全。四、注意与路面周围环境的配 合。2）设计要点:一、平曲线与竖曲 线的组合：I、平曲线与竖 曲线应相 互重合，且平曲线应稍长于竖曲 线。II、平

5、曲线与竖曲 线大小应保 持均衡。III、暗、明弯与凸、凹 竖曲线。IV、平、竖 曲线应避免的 组合。二、直线与纵断面的组合。 三、平、纵线形 组合与景观的协调 配合。爬坡车道：陡坡路段主线 行车道外侧增设的供载重车行 驶的专用车道。17道路交叉：是不同方向的 两条或多条路线（包括道路、铁路、机耕道等各种交通路线）相交 或相连的地点，有的路线要通过或 跨越交叉，从而形成相交点而有的 路线到达交叉就终止，从而形成相 连点。18.道路交叉分类：一、平面 交 叉口 : 1）十字形交叉口。2）X 字形交叉口。3）T字形交叉口。4）Y字形交叉口。5）错位交叉 口。6）复合式交叉口。二、立体交叉按相交路线的

6、 类型分类1）道路与道路的立交2）道路与铁路的立交3 ）道路 与大车道的立交。按相交道路的条 数分类1 ）两路立交2 ）三路立 交3）四路立交4）多路立交。按 相交道路是否互通分类1）分离式 立交2）完全互通式立交3）部分 互通式立交。按相交道路跨越方式 分类1）上跨式 立交2）下穿式立 交。按立交主线及匝道的空间层次 分类1）两层式立交2）三层式立 交3）四层式立交。按立交匝道的 形式分类1）定向式立交2）半定 向式立交3）非定向式立交。按立 交 的外形分类1）喇叭形立交2） 苜蓿叶形立交3）叶形立交4）环 形立交5）菱形立交6）梨形立交 7）海星形立交8蝶式立路基设计的一般要求：1.具有足

7、 够的整体稳定性。2.具有足够的强 度。3.具有足够的水温稳定性。路基工作区：把车辆荷载在土基 中产生应力作用的这一深度范围叫做路基工作区。土基的强度指标：（1）回弹模量EoEo=式中：Eo土基的回弹模量（mpa）L承载板下的土基回弹 变形值（m）D承载板的直径（m）Uo土的泊松比，一般取0.35P-承载板压强（mpa）（2）土基反应模量Ko(3) (3) CBR 值（4）在土粒空隙中流动的水汽路基破坏原因：（1）不良的工凝结成的水分。程地质和水文地质条件。（2）不8.路基干湿类型划分：干燥，中利的水文与气候因素。（3）设计 湿，潮湿，过湿。不合理（4）施工不合规定。5公路自然去划分原则：（1

8、）道 路工程特征相似性原则。（2）地 表气候区域差异性原则。（3）自 然气候因素既综合又有主导作用的 原则。潮湿系数：是指年降雨量R与 年蒸发量Z之比。路基潮湿的来源：引起路基湿 度 变化的水源主要有：（1）大气降 水，通过路面路肩和边坡渗入路 基。（2）边沟水及排水不良时的 地表积水，以毛细水的形式深入路 基。（3）靠近地面的地下水路基临界局度：指在最不利季节，当路基分别处于干燥，中湿或潮湿状态时，路槽底距地下水位或长期地表 积水水位的最小高度。水稳性：土基在水的作用下保 持其强度的性质。温度稳定性：在 温度作用下保持其强度的性质。路基稳定性：包括两种含义：（1 ）指路基整体在车辆荷载及 自

9、然因素作用下不致产生过大的变 形和破坏；（2）是指路基在水温等自然因素的长期作用下保持最不利季节：把土基强度最低 的季节称为最不利季节。路基土的分类：依据土的颗粒 组成特征，土的塑性指标和土地中 有机制的存在情况，分为巨粒土， 粗粒土，细粒土和特殊土。路基的典型横断面形式：路堤，路堑，填挖结合。路堤是指 全 部用岩土填筑而成的路基。路堑是 指全部在原地面开挖而成的路基。弯道横断面的超高和加宽：（1）超高：在弯道的路基横断面 设计中，当原曲线半径介于极限最 小半径与不设超高最小半径时需将 外侧车道太高，构成与内侧车道同 坡之单坡横断面，这种设置称为超 高。（2）加宽：？防护形式：路基边坡的防护与

10、 加固工程按其作用不同可以分为： 坡面防护，冲刷防护与支挡工程三 大类。挡土墙：是一种能够抵抗侧向 土压力用来支撑天然边坡或人工边 坡，保持土地稳定的建筑物。挡土 墙的名称：墙顶，墙面，墙趾，墙 背倾角，墙背，墙底，墙 踵。挡土墙的构造：墙身，基础，排水 设施，伸缩缝。路面结构：面层，基层，垫层。路面要求：（1）足够的强度与 刚度。（2）良好的稳定性。（3） 耐久性。（4）平面平整度。（5） 表面抗滑性和耐磨性。路面的分级：高级，次高级， 中级，低级。路面分类：柔性，刚性。临界荷位：为了简化计算工作，通常选取使面板内产生最大疲劳损伤的一个荷载位置。水泥混凝土路面的分类：（1）横向接缝垂直于行车

11、方向共有 三种：缩缝，胀缝，施工缝。沥青路面结构组合设计特点及 要求：路面结构：组合应根据 道路 等级，交通量大小，环境因素，施 工条件和当地建筑材料等 条件，从 技术经济角度出发，选择适合的路 面结构体系，以充分发挥路面结构 层的整体效能。路面结构组合设计 遵循的原则：（1）根据道路等级确定路面等级 和层面类型。（2）适应行车荷载 作用的要求。（3）考虑结构层自 身特征。（4）考虑不利水温状况 的影响。水泥混凝土路面：是指用各种 水泥混凝土作为层面的路面结构， 亦称刚性路面，属于高级路面。普通水泥混凝土：是指除接缝区和 局部范围外，其余部分不配置钢筋 的混凝土，也叫素混凝土里面。（2）碾压混

12、凝土路面：是利用沥 青混凝土路面摊铺，碾压技术施工 的一种水泥混凝土路面。（3）钢纤维混凝土路面：是在混 凝土中掺入一些低碳钢，不锈钢或 碳纤维等纤维，即成为一种均匀而 多向的混凝土路面。（4）钢筋混 凝土路面：是指板内配有纵向，横 向钢筋网并设接缝的混凝土路面。（5）连续配筋混凝土路面：一般 不设横缝，在板内配置纵向连续钢 筋和横向钢筋。（6）复合式混凝土路面：为面板 由两层或两层以上不同材料类型和 力学性质的混凝土复合而成。水泥混凝土路面和沥青路面的 优缺点？(1)水泥混凝土路面是指用各种 水泥混凝土作为层面的路面结构， 亦称刚性路面，属于高级路面。水泥混凝土路面的优点：较高的抗压， 抗弯

13、拉强度及抗磨能力，稳定性好， 路面粗糙，抗滑性能好，养护费用少， 经济效益高。缺点：一般水泥混凝土路面要建造许 多接缝，这些接缝不但增加施工和养 护的复杂性，而且容易引起行车跳动， 影响行车的舒适性。同时接缝又是路 面的薄弱点，如处理不当，将导致路 面板边和板角处破坏。水泥混凝土路 面铺 筑后，一般要经过1520d的湿 治养生，开放交通较迟。修补工作量 也大，且影响交通，这对于有地下管 泥混凝土路面的光，热反射能力高于 沥青路面，驾驶员行车容易晃眼造成 疲劳。(2)沥青路面是指用沥青材料作 为结合料黏结矿料铺筑路面面层与 基层的路面结构。沥青路面的优点：表面平整，无接 缝，行车舒适，耐磨，振动小，噪 声低，施工期短，养护维修简便。 缺点：抗弯拉强度较低和