《道路工程》讲义1102PPPT18

交通流参数交通流特性车辆运行的两种情况：稳定流动状态交通流和间断流。稳定流动状态交通流特性可用：速度、交通量和交通密度三要素来表征间断流状态可用：排队长度和停车延误时间来表征其特征流动特性和流动状态的作用：（1）评价道路的实际和潜在的能力（交通量和通行能力）（2）确定道路所需的规模和制定改善的方案和措施速度速度用来度量车辆的运行效率或者所提供的服务质量不同场合下的速度：瞬时速度：通过某一点的速度行驶速度：不受耽搁的连续行驶行程速度：某段行程的时间与距离。包括加减速、交叉口延误时间。平均速度：时间平均速度和空间平均速度交通量的换算汽车代表车型车辆折算系数说明小客车1.0≤19座的客车和载质量≤2t的货车中型车1.5>19座的客车和载质量>2t-≤7t的货车大型车2.0载质量>7t～≤14t的货车拖挂车3.0载质量>14t的货车各汽车代表车型与车辆折算系数交通量交通量不是一个静止的量，它是随时间变化的，在表达式上通常取某时段内的平均值作为该时段的代表交通量。根据统计的时间不同⑴平均日交通量年平均日交通量AADT——AnnualAverageDailyTraffic月平均日交通量MADT——MonthAverageDailyTraffic）周平均日交通量WADT——WeekAverageDailyTraffic交通量的月变化:一年内各月交通量的变化称为月变化。交通量月变系数＝交通量月变图交通量的时间分布特性123456789101112月份年平均日交通量月平均日交通量7三交通密度1．交通密度的定义交通密度是在某一段时间内一定路段长度上的车辆数（辆/km）。交通密度是判别交通流所处状态和拥挤程度的指标。从而决定采取何种管理措施。交通流三要素的关系式，通过计算得到：q=uD式中：q—交通流率（辆/h）；u—平均行驶速度（km/h）D—交通密度(辆/km)

直线的确定原则2、描述直线的指标①最大直线长度：德国和日本规定20V(单位为米，V为计算行车速度，用公里/小时为单位);美国为180s的行程;我国对于设计速度大于或等于60km/h的公路最大直线长度为以汽车按设计速度行驶70s左右的距离控制，一般直线路段的最大长度(以m计)应控制在设计速度(以km/h计)的20倍为宜;最大直线长度的量化是一个值得进一步研究的课题。相邻邻两两曲曲线线之之间间应应有有一一定定长长度度的的直直线线，，这这个个直直线线是是指指前前一一曲曲线线的的终终点点（（HZ或YZ）到到后后一一曲曲线线的的起起点点（（ZH或ZY）之之间间的的长长度度。。（1）同同向向曲曲线线间间的的直直线线最最小小长长度度当设设计计速速度度≥≥60km/h时，，同同向向曲曲线线间间的的直直线线最最小小长长度度（（以以m计））以以不不小小于于设设计计速速度度（（以以km/h计））的的6倍为为宜宜；；当当地地形形条条件件及及其其它它特特殊殊情情况况限限制制时时，，最最小小直直线线长长度度不不得得小小于于设设计计速速度度(以km/h计)的3倍。。在受受到到条条件件限限制制时时，，宜宜将将同同向向曲曲线线改改为为大大半半径径曲曲线线或或将将两两曲曲线线作作成成复复曲曲线线、、卵卵形形曲曲线线或或C形曲曲线线。。（2）反反向向曲曲线线间间直直线线的的最最小小长长度度反向向曲曲线线：：两两个个转转向向相相反反的的相相邻邻曲曲线线之之间间连连以以直直线线所所形形成成的的平平面面线线形形。。对反反向向曲曲线线间间直直线线最最小小长长度度的的规规定定，，主主要要考考虑虑考考虑虑到到其其超超高高和和加加宽宽缓缓和和的的需需要要，，以以及及驾驾驶驶人人员员操操作作的的方方便便。。当设设计计速速度度≥≥60km/h时，，反反向向曲曲线线间间直直线线最最小小长长度度（（以以m计））以以不不小小于于设设计计速速度度（（以以km/h计））的的2倍为为宜宜。当设设计计速速度度≤≤40km/h时，，可可参参照照上上述述规规定定执执行行。。当直直线线两两端端设设置置有有缓缓和和曲曲线线时时，，也也可可以以直直接接相相连连，，构构成成S型曲曲线线。。(二)当采采用用长长直直线线线线形形时时1．纵纵坡坡不不宜宜过过大大；；2．同同大大半半径径凹凹形形竖竖曲曲线线组组合合为为宜宜；；3．两两侧侧地地形形过过于于空空旷旷时时，，宜宜采采取取种种植植不不同同树树种种或或设设置置一一定定建建筑筑物物等等措措施施；；4．长长直直线线或或长长下下坡坡尽尽头头的的平平曲曲线线，，除除曲曲线线半半径径、、超超高高、、视视距距等等必必须须符符合合规规定定要要求求外外，，还还必必须须采采用用设设置置标标志志、、增增加加路路面面抗抗滑滑能能力力等等安安全全措措施施；；5．对对较较高高车车速速的的公公路路(v≥≥60km/h)，其其最最大大直直线线长长度度宜宜控控制制在在70s左右右时时间间的的行行程程距距离离。。压实的质质量控制制目前路基基压实质质量控制制方法虚铺厚度度、含水水量、碾碾压遍数数物理指标标和力学学指标的的检测1过程控制制2事后检测测目前路基基压实检检测的方方法目前客运运专线验验收暂行行规范中中，路基基压实质质量检测测指标有有五项：：变形模模量Ev2、地基系系数K30、孔隙率率n、压实度度k、动态变变形模量量Evd。物理指标标:压实度、、压实系系数，相相对密度度、孔隙隙率等。。这些指指标能准准确地反反映填土土被压实实的程度度，是路路堤填筑筑压实质质量检验验中使用用历史最最久，应应用最广广的检验验指标，，但这些些物理指指标仅能能间接反反映填料料的力学学性能。。力学指标标:主要包括括地基系系数、二二次变形形模量、、动态变变形模量量、动刚刚度、承承载比试试验等等等。由于于这些指指标直接接反映路路堤填土土的强度度、变形形性能。。因此，，可根据据这些指指标直接接评价路路堤的承承载能力力和抗变变形能力力，判断断能否满满足线路路上部结结构的要要求。道路排水水对路基的的影响1)地面水对对路基产产生冲刷刷和渗透透；2)地下水使使路基湿湿软、膨膨胀、冻冻胀、翻翻浆、边边坡滑坍、、山坡滑滑坡等。。水对路基基路面的的影响：对路面的的影响1)降低路面面材料强强度；2)沥青从石石料表面面剥落；；3)唧浆、冲冲刷；4)使路面因因支撑不不足而出出现疲劳劳损坏。。排水目的的把降落在在路界范范围内的的表面水水有效的的汇集并并迅速排排除出路路界；把路界外外可能流流向路基基的地表表水拦截截在路界界范围以以外以减减小对路路基路面面的危害害；隔断、疏疏干和降降低影响响路基稳稳定性的的地下水水，并将将其引导导到路基基范围以以外。路基排水水的意义义保持路基基材料的的强度稳稳定性，，进而保保持路基基的稳定定性。排除滞留留在路面面结构内内的水分分（接缝，，裂隙，，空隙，，路基，，路肩渗渗入）路面内部排水的意意义路面表面面排水的的目的路面表面面排水的的主要目目的是迅迅速把降降落在路路面和路路肩表面面的降水水排走，，以免造造成路面面积水而而影响行行车安全全常用设施：边沟，截水沟沟，排水沟，，跌水与急流流槽路基排水设计计一、地表排水水设备二、地下排水水设施常用地下排水水设施：暗沟沟，渗沟与渗渗井、渗水隧隧洞作用:拦截,汇集,排除流向路基基地下水或降降低地下水位位路面排水设计计主要包括：路路面（路肩））表面、中央央分隔带、路路面内部、边边缘排水系统统一、路面表面面排水二、中央分隔隔带排水（（高速，一一级公路）三、路面内部部排水交叉口特征与与基本形式第一节、交叉叉口交通分析析和设计原则则一、交叉口的的交通特征1.车辆、行人在在交叉口转换换方向2.机动车、非机机动车和行人人之间有交叉叉（汇合、冲冲突、交织））3.车速变化很大大4.通行能力受限限制其中△冲突点点的存在是交交叉口最大的的问题△产生冲突点点最多的是左左转弯车辆△交叉口设计计的最终目的的：取消或减减少冲突点和和增加通行的的能力形状：十、T、X、Y形、错位、多多路交叉。类型：简单交交叉（加铺转转角主要解决合适适的转弯半径径和足够的视视距）拓宽交叉（主要解决拓宽宽的车道数、、转弯半径和和足够的视距距）渠化（分道转转弯主要解决分道道转弯半径、、保证足够视视距和满足导导流岛端部半半径的要求）环交沥青路面设计计标准第二节沥青路面结构构设计内容与与要求内容：原材料的调查查与选择、沥青混合料配配合比以及基基层材料配合合比设计各项设计参数数的测试与选选定路面结构组合合设计路面结构层厚厚度验算以及及路面结构方方案的比选等等。沥青路面技术术指标现代高等级道道路沥青路面面应符合下表表11-1的各项技术要要求。项目目标值测试方法路面结构强度弯沉ls≤ld,及拉应力σm≤σR程序计算路表面平整度国际平整度指数IRI平整度测试仪、多轮仪路表面抗滑性能横向力系数,构造深度横向力系数SFC60,铺砂法或激光法沥青混合料高温稳定性动稳定度60℃,0.7MPa轮碾车辙试验沥青混合料低温抗裂性能极限拉应变0或－10℃,50mm/min沥青混合料水稳定性冻融劈裂试验强度比冻融劈裂试验损害设计控制指标标由于沥青路面面损坏模式的的多样化，仅仅选用一种损损坏模式作为为临界状态和和选用单一的的指标作为设设计标准，而而必须是多种种临界状态和和多项设计标标准。在沥青路面的的各项损坏模模式中，有些些损坏是由于于面层材料的的组成不当或或者施工和养养护质量欠佳佳所引起的（（如松散和泛泛油等），它它不属于结构构设计考虑的的范围；有些些损坏（如沉沉陷）在通常常情况下，通通过采用改善善路基水温状状况和加设垫垫层以减小路路基应力等结结构组合措施施，完全可以以避免出现；；还有些损坏坏（如反射裂裂缝）则通过过采取与荷载载、温度或材材料特性相适适应的材料组组成设计和结结构措施可以以使之避免出出现或减轻其其危害程度。。通常认为：疲劳开裂、车车辙（永久变变形）和低温温开裂是导致路面结结构破坏的三三项最主要的的损坏模式，，在结构设计计中应予着重重考虑。：厚度设计标准和计计算图式我国现行沥青青路面设计规规范采用以下下几项设计标标准确定路面面结构所需的的厚度：（1）路面结构表表面在双轮荷荷载作用下轮轮隙中心处的的弯沉值不大大于设计（容容许）弯沉值值；（2）沥青混合料料层底面的最最大拉应力不不大于该层混混合料的容许许拉应力；（3）半刚性基层层或底基层底底面的最大拉拉应力不大于于该层材料的的容许拉应力力；国外的沥青路路面设计方法法（如壳牌方方法、美国沥沥青协会方法法等）大多采采用以下两项项或三项主要要设计标准：：①沥青面层底底面的最大拉拉应变不大于于该层混合料料的容许拉应应变；②土基顶面的的竖向压应变变不大于容许许压应变；③采用半刚性性基层时，水水泥稳定类基基层底面的最最大拉应力不不大于该层材材料的容许拉拉应力。应力、应变计计算分析时，，将路面结构构看作三层弹弹性体系（沥沥青面层、基基层和土基））或四层弹性性体系（沥青青面层、沥青青基层、粒料料基垫层和土土基），体系系顶面作用有有相当于双轮轮组（P=2×20kN）的双圆均布布荷载，各层层面间的接触触条件按完全全连续处理。。水泥砼路面损损坏模式和设设计标准损坏模式：1、断裂；2、唧泥；3、错台；4、接缝碎裂；；5、拱起；6、其他表面损损坏。设计标准：荷载应力和温温度翘曲应力力之和不超过过混凝土的疲疲劳强度。弯沉路面设计弯沉沉和实际弯沉沉值计算（一）路面设设计弯沉车轮荷载作用用下双轮轮隙隙中心处的路路表回弹弯沉沉值大小，反反映了路基路路面结构的整整体强弱状况况。在达到相同程程度的破坏时时，回弹弯沉沉大小同该路路面的使用寿寿命即轮载累累计重复作用用次数成反比比关系。找出出路面达到某某种破坏状态态时的重复荷荷载作用次数数与此时弯沉沉值之间的关关系，就可以以根据对该种种路面所要求求的使用寿命命来确定它所所容许的最大大弯沉值，这这个弯沉值被被称作容许弯弯沉值。路面容许弯沉沉值的确切含含义是：路面面在使用期