第一章-公路概论课件

公路文化与概论公路文化与概论1第一章概述第一节我国公路发展概况一、公路发展简史中国公路的发展大体经历了如下三个阶段：1）古代道路（公元前21世纪～公元1911年）早在公元前2000年，我国已出现可行驶牛、马车的道路。秦朝时期，强调“车同轨、书同文”。公元前2世纪，我国通往中亚细亚和欧洲的丝绸之路开始发展起来。唐代是我国古代道路发展的鼎盛时期，初步形成了以城市为中心的四通八达的道路网。清代道路网系统分为三等，即“官马大路”、“大路”、“小路”。“官马大路”分东北路、东路、西路和中路四大干线，共长2000多km。

第一章概述第一节我国公路发展概况2第一章-公路概论课件32）近代道路（1912～1949年）

一是清末和北洋政府时期，是中国公路的萌芽阶段，我国第一条公路是1908年在广西南部边防兴建的龙州至那甚公路，30km。

二是国民党政府时期（1927～1949年），是我国公路开始纳入国家建设规划阶段。1927年国民党政府的交通部和铁道部草拟了全国道路规划及公路工程标准。1938年我国完成滇缅公路理清表面处置100km，这是我国历史上最早修建的沥青路面。截至新中国成立前夕，全国通车里程只75000km。3）现代公路1949～1978年的30年间，全国从上到下建立了公路管理机构，并建立了设计、施工和养护的专业队伍。国家还颁布了一系列有关公路建设的重要法规，进行了全国公路普查，全国恢复并改善了原有公路。截至1978年底，公路里程达89万km。

2）近代道路（1912～1949年）4第一章-公路概论课件5

1978～1987年的10年间，到1987年底，全国公路通车里程达到98万公里，比1978年增加9.2万公里；二级以上公路2.9万公里，比1978年增加近两倍。1987年，随着改革开放和商品经济的发展，我国公路交通事业在国民经济中的地位、作用和效益，日益为各方面所认识和所接受，在公路建设方面主要表现在：公路里程增加，公路等级提高；公路科学技术取得巨大进步；公路养护管理有了新的进展。

我国的高速公路发展比西方发达国家晚近半个世纪的时间，1988年上海至嘉定高速公路建成通车，结束了我国大陆没有高速公路的历史；1990年，被誉为“神州第一路”的沈大高速公路全线建成通车，标志着我国高速公路发展进入了一个新的时代；第一章-公路概论课件6

我国高速公路经过17年的持续快速发展，使公路基础设施总体水平实现了历史性跨越。随着京沪、京沈、京石太、沪宁合、沪杭甬等一批长距离、跨省区的高速公路相继贯通，我国主要公路运输通道交通紧张状况得到明显缓解，长期存在的运输能力紧张状况得到明显改善。

今年5日召开的2008年全国交通工作会议上统计，截至2007年底，我国公路通车总里程达357.3万公里，其中高速公路5.36万公里。有21个省区市高速公路里程超过1000公里，其中，河南、山东两省突破4000公里；江苏、广东两省突破3000公里。

在2007年，总规模约3.5万公里的“五纵七横”国道主干线系统于年底基本贯通，比原规划提前13年；西部开发8条省级通道建设已完成总量的80％；苏通长江大桥、杭州湾跨海大桥、舟山连岛工程西堠门大桥相继合龙。我国高速公路经过17年的持续快速发展，使公路基础设7第一章-公路概论课件8沈大高速公路(神州第一路)沈大高速公路(神州第一路)9成温高速公路景观成温高速公路景观10京珠高速公路(湖南段)京珠高速公路(湖南段)11渝黔高速公路渝黔高速公路12京津塘高速公路(1993)京津塘高速公路(1993)13京沪高速公路京沪高速公路14晋江高速公路晋江高速公路15中国古代四大名桥河北的赵州桥广东的广济桥北京的卢沟桥泉州的洛阳桥中国古代四大名桥河北的赵州桥广东的广济桥北京的卢沟桥泉州的洛16赵州桥ZhaozhouBridge坐落在河北省赵县洨河上当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥建于隋大业年间（公元605年），由李春设计和建造空腹式圆弧形石拱桥桥长50.82米，净跨L=37.02m，宽B=9m，拱矢高f=7.23m腹拱：减轻自重，节省材料，便于排洪、增加美观赵州桥ZhaozhouBridge17单孔弧形敞肩拱石桥，历经1400余年

赵州桥ZhaozhouBridge

单孔弧形敞肩拱石桥，历经1400余年赵州桥Zhaozh18赵州桥ZhaozhouBridge

赵州桥ZhaozhouBridge19赵州桥ZhaozhouBridge

赵州桥ZhaozhouBridge20卢沟桥LugouBridge坐落在北京市西南约15千米处丰台区永定河上始建于金大定二十九年（1189年），三年后建成清康熙三十六年（1697年）毁于洪水，康熙三十七年重建北京市现存最古老的石造联拱桥卢沟桥全长266.5米，宽7.5米，最宽处可达9.3米卢沟晓月是著名的燕京八景之一1937年7月7日，日本在此发动全面侵华战争。宛平城的中国驻军奋起抵抗，史称“卢沟桥事变”（亦称“七七事变”）。中国抗日军队在卢沟桥打响了全面抗战的第一枪。卢沟桥LugouBridge坐落在北京市西南约15千21卢沟桥—远景卢沟桥—远景22卢沟桥—桥面

卢沟桥—桥面23卢沟桥—石狮和御碑亭卢沟桥—石狮和御碑亭24卢沟桥—卢沟晓月古时乾隆皇帝曾在秋日路过卢沟桥，得此良辰美景，赋诗“半钩留照三秋淡，一练分波平镜明”于此，并题“卢沟晓月”，立碑于桥头。

卢沟桥—卢沟晓月古时乾隆皇帝曾在秋日路过卢沟桥，得此良辰25洛阳桥LuoyangBridge原名“万安桥”，坐落在泉州东北的洛阳江上。中国现存最早的跨海梁式大石桥，也是世界桥梁筏形基础的开端宋皇祐五年(1053年)兴建，嘉祐四年(1059年)建成，历时六年为了使桥墩更为牢固，巧妙地利用繁殖“砺房”的方法，来联结胶固石块桥长731.29米，宽4.5米，高7.3米，有44座船形桥墩每块重达二三十吨的石板采用浮运法安装洛阳桥LuoyangBridge26泉州洛阳桥泉州洛阳桥27泉州洛阳桥泉州洛阳桥28泉州洛阳桥泉州洛阳桥29广济桥GuangjiBridge坐落在广东省潮州市东门外，横卧在滚滚的韩江之上世界第一座启闭式桥梁南宋乾道七年（1171年）太守曾江创建，初为浮桥，经过诸多兴废，直到明正德八年（1513年），才形成“十八梭船二十四洲”的独特风格桥全长500余米，东岸桥墩13座，西岸桥墩11座，中间只能用18只梭船并排构成一列横队，用铁索连成浮桥到广不到潮，枉费走一遭；到潮不到桥，白白走一场广济桥GuangjiBridge30广济桥广济桥31十八梭船二十四洲十八梭船二十四洲32十八梭船十八梭船33铁牛-镇桥御水铁牛-镇桥御水34（最大斜拉桥）最大主跨、最深基础、最高塔桥、最长拉索苏通大桥（最大斜拉桥）苏通大桥35（最大斜拉桥总长32.4公里）最大主跨、最深基础、最高塔桥、最长拉索苏通大桥（最大斜拉桥总长32.4公里）苏通大桥36世界上最大的钢拱桥，主跨550米2003.06.28建成通车上海卢浦大桥世界上最大的钢拱桥，主跨550米上海卢浦大桥37世界上最大的钢拱桥，主跨550米2003.06.28建成通车上海卢浦大桥世界上最大的钢拱桥，主跨550米上海卢浦大桥38悬索桥世界第三中国第一润杨大桥悬索桥世界第三润杨大桥39全长36公里的杭州湾跨海大桥全长36公里的杭州湾跨海大桥40全长2.588公里的西堠门大桥全长2.588公里的西堠门大桥41二我国公路行政等级及建设规划（一）公路的行政等级1、根据交通部颁发的《中华人民共和国公路管理条例实施细则》有关规定，把公路分为：①、国家干线公路（国道）G②、省干线公路（省道）S③、县公路（县道）X④、乡公路（乡道）Y⑤、专用公路Z（二）我国公路建设规划1、“十一五”公路建设发展目标进一步完善公路网络，发挥路网整体效率。①、全国公路总里程达230万公里，五年增加38万公里。二我国公路行政等级及建设规划42②、高速公路里程达3.6万公里，五年增加2.4万公里。③、继续完善国省干线公路网络，提高技术等级，二级以上公路里程达45万公里，五年增加13万公里。④、县乡公路达180万公里，五年增加30多万公里，新改建农村公路120万公里。2、高速公路发展规划①、东网：东部地区基本形成高速公路网，长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区形成较完善的城际高速公路网络。②、中联：中部地区实现承东启西、连南接北，东北与华北、东北地区内部的连接更加便捷。③、西通：西部地区实现内引外联、通江达海，建成西部开发八条省际公路通道。②、高速公路里程达3.6万公里，五年增加2.4万公里。43第二节公路行业标准体系与控制指标一、公路行业标准体系公路行业标准按表现形式及对象不同，分为标准、规范、导则、规程等。按适应范围不同，分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准4级。按门类不同分为：综合、基础、勘测、设计、检测、施工、质检安全、养护管理、加固、造价、技术指南及其它等11个类别按内容不同则分为各个专项我国现行公路工程标准、规范、规程、定额、指南一览表第二节公路行业标准体系与控制指标一、公路行业标准体系44二、公路控制要素1.公路设计车辆：作为设计控制的应该是有代表性的标准型号汽车。汽车代表车型分类与车辆折算系数二、公路控制要素452.交通量（一）定义：交通量（又称交通流量或流量）：是在指定时间内通过道路某地点或某断面的车辆、行人数量。（二）交通量的表示方法1、平均交通量⑴年平均日交通量（AADT）《公路工程技术标准》（JTGB01—2003）规定，公路远景设计年限：高速公路、一级公路—20年；二级公路—15年三级公路—15年四级公路—10年2.交通量46⑵月平均日交通量（MADT）⑶周平均日交通量（WADT）2、小时交通量⑴小时交通量，指一小时内通过观测站的车辆数⑵高峰小时交通量（PHT），是指一天内的车流高峰期间连续60min的最大交通量（辆/h）⑶第30位小时交通量，它是将一年内8760个小时的交通量按照从大到小的次序排列，期中从大到小序号第30位的那个小时的交通量。设计小时交通量=（0.12~0.155）×年平均日交通量3、公路服务水平一级服务水平、二级服务水平、三级服务水平四级服务水平、五级服务水平、六级服务水平4、公路设计速度：通常以计算行车速度作为公路设计速度5、公路建筑限界：又称净空限界，是指为保证车辆和行人正常通行，规定在道路的一定宽度和高度范围内不允许有任何设施及障碍物侵入的空间范围。⑵月平均日交通量（MADT）47三、公路自然区划1.我国公路自然区划划分原则（1）道路工程特征相似的原则（2）地表气候区域差异性的原则（3）自然气候因素既有综合又有主导作用的原则2.公路自然区划分级一级区划首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土3大地带。共分为7个一级区二级区划：是在每一个一级区划内，以潮湿系数为主要依据，将全国划分为33个二级区和19个二级副区三级区划：是二级区划的具体化。三、公路自然区划1.我国公路自然区划划分原则48公路是设置在地表上供各种车辆行驶的一种线形带状结构物，主要承受车轮荷载的反复作用并经受各种自然因素的长期影响和破坏。一、公路路线组成公路路线组成一般是指一条线路平面弯折及纵面上下坡的路线几何形态组成。公路的几何形状和各部分尺寸用平面图、纵断面图、横断面图来表示。公路中心线：简称中线，沿公路长度方向的各中心点的连线。平面图：中线在水平面上的投影图纵断面图：沿中线竖直剖切再展成直面后的剖面图横断面图：垂直中线的法向剖面图公路的平面、纵断面和横断面是公路的主要几何组成第三节公路基本组成及等级划分公路是设置在地表上供各种车辆行驶的一种线形带状结构物，主要承491.公路平面图主要反映公路平面形状及沿途走向。组成：（1）直线：汽车在直线上行驶受力简单，方向明确，驾驶操作简易（2）圆曲线：各级公路不论转角大小均应设置平曲线，而圆曲线是平曲线中的主要组成部分。优点是具有易与地形适应、可循性好、线形美观、易于测设等优点，故使用十分普遍。（3）缓和曲线：其目的是为了实现超高和加宽的过渡，提高行车舒适性、安全性和美观性

（4）行车视距：可分为停车视距、会车视距、错车视距、超车视距

公路平面图是公路平面设计成果之一，是公路设计文件的重要组成部分。

1.公路平面图502.公路纵断面主要是由两条线组成，一条是地面线，它是根据中线上各个中桩点高程点绘而成的一条不规则折线；另一条是设计线纵断面设计线是由直线段（上、下坡直线段）和竖曲线组成的。坡线的坡度即路线纵向坡度，简称纵坡，用i表示其值以两点高差与水平距离之比的百分数来表示即i=h/l(%)公路上竖曲线多数采用抛物线形式。公路纵断面图是路线纵断面设计的成果之一，它主要反映沿着路中线地面的高低起伏变化的情况以及其与设计高程之间的关系。

纵断面图一般采用直角坐标来表示，以横坐标表示水平距离，纵坐标表示垂直高程。通常横轴方向的比例尺用1：2000，纵轴方向用1：200.2.公路纵断面主要是由两条线组成，一条是地面线，它是513.公路横断面在公路中线的法线方向上作一垂直剖面，这一剖面称为公路横断面。其结构组成由公路等级、地质地形等因素决定。

公路横断面一般包括路面、路基(边坡)、路肩、中央分隔带、人行道以及在用地范围内设置的标志、照明设备、防护栏和取土坑、弃土堆、树木等。3.公路横断面在公路中线的法线方向上作一垂直剖面52横断面图作为横断面的设计成果，通常采用1：200的比例尺绘制。在横断面图中需清楚表明断面所处桩号、地面线、设计线、路基宽度、填挖高度（面积）外，还应清楚表明沿横向公路构造设置情况。横断面图作为横断面的设计成果，通常采用1：200的53二、公路结构组成公路结构组成主要包括：路基、路面、桥梁、涵洞、排水设施、防护设施、立体交叉及沿线附属设施等。二、公路结构组成公路结构组成主要包括：路基、路面、桥梁、涵洞54三、公路等级划分公路等级是表示公路通过能力和技术水平的指标。1.按技术等级划分：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四车道：年平均日交通量25000~55000（折合小客车）六车道：年平均日交通量45000~80000（折合小客车）八车道：年平均日交通量60000~100000（折合小客车）一级公路：为专供汽车分向、分车道行驶并可根据需要控制出入的多车道公路四车道：年平均日交通量15000~30000（折合小客车）六车道：年平均日交通量25000~55000（折合小客车）三、公路等级划分公路等级是表示公路通过能力和技术水平的指标55二级公路：为供汽车行驶的双车道公路双车道：年平均日交通量6000~15000（折合小客车）三级公路：为主要供汽车行驶的双车道公路双车道：年平均日交通量2000~6000（折合小客车）四级公路：为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路双车道：年平均日交通量2000辆以下（折合小客车）单车道：年平均日交通量400辆以下（折合小客车）2.按行政等级划分为5个行政等级国家公路（国道G）指具有全国性政治、经济意义的主要干线公路，包括重要的国际公路、国防公路，连接首都与各省、自治区、直辖市首府的公路，连接各大经济中心、港站枢纽、商品生产基地和战略要地的干线公路。

省公路（省道S）指具有全省（自治区、直辖市）政治、经济意义，连接各地市和重要地区以及不属于国道的干线公路。

县公路（县道X）指具有全县（县级市）政治、经济意义，连接县城和县内主要乡（镇）、主要商品生产和集散地的公路，以及不属于国道、省道的县际间公路。二级公路：为供汽车行驶的双车道公路56

乡公路（乡道Y）指主要为乡（镇）村经济、文化、行政服务的公路，以及不属于县道以上公路的乡与乡之间及乡与外部联络的公路。

专用公路（Z）指专供或主要供厂矿、林区、农场、油田、旅游区、军事要地等与外部联系的公路。3.按交通功能划分：干线公路、集散公路、支线公路

主要干线公路主要集散公路干线公路集散公路

次要干线公路次要集散公路4.公路等级选用原则

公路技术等级选用应根据路网规划、公路功能，并结合交通量论证确定。主要干线公路应选用高速公路；次要干线公路应选用二级或二级以上公路；主要集散公路宜选用一、二级公路；次要集散公路宜选用二、三级公路；支线公路宜选用三、四级公路。乡公路（乡道Y）指主要为乡（镇）村经济、文化、行政服务的57第四节公路项目基本建设程序公路建设的主要形式包括公路养护、重建、改建、扩建和新建等，其基本建设程序可分为4个阶段，即规划与研究阶段、设计阶段、施工阶段和交付使用阶段。如图所示：公路项目基本建设程序规划与研究阶段设计阶段施工阶段交付使用阶段编制项目建议书编制可行性研究报告编制技术设计文件编制施工图设计文件施工准备施工组织设计交付使用竣工验收编制初步设计文件第四节公路项目基本建设程序公路建设的主要形式包括公路养护、58

规划与研究阶段一般由国家或当地交通主管部门组织专家委员会或依托项目咨询公司负责。主要是依据国民长远规划和路网规划提出项目建设意见，后期经过调查，进行项目可行性研究，最终编制工程项目可行性研究报告并上交主管单位审批立项。

设计阶段是项目具体实施的第一个阶段，主要是依据经批准的计划任务书，经招投标程序选择合适设计院所，对工程项目进行地质勘查、路线布设，结构物设计，以及按照图纸编制项目概预算等文件。

施工阶段是项目由虚拟转化为实体工程的具体过程，一般由项目建设管理单位，按招投标程序选定具有相应资质和技术能力的施工单位来负责实施。施工单位必须按法规及合同文件约定，精心准备，认真组织，保证质量和安全，确保工程建设目标顺利实现。

工程建设完成，并经必要检查验收合格后交付建设单位，由建设单位指定管理机构对道路进行管理和维护。规划与研究阶段一般由国家或当地交通主管部门组织专家委59第五节公路建设行业从业单位（人员）与职业资格证制度一、公路建设从业单位和从业人员公路建设从业单位主要有建设管理、造价咨询、勘察设计、监理、施工、养护等单位。1.建设管理单位：俗称甲方或业主，负责公路出资及后续建设活动的组织协调，是建设项目管理的主体。2.造价咨询单位：接受项目业主委托对工程项目进行可行性研究并估算工程造价，代理业主对项目进行招投标，选择合适项目实施单位并对项目实施过程的费用进行概预算控制和审计。3.勘察设计单位：是接受项目业主委托对工程项目进行地质勘查和工程项目设计单位的简称。4.监理单位：接受业主委托对工程项目的全过程或某一阶段进行监督与管理，以实现工程项目目标最优化。第五节公路建设行业从业单位（人员）与职业资格证制度一、605.工程施工公路工程施工企业分为公路工程施工总承包、公路路面工程专业承包、公路路基工程专业承包、桥梁工程专业承包、隧道工程专业承包、公路交通工程专业承包6大类。公路工程施工总承包企业分为特级企业、一级企业、二级企业、三级企业公路路面工程专业承包分为一级企业、二级企业、三级企业公路路基工程专业承包分为一级企业、二级企业、三级企业桥梁工程专业承包分为一级企业、二级企业隧道工程专业承包分为一级企业、二级企业公路交通工程专业承包分为5个分项施工企业，即交通安全设施分项专业承包企业、通信系统工程分项承包企业、监控系统工程分项承包企业、收费系统工程分项承包企业、通信、监控、收费综合系统工程分项承包企业。各施工企业按各自对应类别，在资质允许的范围内承揽业务。5.工程施工616.公路养护单位主要负责已建成公路的养护维修工作。公路养护工程从业单位的资质分为3个类别，共5个级别。一类可以承担大型、特大型桥梁和长、特长隧道以及特殊复杂结构的桥隧构造物的中修和大修工程。二类公路养护工程资质分为甲级、乙级。甲级：可以承担一级公路和高速公路的路基、路面、中小桥、涵洞、中短隧道、绿化级沿线设施等的中修、大修养护工程。乙级：可以承担二级公及其以下等级公路的路基、路面、中小桥、涵洞、中短隧道、绿化级沿线设施等的中修、大修养护工程。三类公路养护工程资质分为甲级、乙级。甲级：可以承担高速公路和一级或二级公路的小修养护工程。乙级：可以承担二级公及其以下等级公路小修保养作业。6.公路养护单位主要负责已建成公路的养护维修工作。公路养护工62二、职业资格证书制度1.注册咨询工程师2.一、二级建造师（公路工程）3.勘察设计行业注册土木工程师（港口航道、道路工程）4.公路工程试验检测（员、师）5.公路工程监理工程师6.公路工程造价（员、师甲、师乙）二、职业资格证书制度1.注册咨询工程师63第二章公路路基第一节概述路基是按照一定的路线位置和技术要求修筑的岩土构造物，是路面的基础，与路面一起承受行车荷载的作用。路基质量的好坏，关系到整条公路的质量。为保证公路的使用性能，路基必须具备足够的强度和刚度，一定的整体稳定性和材料水温稳定性。

路基工程施工的主要工作内容为土石方的开挖与填筑压实。路基施工常常成为公路建筑的关键之一。

一、路基分类由于地形的变化和填挖高度的不同路基的横断面形式可分为路堤(填方路基)、路堑（挖方路基）、半填半挖路基和不填不挖路基四种基本形式。高速公路、一级公路宜采用浅挖、低填、缓边坡的路基断面形式。第二章公路路基第一节概述641.路基：是在路线位置用土、石等建筑材料按一定技术要求分层填筑和压实而成的线形结构物。路基按其高度可分为矮路基（h<1m）、一般路基(1m<h<18~20m）、高路基（h>18~20m）3种。2.路堑：低于原地面的挖方路基称为路堑。3.半填半挖路基：原地面横坡较大，一边要开挖，另一边要填筑而形成的路。半填半挖路基兼有路基和路堑两者的特点，故这种断面形式又称为经济断面。4.不填不挖路基：不需填挖土，直接在原地面上修筑的路基，一般用在受水影响比较小，地势较为平坦的地区。为保持路基稳定，减少水的影响，多数须两边布设排水沟渠。1.路基：是在路线位置用土、石等建筑材料按一定技术要求分层填65第一章-公路概论课件66第一章-公路概论课件67第一章-公路概论课件68二、路基基本构造1.路基宽度：为满足汽车、行人以及其他车辆在公路上正常通行的要求，路基必须拥有一定的宽度。公路路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。通常包含行车道、路肩和中间带；特殊地段可能包含变速车道、爬坡车道、慢行车道、弯道加宽或其他路用设施（如护栏、照明、绿化）等可能占用的宽度。二、路基基本构造1.路基宽度：为满足汽车、行人以及其他车辆在69路基宽度图路肩车道中间带车道车道硬路肩路缘带路缘带路缘带中央分隔带路基宽度图路肩车道中间带车道车道硬路肩路缘带路路中70路肩车道路肩硬路肩车道土路肩车道三、四级公路一般情况二级公路加宽硬路肩时路肩车道路肩硬路肩车道土路肩车道三、四级公路一般情况二级公路712、路基高度是指路基的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基中桩设计高程和地面高程之差。它是保证路基稳定性的有效措施，也是保证路面强度、稳定性和降低造价的重要途径。中心高度：路基中心线处的设计高程与原地面标高之差边坡高度：填方坡脚或挖方坡顶标高与路基边缘的相对高差2、路基高度中心高度：路基中心线处的设计高程与原地面标高之差72（三）沿河路堤及受水浸淹的路基，其高度应高于相应的设计洪水频率的设计水位（洪水位高度＋壅水或波浪高度）之上0.5m。（一）路基高度由路线纵坡设计确定。确定时，要综合考虑地形、地质、地貌、水文等自然条件，桥涵等构造物与交叉口的控制高度、纵横坡度的平顺、平纵线形的协调、土石方工程数量的平衡，以及路基的稳定性等因素（二）一般路堤设计时的最小填筑高度除了满足其他有关的路线要求外，应该满足使路基处于干燥或中湿状态的临界高度。（三）沿河路堤及受水浸淹的路基，其高度应高于相应的设计洪水频733.路床：通常习惯将路堤顶面往下80㎝范围内的这部分路基称为路床。4.路基边坡：路基两侧的倾斜土称为边坡，其坡度的大小对路基稳定十分重要。路基边坡坡度的大小取决于边坡的土质状态、路基填挖高度、支护条件以及现场的地质水文等自然条件。合理的坡度大小应以保证路基稳定性为前提，尽可能减小工程数量，降低造价。3.路床：通常习惯将路堤顶面往下80㎝范围内的这部分路基称为74第二节路基排水设施根据影响路基水的来源的不同，将公路路基排水设施分为地面排水设施和地下排水设施两类。一、地面排水结构物

地面排水设施是用来汇集路基范围之内和流向路基的少量地面水，并把它排泄出路基范围以外，防止其漫流、消积或下渗的排水构造物的总称。1.边沟：挖方地段和填土高度小于边沟深度的填土地段均应设置边沟。一般土质边沟宜用梯形，石质边沟可做成矩形，积雪、积砂路段宜做成流线形。第二节路基排水设施根据影响路基水的来源的不同，将公路路基排75第一章-公路概论课件762.截水沟：在路堑或挖方路基坡顶以外的自然坡面上，为了拦截自然坡面的径流，使其不致沿着边坡流入路堑或挖方路基内，必须设置与绝大多数地表水流方向垂直的水沟，称为截水沟。3.排水沟：主要作用是引水，是将路基范围内各种水源(如边沟、截水沟及取土坑和路基附近积水等)，引至桥涵或路基范围以外的指定地点。4.跌水和急流槽在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯，水流呈瀑布状自由跌落式通过的沟槽称为跌水。其作用是在较短的距离内降低水流流速，消减水流能量。在陡坡或深沟地段设置的坡底较陡、水流不离开槽底的沟槽称为急流槽。其作用是将上下游水位差较大的水流引至桥涵进口或路基下方。2.截水沟：在路堑或挖方路基坡顶以外的自然坡面上，为了拦截自77二、地下排水结构物主要是用来排除地下土层渗水，降低地下水位，将影响路基强度及稳定性的少量地下水拦截汇集并引排至路基范围以外的适当地点。1.暗沟：是设置在地面以下引导水流的沟渠，其本身不起渗水、汇水的作用，因此暗沟的主要作用是把路基范围内的泉水或渗沟所拦截的水流，排到路基范围之外。二、地下排水结构物主要是用来排除地下土层渗水，降低地下水位，78第三节路基防护与加固一、防护与加固的意义1.路堤边坡坡面防护设施；2.沿河路堤冲刷防护设施；3.路基支挡与加固建筑物；4.湿软地基加固措施。防止路基病害、保证路基稳定、使公路与周围环境相协调二、防护与加固工程设施第三节路基防护与加固一、防护与加固的意义1.路堤边坡坡面792.渗沟：主要是用来降低地下水位，汇集和拦截流向路基的地下水，并将其排出路基范围之外。根据地下水位分布情况，渗沟可设置在边沟、路肩、路基中线以下或路基上侧山坡适当位置，但渗沟沟底必须设在不透水层。渗沟由碎（砾）石或管（洞）排水层，反滤层和封闭层所组成。渗沟可分为三种：填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟。3.渗井：属于立式地下排水构造。渗井直径一般多为0.5－0.6m，距离路基坡脚不小于10m2.渗沟：主要是用来降低地下水位，汇集和拦截流向路基的地下80(一)坡面防护草种根据防护目的、气候、土质、施工季节确定，宜于选用易成活、生长快、根系发达、叶茎矮或有匍匐茎的多年生草种。宜于选择便于局部生态系统平衡的草种混播方式。1、植物防护植草(一)坡面防护草种根据防护目的、气候、土质、施工季节确定，81铺草皮平铺草皮叠铺草皮适用于需要快速绿化，且坡率缓于1：1的土质边坡和严重风化的软质岩石边坡。不宜采用喜水、生长在泥沼地的草皮方格草皮铺草皮平铺草皮叠铺草皮适用于需要快速绿化，且坡率缓于1：1的82三、桥梁、涵洞1、什么是桥梁、涵洞：公路跨越河流、沟谷以及其他线路时，为了保证公路的连续性，则需要修建桥梁或涵洞等结构物来跨越。2、如何区分桥梁和涵洞：结构物单孔跨径小于5米或多孔跨径小于8米时，称为涵洞；当单孔跨径大于5米或多孔跨径大于8米时，称为桥梁。3、我国桥梁发展历史公元35年东汉光武帝时，在今宜昌和宜都之间，出现了架设在长江上的第一座浮桥。在秦汉时期，我国已广泛修建石粱桥。世界上现在是保存着的最长、工程最艰巨的石粱桥，就是我国于1053一1059年在福建泉州建造的万安桥，也称洛阳桥，此桥长达800米，共47孔，位于“波涛汹涌，水深不可址”的海口江面上。此桥以磐石铺遍桥位底，是近代筏形基础的开端，并且独具匠心地用养殖海生牡蛎的方法胶固桥基使成整体，此也是世界上绝无仅有的造桥方法，近千年前就能在这种艰难复杂的水文条件下建成如此的长桥，实是中华桥梁史上一次勇敢的突破。三、桥梁、涵洞83我国古代石拱桥的杰出代表是举世闻名的河北省赵县的赵州桥,该桥在隋大业初年,公元605年左右.为李春所创建,是一座空腹式的圆弧形石拱桥,净跨37m,宽9m,拱失高度7.23m,在拱圈两肩各设有二个跨度不等的腹拱，这样既能减轻桥身自重,节省材料,又便于排洪、增加美观,赵州桥的设计构思和工艺的精巧,不仅在我国古桥是首屈一指,据世界桥梁的考证,像这样的敞肩拱桥,欧洲到19世纪中叶才出现,比我国晚了一千二百多年,赵州桥的雕刻艺术,包括栏板、望柱和锁口石等,其上狮象龙兽形态逼真,琢工的精致秀丽,不愧为文物宝库中的艺术珍品,我国石拱桥的建造技术在明朝时曾流传到日本等国,促进了与世界各国人民的文化交流并增进了友谊。第一章-公路概论课件84第一章-公路概论课件85第一章-公路概论课件86第一章-公路概论课件87第一章-公路概论课件88桥梁的基本形式桥梁的基本形式89第一章-公路概论课件90第一章-公路概论课件91第一章-公路概论课件92

涵洞

圆管涵

93盖板涵盖板涵94箱涵箱涵95拱涵拱涵96四、隧道

在山区修筑公路，经常有较高的山岭阻拦，如果选择绕的方式过山岭，有可能造成里程大大增加，纵坡陡峻，线形迂回较多，技术标准偏低。在这种情况下，可以考虑在一个适当的高程和地形处，打通一条山洞连接山岭两侧的公路，这样就可以避免上述路线的缺点而取得一条捷径。这类山洞就是公路隧道。还有一种情况，当公路需要穿越深水层或所跨越的江海湖泊不适宜修建桥梁时，也可以考虑隧道方案。

据交通部统计，20世纪50年代，我国仅有30多座隧道，总长约2.5公里。六七十年代，我国干线公路上曾修建了百米以上的公路隧道。1964年修建的北京至山西原平公路上，修建了两座200米以上的隧道，已是非常大的工程。据统计，到1979年，我国公路隧道通车里程仅为52公里，数量为374座。1993年发展到682座，总长136公里。隧道平均长度为199米，均是二级以下的短隧道为主。四、隧道97

截止到2002年底，在我国有８６００多座铁路、公路隧道，总长度约４３７０多公里，居世界第一。交通部副部长胡希捷宣布，我国已成为世界上隧道和地下工程最多、最复杂、发展最快的国家。

终南山隧道2001年1月由国家发展计划委员会批准立项建设，设计工期为67个月，总投资约25亿元人民币。秦岭终南山隧道重大工程是“十五”期间陕西交通三大标志性工程之一，被誉为“中国第一长隧”的秦岭隧道横穿秦岭山脉，断层、涌水、岩爆、瓦斯爆炸等灾害频发，其中列入铁道部科研攻关项目的就有6大类、24个。隧道是沟通黄河经济圈与长江经济圈的交通枢纽，也是陕西省规划的“米”字形公路网主骨架西康公路中的重要组成部分，它的建成对促进西部大开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。第一章-公路概论课件98

秦岭终南山特长公路隧道是西安至安康高等级公路的控制性工程，与已建成的我国第一长隧道——西安安康铁路秦岭隧道并行。这一隧道是国家规划的包头－西安－重庆－北海、银川－西安－武汉两条公路西部大通道共用的特大型控制性工程，是沟通黄河经济圈与长江经济圈的交通枢纽。隧道建成后，将使西安至柞水的公路里程缩短60公里，行车时间缩短2.5小时。2001年，隧道试验段开始施工，2002年初全面开工，2004年12月13日——全线贯通，。工程开工后，参建单位仅用34个月就完成了36.04公里的主洞掘进任务，平均月掘进1060米。在山岭公路隧道中，其工程规模、主洞长度、主洞埋深、分段通风长度、竖井深度及直径均列全国第一位。

第一章-公路概论课件99第一章-公路概论课件100第一章-公路概论课件101第一章-公路概论课件102TBM隧道掘进机（盾构法施工）TBM隧道掘进机（盾构法施工）103五、沿线设施（一）交通管理设施为保证行车安全，使驾驶员预知前面的路况和特点，道路上应设置交通标志和路面标线。1、公路交通标志指示标志：指示驾驶员行驶方向、行驶里程及交通服务设施的位置、距离等五、沿线设施104警告标志：指示前方有行车障碍物或行车危险的地方，警告驾驶员集中精力，确保行车安全。禁令标志：指示各种必须遵守的交通限制的标志。警告标志：指示前方有行车障碍物或行车危险的地方，警告驾驶员集1052、路面标线白色连续实线：表示不准逾越的车道分界。白色间断线：表示可以准逾越的车道分界。黄色连续实线：表示严禁逾越的车道分界。第一章-公路概论课件106（二）交通安全设施

护柱（二）交通安全设施

护柱107护栏护栏108护墙（防撞墙）护墙（防撞墙）109高速公路隔离栅高速公路隔离栅110（三）服务性设施（三）服务性设施111（四）景观设施（四）景观设施112第一章-公路概论课件113第一章-公路概论课件114六、特殊结构物1、挡土墙

山区公路在翻山越岭时，往往要在横坡陡峻的山坡上修筑公路，为了保证路基稳定和减少工程数量，常需修建挡土墙。六、特殊结构物1、挡土墙115第一章-公路概论课件116第五节高速公路简介一、高速公路的优点（一）设计速度高

车速是提高公路运输效率的一个重要因素。车速加快可以使运输时间缩短，车辆周转率提高。高速公路设计时速可达120公里以上，比普通公路高出60％到70％。车辆使用效率提高，运输时间缩短，可给社会和公路运输经营者带来巨大的经济效益。(二)通行能力大

高速公路路面宽、车道多，因而车流量大、通行能力大，根本解决了交通拥挤与堵塞问题。一般普通公路通行能力为每天5千至6千辆/昼夜，而四车道高速公路昼夜通行能力为3.4万至5万辆/昼夜，六车道为7万至10万辆/昼夜，八车道为6万至10万辆。由此可见，高速公路所能承担的运输量要比普通公路高出几倍乃至几十倍。有力地促进了汽车运输车辆的大型化（重载汽车）、拖挂化（汽车列车）集装箱化、柴油机和专用化（如冷冻）等，不仅公路本身通过的汽车数量多，而且汽车运载力越来越大，使运输效率大大提高。第五节高速公路简介一、高速公路的优点117（三）行车安全舒适1、高速公路采用全封闭、全立交，排除了纵横干扰，沿途各种标志齐全，并设有前方汽车运行情报板。出入口流量和运行途中均受到现代化自动控制指挥系统的监控和调节，使交通事故大大下降。当然，有时遇到路面冻冰和大雾天气，也会发生严重交通事故。但是，总的说来，高速公路比普通公路的交通事故率低得多。据统计，高速公路的交通事故率仅为普通公路的三分之一，事故死亡率仅为普通公路的二分之一。普通公路的交通事故频率为195次／亿车辆，而高速公路仅为27次／亿车辆。

（三）行车安全舒适1182、高速公路实施一系列严密的规章制度和符合国情的交通法规，为安全行车制定了法律依据和行为准则。3、高速公路实施先进、科学、有效的管理模式，为安全行车奠定了运行保障体系。（四）降低运输成本

高速公路完善的道路设施条件使主要行车消耗——燃油与轮胎消耗、车辆磨损、货损货差及事故赔偿损失降低，从而使运输成本大幅度降低。高速公路的高效率功能，还进一步推动了公路运输组织方式的变革，汽车制造以提高轴载荷不断朝大型化、高速化、专用车型发展。为减少装卸、中转，运输组织方式尽量采取牵引拖挂、汽车列车及集装箱运输。（五）带动沿线经济发展

有利于工业开发，改善工业布局随着高速公路的发展，必然要吸引大批工业企业沿高速公路两旁选址、修2、高速公路实施一系列严密的规章制度和符合国情的交通法规，为119建厂房、发展工业基地，把高速公路建设成为工业走廊。工业企业充分利用高速公路的

优越性，为工业生产提供方便、快捷的运输条件。生产发展了，同时也为公路运输提供长期而稳定的货源。形成了工业与交通互相依存、互相促进共同发展的新格局。日本名古屋至神户高速公路建成,沿途先后建成各种工厂企业900多家，对沿线落后地区的开发起了重要作用。日本在距高速公路20千米范围内，布局的工厂、企业点达50％～80％。

有利于城市发展，调整城市布局现代化大城市，随着工业和经济的发展，带来了人口膨胀、环境污染及交通拥挤等弊端。发展高速公路后，扩大了人们活动的范围，大城市的部分工业和人口可向外发展和流散；既促进了卫星城镇的形成和城乡经济文化的交流，又减轻了大城市的交通、环境与人口的压力。高速公路在通过大城市时一般建在离市区稍远的城市边缘，用支线与城区连接，以减少对城市的污染，改善城市的环境。

建厂房、发展工业基地，把高速公路建设成为工业走廊。工业企业充120

一业兴旺，多业发达高速公路沿线成为工业带之后，必须促进商业、旅游业、饮食业、娱乐、体育等第三产业的兴旺发达，给沿途居民提供大量的就业机会，增加居民收入、改善居民生活。还促进了交通运输客货中转站、汽车修配、加油站、公路养护和管理、运输信息等综合配套业务部门相应地发展。

改善运输结构，促进综合运输发展高速公路发展起来以后，提高了公路运输在多种运输方式中的比重，加强了公路运输与铁路、机场。港口和管道之间的连接。大幅度提高了港口的集散能力，减轻了对港口的压力；同时，也增大了为铁路分流的能力，减轻了对铁路运输的压力；有利于改善各种运输方式之间的比例和结构，形成综合运输网络，使各种运输方式得到协调发展，各得其所。一业兴旺，多业发达高速公路沿线成为工业带之后121二、我国高速公路目前还存在的不足（一）高速公路总量不足，覆盖范围需要继续扩大高速公路发展的国际比较（二）尚未形成高速公路，难以发挥规模效益（三）与远景需求相比存在很大差距二、我国高速公路目前还存在的不足122三、高速公路的效益（一）经济效益1、直接经济效益缩短运输时间，提高了汽车的使用效率所带来的经济效益。节约行使费用，包括油耗、车耗、轮耗等方面的节约带来的经济效益。减少货物运输损坏，节省包装、装卸等费用带来的经济效益。由于降低事故率所减少的经济损失（二）社会效益1、促进公路沿线经济发展和资源开发。2、加速物质生产和产品流通。3、有利于城市人口的分散和卫星城镇的开发。三、高速公路的效益（一）经济效益1234、促进运输结构合理化及汽车工业的发展。5、随着交通运输业的兴旺，一批与交通运输业密切相关的第三产业（如旅游业、饮食业、文化娱乐业等）都迅速兴起，扩大了就业范围，增加了国家、个人收入。（三）国防与军事作用

利用高速公路使运输设备快速机动，是实施战时运输、城市紧急疏散的有力手段。部分高等级公路还能为战斗机、运输机提供起降场所，巩固国防有重大作用。（四）环境生态效益

修建高速公路创造了空间，形成空间流动。可减轻城市污染。它具有良好的空间线形、视野及净空。车辆排废气量降低。但是，污染、噪声集中。施工期间开挖、填筑给环境带来负影响。4、促进运输结构合理化及汽车工业的发展。124第六节公路项目基本建设程序

公路项目基本建设程序图长期计划五年计划预备项目计划年度投资计划项目建议书可行性研究报告设计工作建设准备建设实施生产准备竣工验收交付使用生产运营后评价竣工决算投资估算设计总概算施工图预算可行性研究第六节公路项目基本建设程序

公路项目基本建设程序图长期计125一、项目建议书项目建议书是要求建设某一具体建设项目的建议文件，是基本建设中的第一阶段，是投资决策前对拟建设项目的轮廓设想。项目建议书不是项目的最终决策。项目建议书的内容一般包括：项目建设的必要性和依据；拟建设规模、建设地点和建设方案的初步设想；经济效果金额经济效益的初步估计。二、可行性研究报告项目建议书批准后，即可进行可行性研究，对项目在技术是否可行和经济上是否合理进行科学地分析和论证，以减少建设项目决策的盲目性。公路建设项目可行性研究报告的主要内容包括：建设项目依据、历史背景；建设地区总和运输现状和建设项目在交通运输网中的地位和作用，原有的公路技术状况和适应程度；一、项目建议书1263、论述建设项目所在地区的经济特征，研究建设项目与经济发展内在联系，预测交通量、运输量的发展水平；4、建设项目的地理位置、地形、地质、地震、气候、水文等自然特征；5、筑路材料来源及运输条件；6、论证不同建设方案的路线起讫点和主要控制点、建设规模、标准，提出推荐性意见；7、评价建设项目对环境的影响及可采取的环境措施及意见；8、测算主要工程量、征地拆迁数量，估算投资，提出资金筹措方案，提出勘察、设计、施工计划安排；9、确定运输成本及相关经济参数，进行国民经济评价、敏感性分析、财务分析；10、对收费公路、桥梁、隧道还需财务分析，评价推荐方案，提出存在的问题及建议。3、论述建设项目所在地区的经济特征，研究建设项目与经济发展内127可行性研究报告批准后，一般不得随意修改。三、设计阶段

设计是对拟建工程的实施在技术上和经济上进行的全面而详尽地安排，是基本建设设计规划的具体化，是组织施工的依据。设计阶段初步设计施工图设计技术设计（对于技术上复杂而又缺乏设计经验的项目或建设项目中的个别路段和特殊构造物等）初步设计施工图设计技术设计128

设计工作必须由具有相应资质等级的勘察设计单位来完成。四、编制年度基本建设投资计划阶段建设项目的初步设计和概算文件完成并上报比准后，则能列入国家基本建设年度计划建设项目要根据批准的总概算和工期，合理地安排分年度投资。五、建设前准备工作阶段为保证施工顺利进行，项目在开工之前应切实做好各项建设准备工作。主要内容有：1、征地、拆迁和场地平整；2、完成施工水、电、路等工程；3、组织设备、材料订货；4、准备必要的施工图纸；设计工作必须由具有相应资质等级的勘察设计单位来完成1295、组织施工招标，择优选择施工单位；6、报批开工报告。六、建设实施阶段

在具备开工条件并经批准后，项目即可开工建设，组织实施。七、竣工验收

竣工验收实工程建设过程的最后一环，实全面考核建设成果、检验设计和工程质量的重要步骤，也是基本建设转入生产或使用的标志，是过程交付使用的一个法定手续。八、项目后评价

检测项目后评价实工程项目竣工运营一段时间后，再对项目的立项决策、设计施工、竣工投产、生产运营等全过程进行系统评价的一种技术经济活动。

5、组织施工招标，择优选择施工单位；130第二章路线第一节横断面一、横断面的组成与标准横断面图第二章路线第一节横断面131高速公路、一级公路路基标准横断面路基路肩车道中间带车道车道硬路肩路缘带路缘带路缘带中央分隔带高速公路、一级公路路基标准横断面路基路肩车132二、三、四级公路路基标准横断面路基路肩车道路肩硬路肩车道土路肩车道三、四级公路一般情况二级公路加宽硬路肩时二、三、四级公路路基标准横断面路基路肩车道路肩硬路肩车道133二、公路路幅：指的是由车行道、分隔带和路肩等组成的道路横断面范围。（一）行车道

行车道是指供各种车辆纵向排列、安全顺适地行驶的公路带状部分。（二）路肩

指的是位于车行道外缘至路基边缘，具有一定宽度的带状部分(包括硬路肩与土路肩)，为保持车行道的功能和临时停车使用，并作为路面的横向支承。二、公路路幅：指的是由车行道、分隔带和路肩等组成的道路横断面134（三）中间带

公路中间带由分隔带和路缘带组成，分隔带以路缘石线等设施分界，在构造上起到分隔往返交通的作用。在分隔带的两侧设置路缘带。路缘带既引导驾驶员的视线，又增加行车安全，还能保证行车所必须的侧向余宽，提高行车道的使用效率。

（三）中间带135三、路拱

路面的横向断面做成中央高于两侧，具有一定坡度的拱起形状，叫路拱。其作用是利用路面横向排水。抛物线型

三、路拱136人字型路拱折线型路拱人字型路拱137第二节平面线形平面线形指的是道路中线在水平面上的投影形状。一、平面线形的组成及要素公路平面是由公路中线反映的，而中线又由直线、圆曲线和缓和曲线组成。第二节平面线形平面线形指的是道路中线在水平面上的投影形状。138第一章-公路概论课件139二、平曲线超高

超高指的是为抵消车辆在平曲线路段上行驶时所产生的离心力，在该路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡。三、曲线加宽

汽车在弯道上行驶时，各个车轮的行驶轨迹不同，在弯道内测的后轮行驶轨迹半径最小，而靠近弯道外侧的前轮行驶轨迹半径最大。当转弯半径较小时，这一现象表现的更为突出。为了保证汽车在转弯时不侵占相邻车道，凡小于250m半径的曲线路段均需要加宽。二、平曲线超高140四、回头曲线

回头曲线指的是山区道路在同一坡面上回头展线时所采用的回转曲线。四、回头曲线141五、路线平面图

路线平面图指的是道路中线及沿线地貌、地物在水平面上的投影图。1、线形情况2、地形情况3、地物情况五、路线平面图142第三节行车视距

一、停车视距：驾驶员在行驶过程中，从看到同一车道上的障碍物时，开始刹车到达障碍物前安全行车的最短距离。它由驾驶员在反应时间内车辆行驶距离，开始刹车至停车的制动距离和安全距离组成。二、会车视距：两辆汽车在同一条行车道上相对行驶发现时来不及或无法错车，只能双方采取制动措施，使车辆在相撞之前安全停车的最短距离。三、超车视距：汽车绕道到相邻车道超车时，驾驶员在开始驶离原行车路线能看到相邻车道上对向驶来的汽车，以便在碰到对向驶来车辆之前能超越前车交驶回原车道所需的最短距离。第三节行车视距一、停车视距：驾驶员在行驶过程中，从看到同143四、平曲线视距保证措施（2）清除距离视点轨迹线小于最大横净距的障碍物。适用：分散障碍物，如独立建筑物等。

1．清除障碍物：（1）清除视距包络曲线与视点轨迹线间的全部障碍物。适用：连续障碍物的清除，如路堑边坡等。2.分道行驶：

二、三、四级公路，在工程特殊困难，或受其它条件限制路段，若保证2倍停车视距不可能，则必须满足停车视距，同时必须采用严格的分道行驶措施。如设分道线、分隔带、分隔桩；或设成两条分离的单车道。

四、平曲线视距保证措施（2）清除距离视点轨迹线小于最大横净距144第四节纵断面线形一、路线纵断面图

路线纵断面图指的是沿路线中线的竖向剖面图。第四节纵断面线形一、路线纵断面图145第一章-公路概论课件146二、纵坡设计纵坡：指的是路线纵断面上同一坡段两点间的高差与其水平距离之比，以百分率表示。（一）纵坡设计的基本要求

为使纵坡达到经济合理的目的，必须全面掌握勘测资料，结合选线的意图进行综合分析、比较，确定较为合理的坡度及坡长。因此，纵坡设计应满足如下的一些要求：

1．纵坡设计必须满足《公路工程技术标准》中有关纵坡的各项规定。

2．保证行驶的安全性，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和频繁。尽量避免采用极限坡值。山区道路的垭口处的纵坡应尽量放缓一些。连续升坡或降坡时，应尽量避免设置反坡。二、纵坡设计1473．纵坡设计应对沿线的自然条件，如地形、土壤地质、水文、气候等做综合考虑，具体情况具体处理，最大限度地保证路基的稳定和道路交通的畅通。

4．填挖平衡是纵坡设计的重要控制因素，尽量就近移挖作填以减少借方，节省土石方数量和其他工程量，降低工程造价。

5．纵坡设计时应充分考虑农田水利方面的需要，尽量照顾当地民间运输工具、农业机械等运输条件的要求。

6．尽量减少对生态环境的影响。3．纵坡设计应对沿线的自然条件，如地形、土壤地质148（二）最大纵坡度与最小纵坡

最大纵坡：是指在进行纵坡设计时，各级公路所允许采用的最大纵坡值。它是纵坡设计的一项重要控制指标，在地形起伏较大的地区，最大纵坡的控制将直接影响路线的长短、使用质量、运输成本以及工程造价。最小纵坡：为保证路基的排水，防止水分渗入路基，特别是长路堑、低填方或横向排水不畅通的路段，均应设置不小于0.3％的最小纵坡，一般情况下以不小于0.5％为宜。（二）最大纵坡度与最小纵坡

最大纵坡：是指在进行纵坡设计时，149（三）合成坡度

合成坡度是指在设有超高的平曲线上，路线的纵坡和弯道超高所组成的坡度。（四）高原坡度折减

在高原地区因空气稀薄而使汽车的功率和汽车的驱动力降低，从而导致汽车的爬坡能力下降。另外，在高原地区由于汽车水箱中的水易于沸腾而导致汽车的冷却系统破坏。因此《公路工程技术标准》中规定，在高原地区应对道路的最大纵坡作相应的折减。最大纵坡折减后，如小于4%，仍用4%。（三）合成坡度

合成坡度是指在设有超高的平曲线上，路线的纵150（五）坡长限制1．最小坡长限制

在纵坡设计中，如果不限制最小坡长，会造成变坡点过多，车辆行驶颠簸，频繁变化在增重和失重当中，导致乘客感觉不舒适，这种情况在车速高时表现的更加突出。从路容上看，相邻两竖曲线的敷设和纵断面视距保证等条件也要求坡长应控制一定的最短长度。

2．最大坡长限制

道路纵坡的大小和坡长对汽车的正常行驶影响很大，特别是长距离的陡坡对汽车的安全行驶非常不利。主要表现在：爬坡行驶的速度明显地下降，以至采用较低的档位克服坡度阻力而容易导致汽车爬坡无力，甚至熄火；下坡行驶制动次数频繁，易导致制动器发热而失效。因此《公路工程技术标准》规定要对最大坡长进行限制。（五）坡长限制151三、竖曲线竖曲线在线路纵断面上，以变坡点为交点，连接两相邻坡段的曲线称为竖曲线。竖曲线有凸形和凹形两种。α1α2ωi1i2i3凹型竖曲线ω>0凸型竖曲线ω<0三、竖曲线α1α2ωi1i2i3凹型竖曲线凸型竖曲线1521、竖曲线要素的计算公式1．竖曲线的基本方程式：（1）包含抛物线底（顶）部；式中：R——抛物线顶点处的曲率半径AB1、竖曲线要素的计算公式1．竖曲线的基本方程式：式中：R—153四、平、纵面线形的组合公路平面与纵断面的线形组合是指在满足汽车运动学和力学要求的前提下，研究如何满足视觉和心理方面的连续性、舒适感，研究与周围环境的协调和良好的排水条件，以保证汽车行驶的安全、舒适与经济。

四、平、纵面线形的组合154平面与纵断面组合应遵循如下设计原则：

1.应能在视觉上自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性；

2.平面与纵断面线形的技术指标应大小均衡，不要悬殊太大，使线形在视觉上和心理上保持协调；

3.选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和安全行车；

4．应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。

平面与纵断面组合应遵循如下设计原则：

1.应能在视觉上自然地155第五节路线交叉一、交叉口交通分析及基本要求（一）交叉口交通分析：进出交叉口的车辆，由于行驶方向的不同，车辆与车辆之间的交错方式也不相同，可能产生的交错点的性质也下一样。

同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点称为分流点；来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行驶的地点称为合流点；来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点称为冲突点。此三类交错点都存在相互尾撞、挤撞或碰撞的可能性，是影响交叉口行车速度、通行能力和发生交通事故的主要原因。其中，以直行与直行、左转与左转以及直行与左转车辆之间所产生的冲突点，对交通的干扰和行车的安全影响最大，其次是合流点，再次是分流点，因此，在交叉口设计时，应尽量采取措施减少冲突点和合流点，尤其要减少或消灭冲突点。第五节路线交叉一、交叉口交通分析及基本要求156（二）平面交叉口的基本要求平面交叉口设计的基本要求有：一是在保证相交道路上所有车辆和行人安全的提下，使车流和人流交通受到最小的阻碍，亦即保证车辆和行人在交叉口处能以最少时间顺利、安全通过，这样就能使交叉口的通行能力适应各条道路的行车要求。二是正确设计交叉口立面，保证转弯车辆形势稳定。三是要符合排水要求，是交叉口地面水能迅速排除，保持交叉口的干燥状态，有利于车辆和行人通过，并可使路面使用寿命延长。（二）平面交叉口的基本要求157二、公路平面交叉（一）平面交叉的一般要求（二）平面交叉口的形式1、常见形式二、公路平面交叉158第一章-公路概论课件1592、拓宽路口式交叉口2、拓宽路口式交叉口1603、环形交叉口3、环形交叉口161三、立体交叉立体交叉指的是道路与道路或铁路在不同高程上的交叉。利用跨线桥、地道等使相交的道路在不同的平面上交叉。简称立交。三、立体交叉1621、跨线桥跨线（立交）桥：跨越公路、铁路或城市道路等交通线路和桥。在既有线路之上跨越。又分为分离式和互通式。前者只保证上下层线路的车辆各自独立通行；后者能使上下层线路的车辆相互通行，在平面和立面上修建复杂的迂回匝道，占用很多土地。为减少噪声，多采用预应力混凝土桥

1、跨线桥163第一章-公路概论课件1642、匝道匝道，又称引道，是工程学上的术语，通常是指一小段提供车辆进出主干线（高速公路、高架道路、桥梁及行车隧道等）与邻近的辅路，或其他主干线的陆桥/斜道/引线连接道，以及集散道等之附属接驳路段。它是构成道路交流道的主要交通建设。2、匝道165第一章-公路概论课件1663、变速车道变速车道指的是高速公路、城市快速路等道路上的加速车道和减速车道的总称。加速车道是为保证驶入干道的车辆，在进入干道之前，能安全加速以保证汇流所需的距离而设的变速车道。减速车道是为保证车辆驶出高速车流以安全进入低速车道所需的距离而设的变速车道。变速车道应用于平面交叉信号交叉口、互通式立体交叉、高速公路的服务区和公共汽车停靠站、管理与养护设施等与主线衔接出入口处，由于各自的使用特点不同，其几何设计要求不尽相同。3、变速车道167第一章-公路概论课件168第三章路基第一节概述一、路基的特点和要求路基：按照路线位置和一定的技术要求修筑的带状构造物。组成：结构本体＋排水结构物＋防护与加固设施＋其他特殊构造物第三章路基第一节概述169特点：1、土石方工程巨大，沿线分布不均，与路基排水、防护与加固工程相互制约，设计中需要综合考虑。2、路基工程项目繁杂，涉及土方、石方、污工砌体等多种结构的设计和施工，施工安排十分不易。3、路基工程对于原来的生态、水土保持和农田水利等环境影响巨大，工程方案应该经过仔细权衡并采取一定的技术措施以避免对于环境的破坏。4、路基工程的质量对于道路的使用品质和路面的使用寿命影响十分明显。特点：170基本要求：1、具有足够的稳定性2、具有足够的水温稳定性3、具有足够的整体稳定性基本要求：171二、路基土的分类和性质一、路基土的分类依据颗粒组成、土的塑性指数和土质化学成分为4类11种土巨粒土特殊土细粒土粗粒土漂石土卵石土砾类土砂类土粉质土粘质土有机质土黄土膨胀土红粘土盐渍土细中粗细中粗粘粒粉粒砂砾（角砾）卵石（小块石）漂石（块石）细粒组粗粒组巨粒组200602050.50.250.07420.002（mm）注：除细粒按照含量超过25%,其余按照大于该粒径的颗粒含量超过50％归类二、路基土的分类和性质一、路基土的分类土巨粒土特殊土细粒土粗172二、各种土的路用性质（一）巨粒土1.漂石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，不能用于路基填筑2.卵石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是强度和稳定性都好的路基填料，但是不能用于路基上层填筑（二）粗粒土1.砾类土——是强度和稳定性都好的路基填料，但是不建议用于路基上层填筑；级配和强度等性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混凝土等）2.砂类土（1）砂——纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时也用于其他混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土液化或管涌，不适用于高路堤、沿河路堤和堤坝二、各种土的路用性质173（2）砂性土——是强度和稳定性都好的优良路基填料（三）细粒土1.粉质土——强度低，干缩，毛细作用强，是不良路基填料2.粘质土——透水性小，干缩湿胀，不适用于水湿状况剧烈变化地区，可用于干旱地区路堤填筑或某些特殊部位，也可以用来与砂土拌合后形成砂性土使用3.有机质土——不宜用作路基填料（四）特殊土——不宜用作路基填料第一章-公路概论课件174三、路基干湿类型1、湿度的来源和变迁路基的湿度状况变化是影响路基路面结构强度、刚度与稳定性的重要因素之一，应该尽量使路基平衡湿度（路基上部中心附近趋向稳定平衡的湿度）趋于较干燥或稳定的状态，使路基保持稳定。（1）大气降水——大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基；（2）地面水——边沟的流水、地表泾流水因排水不良，形成积水、渗入路基；（3）地下水——路基下面一定范围内的地下水浸入路基；（4）毛细水——路基下的地下水，通过毛细管作用，上升到路基；（5）水蒸汽凝结水——在土的空隙中流动的水蒸汽，遇冷凝结成水；三、路基干湿类型1、湿度的来源和变迁路基的湿度状况变化是影175渗入路面渗入路肩由路肩由边沟由较高处渗入地下水位由下层土水汽移动由地下水地下水位变动渗入路面渗入路肩由路肩由边沟由较高处渗入地下水位由下层土水汽176路基干湿类型路基的干湿类型是以不利季节路槽表面以下80厘米深度内土的平均稠度Wc来划分，分为干燥、中湿、潮湿、过湿四类。路基干湿类型177第二节路基的基本形式及有关规定路基的断面形式通常可分为三种类型：路堤

Embankment路堑cutting半填半挖式路基part-fillpart-cutsubgra