第2章汽车运用基础设施

第二章汽车运用基础设施道路运输网络主要由道路网络和运输站场网络构成，其完善程度决定着汽车的运用效果，影响着运输服务水平的提高，制约着汽车运用和运输服务的空间范围。因此，在汽车运用过程中，汽车运输道路设施和站场设施是最重要的基础设施。第二章汽车运用基础设施一、教学目标熟悉公路网络的结构、技术特征及其对汽车运行的影响。熟悉城市道路网络的构成、技术特征及其对汽车运行的影响。熟悉道路交通控制设施的构成及其对汽车运行的影响。了解公路运输枢纽的构成及作用？掌握汽车货运站的功能、主要设施和工艺流程及其对汽车货物运输的影响？掌握汽车客运站的功能、主要设施和工艺流程及其对汽车旅客运输的影响？二、教学指导资料准备：教材、汽车运行有关视频、教学课件等。教学活动：课堂讲授，学生分组讨论，实地（公路、城市道路、货运站、客运站）调研。第二章汽车运用基础设施第一节汽车运输道路设施第二节公路运输枢纽和站场设施2.1汽车运输道路设施

汽车运输服务于城市和乡村广大区域的旅客和货物位移，完善的道路设施和道路交通网络是充分发挥汽车运输功能，提高运输服务水平的基础设施，也是决定汽车运输服务范围的基础条件。2.1汽车运输道路设施

2.1.1公路

连接城市、乡村，主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路。1．公路的主要结构①路基：路面的基础，具有足够强度和整体稳定性。②路面：与车轮直接接触的结构层。应具有足够的强度、稳定性、平整度和粗糙度。路面平整度：路面的主要使用特征，影响汽车的利用指标和使用寿命。在附着条件差的路面上，汽车行驶的安全性降低。2.1汽车运输道路设施③桥梁、涵洞：凡单孔跨径大于或等于5m或多孔跨径总长大于或等于8m者，称之为桥梁；小于上述值时则称为涵洞。④隧道：山区公路翻越垭口或穿越山梁时，往往采用隧道。⑤除上述基本构造物外，公路的构成还包括：交通安全设施、交通管理设施、防护设施、停车设施、公路养护和营运房屋等设施及公路绿化等。2.1汽车运输道路设施2．公路路线公路路线即公路的中心线。（1）平面线形公路的中心线在水平面上的投影。由直线、圆曲线、缓和曲线组成。直线是平面线形中的基本线形，长度应根据地物、地貌，结合土地利用、驾驶员的视觉、心理状态以及行车安全等合理布设。路线遇到障碍或需要改变方向时需要设置圆曲线，在直线段和圆曲线之间，则需插入一段曲率半径逐渐过渡的缓和曲线。2.1汽车运输道路设施

汽车在弯道上曲线行驶时，受离心力作用可能会引起侧向滑移，操纵性恶化，舒适性降低，严重时可能翻车。平曲线半径过小时，车辆的轮胎在行驶中在侧向力作用下发生侧向变形，车轮滚动阻力增大、磨损增加，燃油消耗量也增大；曲线路段还影响驾驶员的视线，夜间行车时的光照距离也比直线段短，不利于行车安全。平曲线半径与交通事故率

2.1汽车运输道路设施行车视距：从发现前方障碍物而进行制动或绕避时，车辆所行驶的最小长度。足够的视距和清晰的视野，是保障行车安全的重要因素。

停车视距会车视距超车视距2.1汽车运输道路设施

（2）纵断面线形纵断面：通过公路中线随地形的起伏而变化的竖向剖面。纵向坡度：高差与水平距离之比的百分数。理想纵坡度应是均匀平缓的纵坡，能使各种车辆都能以接近设计速度行驶。公路纵坡使运行中受到坡度阻力的影响；增加了操作难度，诱发事故；影响驾驶员的视距。两个纵坡之间要插入竖曲线，缓冲行驶到纵坡变坡点时的冲击，保证行车视距，增加行车安全感和舒适感。2.1汽车运输道路设施（3）公路横断面公路中心线的法线方向的剖面图称为公路横断面，包括车道、路肩、中央分隔带、路基等。行车道宽度：汽车宽度、行驶速度、交通量、交通组成等有关。车道数：取决于设计交通量和技术等级。路肩：保障行车道的功能和临时停车，并作为路面的横向支撑。中间带：分隔往返车流，保证安全，减少事故，提高通行能力。路基：宽度一般为车道宽度、路肩宽度和中央分隔带宽度之和。2.1汽车运输道路设施3．公路交叉公路与公路或公路与铁路等相交的部位称为交叉口。平面交叉：路线与路线在同一高程相交叉。相交公路在平面交叉范围内应有良好的线形和视距。平面交叉按构造不同可分为渠化交叉和非渠化交叉；按几何形状不同，可分为T形交叉、十字形交叉和环形交叉。2.1汽车运输道路设施立体交叉：路线与路线在不同高程相交叉。立体交叉又可分为分离式和互通式两种。

4.公路等级和技术特征（1）公路等级公路等级是影响汽车运用的一切道路因素的基础，是起决定性作用的道路条件。1）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。2）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。3）二级公路为供汽车行驶的双车道公路。4）三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。5）四级公路主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。2.1汽车运输道路设施2.1汽车运输道路设施（2）技术特性JTGB01-2003《公路工程技术标准》对公路规定了相应技术标准。

2.1汽车运输道路设施

2.1.2城市道路

1.城市道路及其分类快速路：为交通功能服务，是解决城市长距离快速交通的主要道路。采用全控制或部分控制，采用立体交叉。主干路：以交通功能为主，分道行驶，平面交叉口间距以800～1200m为宜，主干路不宜设置公共建筑物出入口。次干路：城市区域性的交通干道，为区域交通集散服务，配合主干路组成道路网，起广泛连接城市各部分与交通集散作用。支路：联系各居住小区的道路，用于解决地区交通。

2.城市道路交叉口及其分类平面交叉：各相交道路的中心线在同一高度相交的道口。（1）环形交叉（2）渠化交通（3）交通管制2.1汽车运输道路设施2.1汽车运输道路设施立体交叉：交叉道路的中心线在不同标高相交时的道路交叉口。特点：各相交道路上的车流互相不干扰，可以各自保持原有的行车速度通过交叉口。立体交叉主要由跨路桥、匝道、出入口和变速车道等部分组成。根据相交道路上行驶的车辆是否能相互转换，立体交叉又可分为分离式和互通式两种。2.1汽车运输道路设施3．停车场停车场分为专用停车场和公用停车场两类。公共停车场用地总面积根据规划城市人口，按每人0.8～1.0m规划市中心地区，停车场服务半径不大于200m；一般地区不大于300m。停车面积根据规划停车位数计算，每个停车位占地25～30m2。机动车辆停放方式可分为平行式、垂直式、斜放式。2.1汽车运输道路设施2.1.3道路交通控制设施

道路交通控制设施分为交通信号和交通安全设施。1.交通信号交通信号是指挥车辆、行人前进、停止或者转弯的特定信号。（1）交通信号灯手动、电动或电子计算机操作，以信号灯光指挥交通，在道路交叉口分配车辆通行权的设施。分为定时式和感应式：定时信号：利用定时控制器，按预先设定的时间顺序，重复变换红、黄、绿三色灯。感应信号：通过车辆检测器测定到达交叉口的车辆数，及时变换信号显示时间的一种控制方式。2.1汽车运输道路设施（2）道路交通标线道路交通标线指标划于路面上的各种线条、箭头、文字、立面标记、突起路标和轮廓标等。指示标线：指示车行道、行车方向、路面边缘、人行道等的标线。禁止标线：告示道路交通的遵行、禁止、限制等特殊规定的标线。警告标线：促使车辆驾驶人及行人了解道路上的特殊情况，提高警觉，准备防范应变措施的标线。路标：沿道路中线或车道边线或防撞墙埋设的反光标志物，用以指示道路方向、车行道边界。2.1汽车运输道路设施

（3）交通标志交通标志用于把交通指示、交通警告、交通禁令和指路等交通管理与控制法规用文字、图形或符号形象化的表示出来。（l）警告标志（2）禁令标志（3）指示标志（4）指路标志2.1汽车运输道路设施

2.道路交通安全设施（1）安全护栏安全护栏是沿着道路路基边缘或中央隔离带设置的一种安全防护设施，用于防止车辆驶出路外或驶入对向车道，同时护栏还具有诱导驾驶员视线、限制行人横穿等功能。①路侧护栏②中央分隔带护栏③人行道护栏④桥梁护栏

2.1汽车运输道路设施（2）防眩设施设置于中央分隔带上，用于避免夜间行车受到对向车辆前照灯眩目的构造物。有防眩板和植树防眩两种。（3）视线诱导设施。设置在车道两侧，指示道路方向、车行道边界及危险路段等。视线诱导设施分为：轮廓标、分流诱导标、合流诱导标，指示性或警告性线形诱导标。2.1汽车运输道路设施

3.交通流检测与控制设施（1）交通流检测器。实时检测交通量、车速或占有率等交通参数。①压力式检测器。从检测器上通过时，汽车的压力使密封的橡皮压力板里的接触极闭合，从而发出车辆通过的信号。②地磁检测器。在路面上埋设一个具有高导磁率铁芯的线圈，车辆通过时，通过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生电动势，经放大器放大后推动继电器，发出车辆通过的信息。③环形线圈检测器。由环形线圈、检测单元及反馈线三部分组成，既可检测交通量，又可检测占有率及车速等多种交通参数④超声波检测器。由超声波发射器发出波束，再接收从车辆或地面的反射波，根据反射时间的差别判断车辆通行状况。2.1汽车运输道路设施

（2）交通流控制设备操纵一个或同时操纵几个交叉口的信号灯；把几个交叉口的控制机连接到主控计算机上，形成干道线控制或区域控制系统。①根据预设配时方案或感应控制方案，操纵信号灯的变换。②接收交通流检测器送来的信号，作信息处理，并根据这些信息按预定方案操纵信号灯。③接收从主机或主控计算机发来的指令，并根据指令按预先设定的方案操纵信号灯。④配置小型计算机或微处理机的交通流控制机，收集检测器的交通信息，处理并存贮这些数据，或根据指令把数据送给主控计算机。2.1汽车运输道路设施

2.1.4公路交通网络

公路交通网络是由不同等级、不同规格的道路构成的网状结构。公路交通网由国道网、省道网、县道网多个层次的公路交通网有机连接构成，并与铁路、水路、航空、管道运输网络有机结合，构成国家综合交通运输网。1．公路交通网络的要求①满足国民经济发展的要求。②因地制宜，与区域自然条件相适应。③与综合运输网络协调发展。④不同层次公路网络协调发展。2.1汽车运输道路设施2．公路交通网络的结构公路网布局结构是以运输需求场所和运输站场为节点，以连接运输节点间的公路为边线所组成的图形来表示。平原地区：三角形、棋盘形和放射形重丘山区：并列型、树杈型或条形。运输节点偏于区域边缘时：扇形或树杈型；在狭长地带，区域公路网常为条型。各种布局结构又相互组合而形成混合型。2.1汽车运输道路设施3．公路交通网络的主要技术指标评价指标包括：公路网密度、公路网连通度、公路网铺面率、公路网平均车速、公路网拥挤度。

①公路网密度反映公路发展水平和路网结构的合理性，评价指标为面积密度。式中：L—区域内公路总长度，km；A—区域国土面积，km2；

2.1汽车运输道路设施②公路连通度反映区域内各节点间由公路交通相互连通的强度。式中：J—规划区域内公路网连通度；L—区域内的公路网总里程，km；S—相邻两节点间的平均空间直线距离，km；A—区域面积，km2；N—区域内应连通的节点数；

δ—非直线系数。2.1汽车运输道路设施③公路网铺面率：铺有路面的公路里程占总里程的比例。式中：P—公路网平均铺面率，%；∑Lp—铺有路面公路总里程，km；∑L—公路网总里程，km。④公路网平均车速：式中：—平均车速，km/h；—第i路段平均行驶车速，km/h；—第i路段里程，km；—第i路段交通量，辆/日。2.1汽车运输道路设施⑤公路网拥挤度：公路网交通量与公路网容量之比：式中：D—公路网拥挤度；Q—整个路网交通量，辆/日；C—整个路网的标准容量，辆/日；qi—第个路段实际交通量，辆/日；ci—第个路段设计标准交通量，辆/日；li—第个路段里程，km。2.1汽车运输道路设施2.1.5城市道路交通网络城市道路网由各类各级城市道路所组成，是构成城市各种功能区域的骨架，和连接城市各个区域和组织生产、生活的动脉。1．城市道路网络的基本要求①满足城市道路交通运输需求。②满足城市合理布局的要求。③满足城市环境的要求。④满足各种市政工程管线布置的要求

2.1汽车运输道路设施2．城市道路交通网络的结构形式方格网式道路网：环形加放射式道路网：

自由式道路网：混合式城市道路网：此外，还有一种链式道路网。

2.1汽车运输道路设施3．城市道路交通网络的主要技术指标评价城市道路交通网络完善程度的主要技术指标包括：交叉口间距、道路网密度、道路面积率、人均道路用地面积、非直线系数等：①交叉口间距：取决于道路设计车速、隔离程度及方便性要求。

2.1汽车运输道路设施②道路网密度：即城市道路总长度与城市用地总面积之比。

式中：δi—某类道路网密度；∑Li—某类道路总长度，km；∑A—城市建设用地总面积，km2

2.1汽车运输道路设施③道路面积率：指城市道路占地面积与城市用地总面积之比值：

式中：r—城市道路面积率，%；Li—各类道路长度，km；Bi—各类道路宽度，km；∑A—城市建设用地总面积，km2。城市道路用地面积应在8～15%之间，对规划人口在200万以上的大城市，应为15～20%。2.1汽车运输道路设施④人均道路用地面积λ：道路用地总面积与城市人口总数之比值。式中：Li—各类道路长度，m；Bi—各类道路宽度，m；N—城市总人口，p。⑤非直线系数ρ：道路起、终点间的实际长度与其直线距离之比值。

2.2公路运输枢纽和站场设施公路运输枢纽及其站场设施的完善程度，对于规范公路运输市场，提高车辆的运输效益，促进各种运输方式的有机衔接，推动综合运输的发展具有重要意义。2.2公路运输枢纽和站场设施

2.2.1公路运输枢纽及其构成进行公路客、货运输作业和综合服务的集中场所。公路运输枢纽分为国家公路运输枢纽、区域（地区）性公路运输枢纽和集散性公路运输枢纽三个层次。不同层次的公路运输枢纽相互联系、配合，构成遍及全国的公路