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1、,第3章,公路运输,3.1 公路运输概论1.五种运输方式,铁路：远程的大宗物流、人流运输。线水路：在通航的河道上，廉价运输。航空：快速运输旅客、贵重、紧急物资及邮件。点管道：适用于液态、气态及散装粉状（如石油、煤气、水泥等）的运输。公路：适用于中、短途运输，面广、集散作用。面,公路是指联接城市之间、城乡之间、乡村与乡村之间、和工矿基地之间按照国家技术标准修建的，由公路主管部门验收认可的道路，包括高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路，但不包括田间或农村自然形成的小道。主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施。道路是供各种车辆（无轨）和行人通行的工程设施。按其使用特点分为城市道路、公路、
2、厂矿道路、林区道路及乡村道路等。其中城市道路是指城市规划区内的公共道路，一般划设人行道、车行道和交通隔离设施等。包括城市快速路、城市主干道、城市次干道、城市直线、胡同里巷等。,公路与道路：概念区别,（1）公路运输的特点 公路运输与其他运输方式相比，则具有以下优点：机动灵活，直达门户。这是其他运输方式不具备的。运送速度快，适应性强。公路运输可避免中转重复装卸，能满足各方面多种运输需要，不受批量限制，时间不受约束，对贵重物品、易碎物品、防腐保鲜货物的中短途运输，尤为适宜。,3.1 公路运输概论1.公路运输（road transportation）的地位和作用,为其他运输方式提供集散、衔接。如果缺少
3、公路运输的这种作用，其他运输方式功能的发展将受到极大的影响。公路运输的技术特性简单，车辆易于驾驶，投资回收快。公路运输在客运上有很大优势。,3.1 公路运输概论1.公路运输（road transportation）的地位和作用,（2）公路运输的特点 公路运输缺点：运量小、油耗大，运输成本高 环境污染大,3.1 公路运输概论1.公路运输（road transportation）的地位和作用,（1）高速公路（freeway;motorway）的特点 车速高；通行能力大；运输费用省，经济效益高；行车安全。,3.1 公路运输概论 2.高速公路的特殊地位与作用,（2）高速公路的地位与作用 高速公路能更好
4、地促进社会的发展 高速公路产生巨大的经济效益推动经济的发展 高速公路对国防的重要意义,3.1 公路运输概论 2.高速公路的特殊地位与作用,3.1 公路运输概论3.公路运输的发展趋势,（1）我国公路（highway）发展现状,1）通车里程少、等级低、质量差。据新华社9月27日报道，甘肃省天水至定西段高速公路投资87亿多元建设，由75家设计、施工、监理单位参与建设，经过四年的建设终于在今年五月全线开通，但通车不到半年时间，高速公路的路面就出现了坑槽、裂缝、沉降等重大病害，部分路段不得不铲除重铺。在群众反映路面破损最严重的天水市关子镇至天水市出口路段。记者看到，这一段路正在大修，工人们一段一段将路面
5、彻底铲除，重铺沥青。2）汽车数量少、吨位小、性能差。3）测设施工水平低。4）交通运营管理水平落后。5）桥梁宽度不够。,路差车差施工差管理差桥梁差怎么办？用发展的眼光解决现实中的问题,现状总结：“五差”,（2）我国公路运输的发展趋势,3.1 公路运输概论3.公路运输的发展趋势,1）呈S型生长曲线。2）公路客货运输发展速度高于铁路和水运。客运发展速度高于货运；周转量增长速度高于运量。3）我国公路运输在综合运输体系中的地位将得到加强。4）运输市场以服务为宗旨，形成全方位良性竞争机制。,3.1 公路运输概论3.公路运输的发展趋势,(07年末)其中：高速公路5.39 3.50%一级公路5.01 3.40
6、%二级公路27.64 7.71%三级公路36.39 10.15%四级公路179.10 49.98%等外级公路104.83 29.25%,国家高速公路网规划采用放射线与纵横网格相结合的布局方案，形成由中心城市向外放射以及横贯东西、纵贯南北的大通道，由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成，简称为“7918网”，总规模约8.5万公里，其中：主线6.8万公里，地区环线、联络线等其他路线约1.7万公里。首都放射线7条：北京上海、北京台北、北京港澳、北京昆明、北京拉萨、北京乌鲁木齐、北京哈尔滨。南北纵向线9条：鹤岗大连、沈阳海口、长春深圳、济南广州、大庆广州、二连浩特广州、包头茂名、兰州海
7、口、重庆昆明。东西横向线18条：绥芬河满洲里、珲春乌兰浩特、丹东锡林浩特、荣成乌海、青岛银川、青岛兰州、连云港霍尔果斯、南京洛阳、上海西安、上海成都、上海重庆、杭州瑞丽、上海昆明、福州银川、泉州南宁、厦门成都、汕头昆明、广州昆明。,国家高速公路网规划(7918网),“五纵七横”国道主干线系统,（3）国外公路运输的发展趋势1）公路运输比重增加。2）提高公路建设的质量和水平。3）载重汽车向大（小）型、高速、专用和列车化方向发展。4）广泛采用先进的运输组织形式，实现管理现代化。5）重视环境保护。,3.1 公路运输概论3.公路运输的发展趋势,（1）道路概念（road）-供各种车辆(无轨)和行人等通行的
8、工程设施。,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,（2）分类,1）公路（highway）指联结城市、乡村和工矿基地等地区，主要供汽车行驶且具备一定技术和设施的道路。,3）厂矿道路（factories and mines road）,4）林区道路（forest road）,5）乡村道路（township road）,2）城市道路（city road；urban road）,1）公路的功能 承担中、短途运输任务(短途运输为50km以内；中途运输为50200km)。补充和衔接其它运输方式 也可独立担负长途运输任务。,（3）道路的功能,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,2）
9、城市道路的功能 联系城市各部分，为城市各种交通服务，并担负 城市对外交通中转集散。构成城市布局的骨架 为防空、防火、防地震以及绿化提供场地。是城市铺设各种公用设施的主要通道。为城市提供通风、采光，改善城市生活环境。划分街区，组织沿街建筑，表现城市建设风貌。,（3）道路的功能,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,公路：指城市郊区以外的道路，连接城乡间较长距离的道路。,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,城市道路：是城市范围内的道路，供各种车辆和行人通行并具备一定技术条件的交通设施，并有形成和促进城市结构布局、提供通风、
10、采光空间，作为上下水道和煤气、电力、通信设施埋设通道的功能。,3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,专用道路 厂矿道路(Factories and Mines Road)林区道路(Forest Road),3.2 道路的分类、分级与技术标准3.道路的分类,乡村道路,公路的行政分级按其重要性和使用性质划分：国家干线公路(national trunk highway简称国道)省干线公路(provincial trunk highway简称省道)县公路(county highway 简称县道)乡公路(township road 简称乡道)专用公路(accommodation highwa
11、y)国道 13.71 万Km 3.8%省道 25.52 万Km 7.1%县道 53.44 万Km 14.4%乡道 99.84 万Km 27.9%专用公路5.71 万Km 3.6%村道 162.15 万Km 45.2%,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,（1）公路技术等级（classified）的划分,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,1）高速公路：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。,四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量2500055000辆。六车道高速公路一般能适应各种汽车折合成小客车的年平均日交通
12、量为45000-80000辆。八车道高速公路一般能适应各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为60000-100000辆。,车型折算系数汽车 小客车 1.0 额定座位19座 大客车 1.5 额定座位19座 小型货车 1.0 载质量2吨 中型货车 1.5 2吨载质量7吨 包括吊车 大型货车 2.0 7吨载质量14吨 特大型货车 3.0 载质量14吨 拖挂车 3.0 包括半挂车、平板拖车 集装箱车 3.0 非机动车 摩托车 1.0 包括轻骑、载货摩托车及载货（客）机动三轮车等 拖拉机 4.0 人畜力车 畜力车 4.0 人力车 1.0 包括人力三轮车、手推车 自行车 0.2 包括助动车,交通量折算,一
13、级公路：为供汽车分向、分车道行驶的公路，一般能适应各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量为15000-30000辆。二级公路：一般能适应各种车辆折合成中型载重汽车的年平均昼夜交通量为3000-7500辆。,二级公路,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,三级公路：一般能适应各种车辆折合成中型载重汽车的年平均昼夜交通量为1000-4000辆。四级公路：一般能适应各种车辆折合成中型载重汽车的年平均昼夜交通量为:双车道1500以下；单车道200以下。,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,四级公路,（2）公路等级的选用,1）一条公路可以根据交通量等情况分段
14、采用不同的等级2）一条公路设计交通量不同，而在同一地形分区采用不同的公路等级时，相邻路段的设计车速之差不宜超过20km/h3）一条公路通过不同的地形分区时，相邻路段的设计车速相差一般较大，在相互衔接处前后一定路段，主要技术指标应逐渐过渡，避免突变。4）按照不同车速设计的路段长度不宜太短。高等级公路一般不小于20公里，其它公路不小于10公里。,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,公路等级的选用应根据公路功能、路网规划、交通量，并充分考虑项目所在地区的综合运输体系、远期发展等，经论证后确定.远景设计年限：高速公路和具干线功能的一级公路的设计交通量应按20年预测；具集散功能的
15、一级公路以及二三级公路的设计交通量应按15年预测；四级公路可根据实际情况确定。,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,（3）公路技术标准（technical standard of highway）根据一定数量的车辆，在道路上以一定的计算行车速度行驶时，对路线和各项工程的技术要求，把这些要求列成指标，并用标准规定下来。它是根据理论和总结公路设计、修建的经验而拟订的，反映了我国公路建设的技术方针，因此在设计公路时都应遵守。,3.2 道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,载重标准,净空标准,线形标准,公路工程技术标准（JTG B01-2003）主要内容,3.2
16、道路的分类、分级与技术标准2.公路的分级与技术标准,总则、控制要素、路线、路基路面、桥涵、汽车及人群荷载、隧道、路线交叉、交通工程及沿线设施该标准共九章,3.2 道路的分类、分级与技术标准1.城市道路分类与技术分级,城市道路分四类：1.快速路：为城市大量、长距离、快速交通服务。2.主干路：为连接城市各主要分区的干路，以交通功能为主。3.次干路：次干路和主干路结合组成城市道路网，起集散交通的作用，兼有服务的功能 4.支路：为次干路和街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主。,（1）计算行车速度概念（design speed）-受公路控制的路段（最小平曲线半径、最大纵坡等），在天气良好、交
17、通密度小的情况下，一般驾驶员能够保持安全而舒适行驶的最大速度。,3.2 道路的分类、分级与技术标准4.计算行车速度（设计车速）,汽车行驶的最高车速汽车的经济车速平均技术速度,交通量（traffic volume）单位时间内通过道路某一断面处来往的车辆数，又叫交通流量。1)年平均昼夜交通量N，即一年365天交通量观测结果的平均值，作为决定路线等级及拟定道路修建次序的主要依据。2)最大日交通量N1，即一年365天中交通量中的最大值，用以研究公路交通的不均衡情况。3)最大高峰小时交通量N2，即以一小时为单位所观测结果中最大的交通量，用以确定道路几何现行标准的参考。4)日平均小时交通量N3。从上午五时
18、到晚上九时这16小时中的平均交通量。,3.2 道路的分类、分级与技术标准5.交通量,道路的通行能力（traffic capacity）-又称道路交通容量，是指车辆在正常情况下可以接受的运行速度，在保证行车舒适、车流无阻碍的条件下，单位时间内通过道路上某一断面处的最大车辆数，以辆h或辆昼夜计。,3.2 道路的分类、分级与技术标准6.通行能力与行车密度,交通密度（traffic density）-是固定时间(一般以平均昼夜计算)，在一定长度路段(例如 10km)上的车辆数量。它反映了道路上车辆的密集程度。如设交通量为Q(辆h)、交通密度为K(辆h)、路段平均车速为V(km/h)，则它们之间有如下关
19、系：Q=KV,3.2 道路的分类、分级与技术标准6.通行能力与行车密度,（1）线形（alignment）组成路线：是指公路的中线。线形：是指公路中线在空间的几何形状和尺寸。,3.3 道路的基本组成 3.公路的基本组成,线 形,（2）结构组成3.路基2.路面 3.桥涵 4.排水系统,3.3 道路的基本组成 3.公路的基本组成,5.隧道 6.防护工程 7.特殊构筑物 8.沿线设施9.交通服务设施,3.路基(subgrade),3.路基(subgrade),2、路面(pavement),面 层,位置、作用、质量要求。,要保证结构强度、刚度、不透水性、温度稳定性、平整度、粗糙度和耐磨性。,联结层,作用
20、是为加强面层与基层的联结，提高面层的抗疲劳能力。,2、路面(pavement),基 层,一般用碎（砾）石灰土或工业废渣修筑。,底基层,重要道路和高速公路多采用。,垫 层,在路基排水不良或有冻涨翻浆的路段设置。,按荷载作用下路面的工作特征分：,柔性路面：如沥青混凝土路面、泥结碎石路面。,刚性路面：如砼路面。,半刚性路面：,如用石灰或水泥稳定土或石灰炉渣等材料建成的路面。,3、桥涵(bridge and culvert),涵洞：-lk5m,小桥：8mL30m 5mlk20m,中桥：30mL100m 20mlk40m,大桥：100mL1000m 40mlk150m,特殊大桥：L1000m lk150
21、m,L为多孔跨径总长,lk为单孔跨径,按方向分：纵向排水系统 横向排水系统按位置分：地面排水 地下排水,4、排水系统(drainage),排水系统,5、隧道,特长隧道：L3000m,长 隧 道：3000mL1000m,中 隧 道：1000mL500m,短 隧 道：L500m,6、防护工程,填石路基,砌石路基,挡墙路基,护脚路基,半山桥,7、特殊构造物,悬出路台,明 洞,8、特殊构造物,半山洞,特殊构造物,9、交通服务设施(traffic device),禁令标志：,警告标志：,指示标志：,指路标志：,旅游区标志：,道路施工标志：,交通服务设施(traffic device),交通服务设施(traffic device),3.3 道路的基本组成 2.城市道路的组成,供城市中各类车辆行驶用的机动车道、非机动车道和人行道、绿化带；沿街沟、进水口、地下管道、窨井、雨水管、排污管；沿街地面设施；（如照明灯柱、电杆、给水栓等）地下各种管线；（如电缆、煤气管）交通安全设施；交叉口、停车场、公共汽车站台等。,3.3 道路的基本组成 2.城市道路的组成,
