《土木工程概论》-第7讲公路铁路工程

1、土木工程概论土木工程概论第第7讲讲 公路铁路工程公路铁路工程 1 公路与城市道路工程公路与城市道路工程 2 铁路工程铁路工程第第5 5章章 交通土建工程交通土建工程1/87土木工程概论土木工程概论 【教学要求教学要求】了解公路、铁路工程基本体系和组成，了解了解公路、铁路工程基本体系和组成，了解高速公路、高速铁路、地铁和城市轻轨相关知识高速公路、高速铁路、地铁和城市轻轨相关知识。【教学难点教学难点】公路、铁路线型设计标准公路、铁路线型设计标准。第第5 5章章 交通土建工程交通土建工程 【教学重点教学重点】公路、铁路基本体系和组成，公路、铁路线公路、铁路基本体系和组成，公路、铁路线型设计标准。型设计标准。2/87土木工程概论土木工程概论1 公路与城市道路工程公路与城市道路工程公路：公路：连接城镇、乡村和工矿基地之间主要供汽车行驶连接城镇、乡村和工矿基地之间主要供汽车行驶道路；道路；第第5 5章章 交通土建工程交通土建工程共共8383张张 第第1 1张张道路工程概念：道路工程概念：指通行各种车辆和行人工程设施。指通行各种车辆和行人工程设施。道路工程分类：道路工程分类：依据其所处依据其所处位置

2、位置、交通性质交通性质、使用特点使用特点可分为：可分为：城市道路：城市道路：供城市各地域间供城市各地域间交通用；交通用；厂矿道路：厂矿道路：为厂矿服务用；为厂矿服务用；农村道路：农村道路：野外乡村地域间野外乡村地域间交通用。交通用。3/87土木工程概论土木工程概论1.1 道路基本体系道路基本体系 高速公路：高速公路：专供汽车分向、分车道行驶并专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入全部控制出入多车道公路。多车道公路。1 1 公路与城市道路工程公路与城市道路工程 公路工程分类公路工程分类 一级一级公路：公路：供汽车分向、分车道行驶并可供汽车分向、分车道行驶并可依据需要控制出入多车道公路。依据需要控制出入多车道公路。四级公路：四级公路：主要供主要供汽车行驶双车道或单车汽车行驶双车道或单车道公路。道公路。二级公路：二级公路：供汽车行驶双车道公路。供汽车行驶双车道公路。三级公路：三级公路：主要供汽车行驶双车道公路。主要供汽车行驶双车道公路。高速公路高速公路共共8383张张 第第2 2张张四级公路四级公路 一级公路一级公路二级公路二级公路三级公路三级公路 4/87土木工程概论土木工程概论公路主要技

3、术指标公路主要技术指标设计速度设计速度km/h车道数车道数路基宽度路基宽度m中间带中间带m路肩路肩m高速高速120608445234.53.03.52.5一级一级100606444233.53.03.02.5二级二级806021210无无1.50.75三级三级403028.57.5无无土路肩土路肩0.750.5四级四级20217.54.5(单单)无无土路肩土路肩0.250.51.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第3 3张张5/87土木工程概论土木工程概论行车道宽度行车道宽度3.53.75m路缘带路缘带0.50.75m分隔带分隔带2m硬路肩硬路肩2.53.0m防撞栏杆防撞栏杆一级公路一级公路6/87土木工程概论土木工程概论硬路肩宽度硬路肩宽度1.50.75m行车道宽度行车道宽度3.753.5m无中间带无中间带二级公路二级公路7/87土木工程概论土木工程概论行车道宽度行车道宽度3.53.25m无中间带无中间带土路肩宽度土路肩宽度0.75 0.5m三级公路三级公路1.1 1.1 公路基本体系公路基本体系共共8383张张 第第6 6张张8/87土木工程概论土木工程概论四

4、级公路四级公路土路肩宽度土路肩宽度0.25双双0.5m单单行车道宽度行车道宽度3.0双双3.5m单单1.1 1.1 公路基本体系公路基本体系共共8383张张 第第7 7张张9/87土木工程概论土木工程概论北京北京珠海珠海同江同江三亚三亚上海上海成都成都连云港连云港霍尔果斯霍尔果斯我国国道干线系统代我国国道干线系统代号：北京向外辐射有号：北京向外辐射有1212条条，代号第一个字，代号第一个字取取“1 1”，如北京至昆，如北京至昆明为明为108108国道。国道。由北向南有由北向南有2828条条，代号，代号第一个字取第一个字取“2 2”，如，如山海关至广山海关至广州为州为205205国国道。道。由东向西有由东向西有3030条，条，代号第一个字取代号第一个字取“3 3”，如上海至，如上海至拉萨为拉萨为318318国道国道共共8282张张 第第8 8张张10/87土木工程概论土木工程概论 快速路：快速路：采取采取分向分向、分车道分车道、全立交全立交和和控制进出口控制进出口，为为城市大量、长距离快速交通服务，城市大量、长距离快速交通服务，联络城市各主要功效分区，为联络城市各主要功效分区，为过境交通

5、服务。过境交通服务。城市道路工程分类城市道路工程分类1.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第9 9张张城市快速路城市快速路行车道宽度行车道宽度3.753.5m路缘带路缘带0.75（0.5）m辅道辅道3.25（3.0）m分隔带分隔带2m防撞墙防撞墙11/87土木工程概论土木工程概论 主干路主干路 是是沟通城市功效分区间交通大动脉沟通城市功效分区间交通大动脉，担负城市主要客货运交通，担负城市主要客货运交通道路。有道路。有全高架全高架趋势。趋势。1.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第1010张张城市主干路城市主干路经典断面经典断面12/87土木工程概论土木工程概论 次干路次干路 是是沟通城市功效分区间交通大动脉沟通城市功效分区间交通大动脉，担负城市主要客货运交，担负城市主要客货运交通道路。有通道路。有全高架全高架趋势。趋势。支路：支路：包含为次干路与住宅区道路和胡同（里巷）连包含为次干路与住宅区道路和胡同（里巷）连接线接线,处理局部交通，以服务功效为主。道路两侧普通建设商业性处理局部交通，以服务功效为主。道路两侧普通建设商业性建筑。有时还把支路细

6、分为建筑。有时还把支路细分为主要支路主要支路和和普通支路普通支路。1.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第1111张张城市次干路经典断面城市次干路经典断面13/87土木工程概论土木工程概论 路线：路线：平面、纵断面、横断面；平面、纵断面、横断面；路基：路基：土基；土基；路面：路面：面层、基层、垫层；面层、基层、垫层；从属设施：从属设施：排水设施、信号标志、排水设施、信号标志、防护设施、绿化照明。防护设施、绿化照明。道路组成内容道路组成内容路线平面图路线平面图 路基开挖路基开挖 路面摊铺路面摊铺 纵向排水沟纵向排水沟 信号标志信号标志1.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第1212张张14/87土木工程概论土木工程概论 规划：规划：各种交通综合功效协调，勘测各种交通综合功效协调，勘测并选定技术经济优化线路。并选定技术经济优化线路。道路工程活动内容道路工程活动内容1.1 1.1 道路基本体系道路基本体系共共8383张张 第第1313张张 设计：设计：线路平面、纵断面、横断面三线路平面、纵断面、横断面三面综合设计，路基、路面、隧道、桥梁、排面综合设

7、计，路基、路面、隧道、桥梁、排水等从属设施设计。水等从属设施设计。施工：施工：路基土石方施工、路面机械化路基土石方施工、路面机械化施工、各类从属设施施工。施工、各类从属设施施工。养护：养护：路面、路肩、路边、人行道、路面、路肩、路边、人行道、从属设施养护，排水和冰雪控制。从属设施养护，排水和冰雪控制。改建、大修：改建、大修：原有工程设施改进、改原有工程设施改进、改建、扩建等。建、扩建等。勘测设计勘测设计施工施工养护养护改建大修改建大修15/87土木工程概论土木工程概论1.2 道路组成道路组成 道路因为受到自然环境道路因为受到自然环境与地物地貌限制，在平面上与地物地貌限制，在平面上有转折，纵面上有起伏。它有转折，纵面上有起伏。它中线是一条中线是一条三维空间曲线三维空间曲线，称为线路。称为线路。1 1 公路与城市道路工程公路与城市道路工程1.2.1 线形组成线形组成 概念：概念：线路由线路由直线段直线段和和曲线段曲线段组成。组成。天门山通天大道堪天门山通天大道堪称称“天下第一公路奇观天下第一公路奇观”，全长，全长10.7km10.7km，落差达，落差达1100m1100m共共8383张张

8、第第1414张张16/87土木工程概论土木工程概论 道路线形是指道路线形是指道路中线在空间几何形状和尺寸道路中线在空间几何形状和尺寸，能够用，能够用平面平面线形线形（道路中线水平投影）、（道路中线水平投影）、纵断面线形纵断面线形（沿道路中线竖直剖切（沿道路中线竖直剖切曲面展成竖向平面线形）曲面展成竖向平面线形）来表示。来表示。1.2 1.2 道路组成道路组成平面线形平面线形纵断面线形纵断面线形共共8383张张 第第1515张张17/87土木工程概论土木工程概论 平面线形平面线形 直线段直线段不宜过长。不宜过长。不然引发驾驶员麻痹、疲劳。不然引发驾驶员麻痹、疲劳。圆曲线段圆曲线段半径半径 R 不宜过小不然引发汽车向外滑移或倾覆。不宜过小不然引发汽车向外滑移或倾覆。缓解曲线缓解曲线长度也不能过小，应使汽车行驶所受离心力平稳过长度也不能过小，应使汽车行驶所受离心力平稳过渡。渡。1.2 1.2 道路组成道路组成直线直线缓解曲线缓解曲线圆曲线圆曲线共共8383张张 第第1616张张 公路中线在平面上公路中线在平面上投影。由投影。由直线直线、圆曲线圆曲线、缓解曲线缓解曲线三部分组成。三部分组成。线

9、形技术要求：线形技术要求：18/87土木工程概论土木工程概论榆靖高速榆靖高速缓解曲线和圆曲线缓解曲线和圆曲线昌泰高速昌泰高速缓解曲线和圆曲线缓解曲线和圆曲线1.2 1.2 道路组成道路组成圆曲线圆曲线缓解曲线缓解曲线缓解曲线缓解曲线圆曲线圆曲线共共8383张张 第第1717张张19/87土木工程概论土木工程概论 纵断面线形纵断面线形纵断面线形设计主要处理道路线形在纵断面上位置、形状和尺纵断面线形设计主要处理道路线形在纵断面上位置、形状和尺寸，详细内容包含寸，详细内容包含纵坡设计纵坡设计和和竖曲线设计竖曲线设计。一样，线路纵向坡度。一样，线路纵向坡度和曲率也要符合公路规范要求。和曲率也要符合公路规范要求。1.2 1.2 道路组成道路组成要对纵坡大要对纵坡大小、长短、小、长短、前后纵坡情前后纵坡情况、竖曲线况、竖曲线半径大小及半径大小及与平面线形与平面线形组合关系等组合关系等进行组合设进行组合设计。计。共共8383张张 第第1818张张公路中线沿垂直剖切曲面展成竖向平面线形，由公路中线沿垂直剖切曲面展成竖向平面线形，由直线直线（坡度线（坡度线上坡、下坡）和上坡、下坡）和竖曲线竖曲线（有凸形

10、和凹形）组成。（有凸形和凹形）组成。20/87土木工程概论土木工程概论安楚高速安楚高速凹形竖曲线凹形竖曲线宁夏叶中高速宁夏叶中高速凸形竖曲线凸形竖曲线1.2 1.2 道路组成道路组成凸形竖曲线凸形竖曲线凹形竖曲线凹形竖曲线上坡直线上坡直线下坡直线下坡直线共共8383张张 第第1919张张21/87土木工程概论土木工程概论 道路交叉口道路交叉口 道路与道路、道路与铁路相交处称为交叉口。道路与道路、道路与铁路相交处称为交叉口。可分为可分为平面交叉口平面交叉口和和立体交叉口立体交叉口。1.2 1.2 道路组成道路组成 平面交叉口平面交叉口有：有：简单交叉口简单交叉口、拓宽路面式交叉拓宽路面式交叉口口、环行交叉口环行交叉口 等。等。简单交叉口简单交叉口 共共8383张张 第第2020张张简单交叉口简单交叉口 高峰期乱象丛生高峰期乱象丛生22/87土木工程概论土木工程概论环行交叉口环行交叉口1.2 1.2 道路组成道路组成共共8383张张 第第2121张张23/87土木工程概论土木工程概论 立体交叉口立体交叉口可分为可分为分离式分离式和和互通式互通式。1.2 1.2 道路组成道路组成长沙芙蓉广场

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