道路勘测设计 河 北 工 程 大 学 土木工程学院,,前言,教材及参考书： 教材：《道路勘测设计》，主编：杨少伟 参考书： 1.《公路工程技术标准》JTG B01-2014 2.《公路路线设计规范》JTGD20-2006 3.《公路设计手册-路线》 4.《高速公路》人民交通出版社 5.《城市道路设计规范》CJJ37-90,,本课程的特点： 1.综合性强 内容涉及（1）汽车行驶（动力、安全稳定性） （2）几何线形（公路、城市道路） （3）气候、地形、地质条件 （4）结构稳定 （5）排水 2.实践性强 主要目的---设计 其他目的---科研、施工、管理的基础,本课程总要求： 1.了解公路与城市道路事业发展的概况； 2.了解公路与城市道路设计的依据、程序及设计文件的组成； 3.掌握《公路路线设计规范》和《城市道路规范》中线形设计部分的标准的制定原理及原则； 4.掌握公路与城市道路设计、计算的基本办法； 5.培养独立进行公路与城市道路勘测和几何设计的基本技能课程安排：,讲课、习题作业、课程设计、考试 基于CDIO工程教育教学模式改革： 完成桥梁模型设计制作、地形（路线）沙盘制作两项实践项目本章重点： 交通运输方式及道路运输的特点、地位与作用。
我国道路发展的历史、现状及近远期规划 公路及城市道路的分级分类和技术标准 道路勘测设计的任务书、设计阶段划分和设计内容 道路勘测设计的依据第一章 绪论,,,,,,第一节 交通运输方式及道路运输,交通运输业（产业之一）,交通运输网（构成）,公路运输（方式之一，网）,,,1.交通运输系统(基础设施） 民以食为天，以行为先 交通运输业是一个特殊的物质生产部门（劳动者、劳动资料、劳动对象）兼具服务功能 2.五种运输方式及各自特点: 铁路：远程客货运量大、连续性较强、成本较低、速度较 高，但建设周期长、投资大，定点运行，中转多 道路：快速、灵活，适于中短途运输，承担客货集散、运输衔接的任务，实现门到门的直达运输 水运：水运通过能力高、运量大、耗能少、成本低、投资省、 但受自然条件限制大、连续性较差、速度慢 航空：运输速度快、两点间运距短，但运量小、成本高 管道：连续性强、成本低、安全性好、损耗少的优点，但其仅适用于油、气、水等货物运输3．道路运输的特点（运输系统基础地位）,直达、机动灵活 可自成运输体系 通达深度广，覆盖面大 投资少，周转快 批量和时间不受限制 以中短途运输为主 运费高，污染大。
4.道路的功能,交通运输 城乡骨架 公共空间 抵御灾害的通道 发展经济,5.发展阶段,(1)交通运输发展: a.水运阶段 ,b.铁路运输阶段 ,c.公路、航空和管道运输阶段,d.综合阶段. (2)公路交通运输发展: a.初期阶段（十九世纪80年代至二十世纪20年代）b.中期阶段（二十世纪20年代至第二次世界大战期间）c.近期阶段（战后至今）,6.经济与交通发展的关系 （1）经济发展阶段与交通发展阶段的关系； （2）国民经济发展速度与交通运输发展速度的关系； （3）经济发展与汽车保有量的关系； （4）经济发展与运输结构的变化全国公路网,第二节 我国道路现状与发展规划,一、道路现状 （一）公路发展现状 1.公路发展历史与现状 1906年：在广西友谊关修建第一条公路 1949年以前：旧中国公路交通十分落后，1949年能通车的公路只有8.07万公里 1949年～1978年：新中国成立后，公路交通进入了恢复发展的新时期，至1978公路总里程增加到89万公里 1978年以后：改革开放以来，国家把交通作为国民经济发展的战略重点之一，为公路交通事业的快速发展提供了机遇 到2008年底：全国包括达到技术标准等级和路基宽度在4.5米以上的等外路在内的国道、省道、县道、乡道（不含村 道）、专用公路总里程达到373.02万公里， 59.46万座桥梁，5426处隧道。
2012年底前数据统计：,2012年末全国公路总里程达423.75万公里，比上年末增加13.11万公里全国高速公路里程达9.62万公里，比上年末增加1.13万公里全国公路桥梁达71.34万座、3662.78万米，特大桥梁2688座、468.86万米，大桥61735座、1518.16万米全国公路隧道为10022处、805.27万米，其中，特长隧道441处、198.48万米，长隧道1944处、330.44万米通沥青(水泥)路的乡(镇)占96.9%，通沥青(水泥)路的建制村占67.1%高速公路现状介绍,1988年10月：零的突破 1989年： 271km 1999年： 突破1万公里 2005年底：4.1万公里，居世界第二.公里总里程193.05公里,河道航程12.33万公里,机场135个,铁路运营里程7.54万公里 2007年,计划建成高速公路5000公里,确保”五纵七横”最后2385公里建成. 2009年底：新.改公路34万公里,其中高速公路6万公里，位居世界第二 2012年高速公路总里程达9.62万公里，超越美国指日可待 高速公路通车里程中有约1/4的里程为山区高速公路，代表山区高速公路管理水平、设计水平、建设水平及成套技术等已经跨入了世界先进行列。
2．公路存在的问题 （差距）,全国公路总体存在的主要问题是： 数量少，公路网密度低，只相当于印度的1/5，美国的 1/7，日本的1/30 质量差、标准低高等级公路比例低 运营管理水平低 分布不平衡,2010年全国各行政等级公路里程构成,高速公路存在的问题是： 中国高速公路总量不足，覆盖能力有限，尚未形成网络 规模效益 对各地高速公路建设缺乏强有力指导和协调手段，不利于合理利用交通通道资源，不利于搞好跨区域通道的布 局和衔接3.发展任务,（1）新建一批急需的公路，进一步完善国家公路网； （2）旧路改造，提高技术标准； （3）提高管理水平，加强养护管理，提高服务水平，增强抵御灾害的能力4．公路发展规划,(1)1991年交通部规划了“五纵七横”由高速公路、一级公路、二级公路组成的安全、快速、高效的国道主干线系统，总长约3.5万km，2007年基本贯通 (2)2004年12月17日，《国家高速公路网规划》经国务院审议通过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连东西、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，包含五纵七横在内的12条线，五纵七横作为7918的骨架网络，是7918网的雏形。
(3)按照《规划》确定的目标，2010年，全国公路总里程将达到230万公里，其中高速公路6.5万公里、二级以上公路45万公里、县乡公路180万公里具备通达条件的乡镇和建制村100%通公路，95%的乡镇、80%的建制村通沥青(水泥)路国道主干线公路全部建成高速公路3.5万公里） 1990～2020年，总长3.5万公里国道主干线公路全部建成高速公路 2003年，完成“两纵两横”； 2020年，完成“五纵七横”，2007年提前实现 2030年实现智能化公路运输系统 2040年智能化综合交通运输系统形成 国家高速公路网规划（2004年12月17日） 7918网，7条北京放射线、9条纵向路线、18条横向路线总规模达8.5万Km，总投资2.2亿元东部：4300亿元、中部5700亿元、西部12000亿元两纵两横”国道主干线,“两纵两横”国道主干线示意图,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,“五纵七横”国道主干线,,“五纵七横”国道主干线示意图,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,国道主干线,国道主干线规划线,,,,,,,,,,,,,,（二）城市道路发展现状,1.城市道路发展 2.存在的问题 城市道路建设速度落后于城市车辆增加的速度。
城市交通基础设施相对薄弱 交通拥挤、堵塞和乘车难问题严重 混合交通的机、非、人干扰大和行车速度低、事故较多、车流量大 、人流集中 交通管理水平不高第三节 道路的分级与技术标准,一.道路的分类 道路是供各种车辆和行人等通行的工程设施按其使用范围分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等 公路分类 公路按其在公路网中的地位与作用分为以下四类：国家干线公路.省干线公路.县公路.乡公路 路面类型分为铺装路面、简易铺装路面和砂石路面按路面力学特性分类柔性路面.半刚性路面.刚性路面 桥涵分类的方法很多，主要按建设规模大小、桥梁结构类型、用途、主要承重结构所用的建筑材料、跨越障碍物的性质、上部结构中行车道所在的位置等进行分类 隧道按其所处的位置不同分可为山岭隧道、水下隧道（河底和海地）以及城市隧道等；隧道按其横断面形状分为圆形、椭圆形、马蹄形、眼睛形（孪生形）等；隧道按其用途可分为交通隧道（包括公路隧道、铁路隧道、城市隧道、人行隧道等）和运输隧道（包括输水隧道、输气隧道、输液隧道等）二、公路分级与技术标准,1.公路分级 （1） 公路为什么要分级原因： 为了满足经济发展、规划交通量、路网建设和功能等的要求，公路必须分等级建设。
（2）分级的依据 功能：拟建公路是作为干线公路[采取措施控制出入]、集散公路还是支线公路 适应交通量：由各级公路服务水平[四级:自由流.稳定流.饱和流.强制流]与所具有的通行能力决定的3）《公路工程技术标准》分级 根据功能和适应的交通量将公路分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路 高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的多车道公路四车道.六车道.八车道 一级公路为供汽车分向、分车道行驶的多车道公路 二级公路为供汽车行驶的双车道公路 三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路 四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路 注意：分级以将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为标准国道：G102，G222 G301，70条 省道：S105 县道：X101 乡道 村道,各省、市、自治区根据本地区的情况，规划修建省级干线网 我国公路网管理层次：,国道网分类： 首都放射线： 编号1，12 南北纵线： 编号2, 28 东西横线： 编号3，30,,技术标准 是指在一定自然环境条件下能保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系公路技术标准反映了我国公路建设的技术方针，是法定的技术要求，公路设计时都应当遵守。
确定各级公路技术指标的因素： 路线在公路网中的功能； 设计交通量和交通组成； 设计速度2.公路技术标准,,各级公路的主要技术指标汇总表,设计速度 是在考虑路线的使用功能和设计交通量的基础上，根据国家的技术政策制定的，是技术标准中最重要的指标，它对公路的几何形状、工程费用和运输效率影响最大（作用） 使用功能和设计交通量对设计速度采用的影响： 路线在公路网中具有重要经济、国防意义者，交通量较大者，技术 政策规定采用较高的设计速度，反之规定较低的设计速度 对于某些公路尽管交通量不是很大，但其具有重要的政治、经济、 国防意义，比如通向机场、经济开发区、重点游览区或军事用途 公路，可以采用较高的设计速度技术指标分类：线形指标、载重指标、净空指标 主要技术指标：行车道宽度、视距、极限最小半径、最大纵坡等3.公路等级的选用原则,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，经论证后确定 突出以功能作为选用公路等级和确定设计目标的理念 确定一条公路的等级，应首先确定该公路的功能是干线公路、集散公路或支线公路，即属于直达还是连接，以及是否需要控制出入等，然后根据。