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1、 公路工程概论一、公路的分类国道干线公路网：在公路网中起骨架作用； 干线分三类、共70条，采用3种统一编号 第一类 共12条 首都放射线11条、北京外环线，通过1477个城镇。 由北京分别通往沈阳，哈尔滨，塘沽，福州，珠海，广州，深圳，昆 明，拉萨，银川和加格达奇，另加上一条北京外环线（北京环线宣化唐山 天津涞源），全长23178 km。 编号以“1”开头，按顺时针方向统一编为G101G112。“G”是“国”字汉 语拼音中第一个字母。北京沈阳加格达奇G101G111G112外环线顺时 针一、公路的分类第二类大连东鹤岗G201兰州景洪G227西东向 西G228 台湾环 线 第二类，是由北向南的纵
2、线，如鹤岗大连，烟 台汕头，包头南宁，兰州景洪等28条，通过 1934个城镇。全长38004 km。 编号以“2”开头，自东往西排列，依次编为G201 G228。其中G228为台湾环线。G301G330北南北 向 南荣城兰州上海伊宁厦门成都 第三类，是由东向西的横线，如荣城兰 州，上海伊宁，厦门成都等30条，通过 2582个城镇。全长48855 km。 编号以“3”开始，由北往南排列依次编为 G301至G330。第三类 7条 首都放射线，起点为北京。 由北京分别通往哈尔滨，上海，台北，港澳，昆明，拉萨，乌鲁木齐 ，全长15955km。 编号以“1”开头，按顺时针方向统一编为G1G7。国家高速公
3、路网：放射线，纵、横网格 7条首都放射线，9条南北纵线，18条东西横线，简称 7918，总85000kmG1京哈高速1280kmG5京昆高速2865kmG3京台高速2030kmG4京港澳高速2285 kmG2京沪高速1245kmG6京藏高速3710 kmG7京新高速2540km北京乌鲁木齐西藏昆明港澳台北上海哈尔滨 9条 北南纵线，有G11鹤岗大连， G15沈阳海口， G25长春深圳， G35济南广州， G45大庆广州， G55二连浩特广州， G65包头茂名，G75兰州海口， G85重庆昆明G11G85北南北 向 南大连鹤岗海口兰州昆明重庆 满洲里东绥芬河G10广州昆明G80西东向西 18条
4、东西纵线，如G10绥芬河满洲里， G12珲春乌兰浩特， G16丹东锡林浩特， G18荣成乌海， G30连云港霍尔果斯， G36南京洛阳， G60上海昆明， G80广州昆明二、公路的技术标准及等级公路等级高速公路一级二级三级四级计计算行车车速度（ km/h）120100806010060804060304020车车道数8644444422221或2行车车道宽宽度（m ）21 5.021 1.25215. 0215. 027.5215. 0215.0215. 09.07.07.06.03.5或6.0路基 宽宽度（ m）一般 值值42.535.027.52624.522.525.522.512.08
5、.58.57.56.5变变化 值值40.533.025.524.5232024.020.017.04.5或7.0极限最小半径65040025012540012525060125306015停车视车视 距（m）21016011075160751104075304020最大纵纵坡（%）345546576869车辆 荷载计计算 荷载载汽车车超20级级汽车车超20级级 汽车车20汽车车20级级汽车车20级级汽车车10级级验验算 荷载载挂车车120挂车车120 挂车车100挂车车100挂车车100履带带50 技术标准：通行车辆数量、计算行车速度、路线和各项工程设计要求,是公路建设技术依据。 技术指标：归
6、纳为三类：“线形标准”、“净空标准”、“载重标准”。对路线关键是线形指标。技术分级：交通部公路工程技术标准JTJ001-97，将公路根据使用任务、功能和适应的交通量分 为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。 也可概括为高速公路、干线公路（一、二级）、集散公路（三级）、地方公路（四级）。 四、公路基本组成公路是一种线形工程结构物，他包括线形组成和结构组成两大部分。 第1部分. 线形组成 路线指公路中线，线形是中线在空间的几何形状和尺寸，中线是一条三维空间曲线，由直线和曲线组成。 道路线形设计中，是从平面线形、纵面线形和空间线形（又叫平、纵组合线形）三个方面来研究的。1、道路
7、平面平面线形常受地形地物等障碍的影响，线形转折时，需要设置曲线，所以平面线形由直线、曲线组合而成。曲 线又可分曲率半径为常数的圆曲线和曲率半径为变数的缓和曲线两种。通常直线与圆曲线直接衔接（相切）；当车 速较高、圆曲线半径较小时，直线与圆曲线之间以及圆曲线之间要插设回旋型的缓和曲线。 HZ图 路线的平面(1）圆曲线 道路为了绕避障碍，利用地形，以及通过必要的控制点，致使在平面上出现转折。在路线转折处，要设置 平曲线联接，以使车辆平顺地由前一条直线路段转向驶入后一条直线路段。 圆曲线是平曲线最常用线形。路线平面线形中常用的单曲线、复曲线、双交点或多交点曲线、虚点曲线、 回头曲线等中一般均包含了圆
8、曲线。 圆曲线几何元素R 圆曲线几何元素 图中 JD转折点（交点）； 偏转角， R圆曲线半径，半径越大，曲 线拐弯得越平缓；半径越小，拐弯越急。 ZY圆曲线起始点； QZ圆曲线中点； YZ圆曲线终止点。 圆曲线是用转角和曲线半径R表示 的，测出转角，设计出半径后可计算出其 它各元素： T,L,E,J 曲线里程桩计算 主点里程 当交点里程在路线定测时测定以后，圆 曲线三主点里程计算如下： 细部点里程 由于曲线较长，除三主点外，还应设计计算出曲线上细部点里程，一般是 以与ZY 点相邻的第一个细部点的里程数凑整，通常按5m、10m、20m弧长 推算其它细部点里程和桩号，推算结果列入逐桩坐标表。-=L
9、TJ2=RL01745.0 180aapR(2) 缓曲线 缓和曲线是道路平面线形要素之一，是设置在直线与圆曲 线之间的一种曲率连续变化的曲线。 在现代高速公路上，缓和曲线设置的很多，成为平面线形的 主要组成部分。 设置缓和曲线的目的在于通过一段距离的逐渐过渡，使汽车 行驶轨迹及路线顺畅，缓和行车方向的突变和离心力的突然产 生；使离心加速度逐渐变化，不致产生侧向冲击；并缓和超高 ，作为超高变化的过渡段，来减少行车震荡。图1-2- 汽车在缓和曲线上行驶的情况 具有缓和曲线的圆曲线如图所示，其主要点为： ZH（直缓点）：直线与缓和曲线连接点； HY（缓圆点）：缓和曲线和圆曲线连接点； QZ（曲中点）
10、：曲线的中点； YH（圆缓点）：圆曲线和缓和曲线连接点； HZ（缓直点）：缓和曲线与直线连接点。 其曲线要素可以用下列公式求得：有缓和曲线的圆曲线m有缓和曲线的 圆曲线五个基 本桩号为：+=-+=+=+=2/2)2(200hhhLQZHZlLQZYHLZHQZlZHHYHZ=JDTh2、道路纵断面 道路中线竖向剖面即为路线的纵断面。它是一条反映路中线地面高低起伏变化以及路线设计坡度的空间线。 在纵断面图上，通过路基中线的原地面各点的连线，称为地面线（又称黑线）。它是根据中线上各桩点的高程而点 绘的一条不规则的折线，反映地面沿中线的起伏变化情况；另一条是设计线（又称红线），它是一条具有规则形状
11、的几何线，反映道路路线的起伏变化情况。 纵断面设计线由直线和竖曲线组成。直线（均匀坡度线）有上坡和下坡，在直线的坡度转折处为了平顺过度设 置竖曲线，按坡度转折形式的不同，竖曲线有凹有凸，其大小用半径和弧长表示。 任一桩点上设计标高与地面标高之差，称为该处的施工高度。施工高大小决定路堤的高度和路堑的深度（含路 面结构层厚度）。设计线在地面线上面时，路基筑成路堤（填方）；当设计线在地面线下面时修筑成路堑（挖方） 。竖曲线: 在纵断面设计线的变坡点处，缓和纵坡折线而设的 曲线称为竖曲线。变坡点处转角称为变坡角，以表示。 值近似等于相邻两纵坡度的代数差，1为正，变坡点在曲线 上方，为凸形竖曲线。2为负
12、，变坡点在曲线下方，为凹形 竖曲线。图 凸曲线设置目的竖曲线要素 竖曲线长度L； 竖曲线半径R 竖曲线长度T； 外距E； 两纵坡段的变坡角=i1i2 L=R T=R/2 E=T/4 R=2T/ y=x2/2RCCABC竖曲线要素12竖曲线与变坡角纵断面图K0+120 盖板涵盖板涵K0+690K0+790K0+300K0+560K0+420公路路线纵断面图3、道路横断面 道路横断面是指中线上各点的法向切面，即垂直道路中心线方向的垂直剖面，称为横断面，所作的图 形称为横断面图，它反映了路基的形状和尺寸，横断面图是道路主要技术设计成果之一。 公路横断面由车行道、路肩、分隔带、边沟、边坡及护坡组成，两
13、端路肩边缘之间的距离称为路基宽 度。若含边沟、边坡、排水沟、截水沟等称为地界宽度，为征地范围。高等级公路横断面路基宽路肩路肩行车道中间带行车道右侧带右侧带igigijij土路肩硬路肩车道车道车道车道硬路肩 中央分隔带左侧带左侧带土路肩一般公路横断面路 基 宽 度行车道路肩路肩ijijidid深圳市高速公路 开发公司深圳市鹤荷高速公路 横朗互通式立交路基标准横断面（二）图号SVI-2-1-1交通部第一公路勘察设计院 深 圳 分 院高等公路路基横断面图路基标准横断面五、道路交叉 纵横交错的道路形成很多交叉口，它是道路交通的咽喉。 公路与公路（或铁路）在同一平面上相交，称为平面交叉，又称为交叉口，而
14、在高程不同的平面上互相交 叉称为立体交叉。 1.平面交叉 平面交叉的类型按几何形 状分为T形、Y形、十字形和 环形交叉。 1)T形和Y形平面交叉R加铺转角式交叉分道转弯式交叉渠化的T形交叉十字形平面交叉 环形平面交叉 简易十字形交叉图 设附加车道的十字形交叉c)d)渠化十字形交叉a)b) 2十字形平面交叉 3环形平面交叉 图 环形交叉（尺寸单位：m）2、立体交叉 1）体交叉（简称立交）是利用跨线构造物使道路与道路（或铁路）在不同标高相互交叉的连接方式。立交 是高速道路（高速公路和城市快速路的统称）必不可少的组成部分。 高速公路与其它各级公路交叉，应采用立体交叉。立体交叉形式可根据具体情况采用互
15、通式立体交叉或分 离式立体交叉。 2）立体交叉的组成 跨线构造物：它是立交实现车流空间分离的主 体构造物，包括设于地面以上的跨线桥（上跨式） 以及设于地面以下的地道（下穿式）。 正线：立交的主体，指直行车行道，包括连接 跨线构造物两端到地坪标高的引道和交叉范围内引 道以外的直行路段。 匝道：立交组成部分，是供上、下相交道路转弯 车辆行驶的连接道，有时包括匝道与正线以及匝道 与匝道之间的跨线桥（或地道）。出口与入口：由正线驶出进入匝道的道口为出口 ，由匝道驶入正线的道口为入口。变速车道：为适应车辆变速行驶的需要，而在正 线右侧的出入口附近设置的附加车道称为变速车道 。出口端为减速车道，入口端为加速车道。立体交叉的范
