公路勘察设计绪论

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1、,1,公 路 勘 测 设 计 Road Survey and Design,课程讲解结构,第1章 公路勘测设计绪论2h 第2章 平面设计6h 第3章 纵断面设计6h 第4章 横断面设计6h 第5章 线形设计2h 第6章 选线与总体设计6h 第7章 定线2h 实践： 软件操作公路勘测设计8h,第一章 绪论,4,1.1 交通运输系统及道路运输 1.2 我国道路现状与发展规划 1.3 道路的功能与分级 1.4 道路设计控制 1.5 道路勘测设计阶段 1.6 本课程研究的内容与方法,5,综合运输图,航空,铁路,公路,高铁,海运,河运,管道,城市道路,6,1.1 交通运输方式及道路运输,7,1.1 交通

2、运输方式及道路运输,交通运输方式铁路（Railway Transportation ） Advantage客运量大、连续性强、成本较低、速度较高Disadvantage建设周期相对较长、投资大，需中转,现代城市轨道交通的分类,城市轨道相册,刘丽芳,1、有轨电车有轨电车是指电力驱动的车辆在敷设于市区街道中的轨道上行驶的轨道交通系统。它的特点是与其他交通方式混合行驶，通常是单节车辆或2节车辆，运送能力为20005000人/h，其运行速度在1520km/h。,2. 轻轨交通轻轨交通是一种中容量的轨道交通系统，介于有轨电车与地铁之间，其覆盖较大，灵活性也较大。其具有的特征是：电力索引、专用道、不超4节

3、、运送能力50003万人/h，运行速度为2535km/h,3. 地铁也称快轨交通、重型轨道交通，载客量大、快速准点、合适安全的轨道交通系统，市区内大部分在地下隧道中行驶，车站设在地下，高架地面均可。其特点是：电力牵引动力、专用车道、全封闭大容量车组，最多为68节，运行能力为3万6万人/h，运送速度一般在3240km/h,4.磁浮交通系统 利用电磁力作用使车轮浮在轨道上行驶的客运交通系统，其驱动方式是车轮与轨道之间产生的牵引力来车辆前进。最高速度可达500km/h。中低速磁悬浮列车时速在100120公里之间，具有节能、环保、噪音小、转弯半径小，爬坡能力高等特性，造价略高于轻轨，而远低于地铁。,5

4、.独轨交通全线高架的轨道交通系统，基础结构：架空的T形或I形轨导梁，同时起承载、导向和稳定作用，占用空间小。分为跨座式独轨交通与悬挂式独轨交通。独轨交通的运送能力在50002万人/h，运送速度在3040km/h。,武广高铁,16,1.1 交通运输系统及道路运输,交通运输方式水运（waterage） Advantage 通行能力高、运量大、耗能少 成本低、投资省、一般不占农田Disadvantage 受自然条件限制大 连续性差、速度慢,京杭大运河,海上丝绸之路,17,1.1 交通运输系统及道路运输,交通运输方式航空 （air transportation） Advantage 速度快、机动、两点

5、运距短Disadvantage 运量小、成本高,18,1.1 交通运输系统及道路运输,交通运输方式管道（Pipeline transport） Advantage 运量大;占地少;管道运输建设周期短、费用低;管道运输安全可靠、连续性强; 耗能少、成本低、效益好。 Disadvantage承运物品较为单一，不容随便扩展管线、灵活性差,石油、天然气、化工产品等流体逐渐扩展到煤炭、矿石等非流体,西气东输一线工程示意图,西气东输一线工程示意图,西气东输二线工程示意图,21,1.1 交通运输系统及道路运输,交通运输方式道路（road transportation） Advantage 直达（门对门）、速

6、度较快、覆盖面广 Disadvantage 运量小、油耗大，运输成本高、环境污染大,22,1.1 交通运输系统及道路运输,道路的种类 公路（highway） 城市道路（urban road） 专用道路 厂矿道路 （factories and mines road） 林区道路（forest road） 乡村道路 （township road）,23,1.1 交通运输系统及道路运输,公路：指城市郊区以外的道路，连接城乡间较长距离的道路。 公路的功能 承担中、短途运输任务 补充和衔接其它运输方式 也可独立担负长途运输任务。,24,1.1 交通运输系统及道路运输,城市道路：通达城市的各地区，供城市内交

7、通运输及行人使用，便于居民生活、工作及文化娱乐活动，并与市外道路连接负担着对外交通的道路。 城市道路的功能 联系、中转及骨架功能 绿化、公用设施提供场地。 为城市提供通风、采光，改善城市生活环境。 划分街坊，组织沿街建筑，表现城市建设风貌。,一、道路现状 1. 公路发展历史与现状 2. 我国公路现存问题,1.2 我国道路现状与发展规划,公路结构现状,中国高速公路发展历程,中国公路发展历程,我国公路现状排行,29,1.2 我国道路现状与发展规划,3. 我国城市道路发展现状 （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

8、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。,30,1.2 我国道路现状与发展规划,二、我国道路发展规划 公路（高速公路）发展规划 7918网 城市道路发展规划 调整道路规划网 快速路的修建 道路改造、渠化交通,“五纵七横”国道主干线系统,1300 4600 1600 4400 2500 4000 2000,1. 绥芬河满洲里2. 丹东拉萨（含天津唐山支线）3. 青岛银川4. 连云港霍尔果斯5. 上海成都（含万县南充成都支线）6. 上海瑞丽（含宁波杭州南京支线)7. 衡阳昆明（含南宁友谊关支线）,七横,5200 2500 240

9、0 3600 1400,1. 同江三亚（含长春珲春支线）2. 北京福州（含天津塘沽支线及泰安淮阴连接线)3. 北京珠海4. 二连浩特河口5. 重庆湛江,五纵,里程 （km）,路线名称,项目布局,“五纵七横”国道主干线系统,33, 1.3 道路的功能与分级,一、道路的功能：能为用路者提供交通服务的特性 公路按功能分类 干线公路 集散公路 地方公路 公路按行政管理属性分类 国道（ G107 G4 G320 G60 G55 G5513） 省道（S61 S10） 县道,34, 1.3 道路的功能与分级,二、公路分级与技术标准 公路分级公路技术标准公路等级的选用,高速公路,四级公路,一级公路,交通量 (

10、折合成小客车年平均日交通量）万辆,特征,双车道,八车道,四车道,六车道,三级公路,二级公路,1.53,三级公路,2.55.5,1.53,1.53,0.51.5,0.20.6,0.2以下（单车道0.04以下）,610,4.58,2.55.5,专供汽车分向、分车道 行驶；全部控制出入口,供各种车辆行驶的双车 道或单车道,主要供汽车行驶的双车道,供汽车行驶双车道,专供汽车分向、分车道行 驶；根据需要控制出入口,公路分级,各级公路主要技术指标,37,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等经论证后确定突出以功能作为选用公路等级和确

11、定设计目标的理念。 预测的设计交通量介于一级公路与高速公路之间时拟建公路为干线公路时宜选用高速公路拟建公路为集散公路时宜选用一级公路 干线公路宜选用二级及二级以上公路, 1.3 道路的功能与分级,38,为城市中长距离快速交通服务, 1.3 道路的功能与分级,三、城市道路的分级与技术标准,为连接城市各主要分区的干线道路,集散交通兼服务功能,内部道路连接线，解决局部区域交通,城市道路主要技术指标,40,1.4 道路设计控制,技术依据 自然条件 交通特性 道路网 道路建筑限界与道路用地,41,1.4 道路设计控制,一.道路勘测主要技术依据 公路工程技术标准(JTG B012003) 公路路线设计规范

12、(JTG D202006) 城市道路设计规范(CJJ 3790) 道路勘测设计相关及其他技术依据 公路勘测规范(JTG C012007) 公路工程基本建设项目设计文件编制办法 城市道路交通规划设计规范 (GB 5022095) 厂矿道路设计规范(JTG B012003) 公路环境保护设计规范(JTJ/T 00698),二、自然条件影响道路的自然因素主要有：地形 气候水文 地质土壤 植被主要影响到：道路等级和设计速度的选用、路线方案的确定、路线平纵横的几何形状、桥隧等构造物的位置和规模、工程数量和造价。,1.4 道路设计控制,1.地形：决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标。地形划分依据

13、：地表形态、 相对高差、 倾斜度、 平整度地形形态：平原、微丘地形山岭、重丘地形。,1.4 道路设计控制,平原地形：指一般平原、山间盆地、高原等，地表平坦、 无明显起伏、地面自然坡度一般在3以内。,微丘地形：指起伏不大的丘陵，地面自然坡度在20以下， 相对高差在100m以下，布线一般不受地形限制。,1.地形：决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标。地形划分依据：地表形态、 相对高差、 倾斜度、 平整度地形形态：平原、微丘地形山岭、重丘地形。,1.4 道路设计控制,山岭地形：指山脊、陡峻山坡、悬崖、峭壁、峡谷、深沟 等，地形变化复杂、地面自然坡度大多在20以上。,1.地形：决定了选线条件

14、，并直接影响道路的技术标准和指标。地形划分依据：地表形态、 相对高差、 倾斜度、 平整度地形形态：平原、微丘地形山岭、重丘地形。,1.4 道路设计控制,重丘地形：指连续起伏的山丘，且有深谷和较高的分水岭， 地面自然坡度一般在20以上，路线平、纵面大多受地形 限制。,1.地形：决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标。地形划分依据：地表形态、 相对高差、 倾斜度、 平整度地形形态：平原、微丘地形山岭、重丘地形。,1.4 道路设计控制,2.气候：直接或间接地影响地面水的数量、地下水位高度、路基水温状况，以及泥泞期、冬季积雪和冰冻期等路面使用质量。3.水文：决定排水结构物的数量和大小，水文地质

15、情况决定了含水层厚度和位置、地基或边坡的稳定性。4.地质构造：决定了地基和路基附近岩层的稳定性，决定有无滑坍、碎落和崩坍的可能，同时也决定了土石方工程施工的难易程度和筑路材料的质量。,1.4 道路设计控制,5.土壤：是路基和路面基层的材料，它影响路基形状和尺寸，也影响路面类型和结构的确定。6.植物：影响暴雨迳流、水土流失程度，经济种植物还影响到路线的布设。,1.4 道路设计控制,三、交通特性（一）设计车辆（二）设计速度与运行速度（三）交通量（四）通行能力与服务水平,1.4 道路设计控制,（一）设计车辆外廓尺寸图,a）小汽车；b）载重汽车；c）鞍式列车,设计车辆外廓尺寸,注：自行车在大城市近郊和

16、居民密集的地段，数量较多而且有发展的趋势，在设计时应充分注意。自行车的外廓尺寸为宽O75m，长200m，载人以后的高为200m。,52,1.4 道路设计控制,（二）设计速度：指在气候条件良好，交通量正常，汽车行驶只受公路本身条件影响时，驾驶员能够安全、舒适驾驶车辆行驶的最大速度。运行速度：指中等水平驾驶员在气候条件，实际道路状况和交通条件下所能保持的安全速度。（85%）设计速度是公路设计时确定其几何线形的最关键参数。运行速度可以作为修正指标。,高速公路特殊困难的局部路段且因新建工程可能诱发工程地质病害时经论证并报主管部门批准该局部路段的设计速度可采用60km/h 但长度不宜大于15km 或仅限于相邻两互通式立体交叉之间，与其相邻路段的设计速度不应大于80km/h 一级公路作为干线公路时设计速度宜采用100km/h 或80km/h；一级公路作为集散公路时 根据混合交通量平面交叉间距等因素设计速度宜采用60km/h或 80km/h,