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1、,第二章 汽车运用基础设施 道路运输网络主要由道路网络和运输站场网络构成, 其完善程度决定着汽车的运用效果,影响着运输服务水 平的提高,制约着汽车运用和运输服务的空间范围。因 此,在汽车运用过程中,汽车运输道路设施和站场设施 是最重要的基础设施。,第二章 汽车运用基础设施,一、教学目标 熟悉公路网络的结构、技术特征及其对汽车运行的影响。 熟悉城市道路网络的构成、技术特征及其对汽车运行的影响。 熟悉道路交通控制设施的构成及其对汽车运行的影响。 了解公路运输枢纽的构成及作用? 掌握汽车货运站的功能、主要设施和工艺流程及其对汽车货物运 输的影响? 掌握汽车客运站的功能、主要设施和工艺流程及其对汽车旅
2、客运 输的影响? 二、教学指导 资料准备:教材、汽车运行有关视频、教学课件等。 教学活动:课堂讲授,学生分组讨论,实地(公路、城市道路、 货运站、客运站)调研。,第二章 汽车运用基础设施,第一节 汽车运输道路设施 第二节 公路运输枢纽和站场设施,2.1 汽车运输道路设施 汽车运输服务于城市和乡村广大区域的旅客和货物 位移,完善的道路设施和道路交通网络是充分发挥汽车 运输功能,提高运输服务水平的基础设施,也是决定汽 车运输服务范围的基础条件。,2.1 汽车运输道路设施,2.1.1 公路 连接城市、乡村,主要供汽车行驶的具备一 定技术条件和设施的道路。 1公路的主要结构 路基:路面的基础,具有足够
3、强度和整体 稳定性。 路面:与车轮直接接触的结构层。应具有 足够的强度、稳定性、平整度和粗糙度。 路面平整度:路面的主要使用特征,影响汽 车的利用指标和使用寿命。在附着条件差的路面 上,汽车行驶的安全性降低。,2.1 汽车运输道路设施,桥梁、涵洞:凡单孔跨径大于或等于5m或多孔跨径总长大于或 等于8m者,称之为桥梁;小于上述值时则称为涵洞。 隧道:山区公路翻越垭口或穿越山梁时,往往采用隧道。 除上述基本构造物外,公路的构成还包括:交通安全设施、交 通管理设施、防护设施、停车设施、公路养护和营运房屋等设施及 公路绿化等。,2.1 汽车运输道路设施,2公路路线 公路路线即公路的中心线。 (1)平面
4、线形 公路的中心线在水平面上的投影。由直线、圆曲线、缓和曲线组成。 直线是平面线形中的基本线形,长度应根据地物、地貌,结合土地 利用、驾驶员的视觉、心理状态以及行车安全等合理布设。 路线遇到障碍或需要改变方向时需要设置圆曲线,在直线段和圆 曲线之间,则需插入一段曲率半径逐渐过渡的缓和曲线。,2.1 汽车运输道路设施,汽车在弯道上曲线行驶时,受离心力作用可能会引起侧向滑移, 操纵性恶化,舒适性降低,严重时可能翻车。平曲线半径过小时, 车辆的轮胎在行驶中在侧向力作用下发生侧向变形,车轮滚动阻力 增大、磨损增加,燃油消耗量也 增大;曲线路段还影响驾驶员的 视线,夜间行车时的光照距离也 比直线段短,不
5、利于行车安全。,平曲线半径与交通事故率,2.1 汽车运输道路设施,行车视距:从发现前方障碍物而进行制 动或绕避时,车辆所行驶的最小长度。 足够的视距和清晰的视野,是保障行车 安全的重要因素。,停车视距,会车视距,超车视距,2.1 汽车运输道路设施,(2)纵断面线形 纵断面:通过公路中线随地形的起伏而变 化的竖向剖面。 纵向坡度:高差与水平距离之比的百分数。 理想纵坡度应是均匀平缓的纵坡,能使各 种车辆都能以接近设计速度行驶。 公路纵坡使运行中受到坡度阻力的影响; 增加了操作难度,诱发事故;影响驾驶员的 视距。 两个纵坡之间要插入竖曲线,缓冲行驶到纵 坡变坡点时的冲击,保证行车视距,增加行 车安
6、全感和舒适感。,2.1 汽车运输道路设施,(3)公路横断面 公路中心线的法线方向的剖面图 称为公路横断面,包括车道、路肩、 中央分隔带、路基等。 行车道宽度:汽车宽度、行驶速度、交通量、交通组成等有关。 车道数:取决于设计交通量和技术等级。 路肩:保障行车道的功能和临时停车,并作为路面的横向支撑。 中间带:分隔往返车流,保证安全,减少事故,提高通行能力。 路基:宽度一般为车道宽度、路肩宽度和中央分隔带宽度之和。,2.1 汽车运输道路设施,3公路交叉 公路与公路或公路与铁路等相交的部位称为交叉口。 平面交叉:路线与路线在同一高程相交叉。 相交公路在平面交叉范围内应有良好的线形和视距。 平面交叉按
7、构造不同可分为渠化交叉和非渠化交叉;按几何形状 不同,可分为T形交叉、十字形交叉和环形交叉。,2.1 汽车运输道路设施,立体交叉:路线与路线在不同高程相交叉。 立体交叉又可分为分离式和互通式两种。,4. 公路等级和技术特征 (1)公路等级 公路等级是影响汽车运用的一切道路因素的基础,是起决定性作用的道路条件。 1)高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并应全部控制出入的多车道公路。 2)一级公路为供汽车分向、分车道行驶,并可根据需要控制出入的多车道公路。 3)二级公路为供汽车行驶的双车道公路。 4)三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。 5)四级公路主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。,2.1 汽
8、车运输道路设施,2.1 汽车运输道路设施,(2)技术特性 JTGB01-2003公路工程技术标准对公路规定了相应技术标准。,2.1 汽车运输道路设施,2.1.2 城市道路 1. 城市道路及其分类 快速路:为交通功能服务,是解决城市长距离快速交通的主要道路。 采用全控制或部分控制,采用立体交叉。 主干路:以交通功能为主,分道行驶,平面交叉口间距以800 1200m为宜,主干路不宜设置公共建筑物出入口。 次干路:城市区域性的交通干道,为区域交通集散服务,配合主干 路组成道路网,起广泛连接城市各部分与交通集散作用。 支路:联系各居住小区的道路,用于解决地区交通。,2. 城市道路交叉口及其分类 平面交
9、叉:各相交道路的 中心线在同一高度相交的道口。 (1)环形交叉 (2)渠化交通 (3)交通管制,2.1 汽车运输道路设施,2.1 汽车运输道路设施,立体交叉:交叉道路的中心线在不同标高相交时的道路交叉口。 特点:各相交道路上的车流互相不干扰,可以各自保持原有的行 车速度通过交叉口。立体交叉主要由跨路桥、匝道、出入口和变速 车道等部分组成。 根据相交道路上行驶的车辆 是否能相互转换,立体交叉又可 分为分离式和互通式两种。,2.1 汽车运输道路设施,3停车场 停车场分为专用停车场和公用停车场两类。 公共停车场用地总面积根据规划城市人口,按每人0.81.0m规划 市中心地区,停车场服务半径不大于20
10、0m;一般地区不大于300m。 停车面积根据规划停车位数计算,每个停车位占地2530m2 。 机动车辆停放方式可分为平行式、垂直式、斜放式。,2.1 汽车运输道路设施,2.1.3 道路交通控制设施 道路交通控制设施分为交通信号和交通安全设施。 1.交通信号 交通信号是指挥车辆、行人前进、停止或者转弯的特定信号。 (1)交通信号灯 手动、电动或电子计算机操作,以信号灯光指挥交通,在道路交叉 口分配车辆通行权的设施。 分为定时式和感应式: 定时信号:利用定时控制器,按预先设定的时间顺序,重复变换 红、黄、绿三色灯。 感应信号:通过车辆检测器测定到达交叉口的车辆数,及时变换 信号显示时间的一种控制方
11、式。,2.1 汽车运输道路设施,(2)道路交通标线 道路交通标线指标划于路面上的各种线条、箭头、文字、立面标记、 突起路标和轮廓标等。 指示标线:指示车行道、行车方向、路面边缘、人行道等的标线。 禁止标线:告示道路交通的遵行、禁止、限制等特殊规定的标线。 警告标线:促使车辆驾驶人及行人了解道路上的特殊情况,提高警 觉,准备防范应变措施的标线。 路标:沿道路中线或车道边线 或防撞墙埋设的反光标志物,用 以指示道路方向、车行道边界。,2.1 汽车运输道路设施,(3)交通标志 交通标志用于把交通指示、交通警告、交通禁令和指路等交通管理 与控制法规用文字、图形或符号形象化的表示出来。 (l)警告标志
12、(2)禁令标志 (3)指示标志 (4)指路标志,2.1 汽车运输道路设施,2. 道路交通安全设施 (1)安全护栏 安全护栏是沿着道路路基边缘或中央隔离带设置的一种安全防护设 施,用于防止车辆驶出路外或驶入对向车道,同时护栏还具有诱导驾 驶员视线、限制行人横穿等功能。 路侧护栏 中央分隔带护栏 人行道护栏 桥梁护栏,2.1 汽车运输道路设施,(2)防眩设施 设置于中央分隔带上,用于避免夜间行车受到对向车辆前照灯眩目 的构造物。有防眩板和植树防眩两种。 (3)视线诱导设施。 设置在车道两侧,指示道路方向、车行道边界及危险路段等。 视线诱导设施分为: 轮廓标、 分流诱导标、 合流诱导标, 指示性或警
13、告性线形诱导标。,2.1 汽车运输道路设施,3.交通流检测与控制设施 (1)交通流检测器。实时检测交通量、车速或占有率等交通参数。 压力式检测器。从检测器上通过时,汽车的压力使密封的橡皮压 力板里的接触极闭合,从而发出车辆通过的信号。 地磁检测器。在路面上埋设一个具有高导磁率铁芯的线圈,车辆 通过时,通过线圈的磁通量发生变化,在线圈中产生电动势,经放大 器放大后推动继电器,发出车辆通过的信息。 环形线圈检测器。由环形线圈、检测单元及反馈线三部分组成, 既可检测交通量,又可检测占有率及车速等多种交通参数 超声波检测器。由超声波发射器发出波束,再接收从车辆或地面 的反射波,根据反射时间的差别判断车
14、辆通行状况。,2.1 汽车运输道路设施,(2)交通流控制设备 操纵一个或同时操纵几个交叉口的信号灯;把几个交叉口的控制 机连接到主控计算机上,形成干道线控制或区域控制系统。 根据预设配时方案或感应控制方案,操纵信号灯的变换。 接收交通流检测器送来的信号,作信息处理,并根据这些信息 按预定方案操纵信号灯。 接收从主机或主控计算机发来的指令,并根据指令按预先设定 的方案操纵信号灯。 配置小型计算机或微处理机的交通流控制机,收集检测器的交 通信息,处理并存贮这些数据,或根据指令把数据送给主控计算机。,2.1 汽车运输道路设施,2.1.4 公路交通网络 公路交通网络是由不同等级、不同规格的道路构成的网
15、状结构。 公路交通网由国道网、省道网、县道网多个层次的公路交通网有 机连接构成,并与铁路、水路、航空、管道运输网络有机结合,构 成国家综合交通运输网。 1公路交通网络的要求 满足国民经济发展的要求。 因地制宜,与区域自然条件相适应。 与综合运输网络协调发展。 不同层次公路网络协调发展。,2.1 汽车运输道路设施,2公路交通网络的结构 公路网布局结构是以运输需求场所和运输站场为节点,以连接运输 节点间的公路为边线所组成的图形来表示。 平原地区:三角形、棋盘形和放射形 重丘山区:并列型、树杈型或条形。 运输节点偏于区域边缘时:扇形或树杈型; 在狭长地带,区域公路网常为条型。 各种布局结构又相互组合
16、而形成混合型。,2.1 汽车运输道路设施,3公路交通网络的主要技术指标 评价指标包括:公路网密度、公路网连通度、公路网铺面率、公 路网平均车速、公路网拥挤度。 公路网密度 反映公路发展水平和路网结构的合理性,评价指标为面积密度。 式中: L区域内公路总长度,km; A区域国土面积,km2;,2.1 汽车运输道路设施,公路连通度 反映区域内各节点间由公路交通相互连通的强度。 式中:J规划区域内公路网连通度; L区域内的公路网总里程,km; S相邻两节点间的平均空间直线距离,km; A区域面积,km2; N区域内应连通的节点数; 非直线系数。,2.1 汽车运输道路设施,公路网铺面率:铺有路面的公路里程占总里程的比例。 式中:P公路网平均铺面率,%; Lp铺有路面公路总里程,km; L公路网总里程,km。 公路网平均车速: 式中: 平均车速,km/h; 第i路段平均行驶车速,km/h; 第i路段里程,km; 第i路段交通量,辆/日。,2.1 汽车运