道路的組成、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與路線設(shè)計(jì)

1、道路工程技術(shù)網(wǎng)上輔導(dǎo)材料1第1章 道路工程概述【教學(xué)基本要求】通過(guò)本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)了解我國(guó)道路現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃及城市道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式的種類及適用范圍、評(píng)價(jià)指標(biāo)及作用，道路路線設(shè)計(jì)的階段及各階段的任務(wù)，理解道路組成的內(nèi)容，掌握道路的分類依據(jù)及定義，設(shè)計(jì)車輛、設(shè)計(jì)車速、交通量、通行能力、等道路設(shè)計(jì)依據(jù)的基本概念?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1道路的各組成部分內(nèi)容；2道路的分類依據(jù)及基本定義和各類道路的特點(diǎn)；3設(shè)計(jì)車輛、設(shè)計(jì)車速、交通量、通行能力、等道路設(shè)計(jì)依據(jù)的基本概念?！緝?nèi)容提要和學(xué)習(xí)指導(dǎo)】1.1 我國(guó)道路的現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃1城市道路發(fā)展工作的序列 城市道路發(fā)展工作的序列是規(guī)劃、建設(shè)、養(yǎng)護(hù)并注意技術(shù)進(jìn)步： （1）道路規(guī)

2、劃：從提高功能， 改善運(yùn)行條件出發(fā)， 完善路網(wǎng)規(guī)劃， 城市應(yīng)按交通需要，進(jìn)行快速路系統(tǒng)規(guī)劃，完善路口渠化，大中城市應(yīng)進(jìn)行非機(jī)動(dòng)車交通規(guī)劃。 （2）道路建設(shè)：加快主次干道和快速路建設(shè)，在交通特別繁忙地段安排立交、人行過(guò)街設(shè)施、停車場(chǎng)和自行車道建設(shè)，各城市應(yīng)有重點(diǎn)的改造路線瓶頸地段。 （3）養(yǎng)護(hù)維修：以解決道路病害為重點(diǎn)，提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，保證道路完好，提高鋪裝率和道路工程建設(shè)質(zhì)量。（4）技術(shù)進(jìn)步：在規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理工作中積極推廣計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)利用電子技術(shù)解決信息處理，注意高等級(jí)道路和橋梁結(jié)構(gòu)的技術(shù)發(fā)展，開展工業(yè)廢料和再生瀝青混凝土的利用，引進(jìn)機(jī)械化筑路、養(yǎng)護(hù)機(jī)械的先進(jìn)技術(shù)，開發(fā)研制新型機(jī)械設(shè)

3、備。2我國(guó)道路發(fā)展的原則 （1）城市道路規(guī)劃應(yīng)以國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展計(jì)劃為依據(jù)，按城市總體布局，合理安排建設(shè)計(jì)劃和投資比例，與城市經(jīng)濟(jì)和其他設(shè)施協(xié)調(diào)發(fā)展。 （2）貫徹近遠(yuǎn)期相結(jié)合的原則，城市道路建設(shè)的五年計(jì)劃和年度計(jì)劃應(yīng)與遠(yuǎn)期規(guī)劃相結(jié)合，從路網(wǎng)體系、道路寬度、道路結(jié)構(gòu)等方面為城市道路的遠(yuǎn)景發(fā)展創(chuàng)造條件。 （3）貫徹配套建設(shè)的原則，在城市建設(shè)和新城區(qū)建設(shè)及舊城改造中，對(duì)城市道路建設(shè)實(shí)行綜合開發(fā)、配套建設(shè)、以道路帶動(dòng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和城市發(fā)展。 （4）發(fā)揮整體功能的原則，從建設(shè)、養(yǎng)護(hù)維修、路政管理三個(gè)環(huán)節(jié)上加強(qiáng)管理、制止亂占亂挖，改善道路環(huán)境，保證城市道路各種功能的充分發(fā)揮。1.2 城市道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形

4、式和評(píng)價(jià)指標(biāo)1城市道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式（1）方格網(wǎng)式道路網(wǎng)是最常見的一種。其干道相互平行間距約為8001000m，平行干道之間布置次要道路，將用地分為大小合適的街坊。多適用于地勢(shì)平坦的中小城市或大城市的局部地區(qū)。我國(guó)一些古城的道路網(wǎng)，多采用這種軸線對(duì)稱的方格網(wǎng)形。方格網(wǎng)式道路網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是布局整齊，有利于建筑布置和方向識(shí)別；道路定線方便；交通組織簡(jiǎn)便、靈活，不易造成市中心交通壓力過(guò)重。其缺點(diǎn)是對(duì)角線交通不方便，非直線系數(shù),即兩點(diǎn)間經(jīng)過(guò)道路的實(shí)際距離與空間直線距離的比值較大，使市內(nèi)兩點(diǎn)間的行程增加，交通工具的使用效能降低。為了解決方格網(wǎng)對(duì)角線方向交通不便，可適當(dāng)加設(shè)對(duì)角線方向的干道，形成方格對(duì)角線式道路

5、網(wǎng)，但所形成的三角形街坊及畸形復(fù)雜的交叉口，對(duì)建筑布置與交通組織不利。因此，較少采用。（2）環(huán)形放射式道路網(wǎng)環(huán)形放射式是由市中心向外輻射路線，四周以環(huán)路溝通。多為舊城市向外發(fā)展而成，有利于市中心對(duì)外交通聯(lián)系。多適用于大城市和特大城市。環(huán)形放射式道路網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是中心區(qū)與各區(qū)以及市區(qū)與郊區(qū)都有短捷的交通聯(lián)系，非直線系數(shù)小(1.11.2)。缺點(diǎn)是交通組織不如方格網(wǎng)靈活，街道劃分不規(guī)則，很容易造成市中心交通壓力過(guò)重、交通集中。為消除這些缺點(diǎn)，分散市中心交通，可以布置兩個(gè)或兩個(gè)以上的市中心，也可根據(jù)交通情況，將某些放射干道網(wǎng)置于二環(huán)路或三環(huán)路，以減輕對(duì)市中心的負(fù)擔(dān)。（3）自由式道路網(wǎng)自由式道路網(wǎng)多以結(jié)合地

6、形為主，路線布置依據(jù)城市地形起伏而無(wú)一定的幾何圖形。我國(guó)很多山丘城市地形起伏大，道路選線時(shí)為減小縱坡，常沿山麓或河岸布設(shè)。 自由式道路網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是能充分結(jié)合自然地形，適當(dāng)節(jié)約工程造價(jià)，線形流暢，自然活潑；缺點(diǎn)是城市中不規(guī)則街坊多，建筑用地分散、非直線系數(shù)大。適用于自然地形條件復(fù)雜的區(qū)域和小城市。4混合式道路網(wǎng)混合式道路網(wǎng)是以上三種型式的組合。所以要合理規(guī)劃，充分吸收其他各式的優(yōu)點(diǎn)，組成一種較合理的型式。目前我國(guó)大多數(shù)大城市采用方格網(wǎng)式或環(huán)形放射式的混合式。通常認(rèn)為：混合式道路網(wǎng)非直線系數(shù)小于1.15的屬優(yōu)良形式；在1.15-1.25之間為中等；大于1.25則認(rèn)為綜合形式不佳。2 城市道路網(wǎng)的評(píng)價(jià)

7、指標(biāo)（1）非直線系數(shù)非直線系數(shù)是指道路起訖點(diǎn)間的實(shí)際交通距離與此兩點(diǎn)的空間直線距離之比。它是衡量路線便捷程度的指標(biāo)之一。對(duì)于道路路線，評(píng)定其是否合理，一般要求其非直線系數(shù)不大于1.41，即不出現(xiàn)有反向迂回的線路即可滿足要求。（2）干道網(wǎng)密度干道網(wǎng)密度是指干道總長(zhǎng)度(l)與城市用地面積(F)之比。一般干道網(wǎng)密度，交通干道網(wǎng)密度越大，交通聯(lián)系越便捷，但密度過(guò)大，會(huì)造成城市用地不經(jīng)濟(jì)，增加建設(shè)投資，交叉口也多，反而影響車輛行駛速度和干道通行能力；干道密度過(guò)小，會(huì)使各貨運(yùn)交通繞行或穿越街坊，增加居民出行交通時(shí)間。一般認(rèn)為干道的合適間距應(yīng)為8001000m，即相當(dāng)于干道網(wǎng)密度為22.5kmkm2。市中心

8、區(qū)域交通比較集中，干道網(wǎng)密度可大些；反之，郊區(qū)則可小些。（3）道路面積密度道路面積密度又稱道路面積率或道路用地率。它比干道網(wǎng)密度更能衡量城市道路網(wǎng)是否適應(yīng)交通需要，反映出一個(gè)城市對(duì)道路交通的重視程度和該城市道路交通設(shè)施的發(fā)達(dá)程度。（4）居民擁有道路面積密度 居民擁有道路面積密度又稱道路占有率，這個(gè)指標(biāo)最能反映一個(gè)城市的交通擁擠程度。1.3 道路的等級(jí)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1城市道路分類與技術(shù)分級(jí)（1） 城市道路分類 我國(guó)城市道路根據(jù)道路在道路網(wǎng)中所處的地位、交通功能、沿線建筑物及車輛和行人進(jìn)出的服務(wù)頻率，將其分為快速路、主干路、次干路和支路四大類。 1）快速路 快速路是城市中有較高車速為長(zhǎng)距離交通服務(wù)的重

9、要道路。主要聯(lián)系市區(qū)各主要地區(qū)、主要的近郊區(qū)、衛(wèi)星城鎮(zhèn)、主要對(duì)外公路。具有對(duì)向車行道間設(shè)中間分隔帶，禁止行人和非機(jī)動(dòng)車進(jìn)入快速車道；進(jìn)出口采用全控制或部分控制；與高速公路、快速路、主干道相交采用立體交叉；與交通量較小的次干路相交可采用平面交叉；與支路不能直接相交；過(guò)路行人集中處設(shè)置過(guò)街人行天橋或地道等特征。 2）主干路 主干路是城市道路網(wǎng)的骨架，是連接城區(qū)各主要分區(qū)的交通干道。承擔(dān)城市的主要客貨運(yùn)交通，是城市內(nèi)部的交通大動(dòng)脈。 主干路一般設(shè)6條車道或4條機(jī)動(dòng)車道且有分隔帶的非機(jī)動(dòng)車道。一般不設(shè)立體交叉，而采用擴(kuò)大交叉口的辦法提高通行能力，個(gè)別流量特大的主干路交叉口，也可設(shè)置立體交叉。 3) 次

10、干路 次干路是城市中數(shù)量較多的一般交通道路，配合主干路組成城市干道網(wǎng)，起聯(lián)系各部分和集散交通的作用，并兼有服務(wù)功能。 次干路一般可設(shè)4條車道，可不設(shè)單獨(dú)非機(jī)動(dòng)車道。交叉口可不設(shè)立體交叉，部分交叉口可以作擴(kuò)大處理，并加以渠化。在街道兩側(cè)允許布置吸引人流的公共建筑，并應(yīng)設(shè)停車場(chǎng)。 4）支路 支路是次干路與街坊路的連接線，解決局部地區(qū)交通，以服務(wù)功能為主，部分主要支路可以補(bǔ)充干道網(wǎng)的不足，可以設(shè)置公共交通路線，也可以作為自行車專用道。支路上不宜通行過(guò)境車輛，只允許通行為地區(qū)服務(wù)的交通。（2）城市道路技術(shù)分級(jí) 根據(jù)城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ37，以下簡(jiǎn)稱城規(guī)的規(guī)定，各類城市道路的主要技術(shù)指標(biāo)可參見下表。

11、我國(guó)城市道路分類及主要技術(shù)指標(biāo) 類 別項(xiàng) 目級(jí) 別設(shè)計(jì)速度(km/h)雙向機(jī)動(dòng)車道數(shù)(條)機(jī)動(dòng)車道寬度 (m)分隔帶設(shè)置橫斷面采用型式快 速 路-80，6043.754必須設(shè)雙、四幅路主 干 路I 5060 4050 3040434 243.75 3.53.75 3.53.75應(yīng)設(shè) 應(yīng)設(shè)可設(shè)單、雙、三、四 單、雙、三、 單、雙、三次 干 路I 4050 3040 203024 2423.53.75 3.53.75 3.5可設(shè) 不設(shè)不設(shè)單、雙、三 單幅路單幅路支 路I 3040 2030 202223.5 3.253.5 3.03.5不設(shè) 不設(shè) 不設(shè)單幅路單幅路單幅路2 路分類與技術(shù)分級(jí)根據(jù)公路

12、的使用任務(wù)、功能和適用的交通量分為五個(gè)等級(jí)：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路和四級(jí)公路。根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20，以下簡(jiǎn)稱路規(guī)的規(guī)定，各級(jí)公路的技術(shù)指標(biāo)見下表。各級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)匯總表 公路等級(jí)高速公路、一級(jí)公路設(shè)計(jì)速度(km/h)1201008060車道數(shù)864864644行車道寬度(m)2×15.002×11.252×7.502×15.002×11.252×7.502×11.252×7.502×7.00路基寬度(m)一般值42.0034.5028.0041.0033.5026.003

13、2.0024.5023.00最小值40.00-25.0038.50-23.50-21.5020.00平曲線最小半徑(m)極限值650400250125一般值1000700400200停車視距(m)21016011075最大縱坡()3456車輛荷載公路級(jí)公路等級(jí)二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路設(shè)計(jì)速度(km/h)8060403020車道數(shù)22222或1行車道寬度(m)2×7.502×7.002×7.002×6.502×6.00(單車道時(shí)為3.5)路基寬度(m)一般值12.0010.008.507.506.50（雙車道）4.50（單車道）最小值10.0

14、08.50平曲線最小半徑(m)極限值250125603015一般值4002001006530會(huì)車視距(m)220150806040最大縱坡()56789車輛荷載公路級(jí)3 設(shè)計(jì)依據(jù)（1）設(shè)計(jì)速度在道路、交通與氣候良好的情況下，僅受道路物理?xiàng)l件限制時(shí)具有平均駕駛技術(shù)水平的駕駛員所能保持的最大而安全的車速。是表明道路等級(jí)與使用水平的主要指標(biāo)。是道路幾何線形設(shè)計(jì)所依據(jù)的車速。（2）設(shè)計(jì)車輛車輛的外廓尺寸是道路幾何設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，如路幅組成、彎道加寬、縱坡、視距、交叉口設(shè)計(jì)等都與車輛的外廓尺寸密切相關(guān)。（3）交通量交通量是確定道路等級(jí)的主要依據(jù)。道路的交通量是指單位時(shí)間內(nèi)(每小時(shí)或每晝夜)通過(guò)道路上某一

15、橫斷面處的往返車輛總數(shù)。1) 年平均日交通量道路交通量的普遍計(jì)量單位是年平均日交通量(簡(jiǎn)稱AADT)，即一年365天交通量觀測(cè)結(jié)果的平均值。2) 設(shè)計(jì)交通量設(shè)計(jì)交通量是指達(dá)到設(shè)計(jì)年限時(shí)的年平均日交通量，它是道路公路等級(jí)的主要依據(jù)。設(shè)計(jì)交通量根據(jù)道路使用的功能、任務(wù)和性質(zhì)，目前一般按年平均增長(zhǎng)率計(jì)算確定。設(shè)計(jì)年限包括為確定路面寬度而采用的計(jì)算交通量增長(zhǎng)年限與為確定路面結(jié)構(gòu)而采用的路面使用年限兩種。在確定道路橫斷面車行道寬度時(shí)，遠(yuǎn)期交通量的年限作為道路設(shè)計(jì)年限的指標(biāo)。在設(shè)計(jì)年限內(nèi)，車行道的寬度應(yīng)滿足道路交通增長(zhǎng)的要求，保證車輛能安全、舒適、通暢地行駛。城規(guī)中道路交通量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的設(shè)計(jì)年限見下表

16、。交通量達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)的設(shè)計(jì)年限 表1-3-3道路分類快速路、主干路次干路支路設(shè)計(jì)年限20a15a1015a路面結(jié)構(gòu)需要翻修改建的年限為路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限。根據(jù)路面等級(jí)、面層類型及交通量來(lái)選用不同的設(shè)計(jì)年限，以保證在設(shè)計(jì)年限內(nèi)路面平整并具有足夠強(qiáng)度。路面結(jié)構(gòu)達(dá)到臨界狀態(tài)時(shí)設(shè)計(jì)年限見表1和表2。各級(jí)公路的瀝青路面設(shè)計(jì)年限表1公路等級(jí)設(shè)計(jì)年限（年）公路等級(jí)設(shè)計(jì)年限（年）高速公路、一級(jí)公路15三級(jí)公路8二級(jí)公路12四級(jí)公路6各級(jí)公路的水泥路面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期表2公路技術(shù)等級(jí)高速公路一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路設(shè)計(jì)年限(a)30302020必須指出，在進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，其遠(yuǎn)景交通量應(yīng)按照路面結(jié)構(gòu)的使用年限來(lái)

17、估算，若在該使用年限中的車行道寬度容納不下那么大的交通量，則應(yīng)以車行道的通行能力達(dá)到飽和時(shí)的那個(gè)年份的設(shè)計(jì)交通量作為路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。（4）通行能力在一定的道路和交通條件下，道路上某一路段單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某一斷面的最大車輛數(shù)，稱為道路的通行能力。其單位為輛小時(shí)。道路通行能力是表示道路對(duì)于交通量的承載能力，通行能力越大，容許通過(guò)的交通量也越大。1.4 道路的組成1城市道路的組成供各種車輛行駛的車行道、專供行人步行交通用的人行道、起衛(wèi)生、防護(hù)與美化作用的綠化帶、用于排除地面水的排水系統(tǒng)，如街溝或邊溝、雨水口、窨井、雨水管等、為組織交通、保證交通安全的輔助性交通設(shè)施。如交通信號(hào)燈、交通標(biāo)志、交通島、

18、護(hù)欄、交叉口和交通廣場(chǎng)、停車場(chǎng)和公共汽車?？空九_(tái)、沿街的地上設(shè)施。如照明燈柱、架空電線桿、給水栓、郵筒、清潔箱、接線柜等、地下的各種管線。如電纜、煤氣管、給水管、污水管等、在交通高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代城市，還建有架空高速道路、人行過(guò)街天橋、地下道路、地下人行道、地下鐵道等。2城市道路的特點(diǎn)與公路相比較，城市道路具有功能多樣、組成復(fù)雜、車輛多、類型雜、車速差異大 、行人交通量大、道路交叉點(diǎn)多、沿路兩側(cè)建筑密集、藝術(shù)要求高、城市道路規(guī)劃、設(shè)計(jì)的影響因素多、政策性強(qiáng)等特點(diǎn)。1.5 道路路線設(shè)計(jì)階段及內(nèi)容1道路路線設(shè)計(jì)階段 道路工程基本建設(shè)項(xiàng)目一般采用兩階段設(shè)計(jì)，即初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。對(duì)于技術(shù)簡(jiǎn)單、方案明確的小型建設(shè)項(xiàng)目，可采用一階段設(shè)計(jì)，即一階段施工圖設(shè)計(jì)；對(duì)于技術(shù)上復(fù)雜，基礎(chǔ)資料缺乏和不足的建設(shè)項(xiàng)目或建設(shè)項(xiàng)目中的特大橋、互通式立體交叉、隧道、高速公路和一級(jí)公路的交通工程及沿線設(shè)施中的機(jī)電設(shè)備等，必要時(shí)采用三階段設(shè)計(jì)，即初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。2城市道路工程施工圖設(shè)計(jì)