交通土建工程

中国高铁
当今世界上建设高速铁路有以下几种模式：
① 日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用。
② 德国ICE（Inter City Express）模式：全部修建新线，旅客列车及货物列车混用。
③ 英国APT（Advanced Passenger Train）既不修建新线，也不大量改造旧线，主要采用由摆 式车体的车辆组成的动车组；旅客列车及货物列车混用。
国际上对铁路速度划分 常速： 时速100~120km/h 中速： 时速120~160km/h 快速： 时速160~200km/h 高速： 时速200~400km/h 特高速： 400km/h以上
窄轨火车
铁路选线设计与路基
1.铁路选线设计
铁路选线设计的主要工作内容：
① 根据国家政治、经济和国防的需要，结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业 发展等情况，规划线路的基本走向（即方向），选定铁路的主要技术标准。
④ 法国TGV（Train a Grande Vitesse）模式：部分修建新鲜，部分旧线改造，旅客列车专用。
中国高速铁路CRH（China Railway Highspeed）：
目前中国高铁机车主要有四种型号： CRH1、CRH2、CRH3和CRH5。其中CRH1、CRH2、 CRH5的设计时速在200km/h以上，而CRH3的设计时速在300km/h以上。
世界最长的高速公路：是在20世纪末建成的环欧高速公路，全长达1万公里。这条高 速公路始于波兰的拉格夫，越过捷克斯洛伐克、奥地利、匈牙利、南斯拉夫、罗马 尼亚、意大利、希腊等国家，终点在土耳其和伊朗交界处的戈尔布拉克。
中国最早兴建高速公路的是台湾省。1970年，北起基隆、南至高雄的南北高速公路 开始兴建，于1978年10月竣工，历时9年，全长373公里。
航空：快速运送旅客，运输紧急物资方面显示出优越性，运输成本高，能耗大。
管道：用于原油、成品油和煤炭的运输。
水运：运输量大，低廉的价格。
道路：投资少，激动灵活，可以深入到城镇、乡村、山区、港口和机场各个角落。
道路是交通的基础，是国家经济活动和人民生活的基础设施。道路的主要功 能是作为城市与城市、城市与乡村、乡村与乡村之间的联系通道。
2.城市道路的分类
快速路：应中央分隔、全部控制出入、控制出入口间距及形式，应实现交通连续 通行，单向设计不应少于两条车道，并应设置配套的交通安全与管理设施。
主干路：连城市主要分区的干线道路，以交 通功能为主，一般为三幅或四幅路。
三幅路：中间为双向行驶的机动车车道，两侧为靠 右侧行驶的非机动车车道。 四幅路：在三幅路的基础上，再将中间机动车车道 分隔为二，分向行驶。
干线公路：具有畅通直达功能。主要满足可通达的要求，交通流不间断、交通质 量高，可以节省运行时间，降低运行成本，保证足够的交通安全。 集散公路：具有汇集疏散的功能。 支线公路：具有出入通达功能，主要为满足居民活动、行走和购物要求等。
《公路工程技术标准》依据公路的功能和适应的远景交通量，将公路划分为 五个等级。
改革开放以来，我国交通事业发展：
从20世纪90年代开始，我国高速公路每年以3000km的速度增长，到2002年底，高速 公路25130km,一级公路27468km，二级公路197143km,三级公路31514km,四级公路 818044km。至2014年年底，中国公路通车里程达435.62万公路，高速公路10.6万公 里。
上海明珠线
城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点：
① 线路多经过居民区，对噪声和振动的控制较严，除了对车辆结构采取减震措施及建筑声屏 障以外，对轨道结构也要求采取相应的措施。
② 行车密度大，运营时间长，留给轨道的作业时间短，因而须采用较强的轨道部件，一般用 混凝土道床等少维修轨道结构。
③ 一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路。为了减少泄漏电流的电解腐蚀，要求钢轨 与基础间有较高的绝缘性能。
公路平面设计的主要内容：根据规划确定的路线大致走向，在满足车辆行驶技术 要求前提下，结合当地地形、地质水文条件，确定其具体方向；选择合适的平曲 线半径，解决转折点的曲线衔接；保证行车视距，使路线既要符合技术要求，又 经济合理。 平面线形三要素： 直线、圆曲线和缓和曲线。
平面线形三要素
公路中线竖向剖面图为路线纵断面图：它反映了路中线地面起伏和设计路线的坡 度情况。 公路经过的地形是起伏不平的，汽车必须循着具有不同纵坡度的道路行驶，其中纵 坡度变化的交点称为变坡点。 为了便于行车，缓和纵坡折线而设的曲线称为竖曲线。
④ 曲线段所占的比例较大，曲线半径比常规铁路小得多，一般为100m左右，因此要解决好 曲线轨道结构问题。
磁悬浮铁路：
1.磁悬浮铁路的由来
磁悬浮铁路上的列车利用电磁系统产生的吸引力和 排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在线路上，利 用电磁力进行导向，并利用直流电机将电能直接转 换成推进力来推动列车前进。
京津城际高速铁路 （2017年底，我国高速铁路里程累计2.5万公里）
东海道新干线
中国铁路提速史：
1997年4月1日第一次提速，时速首次达到140km/h；
1998年、2000年和2001年，中国铁路又连续实施了 三次提速；
2004年4月18日第五次提速，主要干线列车时速达 到200km/h；
2007年4月18日第六次提速，最高时速达250km/h；
目录
道路工程 铁路工程 机场工程 隧道工程
一个完整的交通运输体系是由铁路、道路、水运、航空和管道五种运输方式 构成的大系统，共同承担着客、货的集散与交流。
交通运输
五种运输方式的对比： 铁路：运输能力大，速度较快，运输成本和能耗都较低，通用性好，受自然条件的
影响也比较小，宜于承担中长距离货运和大宗物资的运输，但是建设铁路建 设投资大，建设周期较长。
2017年底我国高速公路通车总里程达到13.6万公里，其里程长度超越美国跃居世界 第一。
道路是一种带状的三维空间人工构造物，它包括路基、路面、桥梁、涵洞、 隧道等工程实体。道路设计一般分为几何（线型）和结构设计两方面。
道路的分类与分级： 1.公路的分类和分级 我国《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）中将公路按功能划分为： 干线公路、集散公路和支线公路
CRH1
CRH2
CRH3
城市轻轨与地下铁道：
目前，法国的巴黎，英国的伦敦，俄罗 斯的莫斯科，美国的纽约，芝加哥，加 拿大的多伦多，中国的北京、上海、天 津、广州等35个城市均建有地下铁道。
城市轻轨是轨道建设的一种重要形式。 轻轨的机车重量和载客量要比一般列车 小，所使用的铁轨质量轻，每米只有 50kg，因此叫“轻轨”。
铁路纵断面是指铁路中心在立面上的投影，是 由坡段及连接相邻坡段的竖曲线组成。
铁路定线：眼镜蛇
铁路定线：螺旋线
2.铁路路基
铁路路基是承受并传递轨道重力及列车动态作 用的结构，是轨道的基础。 路基设计一般需要考虑如下问题： （1）横断面形式 （2）路基稳定性
路基横断面形式
高速铁路
高速铁路（High Speed Railway）是发达国家于60~70年代逐步发展起来的一种城市 与城市之间的运输工具。
高速公路：为专供汽车分向、分车道行驶，全部控制出入的多车道公路。高速公 路的年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上。
一级公路：为专供汽车分向、分车道行驶，可根据需要控制出入的多车道公路。 一级公路的年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上。
二级公路：为专供汽车行驶的双车道公路。二级公路的年平均日设计交通量宜为 5000~15000辆小客车。
② 根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施，来设计线路 的空间位置。
③ 研究布置线路上的各种建筑物，如车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等，并确定其 类型和大小，使其总体上互相配合，全局上经济合理。
线路空间位置的设计包括线路平面与纵 断面设计。
铁路线路平面是指铁路中心线在水平面上的 投影，它由直线段和曲线段组成。
优点:
运输能力强、安全可靠、速度较快、成本 较低、对环境的污染较小，基本不受气象 及气候的影响，能源消耗远低于航空和公 路运输，是现代运输体系中的主干力量。
2017年底，我国铁路运营总里程已突破12.7万公里
窄轨：泛指两条铁轨之间的轨距小于1435mm（标准轨间距）的铁轨，包括米轨和寸 轨，并且历史上至少有13种尺寸，其中最为常见的是1067mm和762mm。
2.公路的结构建设
（1）公路的路基建设 路基是行车部分的基础，它由土、石按照一定尺寸、结构要求建筑成的带状土工 结构物。（必须具有一定的力学强度和稳定性，又要经济合理。）
路基断面三种形式：路堤、路堑、半填半挖
（2）公路的路面建设 公路路面是用各种坚硬材料分层铺筑而成的路基顶面的结构物，以供汽车安全、迅 速和舒适地行驶。（必须具有足够的力学强度和良好的稳定性，以及表面平整和良 好的抗滑性能。）
竖曲线
对于设计速度大于60km/h的道路，必须重视平纵的合理组合。平纵配合原则： ① 在视觉上能自然而然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性； ② 保持线形技术指标在视觉和心理上的大小平衡； ③ 选择合适的合成坡度，以利于路面排水和行车安全； ④ 注意与道路周围环境的配合。
平包竖：平曲线与竖曲线顶点重合，且平曲线应稍长与竖曲线。
三级公路：为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道公路。三级公路的年平均日 设计交通量宜为2000~6000辆小客车。
四级公路：为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道或单车道巩固。双车道四级 公路年平均日设计量宜在2000辆小客车以下，单车道四级公路年平均日设计交通 量宜在400辆以下。
世界第一条高速公路：德国波恩至科隆高速公路，1932年建成。长约30公里,由阿登 纳（KonradAdenauer,当时的科隆市长,后来的西德总统）于1932年8月6日宣布开通， 是为了二战时期的战时需要而修建的,是希特勒修建的。