公路工程教材课件

《路基路面工程》
《国家高速公路网规划》

高速公路在中国内地的出现和发展仅仅走过了17
年的历程，在今天，3万4千多公里的高速公路正在为
中国经济和社会的发展提供着便捷的、高效率的运输
服务。2004年12月17日， 《国家高速公路网规划》经
国务院审议通过，《规划》的出台将对中国经济社会
的发展以及公众的生活方式和质量产生重大而深远的
心、交通枢纽、重要对外贸易口岸；主要承担区域间、
省际间以及大中城市间的快速客货运输，保障提供高
效、便捷、安全、舒适的服务。
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《规划》的主要目标是： 连接所有目前城镇人口在20万以上的城市； 连接首都与各省会、自治区首府和直辖市； 连接各大经济区和相邻省会级城市； 完善省会级城市与地市之间、城市群内部的连接； 强化长江三角洲、珠江三角洲和环渤海三大经济区之
间及与其他经济区之间的联系； 保障西部地区、东北老工业基地内部高速网络的合理
布局和对外连接； 加强对国家主要港口、铁路枢纽、公路枢纽、重点机
场、著名旅游区和主要公路口岸的连接。
《路基路面工程》
三、我国路基路面工程的成果
1.公路自然区划：7大区 2.土的工程分类 3.路基强度与稳定性 4.高路堤修筑技术与支挡结构 5.软土地基稳定技术 6.岩石路基爆破技术 7.沥青路面结构
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第四节 路基土的分类
一、《土的分类标准》分类法
《土的分类标准》适用于各类工程用土；不适用 于混凝土所用砂、石料和有机土。 注：工程用土指工程勘察、建筑物地基、堤坝 填料和地基处理等所涉及的土类。有机土指土 料中大部分成分为有机物质的土。
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工程用土的分类依据： 1、土颗粒组成及其特征； 2、土的塑性指标：液限（ωL）、塑限 （Wp）和塑性指数（Ip）； 3、土中有机质存在情况。
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（一）公路主骨架
公路主骨架是根据国家干线公路网规划并考虑其它相关因 素确定的。公路主骨架包括总长约3．5万公里、纵贯东西和横 穿国境南北的“五纵七横”12条主要由高等级公路组成的国道 主干线，它贯通首都和直辖市及各省(自治区)省会城市，将人口 在100万以上的所有特大城市和人口在50万以上大城市的93％连 接在一起，使贯通和连接的城市总数超过200个，覆盖的人口约 6亿，占全国总人口的50％左右。
影响，必将成为中国高速公路长远发展和交通运输现
代化的战略蓝图，标志着中国高速公路发展进入了新
的历史阶段。
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《规划》确定的国家高速公路网采用放射线与纵横网 格相结合的布局形态，构成由中心城市向外放射以及 横连东西、纵贯南北的公路交通大通道，包括7条首都 放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线，可以简称 为“7918网”，总规模大约为8万5千公里。
①试样中巨粒组质量多于总质量的50的土称巨粒土； ②试样中巨粒组质量为总质量的15～50的土称巨粒混 合土； ③试样中巨粒组质量少于总质量的15的土，可扣除巨 粒，按粗粒土或细粒土的相应规定分类定名。
接省会、省会彼此相通、连接主要地市、覆盖重要县
市”的高速公路网络。这个网络能够覆盖10多亿人口，
直接服务区域GDP占全国总量的85％以上；实现东部
地区平均30分钟、中部地区平均1小时、西部地区平均
2小时抵达高速公路，客货运输的机动性将有显著提升。

国家高速公路网是中国公路网中最高层次的骨干
通道，主要连接大中城市，包括国家和区域性经济中
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（二）水运主通道
按照我国生产力布局和水资源“T”形分布的特点，重点建 设贯通东南沿海经济发达地区的海上运输大通道和主要通航河 流的内河航道。全国水运主通道总体布局规划是发展“两纵三 横”共5条水运主通道。“两纵”是沿海南北主通道，京航运河 淮河主通道；“三横”是长江及其主要支流主通道，西江及其 主要支流主通道，黑龙江松花江主通道。除沿海南北主通道外， 内河主通道由通航千吨级船队的四级航道组成，共20条河流， 总长1．5万公里左右。这些主通道连接了17个省会和中心城市， 24个开放城市，5个经济特区。
级与分类； 了解影响路基路面稳定的因素，公路自然区
划，路基土的分类。 重点：
路面结构层位的基本概念、功能。
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第一节 道路工程发展概况
一、道路发展历史
建国以前： 早在4000多年前：车和行车的路 商代：开始有驿道传送 西周：以都市为中心的道路体系 秦代：大修弛道，驿道，并强调“车同轨， 书同文”。 西汉：驿亭3万处，丝绸之路 唐代：形成了以长安为中心的驿道网。 元明：道路有“大道”之称。
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工程用土分为一般土和特殊土两大类。 1、一般土按其不同粒组的相对含量可划分为巨粒土和 含巨粒的土、粗粒土、细粒土，巨粒土和含巨粒的土、 粗粒土按粒组、级配、所含细粒的塑性高低可划分为 16种土类；细粒土按塑性图、所含粗粒类别以及有机 质多寡可划分为16种土类。 2、本标准所称的特殊土包括黄土、膨胀土和红粘土， 可按其塑性指标在塑性图上的位置初步判别。
二、路基路面的基本特点（宏观）
1、造价高 2、工程量大 3、线形带状， 工程复杂多变
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三、路基路面应具有的基本性能 (一)对路基的基本要求 1.具有足够的整体稳定性 2.具有足够的强度和刚度 3.具有足够的水温稳定性
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（二）对路面的基本要求
1.具有足够的承载能力：强度与刚度 2.具有足够的稳定性 3.具有足够耐久性（寿命） 4.具有足够的表面平整度（舒适性、表面特性） 5.具有足够的表面抗滑性能（安全性、表面特性） 6.具有足够的不透水性（抗渗透性 ） 7.具有低噪声及低扬尘性并减少对环境的不良影响
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（四）交通支持保障系统
交通支持保障系统包括车辆、船舶、安全监督、 通信导航、救助打捞、公安消防、信息服务、交通 教育、科技进步等部分。
随着公路主骨架、水运主通道和港站主枢纽及 交通支持保障系统建设任务的完成，我国公路、水 路运输将基本达到畅通、安全、高效的目标，并基 本适应经济社会发展的需要。
水运主通道的主要功能是，提供通畅、高效、优质的运输 条件，现代化的运输管理，舒适的运输环境和综合性的服务设 施。水运主通道建设，以提高航道等级、改善通航条件为重点， 同时还要使运输船舶及港口、水运工业、安全监督、通信导航 等配套设施与之相适应，各环节同步建设，以形成综合运输能 力。
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（三）港站主枢纽
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第三节 影响路基路面稳定的因素
一、主要影响因素（主要影响路基）
1.地理条件 2.地质条件 3.气候条件 4.水文和水文地质条件 5.土的类别
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4．水文和水文地质条件 1）地表水的水文条件 ①地表积水水位与存水时间 ②地表水的排泄 ③河流的常水位与洪水水位 ④河流的河岸及河床的淤积 2）地下水的水文地质条件 ①地下水的移动规律 ②地质内的层间水、裂隙水、泉水的存在情况 5. 土的类别：不同的土类具有不同的工程性质。 1）土的不同颗粒组成形成不同的材料强度机理 2）不同类别的土受水温影响的程度不同 3）不同的土类有不同的工程特征与性质
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8.水泥混凝土路面结构 9.柔性路面设计理论与方法 10.刚性路面设计理论与方法 11.半刚性路面结构 12.路面使用性能与表面特性 13.路面养护管理
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四、引起重视的学科
1．材料科学 2．岩土工程学 3．结构分析理论 4．机电工程 5．自动控制与量测技术 6. 现代管理科学
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第二节 路基路面工程的特点
一、路基、路面的基本概念
路基：是在天然地表面按照道路的设计线形（位置） 和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或堆填 而成的岩土结构物。
路面：是在路基顶面的行车部分由各种混合料铺筑而 成的层状结构物。
相互关系： 路基是路面的基础 路面的存在又保护了路基
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国道主干线按照规划的标准要求建成后，随着交通量的增 长，安全保障、通讯信息和综合管理服务设施的逐步完善，车 辆行驶速度可以比现有国道平均车速提高一倍以上。大中城市 间、省际间和区域间将形成现代化的快速公路运输网络。全国 公路网的运营效率和效益将有很大的提高。公路运输运距在 400—500公里的可以当日往返，800--1000公里的可以当日到达。
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全国公路主枢纽站的布局规划是发展45个客货主 枢纽站。这45个公路主枢纽站覆盖了全国30个省会城 市、人口在l00万以上的特大城市的80.6％和工业产值 在100亿元以上的城市的73.3％。到2010年，全国45个 公路主枢纽站基本建成，并完善相应的软硬件配套服 务和管理设施。同时建设干线公路场站和支线公路站 点，逐步形成以公路主枢纽站为中心、以干线公路站 场和支线公路站点为支撑的多层次的公路运输站场体 系，基本满足中长途旅客运输及集装箱和零担快件货 物运输等的要求。
第一章 总论
第一节 道路工程发展概况 第二节 路基路面工程的特点 第三节 影响路基路面稳定的因素 第四节 路基土的分类 第五节 公路自然区划 第六节 路基水温状况及干湿类型 第七节 路面结构及层位功能 第八节 路面的等级与分类
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学习要点： 掌握路基路面工程的特点，路面结构层位功
能； 熟悉路基的水温状况及干湿类型，路面的等
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二、道路工程发展趋势
《中国交通发展规划》 《国家高速公路网规划》 《农村公路发展规划》
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Hale Waihona Puke 《中国交通发展规划》我国公路、水路交通实现现代化的三个发展阶段目标： 第一阶段从“瓶颈”制约、全面紧张走向“两个明显”（即交 通运输的紧张状况有明显缓解，对国民经济发展的制约状况有 明显改善），这个目标在短期内达到； 第二个阶段从“两个明显”到基本适应国民经济和社会发展的 需要，这个目标到2020年左右达到； 第三个阶段从基本适应国民经济和社会发展需要到基本实现交 通运输现代化，达到中等发达国家水平，这个目标将在二十一 世纪中叶实现。 为实现我国公路、水路交通现代化的目标，关键是到2020年前 后要努力完成公路主骨架、水运主通道、港站主枢纽和交通运 输支持保障系统即“三主一支持”系统的建设。