公路工程教材课件

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。
《路基路面工程》
《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。
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。
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
《路基路面工程》
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
《路基路面工程》
粒 组划分
粒组统称 巨粒 粗粒 细粒
粒组名称
漂石（块石）粒
卵石（碎石）粒
砾粒
粗砾 细砾
砂粒
粉粒
粘粒
粒组粒径d的范 围（mm） D＞200 200≥d＞60 60≥d＞20 20≥d＞2 2≥d＞0.075
0.075≥d＞0.005
0.005≥d
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（1）巨粒土和含巨粒土的分类 按土中粒径大于60mm的巨粒含量区分。 巨粒土和含巨粒的土应按下列规定划分：
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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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《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。
重点建设在水运主通道、公路主骨架及与铁路和航空 干线交汇处的水运主枢纽港口、公路主枢纽站场。这些港 口和站场是多种运输方式相衔接的客货集散中心和综合运 输组织服务中心。
全国主枢纽港口的布局规划是发展43个主枢纽，其中 沿海港口20个，内河港口23个，覆盖了沿海14个开放城市、 4个经济特区、海南经济特区的省会以及水运主通道上全部 省会城市和大中城市的66％。到2010年，基本形成较完善 的、以水运为主的集装箱联合运输系统，既有集装箱枢纽 港，又有干线港和支线港，并形成我国集装箱国际枢纽港； 建成现代化的以水运为中心的金属矿石、煤炭、石油、粮 食等大宗能源、原材料联合运输系统；形成便捷的滚装运 输和陆岛交通体系。
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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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《路基路面工程》
清代：道路网系统分为三等，“官马大路”、“大 路”、“马路”。 清末民初：在1902年进口了第一辆汽车，1906年 修建了第一条公路。 特点：数量少，质量差，标准低。 建国以后： ①长期滞后阶段：从建国初期到改革开放前的1978
年 ②逐步紧张阶段：从1978年至1985年 ③交通瓶颈阶段：为“七五”时期 ④逐步缓解阶段为：“八五”以来
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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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《国家高速公路网规划》

高速公路在中国内地的出现Βιβλιοθήκη Baidu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
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
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
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
《路基路面工程》
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。
《路基路面工程》
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。
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。
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。
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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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（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。
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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。
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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。
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
7条首都放射线是：北京—上海、北京—台北、北京— 港澳、北京—昆明、北京—拉萨、北京—乌鲁木齐、 北京—哈尔滨。
南北纵线包括沈阳—海口、长春—深圳、重庆—昆明 等。
东西横线包括青岛—银川、连云港—霍尔果斯、上 海—成都、广州—昆明等。
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国家高速公路网规划建成后，可以形成“首都连
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
《路基路面工程》
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