道路工程的复习重点总结

减小横向力的方法： 增大曲线半径：有时是困难的 降低车速：设计中不推荐 增大向内侧倾斜的横坡——设置超高横坡：（成本低、效果好）
平曲线加宽原因：
（1）汽车在曲线上行驶时，前后轮轨迹不重合，占路面宽度大。
（2）由于横向力影响，汽车出现横向摆动。
汽车行驶在曲线上，各轮迹半径不同，其中以后内轮轨迹半径最 小，且偏向曲线内侧，故曲线内侧应增加路面宽度，以确保曲线 上行车的顺适与安全。
3．组合坡长
连续陡坡由几个不同的受限坡度值的坡段组合而成 时，应按不同坡度的最大坡长限制折算确定。
例：
某设计速度为40km/h的公路，设置了某段8%的纵坡， 长度为120m，其相邻的纵坡为7%，其长度最大能设置 多长？
解：查表的该路8%的纵坡限制长度为300m，7%的为 500m。
现 在 已 设 置 的 8% 的 坡 段 为 120m ， 占 限 制 长 度 的 120/300=2/5，因此7%的坡段最长可以设置为
解：假设改建为一级公路，预测年限为20年。 则设计交通量Nd＝N0(1+γ)n-1=10000（1+0.06）^（20-1）=30256辆/日
根据公路工程技术标准，可以选择改建为： 六车道的一级公路或者四车道的高速公路。
最后确定改建为一级公路，请确定设计小时交通量。
解：查阅表得k=14%，则： Nh＝Nd ×k=30256*14%=4236辆/h 双向
纵断面图的定义：沿着道路中线竖向剖面的展开图即为路线纵断面。 纵断面设计：在路线纵断面图上研究路线线位高度及坡度变化情况的过程。 地面线：它是根据中线上各桩点的高程而点绘的一条不规则的折线； 设计线：路线上各点路基设计高程的连续线形。
1、直线、曲线及转角表
要求：1、熟悉表中各个要素的含义； 2、能够根据平面线形写出此表； 3、根据此表画出平面线形示意图。
道路是一种线形带状结构物
（1）线形组成:平面/纵断面/横断面 （2）结构组成路基:路面/排水系统/防护工程/特殊构造物/沿线设施 （安全设施、管理设施、绿化等 （3）沿线设施:安全设施：如护栏、防护网、照明设施、信号灯等/管 理设施：标志标线、监控装置等。/服务设施：如加油站、汽车站、养 路站、食宿站等。/其他沿线设施：植树绿化、建筑等。
N’h——高峰小时两个方向的总交通量（辆／h）； Nd ——预测年限的年平均日交通量（辆／日）； K ——设计小时交通量系数（ N’h ／ Nd ）：平时有观测资料，仿图1.12绘制关 系图求得；无资料：可根据气候分区按表1.6取值。
示例：
据观测山东某三级道路现状的交通量为10000 辆/日，年增长率为6%。目前交通达到饱和状态， 路况也很差，根据规划拟改建为更高等级的道路， 试确定合适的道路等级和设计交通量。
画在中间，代表此段为直线
画在上侧的直线， 代表此段为圆曲线， 转角右偏
斜线，代表此 段为缓和曲线
画在下侧的直线， 代表此段为圆曲线， 转角左偏
最大纵坡：是指在纵坡设计时各级道路允许使用的最大坡度值。 影响因素：
汽车的动力特性：汽车在规定速度下的爬坡能力。 道路等级：等级高，行驶速度大，要求坡度阻力尽量小。 自然条件：海拔高程、气候（积雪寒冷等）。 纵坡度大小的优劣： 坡度大：行车困难：上坡速度低，下坡较危险。
路基是路面的基础，断面形状一般有路堤、路堑、半填半挖三种 路基形式。
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路面由面层、基层、土基组成。
道路的限界
定义：道路建筑限界又称净空，由净高和净宽两部分组成 。
作用：它是保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全，在一定高度和宽 度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线
路幅布置类型（一）公路
1．单幅双车道 单幅双车道公路指的是整体式的供双向行车的双车道公路。 适用：二、三级公路和一部分四级公路 2．双幅多车道 四车道、六车道和更多车道的公路，中间一般都设分隔带或作成分离式路基而 构成“双幅”公路。 适用：高速公路、一级公路 3．单车道 适用：交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方性道路，山区四级公 路。 （二）城市道路 横断面布置类型及选用 单幅路，一块板断面 、双幅路，两块板断面、三幅路，三块板断面、四幅路， 四块板断面
设计交通量
定义：交通量是指单位时间内通过道路某断面的交通流量
数据确定：由交通调查和交通预测确定。
分类：设计年平均日交通量（设计交通量）、设计小时交通量
1）设计年平均日交通量 设计交通量是指拟建公路在预测年限时能达到的年平均日交通量（辆／日）。 用途： 确定道路等级、论证计划费用、进行结构设计 数值确定：根据历年交通观测资料预测求得，一般按年平均增长率累计计算确 定。
加宽缓和段：路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的 宽度的渐变段。
过渡方式：
比例过渡/高次抛物线过渡/回旋线过渡/二次抛物线过渡
道路中线称为路线，
三维空间曲线
选线
一 线形是指道路中线
般
在空间的几何形状 定线
和尺寸
初 步 设 计
线 平面：中线在水平
形
面的投影
平面设计
纵断面：曲面沿中
施
设
线竖直剖切展成的
（1）通行能力——计算车道数 概念：道路通行能力是道路设施疏导交通流的能力，以单位时间内通过的 最大车辆数表示。单位时间通常以小时计（辆／小时）。 分类 基本通行能力/可能通行能力/设计通行能力 （2）服务水平:我国按照车流运行状态，把从小交通量自由流至交通量达到 可能状态的受限制车流这一运行条件范围分为四级服务水平。
山区公路可缩短里程，降低造价。 最小纵坡：各级公路在特殊情况下容许使用的最小坡度值。 最小纵坡值：0.3%，一般情况下0.5%为宜。 适用于横向排水不畅路段：长路堑、桥梁、隧道、设超高的平曲线、路肩设 截水墙等。 高原为什么纵坡要折减？ 在高海拔地区，困空气密度下降而使汽车发动机的功率、汽车的驱动力以及 空气阻力降低，导致汽车的爬坡能力下降。另外，汽车水箱中的水易于沸腾 而破坏冷却系统。
平面
纵断面设计
工 图
计 横断面：中线上点
设 计
步 的法向切面
横断面设计
骤
平面线形组成
三要素：直线、圆曲线(与地形相适应，
可循性好，线形优美，易于测设)、缓和曲线
极限最小半径：是各级公路按设计速度行驶的车辆能保证安全行车的最小允许半径。 一般最小半径：一般最小半径是指各级公路按设计速度行驶的车辆能保证安全、舒 适行车的最小允许半径。 不设超高的最小半径：圆曲线半径大于一定数值时，可以不设置超高，而允许设置 等于直线路段路拱的反超高。从行驶的舒适性考虑，必须把横向力系数控制到最值。
道路的横断面组成： 1、行车道（机动车道、非机动车道） 2、路肩 3、分车带（中间ຫໍສະໝຸດ Baidu、两侧带） 4、路侧带（人行道、绿化带、设施带等）
路幅宽度的确定 要确定一条道路的路幅宽度 首先要确定路幅的布置类型和它的组成部分 然后确定出各组成部分的宽度 相加就是道路的路幅宽度。
行车道宽度的确定 行车道是道路上供各种车辆行驶部分的总称 包括快车道和慢车道，在一般公路和城市道路上还有非机动车 道。 行车道的宽度=车道数*一条车道宽度 一条行车道的宽度包括： 车辆宽度 富余宽度（根据汽车的行驶速度和两侧的物体不同而不同）
（一）公路路幅的构成
高速、一级公路横断面组成： 行车道、中间带、路肩——必要组成部分 紧急停车带、爬坡车道、变速车道等——特殊组成部分
二、三、四级公路横断面组成： 行车道、路肩——必要组成部分 错车道——特殊组成部分
（二）城市道路
横断面组成 1、行车道
机动车道、非机动车道 2、分隔带 3、路侧带（人行道、绿化带、设施带等） 4、其他如路肩等
公路等级
规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003 按照功能和交通量将公路分为 五个等级:高速公路/一级公路/二级公路/三级公路/四级公路
道路的分级
城市道路的分类与等级《城市道路设计规范》将城市道路分为四类十级
快速路
主干路 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级
次干路 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级
支路
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级
注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级是根据不同的城市规模给定的大城市（人口大于50万）采 用Ⅰ级。中等城市（人口在20万到50万之间）采用Ⅱ级。小城市（人口小于 20万）采用 Ⅲ级。
路侧带的宽度应根据道路类别、功能、行人数量、绿化、沿街建筑性质 及布设公用设施要求等确定。
1.路拱概念
为了利于路面横向排水，将路面做成中央高两边低的拱形，称为 路拱。
2.路拱坡度：跟路面类型有关，可根据表格选用。
3. 路拱的形式： 抛物线形、直线接抛物线形、折线形
曲线超高及其作用 定义：超高是指曲线路段将路面做成向外侧高内侧低的单向横坡的 形式。
Nd＝N0(1+γ)n-1 式中：Nd——预测设计年限年平均日交通量（辆／日）；
N0——起始年平均日交通量（辆／日） γ——年平均增长率（％）；
n——预测设计年限。
设计小时交通量计算公式：
Nh＝Nd ×kD 式中：
Nh—主要方向高峰小时设计交通量（辆／h）： D——方向系数，即高峰小时期间主要方向与两个方向总交通量之比（Nh／ N’h），一般0.5-0.6；
竖曲线定义：纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲 线来缓和，称为竖曲线。
路肩的作用：(1)支挡作用;(2)供临时停车或堆料;(3)增加有效行车道宽度;(4)
提供道路养护作业、埋设地下管线的场地；(5)精心养护的路肩，能增加公路 的美观。
3）中间带的作用：
（1）将上、下行车流分开。（2）可作设置公路标志牌及其它交通管理没施的 场地，也可作为行人的安全岛使用。（3）分隔带种植花草灌木或设置防眩网， 可防止对向车辆灯光眩目，还可起到美化路容和环境的作用。（4）路缘带可引 导驾驶员视线。
两侧带定义：布置在横断面两侧的分车带叫两侧带。
作用：城市道路的横断面，可以分隔快车道与慢车道、机动车道与非机动车道、 车行道与人行道等。
最小宽度：规定为2.0～2.25m。在北方寒冷积雪地区，还应考虑能否满足临时 堆放积雪的要求。
路侧带：位于城市道路行车道两侧的人行道、绿化带、公用设施带等统
称为路侧带。
道路的概念
定义：供各种车辆（无轨车辆）和行人通行的工程设施的总称 功能：为各种车辆和行人服务
道路的分类
按照其使用特点分为 公路：连接城市、乡村和工矿基地等，主要供汽车行驶，具备一定技术和设施 的道路 城市道路：城市范围内，供车辆及行人通行的，具备一定技术条件和设施的道 路 专用道路:厂矿道路、林区道路和乡村道路等
缓和曲线 设置
直线与圆曲线之间 半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间
作用
曲率连续变化，便于车辆遵循 离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适 超高横坡度逐渐变化，行车更加平稳 与圆曲线配合得当，增加线形美观
曲线组合：基本型、S型、卵型、凸型、复曲线、回头曲线
行车视距定义：汽车在行驶中，当发现障碍物后，能及时采取措施，
注意：停车、会车和错车视距来说都是对向行驶，会车视距最长，故 只要满足会车视距就可以。
会车视距 = 2停车视距 超车视距为同向视距，需要单独研究
视距应用： 1）高速公路、一级公路应满足停车视距。 2）二、三、四级公路的视距应满足会车视距的要求，其长度应不小于停车 视距的两倍。 工程特殊困难或受其它条件限制的地段，可采用停车视距， 但必须采取分道行驶措施。 3） 对向行驶的双车道公路应该在适当间隔内设置一定比例的超车路段。
防止发生交通事故所需要的必须的最小距离。
行车视距分类：(1)停车视距——对向
汽车行驶时，自驾驶人员看到前方障碍物时起，至到达障碍物前安全停止， 所需的最短距离。 (2)会车视距——对向 在同一车道上两对向汽车相遇，从相互发现时起，至同时采取制动措施使两 车安全停止，所需的最短距离。 （3）错车视距——对向 在没有明确划分车道线的双车道道路上，两对向行驶之汽车相遇，发现后即 采取减速避让措施安全错车所需的最短距离。 (4)超车视距——同向 在双车道公路上，后车超越前车时，从开始驶离原车道之处起，至可见逆行 车并能超车后安全驶回原车道所需的最短距离。
500*（1-2/5）=300m。
4、缓和坡 段
《标准》规定:连续上坡(或下坡)时，应在不大于规 定的纵坡长度范围内设置缓和坡段。
缓和坡段：在上坡段可恢复车速，下坡段更安全。 纵坡值：不应大于3% 长 度：不小于最小坡长要求 线 形：宜采用直线。在地形困难路段可采用曲线；
注：曲线半径较小时，缓和坡段长度应增加。 回头曲线段不能作为缓和坡段。