道路概论-线路2
公路概论课件

• 2、足够的稳定性:温度稳定性、水稳定性 • 3、足够的平整度:安全性、舒适性、车路损耗 • 4、足够的表面抗滑性:安全性 • 5、足够的耐久性:使用寿命 • 6、环保性:扬尘、噪音
三、 路面结构及层次划分
路面结构层次划分示意图
1.面层
• 基本特点:与外界直接接 触,车辆荷载、自然因素。
• 功能要求:刚度、强度、 平整、抗滑、抗磨耗、稳 定性好、不透水。
• 材料类型:水泥混凝土、 沥青混凝土、沥青碎石等
• 结构组成:两层或三层。
(表面层、中面层、底面层)
2.基层
• 基本特点:行车荷载扩散
• 功能要求: 强度、刚度、耐 久性、应力扩散性能。
路拱横坡度
本节回顾
• 一、路面及其功能 • 二、对路面的要求 • 三、路面结构及层次划分 • 四、路面的类型与分级 • 五、路拱横坡度
思考题
• 1、路面应具备的性能有哪些? • 2、路面结构及层次划分 • 3、按技术条件划分,路面等级可分为哪几
级?每级举例。
上节重点
第三章第四节 路基防护与加固
种草
植物防护 铺草皮
1、路基防护-
冲刷防护
坡面防护
工程防护
植树
抹面、捶面
喷浆
勾缝与灌浆
护面墙
直接防护 砌石护Байду номын сангаас、混凝土预制 板、土工织物
抛石、梢料和石笼
导流构造物(丁坝、顺 坝、格坝等)
间接防护
河道整治(疏浚、理顺
【按照力学特性分类】 柔性路面、刚性路面、半刚性路面
• 柔性路面:指的是刚度较小、抗弯拉强度较低,主要 靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面。
道路与桥梁工程概论

路面施工机械
沥青洒布机是在以贯入法、表面处治法修筑路面,稳定土壤以及路拌沥青混合料等工程中,用以运输、洒布液态沥青和煤焦油的一种专用机械
石屑撒布机: 用来撤布石屑到洒过沥青的路面上,作为黑色路面的配套机械。 构造:由一个箱形料斗和装在料斗下方的撒料转筒所组成。转筒的侧面有用弹簧钢板做成的斗门,斗门与转筒之间有可调整的间隙。当转筒旋转时就将料斗的石屑从斗门缝撤出去。 石屑撒布机有拖式和自行式
01
03
02
施工缝:每天工作结束或因临时原因而中断施工时,需设置横向施工缝
混凝土一次铺筑宽度小于路面宽度时,需设置纵向施工缝。横向施工缝应尽可能设在缩缝处,做成设传力杆的平缝形式。如有困难而设在缩缝之间时,施工缝采用设拉杆的企口形式,以保证缝隙不张开。纵向施工缝则采用设拉杆的平缝或设拉杆的企口缝形式。传力杆和拉杆的尺寸和间距.与前述缩缝和胀缝的传力杆和拉杆相同。
路面结构层次划分示意图 i-路拱横坡度;1-面层;2-基层(有时包括底基层); 3-垫层;4-路缘石;5-加固路肩(硬路肩);6-土路肩
路面工程概述
4.1 路面工程概述
面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用,同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响 修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺土或不掺土的混合料以及块料等
基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基层去 ,基层是路面结构中的承重层,它应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力
路面工程概述
4.1 路面工程概述
一类是由松散粒料 另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层
--道路桥梁工程概论第2章 道路建筑材料

❖ 我国上海在20世纪20年代开始铺设沥青路面。
第一节 概述
建筑材料的发展经历了一个很长的历史时期,是随着 人类社会生产力的发展而发展的。
❖ 天然的土、石、竹、木是占人类的主要建筑材料。
❖ 人类能够用黏土烧制砖瓦、用岩石烧制石灰、石膏 之后,建筑构件进入了人工生产阶段。
❖ (2) 多功能复合材料 利用复合技术生产的多功能材料、特 殊性能材料及高性能材料,将对提高道路建筑物的使用功能、 经济性及加快施工速度等有着十分重要的作用。
❖ (3) 工业废渣再利用材料 充分利用工业废渣生产建筑材料, 以保护自然资源和生态环境。
❖ (4) 节能材料 研制和生产低能耗(包括材料生产能耗和建筑 使用能耗)的新型节能建筑材料,可以降低建筑材料和建筑 物的成本以及建筑物的使用能耗,充分节约能源。
二、道路建筑材料在公路工程中的作用
❖ 1.材料是路桥工程结构物的物质基础 道路建筑材料质量的好坏,配制是否合理及选用是否适当等, 都直接影响结构物的质量,其性质对结构物的使用起着决定 性的作用。道路工程结构物终年裸露于自然环境中,承受瞬 时、反复荷载的作用,道路工程材料的性能和质量对结构物 的使用性能和工程寿命有着极为重要的影响。 2.道路建筑材料的使用与道路工程的造价密切相关 路桥工程材料方面的费用约占总工程费用的40%~60%。 有些重要工程甚至达70%~80%。合理地选择和使用材 料,对节约工程投资、降低工程造价具有十分重要的意义。
第二章 道路建筑材料
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
概述 道路工程中常用的原材料 无机混合料 有机混合料 其他道路工程材料
第二章 道路建筑材料
❖ 知识目标
铁道概论(二)线路

•
管界标:设在路局、工务
• 段、领工区、养路工区、供电 • 段、段的管辖地段的分界点处,
• 两侧标明所向的单位名称。
信号标志应设在列车运行方向的左侧(警冲标除 外),以便于司机观察。主要有:
• 警冲标:设在两会合线路间距离为4m 的中间。线间距不足4m时,设在两线路中 心线最大间距起点。用来指示机车车辆的 停留位置,防止机车车辆侧面冲撞。 站界标:设在双线区间运行方向左侧 最外方顺向道岔(对向道岔警冲标)外不 少于50m处或邻线进站信号机相对处。
•
钢轨的类型和强度以kg/m来表示。每米钢轨的质量越重,它所
承受的荷载越大。世界上第一条铁路的钢轨为18kg/m,最重的钢轨 在美国,重达77kg/m。我国现行的钢轨标准有50kg/m、60kg/m、 75kg/m三种。为了提高线路的通过能力,我国铁路正逐步淘汰小重
量钢轨,主要线路一般铺设60kg/m或75kg/m的重型钢轨。
的增大,蒙铁皮的木轨也还是解决不了磨损太快的问题。
•
十七世纪的英国,因为生铁价格下跌,有人就把铁熔化,铸成5 英尺长,4英尺宽,1英寸多厚的长方形铁板,铁板上有孔,可以钉在
木轨上存放。原希望等到铁价上涨后再把铁板起下来熔化出售,谁知
道这种铁板竟然成了大受欢迎的新型轨道,很快就得到了推广,“铁
路”这一名称也由此而来。
• • •
桥梁标:设在桥梁中心里程(或桥 头)处,标明桥梁编号和中心里程。 坡度标:设在线路坡度的变坡地点
•
• •
处,两侧各标明其所向方向的上、下坡
度值及其长度。水平线表示坡度为0, 箭头朝上表示上坡,朝下表示下坡。箭
头后面的数字表示坡度值以千
• 分率表示,下面数值表示这个 • 坡度的长度,以米为单位。
公路概论总结讲义

公路概论重点知识汇总1.公路的含义:指按照国家规定的公路技术标准修建,并经公路主管部门验收认定的城市间、城乡间、乡间可主要供汽车行驶的公共道路。
2.公路的组成:路线工程、结构工程。
内容:1.路线工程公路路线包括:平面线形、纵断面线形和横断面线形。
公路是由平、纵、横线形构成的立体空间线形。
2.结构工程公路的结构:路基、路面、桥涵、隧道及公路附属构造物(排水工程、防护工程、路线交叉工程及公路沿线设施)组成。
3.公路等级:公路等级定义:是反映公路通行能力和服务水平的指标。
公路的等级:高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。
4.平面线型的组成及要素:平面线型的组成:直线和平曲线。
平曲线的分类:圆曲线和缓和曲线。
平面线型的要素:直线、圆曲线和缓和曲线。
单曲线:公路转折处只设一个圆曲线。
复曲线:公路转折处设两个及两个以上半径不同的圆曲线。
5.平曲线超高,加宽设置的目的:使汽车在平曲线上行驶时能获得一个向圆曲线内侧的横向分力,可以克服离心力,减小横向力,能安全、经济、平稳地驶过平曲线。
6.平面线型的常见组合形式平面线形组合形式主要有基本型、S型、卵型、凸型、复合型和C型六种。
7.行车视距:汽车在公路上行驶时,驾驶员要能随时看到公路前方的一定距离,以便发现前方障碍物,或在迎面来车时,能及时采取制动或避让,保证行车安全。
在这段时间内汽车行驶所需的最短距离,称为行车视距。
分类:停车视距、会车视距和超车视距。
8.纵坡1.纵断面线型组成组成:地面线和设计线。
设计线组成:直线和竖曲线。
2.纵坡定义:纵坡是指公路沿线的纵向坡度,包括上坡和下坡,用符号і表示,上坡i为正,下坡i为负。
纵坡计算公式为:3.坡度限制坡度限制包括:最大纵坡限制,最小纵坡限制。
9.竖曲线定义:公路纵断面上的变坡处,为了行车安全、舒适以及视距的需要用一段曲线来缓和,这段曲线称为竖曲线。
类型:凸形竖曲线和凹形竖曲线。
变坡角定义:相邻两条坡度线所夹的锐角称为变坡角ω。
道路工程概论 第二章 公路路线设计

平面线型要素〔见下图〕: 直线 linearity 圆曲线 circular curve 缓和曲线 transition curve
YZ ZY JD2 YY JD3 YZ ZY JD4A GQ JD4B YZ
JD1 ZY
ZY---直圆切点;YZ---圆直切点;JD---交点;ZH--直缓点; HY-缓圆点; 1.直线 直线是两点间距离最短的路线。 特点:里程短、运营经济、行车视距良好、乘坐平稳舒适。 直线不宜过短,另外,两同向曲线间直线段不宜过短,否 则,会形成“断背曲线”,对行车不利。 但,过长直线又易引起驾驶员产生麻痹与疲劳感,乘客也 感到单调乏味,易疲劳。 直线长度须加以限制。 德国规定∶直线长度<20v米(v--行车时速km/h)
一、道路线型的基本要求
服务的对象是汽车,因此,要保证汽车在公路上行驶 必须:安全、迅速、经济和舒适。
路线应满足下列要求:
1.保证汽车在道路上行驶的稳定性 稳定性是指汽车在公路上处于动态或静态时,不会 产生倾覆、倒溜和测向滑移。 因此,要求公路有足够的附着力。 要注意上坡和弯道。
2.保证行车畅通,达到安全、迅速的目的
4.满足行车舒适要求 汽车运送的对象是人或货物,如何保证人安全、舒适; 货不损。是路线几何设计的重要指标之一。要满足这些要 求,必须做到:
• 路线起伏不要过于频繁 • 平纵曲线组合协调,保持线型连续性,避免采用过长直线 • 使路线与当地环境和景观相协调,保证司机不疲劳
二、确定路线线型的基本依据 无论是进行路网规划还是具体确定一条公路等级、线 型设计等都必须以所在地区的自然条件和交通资料为依据。
规定:
• 高速公路≥15km. • 一二级公路≥10km。 • 速度变化段应设过渡段,过村镇等应设标志。
道路工程概论_2道路平面

2016/3/21
42
公路平曲线加宽
加 加 宽 宽 类 值 (m) 别 汽车轴距加前悬 (m) 1 2 3 5 8 5.2+8.8 平曲线 半径 (m) 250 ~ 200 <200 ~ 150 <150 ~ 100 <100 ~ 70 <70 ~ 50 <50 ~ 30 <30 ~ 25 <25 ~ 20 <20 ~ 15
1.定义:
汽车在曲线路段上行驶时,靠近曲线内侧后轮行 驶的曲线半径最小,靠曲线外侧的前轮行驶的曲线半 径最大。为适应汽车在平曲线上行驶时,后轮轨迹偏 向曲线内侧的需要,在平曲线内侧相应增加的路面、 路基宽度称为曲线加宽(又称弯道加宽)。 2.加宽值 圆曲线上加宽值与平曲线半径、设计车辆的轴距 有关,同时还要考虑弯道上行驶车辆摆动及驾驶员的 操作所需的附加宽度,因此,圆曲线上加宽值由几何 需要的加宽和汽车转弯时摆动加宽两部分组成。
3.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小值。
4.最小半径指标的应用
(1)公路线形设计时应根据沿线地形等情况,尽量选 用较大半径。在不得已情况下方可使用极限最小半径;
(2)当地形条件许可时,应尽量采用大于一般最小半 径的值;
4、超高缓和段 超高设于圆曲线之范围内,两端用过渡段 与直线相连。从直线段的双向横坡渐变到圆曲 线路段具有超高单向横坡的过渡段称为超高缓 和段。 为了行车舒适性和排水,对超高缓和段长 度必须加以规定。通常按控制设超高后行车道 外边缘的渐变率来计算。 双车道公路的超高缓和段长度按下式计 算:
Lc B 'i p
《道路工程概论讲义》课件

2
施工阶段
探索道路施工的过程,包括挖掘、铺设路基和路面、设置交通标志等重要工作。
3
验收和维护
介绍道路工程竣工后的验收程序和日常维护措施,确保道路的安全性和可持续性。
地基处理和路面结构设计原则
1 地基处理
详细探讨路基地基处理的方法和技术,以提高道路的稳定性和承载能力。
2 路面结构设计
介绍道路路面结构设计的原则,包括路面材料、厚度设计和降噪技术等。
了解道路定期维护的重要性, 如路面修补、标线维护和交通 设施更新。
机械养护
介绍机械养护技术,如路面破 损修复、路肩清理和排水系统 维护。
镀锌养护
探索镀锌养护技术的优势,如 抗腐蚀性能提高和延长道路使 用寿命。
常见道路设计错误和应对方法
交通拥堵
分析交通拥堵的原因和解决方法,如交通规划 和道路容量提升。
道路工程的分类和特点
道路分类
了解公路、高速公路、城市 道路等不同道路类型的特点、 用途和设计要求。
道路特点
探讨道路工程的特点,如长 寿命、大规模、多功能和具 有社会经济影响力。
道路安全
介绍道路工程中的安全性要 求,包括交通标志、信号和 道路设计对交通事故的影响。
道路设计和施工流程
1
设计阶段
了解道路设计的流程,包括勘测、纵断面和横断面设计、路基处理等关键步骤。
环境破坏
介绍道路工程对环境的影响,以及减少环境破 坏的设计和建设方法。
安全隐患
讨论常见道路设计错误和安全隐患,如急转弯 路口和不合理的车道设计。
社会抗议
探索道路工程引发的社会抗议和公众参与的重 要性,以及有效应对的方法。
《道路工程概论讲义》 PPT课件
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第四节 行车视距
二、停车视距 驾驶人员发现前方有障碍物到汽车在障碍物前安全 停下所必须的最短通视距离,称为“停车视距”。
St S1 S2 S3
高速公路、一级公路采用
第四节 行车视距
二、停车视距 S1——司机在反应时间(t1=1.2s)内行驶的距离 S1=V•t1/3.6=V•1.2/3.6=V/3(m) S2——制动生效到完全停止时汽车行驶的距离即制 动距离 S2=kV² /254(φ±i) K:制动系数 k≈1.2―1.4 φ:纵向附着系数,取潮湿状态 i:纵坡 上坡+ 下坡 S3——安全距离,一般取5m—10m
第二节 平面线形要素
二、圆曲线 1)圆曲线的设置 圆曲线设置在路线交点处 圆曲线是路线上经常采用的最简单的曲线,其几何元素关系 简单,施测方便。 2)半径的选择(图) 汽车在公路上行驶受重力和离心力的作用 离心力使汽车产生向外滑移和倾覆的危险 3)平曲线最小长度 6秒行程;离心加速度变化率(0.5—0.6m/s2);视觉要求
第二节 平面线形要素
四、线形组合 同向曲线 同向曲线间的直线最小长度不小于行车速度 的6倍为宜 反向曲线 反向曲线间的直线最小长度(以m计)不小 于行车速度(以km/h计)的2倍为宜 复曲线 两个或两个以上半径不同,转向相同的圆曲 线径相连接或插入缓和曲线连接的平曲线 回头曲线 在山区地形中,地面的自然坡度很陡,为了 延长路线来降低路线的纵坡度,在同一坡面 回 头展线时所采用的回转曲线
第二节 平面线形要素
三、缓和曲线(图) 定义:在直线与曲线间或曲线与曲线间设置曲率半径 连续变化的曲线称为缓和曲线 作用: (1) 曲率逐渐变化,便于驾驶与路线顺畅,以构成最 佳线形; (2) 离心加速度逐渐变化,使汽车进入圆曲线不致产 生侧向冲击; (3) 从直线路拱到圆曲线超高作为横坡变化的过渡段, 以减少行车震荡。 性质:缓和曲线线形应与汽车行驶轨迹相一致,曲率 半径的大小与从它起点算起的曲线长度成反比。
S1--加速行驶距离: S1=V0/3.6*t1+1/2*at1² V0:初速,km/h t1:加速时间,一般3—5s a:平均加速度
S2--超车汽车在对向车道上行驶的距离: S2=V/3.6*t2 V—超车汽车车速,取V计 t2—在对向车道上行驶的时间(s) 一般取10s
S3--超车汽车回到原来车道时与对向车的安全距离; 一般取20m—60m S4 --超车汽车从开始加速到超车完成这段时间内对向汽车行驶的距离 S4=V /3.6 *(t1+t2)
验算
例二:已知某标准型曲线,JD桩号K4+650.56,圆曲线半径 200米,转角25°26’,缓和曲线长度50米。 试计算该曲线要素及特征点桩号。 解:(1)要素计算:
Ls L3 50 503 s q 24.987m 2 240R 2 2 240 2002 L2 P s 0.521m 24R L 0 s 07 '30" 2R 2526' TS ( R P)tg q (200 0.521 )tg 24.987 70.238m 2 2 L R( 2 0 )
180 J 2T L 1.697m
2 Ls 138.779m
Es ( R P) sec
2
R 5.563m
解(2)特征点桩号计算
JD5 -Ts) ZH桩号 +ls) HY桩号 +Ly)
YH桩号
+ls) HZ桩号
-L/2)
第二讲 平面线形设计
第一节 第二节 第三节 第三节 第四节 概述 平面线形要素 平面线形计算 行车视距 路线平面图
第一节 概述
当受地形和其他障碍
物限制时,公路路线 在平面上改变方向。 路线改变方向的转折 点称为交点(JD)。 平面线形要素:直线、 圆曲线、缓和曲线
第二节 平面线形要素
一、直线 直线是平面线形设计的基本要素之一。 距离短、视线条件好、易于布设、乘坐舒适。 是一般设计人员常采用的线形。 直线灵活性差,难以适应地形的变化,在应用时受到 较大限制。 过长的直线易引起驾驶员的厌倦、疲劳、注意力不集 中、反应迟钝,容易超速行车,增加夜间行车对向车 灯眩光等,不利于行车安全; 直线过短,行车方向变化频繁,也影响行车安全和路 容美观,因此,对直线的极限长度应加以限制。
第四节 行车视距
三、会车视距 在同一车道上两对向行驶汽车相遇,两车同 时采取制动措施,并双双停下所必须的最小 安全通视距离。 会车视距采用停车视距的2倍, 即Sh=2St 二、三、四级公路采用
第四节 行车视距
四、超车视距 在对向行车的双车道公路上,超车汽车超过同向行驶 的被超汽车并与对向来车安全相错所需最小通视距离 为超车视距。 SC=S1+S2+S3+S4
例1
解(2)特征点桩号计算
JD5 -T) ZY桩号 +L) YZ桩号 -L/2) QZ桩号
+J/2)
JD桩号
K4+099.51 186.806 K3+912.70 349.53 K4+262.23 174.76 K4+087.47 12.04 K4 +099.51
第三节 曲线要素计算及桩号推算
一、曲线要素计算 1-圆曲线 T Rtg a 切线长 2 E R(sec a 1) 外距 2 L Ra 曲线长 180 特征点: ZY、QZ、YZ第三节 曲线要素 Nhomakorabea算及桩号推算
一、曲线要素计算 2-缓和曲线 特征点:ZH、HY、QZ、YH、HZ 缓和曲线角
五、弯道上视距保证
弯道内侧树木、建筑物、
路堑边坡或其它 障碍物会阻挡司机的 视线,应根据视距要 求进行清除。
第五节 路线平面图
路线平面图应示出路中线两侧50~150米范围 内的带状地形、现状地物,路中线位置、里 程桩及百米桩,断链、水准点和大中桥位置, 隧道和相交道路的位置,以及省、市、自治 区、县分界线等,并示出平曲线要素。
第四节 行车视距
四、超车视距 最小超车视距为: SC=2/3×S2+S3+S4 双向行驶的双车道公路,应根据需要并结合地形,在适当的 距离内设置具有超车视距的路段。3min行驶时间里,提供 一次满足超车视距要求的超车路段,一般情况下,≮路线总 长的10%—30%,结合地形并力求均匀。
第四节 行车视距
QZ桩号 +J/2) JD桩号
K4+650.56 70.238 K4+ 580.322 50 K4+630.322 38.779 K4+669.101 50 K4+719.101 138.779/2 K4+649.712 1.697/2 K4 +650.56
验算
第四节 行车视距
一、提出 为了保证行车安全,驾驶员应能随时看到路 面前方一定距离的障碍物或迎面来车,以便及时 刹车或绕过。这一必须的最短距离称为行车视距。 分类: 停车视距 会车视距 超车视距
0
ls 2R
ls2 P 24R ls ls3 q 2 240R 2
T ( R P)tg a q
2
内移值
切线增值 切线长 外距 曲线长
E ( R P) sec a R
2
L (a 20 ) R 2ls
180
第三节 曲线要素计算及桩号推算
已知JD5桩号为K4+099.51,交点转角为50°04’,圆曲线半 径为400米,试求出其曲线要素及特征点桩号。 解:(1)要素计算 T=R×tg a/2=400×tg 50°04’/2=186.806m L=π Ra/180=π ×400×50°04’/180=349.53m E=R(sec a/2-1)=400(sec 50°04’/2-1)=41.471m J=2T-L=24.08m
第二节 平面线形要素
三、缓和曲线 缓和曲线一般采用回旋线,即曲率半径ρ与回旋线长 度L成反比,ρ· L=A2 在设计回旋曲线时先选择参数A。ρ确定了圆的大小, A值则确定了回旋曲线曲率变化的缓急。 各等级公路缓和曲线的最小长度
曲线指标表
公路等级 计算行车速度(km/h) 平 曲 线 最 小 极限值 半径(m) 一般值 不设超高 缓和曲线最小长度(m) 停车视距(m) 超车视距(m) 120 650 1000 5500 100 210 高速公路 100 400 700 4000 85 160 80 250 400 2500 70 110 60 125 200 1500 50 75 100 400 700 4000 85 160 一 60 125 200 1500 50 75 80 250 400 2500 70 110 550 二 40 60 100 600 35 40 200 60 125 200 1500 50 75 350 三 30 30 65 350 25 30 150 40 60 100 600 35 40 200 四 20 15 30 150 20 20 100