道路工程基础知识介绍

纵断面图构成要素：原地面线，原地面高程，设计线，设计高程，平纵设计参数，超高。
15
2.2 设计图纸—“正视图”
纵断面线形的基本要素：直线(又叫直坡段)、竖曲线。
变坡点
变坡点
竖曲线的定义： 在道路纵断面上两个相邻纵坡线的交点，被称为变坡点。在边坡位置设置过渡曲线。 设置目的：为了保证行车安全、舒适以及视距的需要。
20年
按 技 术 等 级
高速公路 一级公路 二级公路 三级公路
四级公路
为专供汽车分向、分车道行驶，全部控制出入的 2.5万-10万辆 60、80、 100、120 干线公路 为专供汽车分向、分车道行驶，根据需要控制出入 的多车道公路
1.5万-3万辆
60、100
20年
一般能适应按各种汽车，为供汽车行驶的双车道公 路 一般能适应按各种汽车，为主要供汽车行驶的双车 道公路。
土 质 填 方 路 基 施 工
精平
初压
复压
成型
52
4.1 路基施工工序
材料 质量
土 质 填 方 路 基 施 工
填料强度CBR、粒径、塑性指数等符合规定 过程通过土工试验和目测全周期控制
分层 碾压
分层填筑，层厚适当 先两边后中间，先慢后快， 先静压后振动
关键
工序
排水 措施
设置临时排水系统 形成路拱
13
2.1 设计图纸—“俯视图”
平曲线定义：在道路平面上连接两直线间的线，使车辆能够从一根直线过渡到另一根直线。 包括圆曲线和缓和曲线。 缓和曲线：平面线形中，在直线与圆曲线，圆曲线与圆曲线之间设置的曲率连续变化的曲 线。
直缓点
缓圆点
圆缓点
缓直点
14
2.2 设计图纸—“正视图”
纵断面：沿道路中心线纵向的剖面图，表达道路沿线起伏变化的状况。
国道 省道 县道 乡道 专用公路
按 技 术 等 级 分 为
高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路
5
1.2 公路的分级
国道：是指具有全国性的主要干线公路，连接各大经济中心、港 站枢纽、商品生产基地和战略要地的公路。国道中跨省的高速公 路由交通部批准的专门机构负责修建、养护和管理。 省道、县道、乡道：是由省（自治区、直辖市）、县市、乡镇公 路主管部门负责修建、养护和管理的的公路干线。
道
路
工
程
基 础 知 识 介 绍
2018.01
目录
Contents
道路的分类与分级
一
道路设计基础概念
二
公路主要组成部分
三
路基路面基本施工工序
四
路基路面常用机械设备
五
路基路面主要现场试验
六
2
目录
Contents
道路的分类与分级
道路设计基础概念
一
二
公路主要组成部分
三
路基路面基本施工工序
四
路基路面常用机械设备
刚性路面：水泥混凝土路面
• 力学性质：强度高，刚度大，整体性好，抗拉弯强度高，变形小 • 优点：水稳定性和温度稳定性高，较高的耐用性，重载能力强 • 缺点：行车舒适性较差，噪音大，不便于修复，对变形适应性差，易脱空
半刚性路面：半刚性基层与沥青面层的组合路面
• 力学性质：刚度介于以上两类路面之间 • 优点：具有较高的强度和承载力 • 缺点：排水性能差
16
2.3 设计图纸—“侧视图”
横断面：垂直于道路中心线横向的剖面图。反映道路的宽度，道路路型，附属工程及其位置。
道路横断面
17
2.3 设计图纸—“侧视图”
横断面：垂直于道路中心线横向的剖面图。反映道路的宽度，道路路型，附属工程及其位置。
面层
基层
路基
底基层
18
2.4 超高段
路拱：为了便于排水，将路面的横向断面做成中央高于两侧，具有一定坡度的拱起形状。
排水工程
盲沟
41
3.4 附属工程
防护工程
植草防护
42
3.4 附属工程
防护工程
挂网喷浆
挂网喷浆
43
3.4 附属工程
防护工程
浆砌片石
44
3.4 附属工程
防护工程
框格梁防护
框格梁施工
45
3.4 附属工程
防护工程
挡土墙
46
3.4 附属工程
交通工程
标牌
标线
标识
标线
标线
47
3.4 附属工程
交通工程
超高：在公路的弯道中，为了平衡汽车在圆曲线上行驶时产生的离心力，设计弯道外侧高 于弯道内侧的单向横坡，使行车更平稳更安全。
双向横坡
路拱
弯道内侧 单向横坡 弯道外侧
弯道内侧
弯道外侧
行车方向
超高
19
2.5 设计基础概念小结
建筑三 道路设计图 视图
定义
作用
要素
要素的定义
反映道路在地平面上呈现的直 平曲线是在平面上 道路中心线在地表 俯视图 平面线形 线或者弯道等形状和沿线两侧 直线和平曲线 连接两条直线的过 面上的垂直投影 地形。 渡曲线
含水量 控制
根据材料的含水量情况翻晒或洒水
53
4.1 路基施工工序
土 质 填 方 路 基 施 工
原地面陡坡填方路基
54
4.1 路基施工工序
土 质 填 方 路 基 施 工
填方
挖方
线路横向填挖交界
55
4.1 路基施工工序
土 质 填 方 路 基 施 工
填方
挖方
线路纵向填挖交界
56
4.1 路基施工工序
分隔带
8
1.2 公路的分级
三级公路
二级公路
硬路肩宽度 0.75～1.5m
无隔离带 双行车道
土路肩宽度 0.5～0.75m
无隔离带
双行车道
9
1.2 公路的分级
四级公路
行车道宽度 3.0双～3.5m单
土路肩
10
1.3 城市道路的分级
快速路 主干路 次干路 支路
有4个以上车道，设隔离带，全部或部分控制出入，无红绿灯 如城市环线 主干路应为连接城市各主要分区的干路，以交通功能为主 如长安街 连接主干路的辅助性干道，兼具交通和服务功能 如板井路 连接次干路与街区路，解决局部交通，以服务为主 如板井路上的支线
验收合格
下道工序
62
4.2 路面施工工序
32
3.3 路面
沥青路面组成
一般由面层、基层、底基层 与垫层组成 ，还包括联结面 层与基层之间的透层、联结 透层与面层，以及面层之间 的粘层。
粘层 上面层 下面层 基层 底基层 垫层 透层+粘层
路基
33
3.3 路面
沥青路面组成基本原则：层间结合要紧密要稳定，保证结构的整体性和应力传递的连续性。
粘层 路面直接承受行车荷载引起的 竖向力、水平力、冲击力。除 此之外还要承受降水的侵蚀作 用和温度变化的影响。 基层是路面结构中的承重层， 承受车辆荷载的竖向力并把面 层下传的应力扩散至路基。 上面层 透层+粘层
正视图
纵断面
沿道路中心线纵 向剖面
垂直于道路中心 线横向剖面
竖曲线是在纵断面 反映道路的上下坡地形的起伏 直线和竖曲线 上连接两条坡度变 变化情况。 化直线的过渡曲线 反映道路的宽度，结构组成形 式，两侧附属设施的位置。
侧视图
横断面
20
2.5 设计基础概念小结
道 路 平 曲 线
平曲线
21
2.5 设计基础概念小结
3000-7500辆
40、80
15年
1000-4000辆
30、60
10年
双车道1500 一般能适应按各种汽车，为主要供汽车行驶的双车 辆以下；单车 道或单车道公路 道200辆以下
20、40
10年
7
1.2 公路的分级
高速公路
分隔带2m 多行车道 3.5～3.75m
一级公路
多行车道 3.5～3.75m
土 质 填 方 路 基 施 工
挖方
线路纵向
填方
挖方
填方
线路纵向
线路纵向填挖交界
57
4.1 路基施工工序
涵背、台背回填
分层回填刻度 沥青防水涂层
沥青防水涂层
58
4.1 路基施工工序
土 质 挖 方 路 基 施 工
59
4.1 路基施工工序
排水 措施 土 质 挖 方 路 基 施 工
原有水系整治 预设水系施工 开挖过程中保证一定的横纵坡度
11
目录
Contents
道路的分类与分级
一
道路设计基础概念
公路主要组成部分
二
三
路基路面基本施工工序
四
路基路面常用机械设备
五
路基路面主要现场试验
六
12
2.1 设计图纸—“俯视图”
平面线形：道路中心线在地表面上的垂直投影。由直线、平曲线等组成。反映了道路
在地平面上所呈现的形状和沿线两侧地形、地物的位置。
路面是在路基表面上用各种不同材料分层铺筑而成的结构物，供车辆在其上以一定 的速度安全舒适的行驶。
31
3.3 路面
分 类
︓ 根 据 荷 载 作 用 下 的 力 学 特 性
柔性路面：沥青面层，碎石面层
• 力学性质：刚度较小，抗剪抗弯拉强度较低，荷载作用下变形较大 • 优点：舒适性好，噪音小，便于修复，对路基变形的适应性好 • 缺点：水稳定性和温度稳定性差，使用年限较短
• 交通工程 • 桥梁 • 涵洞
桥隧
• 隧道
24
3.2 路基
概念
路基是指路面下的土基，它是由土、石按一定尺寸、结构要求建筑而成的带状土工 结构物。承受由路面传递下来的行车荷载，并承受自然因素的作用。 性能要求：稳定、密实、匀质，要对路面结构能提供均匀的支承，即在环境和荷 载作用下不产生不均匀的变形。
五
路基路面主要现场试验
六
3
1.1 道路的分类
按交通性质和所在位置：
连接城市、乡村、工矿和林区的道路，主要供汽车行驶并具 备一定技术条件的交通设施 供车辆和行人通行，有形成和促进城市结构布局，作 为上下水道和煤气、电力、通信设施埋设通道的功能
公路
城市道路
4
1.2 公路的分级
按 行 政 等 级 分 为
平整 度
平整度：提高行车速度、舒适性、减少运行费用
稳定性：较低的温度和湿度敏感性
透水 性
抗滑 能力
稳定 性
抗滑能力：安全性
透水性：具有不透水性
降噪：控制噪音
35
பைடு நூலகம்
3.4 附属工程
• 排水工程
边沟 截水沟 急流槽 盲沟 植草 挂网喷浆 浆砌片石 砼框格梁 挡土墙 标识标牌 标线 波形护栏 信号灯
粘层的作用是使各面层之间、 面层与构造物粘结成一个整体。 透层是适用于无机结合料基层 表面的有机结合料渗透层
下面层
基层 底基层
垫层并非所有的路面结构中都 需要设置，只有在土基处于不 良状态才设置
垫层
路基
34
3.3 路面 承载 能力 降噪
使用 指标
承载能力：具有足够抗疲劳破坏和塑性变形能力，
即具备相当高的强度和刚度
道路竖曲线
凸形竖曲线
凹形竖曲线
22
目录
Contents
道路的分类与分级
一
道路设计基础概念
二
公路主要组成部分
路基路面基本施工工序
三
四
路基路面常用机械设备
五
路基路面主要现场试验
六
23
3.1 公路主要组成部分
路基
• 路堑 • 路堤
• 面层
路面 • 基层 • 底基层
• 垫层
附属 工程
• 排水工程
• 防护工程
主要 工序
路床顶 加工
开挖至路床顶标高进行 材料检测，合格则进行 翻松平整碾压，否则进 行路基换填
分级 开挖
不得超挖扰动开挖线以 外的土体
60
4.2 路面施工工序
路面施工主要工序
61
4.2 路面施工工序
路面施工主要工序
试验段
面层 基层 底基层 垫层 路基
材料 生产运输
测量放线
上料摊铺
碾压成型
附属
工程
• 防护工程

• 交通工程

36
3.4 附属工程
排水工程
边沟
37
3.4 附属工程
排水工程
平台沟
截水沟 截水沟
平台沟
38
3.4 附属工程
排水工程
平台沟
急流槽
边沟
39
3.4 附属工程
排水工程
边坡渗水或地下水较高时，需设置盲沟
盲沟 盲沟大样
40
3.4 附属工程
路面传递荷载
路基
道路横断面
25
3.2 路基
分类
路基根据横断面，按开挖或填筑的方式分为路堑，路堤，半填半挖。
26
3.2 路基
分类
路基根据横断面，按开挖或填筑的方式分为路堑，路堤，半填半挖。
挖方根据挖出的材料是否满足路堤填筑要求可以分为利用方和弃方。
27
3.2 路基
分类
路基根据横断面，按开挖或填筑的方式分为路堑，路堤，半填半挖。 填方根据填土材料的来源可以分为利用方和借方。
波形护栏
48
目录
Contents
道路的分类与分级
一
道路设计基础概念
二
公路主要组成部分
三
路基路面基本施工工序
路基路面常用机械设备
四
五
路基路面主要现场试验
六
49
4.1 路基施工工序
土 质 填 方 路 基 施 工
50
4.1 路基施工工序
土 质 填 方 路 基 施 工
清荒清表
上料
初平
含水量调整
51
4.1 路基施工工序
专用公路：专用公路由专用单位，例如矿区，林区，农场，油田， 军事要地，负责修建、养护和管理。也可委托当地公路部门修建、 养护和管理。
按 行 政 等 级
6
1.2 公路的分级
交通部2004年1月颁布的国家行业标准《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）
公路等级 使用任务、功能和车道
平均昼夜交 行车速度 设计使用 km/h 通量 年限
28
3.2 路基
分类
路基根据横断面，按开挖或填筑的方式分为路堑，路堤，半填半挖。
29
3.2 路基
路堤：根据深度位置分为路床和路堤。路基顶面以下80cm内称为路床，80cm以下为路堤。
上路床：0-30cm 下路床：30-80cm
路基
上路堤：80-150cm
下路堤：＞150cm
30
3.3 路面
概念