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j道路勘测设计教案
“道路勘测设计”教案
第一章绪论
第一节道路运输概论
一、道路运输的特点
我国幅员辽阔,物产丰富,人口众多,为了促进国民经济的发
展,提高人民的物质文化生活水平,确保国防安全,就必须有一个四通八达的交通运输网。
交通运输是国民经济的大动脉,是联系工业与农业、城市与乡村、生产与消费的纽带,是国民经济的先行官。
因此,要实现国民经济的现代化,首先必须实现交通运输的现代化。
现代交通运输体系是由铁路、公路、水运、空运和管道运输等组成的。
铁路运输运量大、运程远,对大宗货物及人流运输起着主要的作用;水运在通航的地区起着廉价运输的作用,运输成本低;航空运输主要快速运输旅客、运载贵重物资或紧急物资;管道运输多用于运输液态或气态物质,如石油、煤气等;而公路运输具有机动灵活的特点,分布广,对于客货运输,特别是短途运输,其效益十分显著。
以上各种以上方式,相互交错、合理分工、协调发展,互相衔接,取长补短,形成统一的综合以上体系。
道路运输在整个交通运输中起着主要的作用,其特点是:
(1)有高度的灵活性,能在规定的时间和地点迅速地集中和分
散货物;
(2)能深入到货物集散点直接装卸而不需要中转,可大大节约
时间和费用,对短途运输效益显著;
(3)可深入到各中、小城市和偏僻山区、农村,以加快货物的
运输;
(4)与其它运输方式相比,公路运输投资少,资金周转快,社
会效益显著;
(5)随着高速公路在我国的修建,公路运输不仅在短途运输中
有优势,而且在中、长途运输中将发挥越来越大的作用。
道路分公路和城市道路。
公路是指城市郊区以外的道路,起连接城市与城市的作用,线路较长;而城市道路是指城市范围内的道路。
城市道路作为城市的公共空间,是城市建设的基础设施,是城市交通运输和人民生活的必要设施,是城市总平面布置的骨架。
二、我国道路发展概况
道路的发展史,从一个侧面反映了人类社会的发展史。
我国的
道路建设可追溯到公元2300年前那长达7000KM的“丝绸之路”,它是当时欧亚大陆交通的动脉。
它东起我国长安(即西安),经陕西、甘肃、新疆,越过帕尔米高原,西至大秦(即罗马帝国,今地中海东部意大利等国)。
这条线路连接着中国、印度、埃及和著名的古希腊。
这条路线蜿蜒于高山、沙漠和草原之间,是中西文化、宗教交流的主要路线,它促进了中国文明和埃及文明的孕育和发展,成为我国人民和中西亚、欧洲人民友好往来的象征。
秦始皇于公元前259~210年统一6国后,为巩固政权,便利通商,大修驰道颁布了“车同轨”法令,使道路建设得到了较大的发展。
例如,秦“直道”是秦始皇统一6国后所修筑的军事要道,全长近千公里,从其当时的规模和筑路技术来看,是一个可与万里长城相蓖美的又一巨型工程。
唐代是我国古代道路建设发展的鼎盛时期,初步形成了以城市为中心的道路网,但限于当时生产力水平的限制,城市规模也比较小,道路等级低,基本上都是土路。
到清代全国以基本形成了层次分明、功能较为完善的道路系统。
但由于封建社会对生产力的严重束缚,使我国道路发展相对极为缓慢,交通运输工具也很少改进,基本上停留在人力和畜力拉车的水平。
本世纪初,汽车输入我国,公路建设逐步重视起来。
在1906年我国开始修建第一条汽车公路,为广西友谊关―――龙州公路,道路发展的历史本应进入一个良好的建设时期。
但旧中国多灾多难,历经清末、北洋军阀、中华民国、抗日战争、解放战争等各个历史时期,社会不稳定,经济落后,道路建设受到很大阻碍,且以军用为主。
到1949年底,旧中国只修建公路约13万公里,其中能勉强维持通车的公路不过8万公里。
中华人民共和国成立以来,为了迅速恢复和发展国民经济,巩固国防,国家对道路建设作出了很大的努力,取得了显著的成效。
目前我国已基本建成了以铁路、公路、水运、空运和管道五种运输方式组成的运输网。
就公路建设而言,到1997年初,全国通车里程已达到118万公里,比1949年增长约15倍。
其中汽车专用公路1.78万公里(包括高速公路3000km,一级汽车专用公路约9580km,二级汽车专用公路约3654km),一般公路约114万公里);近两年国家对道路建设投资较大,沈阳至北京的高速公路正在建设之中,以初步形成以国家干线公路为骨架的四通八达的公路运输网。
上述情况说明新中国成立后,特别是改革开放以来,我国道路建设取得了巨大成就。
但是与国际上发达国家相比,差距仍然很大;与国内其它工业相比,仍相当滞后,远远不能适应现代化建设的需要。
归纳起来,主要存在以下几个方面的问题:
(1)数量少、密度低。
目前通车里程虽已近120万公里,但按
国土面积而言,密度仍然很低,它只相当于印度的1/5,美国的1/7,日本的1/30。
我国是一个多山的国家,山岭地区占我国总面积的60%,这些地区公路密度更低,地区之间交通连不上、通不过的现象还很普遍;
(2)质量差、标准低。
在通车里程中,二级以上的公路只占总
里程的6%左右,单车道的四级公路却占70%多,还有达不到技术标准的“等外路”约占24%左右。
没有路面铺装,属晴通雨阻的土路占11%多。
有的公里防护设施不全,抗灾差,据不完全统计,每年水毁公里累计损失高达几个亿;另外,由于公路质量差,行车速度达不到设计速度和经济时速的要求,因而浪费动力和燃料的现象相当严重;
(3)公路基础设施差,公路桥梁大部分宽度不够、承载力低。
还有几百个渡口由于未建桥梁,使通过能力降低,并经常受雨水的影响而中断交通;
(4)车辆管理调度不善,造成严重的交通事故,汽车使用率也
不高。
以上情况如不迅速改善,将给国家经济发展、国防建设、人民物质文化生活,以及发展旅游事业等带来更大的阻碍。
当前,摆在我们面前的主要任务:
一是提高路面的质量和道路的等级、彻底改善路况、提高车速和通行能力;二是修建一些必要的公路,其中包括在沿海地区、平原地区、经济发达地区和城镇附近修建一级公路和高速公路,特别是要从宏观上分析现有的公路网,进行路线的合理布局与调整,重视提高线路设计质量,以求得时间、造价、运营和安全等方面的综合效益。
当前最突出的问题是公路建设发展速度跟不上经济发展速度,也跟不上交通量的发展速度。
据不完全统计,我国干线公路有50%以上的路段,其交通量都在2000量/昼夜,处于超负荷运行状态。
也就是说,有50%以上的现有国道需要改造成二级以上的公路。
对原有公路不断进行改造,是世界各国交通事业发展的重要措施和必然趋势。
世界上一些经济发达的国家近几时年来,在公路建设上的重点不是增加里程,而是改善和提高原有公路的等级和技术标准。
将中、低级路面改造为高级、次高级路面,以及大力修建高速公路网等。
为发展我国的交通事业,交通部在“七五”期间制定了交通发展长远规划,即:
在发展以综合运输体系为主的总方针指导下,按照“统筹规划、条块结合、分层负责、联合建网”的方针,从“八五”开始用三十年左右的时间,建设公路主骨架、水运主通道、港站主输纽和交通支持系统(简称“三主一支持”)。
“三主一支持”中的公路主骨架是指国道主干线系统,它是国道网中专供汽车行驶的快速车道,由高速公路、汽车专用一、二级公路组成。
国道主干线系统,总里程约3.5万公里,由五纵七横共12条路线组成,主要连接首都、各省省会、直辖市、中心城市、主要交通枢纽和重要港口。
这个系统形成以后,车辆行驶速度可提高一倍,将大大缓解目前交通运输能力不足的状况,标志着现代化交通运输网的建成。
国道主干线的总体布局参见图1-1。
“五纵”是:
(1)从同江经哈尔滨、长春、沈阳、大连、烟台、青岛、连云
港、上海、宁波、福州、深圳、广州、湛江、海口至三亚;
(2)由北京经天津、济南、徐州、合肥、南昌至福州;
(3)由北京经石家庄、郑州、武汉、长沙、广州至珠海;
(4)由二连浩特经集宁、大同、太原、西安、成都、内江、昆
明至河口;
(5)由重庆经贵阳、南宁至湛江。
“七纵”是:
(1)由绥芬河经哈尔滨至满洲里;
(2)由丹东经沈阳、唐山、北京、呼和浩特、银川、兰州、西
宁、格尔木至拉萨;
(3)由青岛经济南、石家庄、太原至银川;
(4)由连云港经徐州、郑州、西安、兰州、乌鲁木齐至霍尔果
斯;
(5)由上海经南宁、合肥、武汉、重庆至成都;
(6)由上海经杭州、南昌、长沙、贵阳、昆明至瑞丽;
(7)由衡阳经南宁至昆明。
在上述“五纵七横”国道主干线中,国家计划在2000前将重点
支持建设同江~三亚、北京~珠海、连云港~霍尔果斯、上海~成都等两纵两横的主干线和北京~沈阳、北京~上海、重庆~北海等三个重要路段,总计里程约1.85万公里。
在上述路段建设的基础上,“五纵七横”其它路段的建设也将逐步展开,计划到2020年将全面实现“五纵七横”的国道主干线网。
除国道主干线外,各省、市、自治区还根据本地区情况,正在规划并修建省级或县级公路网。
相信在不久的将来,我国的公路交通将会有彻底的改观。
自新中国成立以来,我国的城市道路建设也得到了较大的发展。
到目前为止,我国城市以已达666个。
其中特大城市(非农业人口在100万以上)和大城市(非农业人口在50~100万)共计75个(内中200万人以上的有北京、上海、天津、沈阳、武汉、广州、哈尔滨、重庆共9个;100~200万人的城市有19个,包括南京、西安、成都、长春、太原、大连、济南、青岛、抚顺、鞍山、昆明、兰州、杭州、郑州、长沙等);20~50万人口的中等城市有192个;20万人口以下的小城市有399个。
目前,各大、中、小城市已进入最快发展时期,城市道路累计已达5万公里,桥梁已达1万1千座,地下铁道已经起步,并修建了各种互通式与分离式立体交叉、快速车道、高架桥、人行天桥、人行地道等。
总而言之,我国道路发展已进入发展最快的历史时期,希望各位在未来的建设中,为我国道路建设与发展作出巨大的贡献。
第二节道路分级与技术标准
一、道路的分类
道路是指供各种车辆和行人等通行的工程设施的总称。
按其使
用特点共分为公路、城市道路、厂矿道路以及乡村道路等。
1公路
公路是指连接城市、乡村,主要供汽车行驶的道路。
根据公路
的作用及使用性质,又将公路划分为:
(1)国家干线公路(简称国道),是指具有全国性政治、经济、
文化以及国防意义的公路,包括重要的国际公路、国防公路以及连接各省、市、自治区、重要大中城市、港口枢纽、工农业基地等的主要干线公路。
上述的“五纵七横”即属国道。
(2)省级干线公路(简称省道),在省公路网中,具有全省性
的政治、经济、国防意义,并经确定为省级干线的公路。
(3)县级公路(简称县道),具有全县性的政治、经济意义,
并经确定为县级干线的公路。
(4)乡级公路(简称乡道),主要为乡村生产、生活服务,并
经确定为乡级的公路。
(5)专用公路由工矿、农林部门等投资修建,主要供部门使用
的公路。
2城市道路
在城市范围内,供车辆及行人通行的道路。
城市道路的功能除
了把城市各部分联系起来为城市交通服务外,还起着形成城市布局主骨架的作用,同时为通风、采光、防火、绿化、商业活动等提供公共空间。
3厂矿道路
在工厂、矿山范围内,供运输车辆和行人通行的道路。
4林区道路
在林区主要供各种林业运输工具通行的道路。
由于林区地形及
运输木材的特征,其技术要求应按专门制定的林区道路技术标准执行。
5乡村道路
是指修建在乡村、农场,主要供行人和农业运输工具通行的道
路。
由于乡村道路主要为农业生产服务,一般不列入国家公路等级标准。
本课程主要针对公路和城市道路,为道路的主要部分。
二、公路的分级与技术标准
1公路分级
在交通部1988年颁布的《公路工程技术标准》中,将公路按其
交通量及其使用任务、性质分为两类五个等级,各个等级按地形情况规定了不同的计算行车速度。
(1)汽车专
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