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道路工程自整理第一章1道路类型：公路，城市道路，专用道路2公路是指连接省份，城市，乡村，主要供汽车行驶的道路。按其重要性和使用目的分为：国家干线公路/国道、省级干线公路/省道、县级公路/县道、乡级公路/乡道3城市道路是指在城市范围内，供车辆和行人通行的，具备一定技术条件和设施的道路。根据重要性和功能可分为：快速路、主干道、次干道、支路4a高速公路和具有干线的一级公路的设计交通量应按20年预测b具有集散功能的一级路以及二、三级公路的设计交通量应按15年来预测c四级公路可根据实际情况确定5快速路主要为城市中大量，长距离快速交通服务a至少四个车道，设有中央分隔带，如果有自行车通过时，应加设自行车道b进出口采用全控制或部分控制c大部分交叉口采用立体交叉，与次干道相交可采用平面交叉，与支路不能直接相交d过街行人集中点要设置过街人行天桥或地道6主干道是城市道路网的骨架，它联系城市各主要分区，港口和车站7次干道主要是连接，补充主干道的。其主要功能是集散交通，有时也兼有服务周围区域的功能第二章平面线形设计1不设超高的最小半径是指曲线半径较大，离心力较小，靠轮胎与路面间的摩擦力就足以保证汽车安全稳定行驶所采用的最小半径。2平曲线最小长度：a按6s行程确定平曲线最小长度，受条件限制时，仍要求汽车在圆曲线上行驶时间不少于3sb按离心加速度变化率确定平曲线最小长度0.5~0.6m/s3c按小偏角（小于7°的偏角）的要求确定平曲线最小曲线长度。3圆曲线方程：4主点桩里程桩号计算直圆点：ZY=JD-T圆直点：YZ=ZY+L曲中点：QZ=YZ-L/2JD=QZ+J/25缓和曲线：用于连接公路直线段和曲线段，或连接半径相差较大的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。作用：线形缓和，加宽缓和，超高缓和线形：回旋线，RL=A26缓和曲线长度：离心加速度变化率（0.5~0.6m/s3）驾驶员操作时间（3s）一般取以上较大值，并取为5m的整数倍超高渐变率不至过大圆曲线半径超过不设超高圆曲线最小半径时，可不设缓和曲线四级公路不设缓和曲线7曲线组合基本型：直线—回旋线—圆曲线—回旋线—直线S型：两个反向圆曲线用回旋线连接起来的组合线形为S型卵型：用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合形式，称为卵型。复曲线：两同向圆曲线两端设置缓和曲线形式8视距：驾驶员能看到公路前方的一定距离。分为停车视距超车视距会车视距9停车视距最小停车视距：以设计时速行驶的车辆上的驾驶员，能在看到障碍物后，安全停下来所需的最小距离。A驾驶员反应时间内行驶的距离（车辆的速度，驾驶员反应时间）B驾驶员开始制动到完全停止时行驶的距离（车辆的速度，减速率，道路线形，坡度）C安全距离10超车视距：a最初加速点至进入左边车道所行使的距离b超车车辆在对向车道行驶的距离c超车车辆完成超车时与对向车辆之间的距离d对向车辆从加速超车至超车完毕时所行使的距离11会车视距：一般会车视距等于2倍的停车视距12视距：高速公路、一级公路应满足停车视距要求。二、三、四级公路应满足停车视距，会车视距，超车视距要求。第三章纵断面设计1纵断面：用一曲面沿道路中线竖直剖切，展开成的平面称为道路的纵断面。纵断面设计线：由直线和竖曲线组成。上坡为+，下坡为“-”变坡点：相邻不同坡度线的交点称为变坡点。2最大纵坡：指纵断面设计的最大坡度值。（影响因素：汽车的动力特性，道路等级，自然条件，车辆行驶安全，工程和运营的经济性）纵坡控制A设计速度为120km/h、100km/h、80km/h的高速公路受地形条件或其他特殊情况限制时，经技术经济论证，最大纵坡可增加1%B改建公路中，设计速度为40km/h、30km/h、20km/h的利用原有公路的路段，经技术经济论证，最大纵坡值可增加1%C越岭线连续上坡（或下坡）路段，相对高差为200~500m时，平均纵坡不应大于5.5%；相对高差大于500m时，平均纵坡不应大于5%。任意连续3km路段的平均纵坡不应大于5.5%D大、中桥上的纵坡不宜大于4%，桥头引道的纵坡不宜大于5%，位于市镇附近非汽车交通较多的地段，桥上及桥头引道的纵坡不得大于3%，紧接大，中桥桥头两端引道的纵坡应与桥上纵坡相同。E隧道内纵坡不应大于3%，并不小于0.3%（独立明洞和短于50m的隧道其纵坡不受此限制），紧接隧道洞口的路线纵坡应与隧道内纵坡相同。3最小纵坡a最小纵坡主要是满足排水需要b一般情况下不小于0.5%c采用高等级路面，具有路拱横坡，且路基稳定时可采用0.3%的最小纵坡4平均纵坡平均纵坡是指两点之间高差与路线长度的比值。5高原纵坡折减由于发动机功率会因空气稀薄而下降，因此海拔3000米以上地区的最大纵坡应于折减。6最大坡长限制最大纵坡限制主要考虑汽车动力特性，下坡时的安全性。缓和坡段：当坡长略小于最大坡长时，陡坡的两端应加设一段小于3%的缓坡，即称之为缓和坡段7最小坡长如果相邻的两变坡点之间的水平长度太短，使得道路起伏，视线受阻，从而影响行车的安全性和舒适性8合成坡度在同时存在纵坡和超高横坡的平曲线路段，最大坡度出现在纵坡和超高横坡的合成方向上，称为合成坡度9纵断面线形设计要点A纵断面设计应平顺连续，与道路类型相适应，与周围地形相协调B应尽量避免起伏过大或暗凹。C考虑较长陡坡对货车行驶的影响D避免断背曲线（同向竖曲线之间插入短直线）E避免持续长坡，可用几个短坡代替，并将较陡的坡段设置在底部10竖曲线变坡点：两条相邻不同坡度线的交点。两条坡度线的坡度代数差称为坡度角ωω=i1-i2(i1，i2分别为两坡度线的坡度值，上坡为正，“+”，下坡为负“-”。以百分数表示)凸形竖曲线：竖曲线在坡度线下方称为凸形竖曲线凹形竖曲线：竖曲线在坡度线上方称为凹形竖曲线11凸形竖曲线最小半径考虑因素：a车辆所受离心力，F/G=0.028b纵向视距12凹形竖曲线最小半径考虑因素:a夜间行车前灯照射范围b行驶舒适性（离心力不致过大）c结构物的净空13平纵曲线组合设计A平纵线形要均衡B平包竖，竖包圆C小半径平曲线不宜放在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部附近D在交叉口，应尽量采用大半径平、纵曲线E在分向行驶的道路上，可考虑采用不等宽的中央分隔带，或分离式路基F调整平，纵线形以增加风景区的景观13爬坡车道定义：爬坡车道是在上坡方向，供因受纵坡影响而行使速度明显下降的载重汽车行驶的附加车道第四章横断面1典型横断面路堤：全部用岩土填筑而成的路基路堑：全部在原地面开挖而成的路基半填半挖：由部分填筑和部分开挖而形成的路基2路堤矮路堤：填方高度小于1~1.5m高路堤：填方高度大于20米，属于特殊路基一般路堤：填方高度介于1~1.5米至20米的3横断面要素主要组成：行车道、路肩、中间带（高速公路和一级公路）%100lHiP22czHiii4路拱横坡定义：为了及时排出路面上的积水，减少雨水对路面的浸湿和渗透，路面表面做成两边低，中间高的形式，称为路拱。路拱横坡的选择应考虑有利于行车平稳和路面排水的要求。5路堤边坡影响路堤边坡取值的因素：填筑材料，边坡高度6挖方边坡影响因素：边坡高度、岩性、地质构造、岩石风化破碎程度、地面水和地下水的情况7土质挖方边坡坡度由边坡高度、土的密实程度、地表水和地下水、土的类型决定。8岩石挖方边坡岩石路堑边坡坡度主要取决于地质构造，岩石特性，岩石种类，风化破碎程度，边坡高度。9坡面防护：植物防护、矿料防护、砌石防护冲刷防护：直接防护、间接防护10超高当圆曲线半径介于极限最小半径与不设超高最小半径之间时，需将外侧车道抬高，构成与内侧车道同坡之单坡横断面，这种设置称为超高11缓和曲线超高缓和段长度并将结果取为5m的整数倍12曲线加宽汽车在弯道上行驶时，各个车轮的行驶轨迹不同，在弯道内侧的后轮行驶轨迹半径最小，而靠近弯道外侧的前轮行驶轨迹半径最大。当转弯半径较小时，这一现象表现的更为突出。为了保证汽车在转弯时不侵占相邻车道，凡小于等于250m半径的曲线路段均需要加宽。1类加宽主要用于交通组成以轴距加前悬小于或等于5m的车辆为主的三级、四级公路2类加宽主要用于不经常通行集装箱运输的半挂车时的各级公路其余公路采用3类加宽13加宽方式一般采用直线加宽；高速公路，一级公路，城市快速路采用高次抛物线加宽第五章交叉口1交叉口定义：交叉口就是指两条或者多条道路共享的一个区域，其主要功能是实现行车路线的转换。分类：立体交叉平面交叉危险点定义：交通流线相互交错的点称为危险点分类：合流点分流点冲突点合流点：来自不同方向的交通流线以较小的角度向同一个方向汇合行驶的地点分流点：一条交通流线分为不同方向的两条或多条交通流线的地点。冲突点：来自不同方向的交通流线以较大角度相互交叉的地点。第七章柔性路面设计1路面分类柔性路面：主要由各种未经处治的粒料基层和沥青面层、碎（砾）石面层或块石路面组成的路面结构刚性路面：主要是指用水泥混凝土作为面层或基层的路面结构。2路面分级高级路面：水泥混凝土，沥青混凝土，热拌沥青碎石，沥青玛蹄脂碎石路面，整齐块石，条石。适用于高速公路、一级公路、二级公路。（热拌沥青碎石不能作高速公路和一级公路的面层材料）次高级路面：沥青贯入式、路拌沥青碎石、沥青表面处治、半整齐石块。适用于二级、三级公路中级路面：泥结碎（砾）石、级配碎（砾）石、泥灰结碎（砾）石、乳化沥青碎石混合料、不整齐石块及其他粒料。适用于三级、四级公路。低级路面：粒料加固土、其他当地材料加固土。适用于四级公路。3沥青混凝土：Ⅰ型密级配沥青混凝土：孔隙率为3%～6%Ⅱ型密级配沥青混凝土：孔隙率为6%～10%4路面结构i-路拱横坡，1-面层，2-基层，3垫层，4-路缘石，5-硬路肩，6-土路肩为了保护路面各层的边缘，一般路面的基础宽度应比面层每边宽出至少25cm，垫层宽度应比基层每边宽出至少25cm或与路基同宽以利于排水piiBLBc)(20piBLBc5面层是路面结构最上面一层，直接与车辆荷载和大气相接触。面层应具有较高的强度、抗变形能力、较好的稳定性、平整度、耐磨性、抗滑性、不透水性6基层设置在面层之下，承受由面层传递下来的行车荷载，并将其扩散和传递到垫层和土基上。应具有足够的强度和刚度，良好的水稳定性，一定的平整度。7垫层位于基层和土基之间，其主要功能是改善土基的湿度和温度状况，保证基层和面层的强度和稳定性不受土基的影响。垫层材料的强度要求不高，但水稳定性和隔温性要好8路面设计弯沉值路面设计弯沉值是根据设计年限内每个车道通过的累积当量轴次、公路等级、面层类型和基层类型确定的，设计弯沉值相当于路面竣工后第一年不利季节、路面在标准轴载100kN作用下所测得的最大回弹弯沉值。9容许拉应力沥青路面结构层材料的容许拉应力是路面承受行车荷载反复作用达到临界破坏状态时的最大疲劳应力。10新建路面设计步骤中按路基土类和干湿类型，将路基划分为若干路段（在一般情况下，路段长度不宜小于500m，若大规模机械化施工，不宜小于1km），确定各路段土基的回弹模量值第八章刚性路面设计1接缝收缩应力膨胀应力翘曲应力设置接缝的原因：水泥混凝土面层是由一定厚度的混凝土板所组成，它具有热胀冷缩的性质。由于一年四季气温的变化，混凝土板会产生不同程度的膨胀和收缩。由于一昼夜气温的变化，混凝土面板会产生温度坡差，产生翘曲变形。这些变形受到板和基础之间的摩擦力和粘结力以及板的自重和车轮荷载的约束，使板内产生过大的应力，造成板的断裂或拱胀等破坏。为了避免这些缺陷，混凝土路面不得不在纵横向设置许多接缝。接缝设计：普通水泥混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土和钢纤维混凝土面层板的平面布局宜采用矩形分块，其纵向和横向接缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得相互错位。纵向接缝的间距(即板宽)宜在3.0-4.5m范围内选用。横向接缝的间距(即板长)应按面层类型和厚度选定：普通水泥混凝土面层宜为4-6m，面层板的长宽比不宜超过1.35，平面面积不宜大于25m2。2横向缩缝横向缩缝可等间距或变间距布置，应采用假缝形式。极重、特重和重交通荷载公路的横向缩缝，中等和轻交通荷载公路邻近胀缝或自由端部的3条横向缩缝，收费广场的横向缩缝，应采用设传力杆