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太原道路工程

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太原道路工程

  • 所属分类:道路工程

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  • 发布日期:2018/05/09
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详细介绍

  道路工程是指以道路为对象而进行的规划、设计、施工、养护与管理工作的全过程及其所从事的工程实体。同其他任何门类的土木工程一样,道路程具有明显的技术、经济和管理方面的特性。[1]


  中文名道路工程学科相关土木工程的一个分支应用范围从事道路的规划、勘测、设计道路使用性质城市道路、公路、厂矿道路等


  目录


  1分支学科


  ▪分类


  ▪发展


  ▪展望


  2学科内容


  分支学科编辑


  分类


  中国道路


  道路工程


  道路工程(2张)


  按服务范围及其在国家道路网中所处的地位和作用分为:①国道(全国性公路),包括高速公路和主要干线;②省道(区域性公路);③县、乡道(地方性公路);④城市道路。前三种统称公路,按年平均昼夜汽车交通量及使用任务、性质,又可划分为五个技术等级。不同等级的公路用不同的技术指标体现。这些指标主要有计算车速、行车道数及宽度、路基宽度、最小平曲线半径、最大纵坡、视距、路面等级、桥涵设计荷载等。


  发展


  道路伴同人类活动而产生,又促进社会的进步


  道路工程


  道路工程


  和发展,是历史文明的象征、科学进步的标志。原始的道路是由人践踏而形成的小径。以后要求有更好的道路,取土填坑,架木过溪,以利通行。当人类由原始农业到驯养牲畜后,逐渐利用牛、马、骆驼等乘骑或驮运,因而出现驮运道。车轮的发明使陆地运输从此进入马车交通时代。巴比伦、埃及、中国、印度、希腊、罗马等文明古国,为了军事和商旅的需要,道路工程都有辉煌的成就。古波斯大道、欧洲琥珀大道、中国秦代栈道和驰道,已有数千年历史。横贯亚洲的丝绸之路,对东西方文化交流起到巨大影响,中国古代发明也从此传播世界。中国历来重视道路的规划、修建和养护。古代道路工程有卓越创造,秦筑驰道,汉唐通西域,各国商旅兴盛。18世纪中叶,现代道路工程开始在欧洲兴起。1747年第一所桥路学校在巴黎建立。法国P.-M.-J.特雷萨盖、英国T.特尔福德和J.L.马克当等工程师提出新的路面结构理论和实践,奠定了现代道路工程的基础。1883~1885年德国G.W.戴姆勒、C.F.本茨发明了汽车,开创了以汽车交通为主的现代道路工程的新时代。1931~1942年德国建成高速公路网,为汽车交通提供了安全、迅速、经济、舒适的行车条件。


  展望


  预测表明,汽车客货运输在世界大部分地区仍将继续存在,多数地区还在持续稳步增长。在人口繁密的市区,交通量不断增加,堵塞现象日益严重。未来市区快速干道的发展,由于用地紧张,为将有限的地面留给行人和少数当地服务车辆,被迫修建高架线路或隧道。山区


  公路在交通量日增的条件下,为避免急弯陡坡、缩短里程、减少事故,为节约运行时间和燃料,隧道和高架构筑物工程也将有较大发展。


  道路安全继续受到重视。许多交通事故也要从道路工程本身找原因,必须接受经验教训,预防补救。为适应运量激增的需要,应增加车道并提高路面等级。为防护车辆撞向固定刚性目标,多采用易碎标志和轻型标柱。防护工程也要采用减震设施,使严重事故大为减少。各种电子自动控制系统在交通管理上的运用,将使交通安全得到更可靠的保证。


  当前以石油为燃料的内燃机所造成的空气污染、噪声、振动等汽车公害


  日益严重。汽车技术发展的动向是:采用重量轻、工艺性能好或耐高温、隔热的新材料,如有机复合材料和陶瓷复合材料等代替钢材;改进新动力如绝热发动机、燃气轮机、斯特林发动机等取代原有的内燃机;发展电能和氢燃料取代石油能源。以减轻公害、提高热效率和燃料经济性,从而降低运输成本。汽车的革命势必促进道路工程各方面相应的变革。


  电控自动化公路正在考虑发展,在汽车驶入时即被同步引入导向系统,控制其车速及行程并保证绝对可靠的驾驶质量。当高频电磁电动机得到发展并应用到公路上,则将出现车速超过200公里/时的自动控制的超高速公路。


  道路网规划应考虑各种交通运输综合功能的协调发展,路网布局的完善。路线勘测设计则应根据国家制定的分级管理和技术指标,


  选定技术经济最优化的路线,对平、纵、横三个面进行综合设计,力争平面短捷舒顺、纵坡平缓均匀、横断面稳定经济,以求保证设计车速、缩短行车时间、提高汽车周转率。对路基、路面、桥梁、隧道、排水等构造物进行精心设计,在保证质量的条件下降低施工、养护、运营和交通管理等费用。


  路基工程


  路基既是路线的主体,又是路面的基础并与路面共同承受车辆荷载。路基按其断面的填挖情况分为路堤式、路堑式、半填半挖式三类。路肩是路面两侧路基边缘以内地带,用以支护路面、供临时停靠车辆或行人步行之用。路基土石方工程按开挖的难易分为土方工程(松土、普通土、硬土三级)与石方工程(软石、次坚石、坚石三级)。


  路基工程在道路建设中,工程量大、占地广,常为控制施工进度的关键,故要求:①尽可能与沿线农田水利建设相结合并力争节约用地;②按照标准设计,严格控制施工质量,保证路基具有足够的强度和稳定性;③搞好排水和防护加固工程,沿河路基应注意不被洪水淹没冲毁;④填方工程应慎选土质并分层夯实,对其密实度和含水量进行现场控制;⑤冰冻地区还应设置防冻层或设置隔水层和隔温层,切断毛细水,减少负温差的不利影响;⑥当路线通过悬岩峭壁需修建悬出路台或半山桥,陡峻山坡则需修筑挡墙、石砌护坡或护脚等工程以保证路基和山体的稳定;⑦当路线不能避让必须通


  过特殊或不良地质、水文的地区或路段时,路基工程应针对其具体情况和特征,采取防治措施。


  为保证路基、路面和其他构筑物的稳固及交通安全。沿路基可修筑:①路基坡面防护。铺种草皮、植树、抹面、灌浆沟缝、砌石护坡和护面墙等。②冲刷防护。有直接防护的构筑物,如抛石防护、石笼防护、梢料防护、驳岸、浸水挡墙等;有间接防护的调治构筑物,如丁坝、顺水坝、格坝等(见桥渡设计)。③支挡构筑物。主要是挡土墙等构筑物(见路基挡土结构)。


  路面工程


  为适应行车作用和自然因素的影响,在路基上行车道范围内,用各种筑路材料修筑多层次的坚固、稳定、平整和一定粗糙度的路面。其构造一般由面层、基层(承重层)、垫层组成,表面应做成路拱以利排水。路面按其使用特性分为四级:①高级路面;②次高级路面;③中级路面;④低级路面。按其在荷载作用下的力学特性,路面可分为刚性路面(见水泥混凝土路面)和柔性路面(见沥青路面、碎石路面、级配路面)。


  道路排水工程


  水的作用是


  造成路基、路面和沿线构筑物的病害和冲毁的主因。根据来源不同分为地表水和地下水。地表水若沿道路表面流向或渗入路基土内时,可能将冲毁路基的路肩和边坡以及路面;地下水能使路基湿软,降低土基强度和路面承载力,严重时可引起翻浆或边坡滑坍,导致交通中断。


  排水工程要与水利灌溉相配合,地面排水和地下排水兼顾,路基路面排水与桥涵工程相结合。总的要求是:查明情况,全面考虑,因地制宜,就地取材,防重于治,经济适用,多种措施,综合治理,构成一个统一的排水系统。


  地面排水设施一般有:边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、倒虹吸管和渡槽等。地下水排除一般以导流为主,不宜堵塞,主要设施有暗沟、渗井、渗沟(见道路排水)。


  桥涵工程


  道路跨越河流沟谷时,需建涵洞、桥梁或渡口等构筑物;与铁路或其它道路交叉,也常建桥跨越。过水构筑物有漫水桥、过水路面、渗水路堤等。当交通量不大而又受到经费


  等条件限制时,可暂缓建桥,先修渡口工程(见轮渡);待交通量增长条件具备时,再改渡建桥。


  桥涵要根据当地的地形、地质、水文等条件,行车及外力等荷载,建桥涵目的要求等,因地制宜,就地取材,合理选用桥涵形式,做到坚固、适用、安全、经济、美观(见桥梁工程)。


  隧道工程


  在地面以下开挖供汽车通行的构筑物称道路隧道。按所经地区情况分为:①避免地面干扰建在城市地下的城市隧道;②有利于航运和国防在河流或海峡底下的水底隧道;③降低越岭高程,或避绕山嘴,取消急弯陡坡,改善线形以缩短行程节约行车时间和油耗的;或避让表面不稳定山坡和水文地质不良地段,改由稳定岩石较深部位通过的山岭隧道。修建隧道要根据工程造价、施工条件及竣工后运营和养护条件,与其他路线方案进行详细的技术经济比较,决定取舍。


  隧道内部必须设置通风和照明设备。隧道周边一般均需修筑衬砌加以支撑,在坚石又不易风化的整体岩层中也可不做衬砌。为防止表面岩石风化,可喷水泥砂浆。近年来,采用喷锚支护,施工简便造价低,正日益推广。


  附属设施工程


  ①安全防护设施。如保证夜间车辆和行人交通安全的照明设施,指导


  行车的交通标志号志、路面标线,防护用的护栏、护墙、护柱,沙漠地区的防沙栅栏,多雪地区的防雪走廊。②改善环境设施。重点是绿化,可稳定路基、防治污染、美化路容,其他如减小噪声干扰的隔音墙等。③养护管理设施。如养路道班房、巡逻管理站等。④路旁服务设施。如休息区、停车场、电话亭及旅游服务设施等。


  养护工程


  维护道路完好状况,预防和及时修复各种缺陷损坏,提供并保证安全、快速、经济、舒适的行车条件,有计划地改善道路技术状况,以适应交通发展需要。


  各国多采用有训练和装备的养路道班和工程队组织,完成养护工程任务。养护工程按其工作性质和任务分为:①小修保养。对道路及其一切设施进行预防事故和维修较小损坏部分。重点是排水和路面,冬季防冰雪,雨天防滑溜。②大中修工程。对道路及其设备进行较大的修复,或在原有技术等级内的添建和局部改建。③改善工程。分期分段改善道路的技术条件或进行局部改建能显著提高通行能力,如改进线形视距,拓宽路基、提高路面等级、改建桥涵等(见道路养护)。


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