道橋工程概論— 道路工程入門

1、道橋工程概論,主講人：張廷會建筑工程系,內(nèi)容總攬,第一章交通運(yùn)輸體系交通運(yùn)輸主要方式運(yùn)載工具種類我國交通運(yùn)輸發(fā)展現(xiàn)狀第二章道路發(fā)展簡史中國道路發(fā)展簡史高速公路發(fā)展概況第三章 道路工程入門道路分類道路的基本組成道路基本建設(shè)程序重用道路施工機(jī)械第四章橋梁工程入門橋梁的組成與分類橋梁建設(shè)與展望常用橋梁施工機(jī)械第五章道路新科技道路勘測新技術(shù)路基路面先進(jìn)技術(shù)第六章中國未來公路,第七章公路工程施工企業(yè)

2、公路主管部門公路工程施工企業(yè)資質(zhì)與等級標(biāo)準(zhǔn)第八章公路工程項(xiàng)目崗位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人項(xiàng)目管理人員第九章專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及主要課程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與人才素質(zhì)要求主要課程第十章著名橋梁中國名橋外國名橋第十一章 中國名路第十二章 路橋大師,,,,道路橋梁工程概述,,,,公路工程行業(yè)概述,,,,道路橋梁文化,第3章 道路工程入門,嗨,各位好,學(xué)習(xí)很是辛苦的吧?進(jìn)入正式章節(jié)學(xué)習(xí)了,內(nèi)容好多好多,要集中精力啊!!,

3、3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成3.2 道路的分類3.3 路基施工3.4 路面施工3.5 道路附屬設(shè)施3.6 道路施工機(jī)械3.7 道路施工圖,內(nèi)容簡介,道路工程體系的組成,一、道路結(jié)構(gòu)組成—路基、路面、橋涵、隧道、交叉工程等。,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,1 道路的結(jié)構(gòu)組成主要包括路基和路面。,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,2.路基（1）路基的定義：道路結(jié)構(gòu)體的基礎(chǔ)，是由土、石材料按照一定尺寸、結(jié)

4、構(gòu)要求所構(gòu)成的帶狀土工結(jié)構(gòu)物（2）路基的基本形式路堤路塹半填半挖路基,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,,2.路面（1） 路面的定義：路基表面的行車部分，用各種筑路材料分層鋪筑的結(jié)構(gòu)物，供車輛在其上得以安全、舒適地行駛（2） 路面結(jié)構(gòu)層次劃分,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,2.路面（2）路面結(jié)構(gòu)層次劃分1）墊層功能： ①改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性不受土基水溫狀況變化所造成的不良影響。

5、 ②將車輛荷載應(yīng)力加以擴(kuò)散，以減小土基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形.同時也能阻止路基土擠入基層中，影響基層結(jié)構(gòu)的性能。要求： 排水、隔水、防凍、防污和擴(kuò)散荷載 修筑材料： ① 透水性墊層，如砂、礫石、爐渣等 ②穩(wěn)定類墊層，如水泥或石灰穩(wěn)定土等,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,,（2） 路面結(jié)構(gòu)層次劃分2)基層功能： 承受由面層傳來的車輛荷載，并擴(kuò)散到墊層和土基中要求： ①足夠的水穩(wěn)

6、定性 ②較好的平整度 修筑材料： ①結(jié)合料(如石灰、水泥或?yàn)r青等)穩(wěn)定土 ②石灰工業(yè)廢渣 3）級配碎（礫）石 4）填隙碎石,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,（2）路面結(jié)構(gòu)層次劃分3）面層功能： 直接承受行車荷載、大氣降水和溫度變化的影響要求： ①較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，抗變形能力 ②較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性 ③表面的耐磨、抗滑和平整度修

7、筑材料： ①瀝青混凝土、瀝青碎(礫)石混合料 ②乳化瀝青碎石、瀝青灌入式、瀝青表面處治 ③水泥混凝土 ④砂礫或碎石摻或不摻土的混合料以及塊料,3.1 道路的結(jié)構(gòu)組成,3. 橋涵,一、道路結(jié)構(gòu)組成,4. 隧道,一、道路結(jié)構(gòu)組成,5. 交叉工程,一、道路結(jié)構(gòu)組成,6. 排水系統(tǒng),一、道路結(jié)構(gòu)組成,7. 防護(hù)工程,一、道路結(jié)構(gòu)組成,8. 特殊構(gòu)造物,一、道路結(jié)構(gòu)組

8、成,為了保證公路連續(xù)、路基穩(wěn)定，有時需要修建一些特殊構(gòu)造物，如懸出路臺、半山橋、明洞等。,1. 交通安全設(shè)施,二、沿線設(shè)施,信號燈、護(hù)欄、照明設(shè)施、反光標(biāo)志、地道等。,2. 交通管理設(shè)施,二、沿線設(shè)施,公路標(biāo)志、緊急電話、監(jiān)控設(shè)施等。,3. 交通服務(wù)設(shè)施,二、沿線設(shè)施,加油站、維修站、停車場、食宿點(diǎn)等。,1.道路的分類1)按道路使用特點(diǎn)劃分 公路城市道路廠礦道路林區(qū)道路 專用道路鄉(xiāng)村道

9、路,3.2 道路的分類與分級,,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),一、道路的分類 按照使用特點(diǎn)分為公路、城市道路、林區(qū)道路、廠礦道路及鄉(xiāng)村道路等。,1. 公路,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),一、道路的分類,2. 城市道路,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),一、道路的分類,3. 林區(qū)道路,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,根據(jù)交通部《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，公路按其使用任務(wù)、功能和適應(yīng)的交

10、通量分為五個技術(shù)等級：高速公路、一、二、三、四級公路。,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,1、高速公路,a.專供汽車分向、分道行駛； b.全部控制出入； c.具有4個或4個以上車道； d.設(shè)有中央分隔帶； e.全部立體交叉； f.具有完善的交通安全設(shè)施、管理設(shè)施、服務(wù)設(shè)施； g.四車道能適應(yīng) Q=25000～55000輛； h.六車道能適應(yīng) Q=45000～800

11、00輛； i.八車道能適應(yīng) Q=6000～100000輛。 （Q為各種汽車折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限（t）年平均日交通量(AADT)。）,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,2、一級公路,a.供汽車分向、分道行駛； b.部分控制出入； c.設(shè)施與高速公路基本相同； d.四車道能適應(yīng) Q=15000～30000輛；,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,3、二級公路,

12、a.是連接中等以上城市的干線公路； b.能適應(yīng)Q′=3000～7500輛。 (Q′為各種車輛折合成中型載重汽車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限年平均日交通量),1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,4、三級公路 a.溝通縣、城鎮(zhèn)之間的集散公路； b. 能適應(yīng)Q′=1000～4000輛。5、四級公路 a.溝通鄉(xiāng)、村等地的地方公路； b.能適應(yīng)Q′≤1500輛。,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)

13、標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,公路等級 高速公路 一級公路設(shè)計速度Km/h 120 100 80 100 80 60公路等級 二級公路 三級公路 四級公路設(shè)計速度Km/h 80 60 40 30 20,設(shè)計速度：,1.3 道路的分類、分

14、級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),二、公路的分級,各級公路遠(yuǎn)景設(shè)計年限： 高速公路和一級公路為20年； 二級公路為15年； 三級公路為10 年； 四級公路一般為10年， 也可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),三、公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),,,線性標(biāo)準(zhǔn),載重標(biāo)準(zhǔn),建筑界限標(biāo)準(zhǔn),交通工程及沿線設(shè)施標(biāo)準(zhǔn),,汽車荷載,人群荷載,,豎向的凈高標(biāo)準(zhǔn),橫向的寬度標(biāo)準(zhǔn),1.3 道路的分類、分級與技

15、術(shù)標(biāo)準(zhǔn),三、公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),四、城市道路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),①快速路 a. 為城市大量距離、快速交通服務(wù)； b.有4個以上車道，中間設(shè)分車帶； c.全部或部分控制出入。②主干路 a.連接城市各主要分區(qū)、車站、港口； b.以交通功能為主； c.機(jī)非分行。,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),四、城市道路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),③次干路 a.連接主干路的輔助

16、性干道； b.兼有交通、服務(wù)功能。④支路 a.連接次干路與街區(qū)路； b.解決局部交通，以服務(wù)為主。,1.3 道路的分類、分級與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),四、城市道路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),城市道路設(shè)計年限： 快速路、主干道 20年； 次干道15年； 支路為10-15年,1.道路的分類 2)按面層所用的材料劃分： 水泥混凝土路面 瀝青路面 砂石路面 3)按路面結(jié)

17、構(gòu)力學(xué)特性劃分： 柔性路面 剛性路面 半剛性路面,3.2 道路的分類與分級,,,,2.城市道路的分類與分級1）按交通功能分類快速路:設(shè)有中央分隔帶，具有四條以上的車道，全部或部分采用立體交叉與控制出入，供車輛以較高的速度行駛的道路。 主干路:在城市道路網(wǎng)中起骨架作用的道路，以交通功能為主 次干路:聯(lián)系主干路之間輔助性干道，與主干路連接組成道路網(wǎng) 支 路:次干路與街坊路的連接線,

18、3.2 道路的分類與分級,2、城市道路的分類與分級 2)按道路平面及橫向布置分類單幅路:機(jī)動車非機(jī)動車混行 。 雙幅路:機(jī)動車非機(jī)動車分流向混行 三幅路:機(jī)動車與非機(jī)動車分道行駛，非機(jī)動車分流向行駛四幅路:機(jī)動車與非機(jī)動車分道、分流向行駛,3.2 道路的分類與分級,,,3.3 路基 施 工,1.路基施工的主要內(nèi)容： 挖掘路塹或取土 沿路線縱橫向運(yùn)土 填筑路堤 壓實(shí)土基 整平路基表面及修整路

19、基邊坡 修筑路基排水及防護(hù)設(shè)施等,3.3 路基 施 工,2.路基施工的主要處理措施： 路基換填 鋪設(shè)土工布格柵 壓實(shí)土基 整平路基表面及修整路基邊坡 修筑路基排水及防護(hù)設(shè)施等,3.3 路基 施 工,,,振沖碎石樁,,,砂樁、砂井,,,鋪設(shè)土工布格柵,3.4 路面施工,1.路面施工的主要內(nèi)容：備料路面墊層（路床）施工路面基層施工路面面層施工路容整修,3.4 路面施工,2.墊層施工1）墊層材料礫

20、石砂碎石2）施工要點(diǎn)分層攤鋪，分層碾壓,3.4 路面施工,3.基層施工1）基層材料水泥穩(wěn)定土:松散的土中摻入水泥和水拌合石灰穩(wěn)定土:消石灰粉(生石灰粉)摻入各種粉碎或松散的土，經(jīng)拌合、壓實(shí)及養(yǎng)護(hù)后得到的混合料。 包括石灰土、石灰穩(wěn)定砂礫土、石灰碎石土石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土瀝青穩(wěn)定碎石,3.4 路面施工,3.基層施工2）穩(wěn)定土基層施工方法廠拌法：在中心站用強(qiáng)制式拌和機(jī)等廠拌設(shè)備進(jìn)行集中拌和；混合料拌和質(zhì)量

21、好，但裝備多，整機(jī)龐大，占地多。路拌法：混凝土在出廠時即按比例調(diào)配完畢再運(yùn)輸?shù)穆飞嫌蓴嚢柢囘M(jìn)行攪拌 ，不適合長途的運(yùn)輸 高速公路和一級公路路基施工應(yīng)采用廠拌法。,水穩(wěn)攤鋪機(jī),,水穩(wěn)拌和站,水穩(wěn)攤鋪機(jī),,3.4 路面施工,4. 面層施工瀝青混凝土路面施工水泥混凝土路面施工,3.4 路面施工,4. 面層施工 1）瀝青混凝土路面面層施工分類瀝青混凝土路面乳化瀝青碎石混合料路面瀝青貫入式路面瀝青表面

22、處治路面,3.4 路面施工,4. 面層施工 （1）瀝青混凝土路面面層施工瀝青混凝土路面面層材料是瀝青混凝土混合料。瀝青混凝土混合料是瀝青和級配礦料按一定比例拌合而成的較密級配混合料。瀝青混凝土混合料根據(jù)礦料最大粒徑的不同，分為粗粒式、中粒式、細(xì)粒式。,3.4 路面施工,4. 面層施工1）瀝青混凝土路面面層施工 施工方法有層鋪法、路拌法和廠拌法層鋪法：分層灑布瀝青、分層鋪撒礦料和碾壓。

23、 設(shè)備簡單、進(jìn)度快、造價低，路面成型期長 用于瀝青表面處治和瀝青灌入式路面路拌法：現(xiàn)場將冷料熱油或冷油冷料拌合、攤鋪和壓實(shí) 瀝青稠度低，路面成型期較短 用于瀝青表面處治和乳化瀝青碎石混合料廠拌法：集中加熱拌合，運(yùn)至工地?zé)徜仧釅夯蚶滗伬鋲?

24、 設(shè)備復(fù)雜，材料質(zhì)量高，碾壓即用 用于瀝青混凝土和廠拌瀝青碎石,瀝青拌和站,3.4 路面施工,4. 面層施工 1）瀝青混凝土路面面層施工 ①熱拌瀝青混合料路面施工 施工程序：混合料拌制 運(yùn)輸 攤鋪 壓實(shí)及成型 注意：分層厚度≤10cm 壓實(shí)分初壓（2）、復(fù)壓（5）、終壓（2）三階段

25、 ②乳化瀝青碎石混合料路面施工 施工程序同2 注意：乳化瀝青破乳后復(fù)壓2、3遍后晾曬 待水分蒸發(fā)后再復(fù)壓,,,,,,3.4 路面施工,4. 面層施工 1）瀝青路面面層施工 ③瀝青貫入式路面施工 瀝青貫入式路面分深貫入式（6~8cm）和淺貫入式（4~5cm） 施工程序：放樣安放路緣石 清理基層 鋪撒主層礦

26、料 初壓 澆灑瀝青 鋪撒嵌縫料 碾壓 ④瀝青表面處治路面施工 分類：單層（1~1.5cm） 雙層（1.5~2.5cm） 多層（2.3~3cm） 施工程序：清理基層 灑鋪瀝青 鋪撒礦料 碾壓養(yǎng)護(hù),,,,,,,,,,3.4

27、路面施工,4. 面層施工 1）瀝青路面面層施工其它相關(guān)概念瀝青透層：非瀝青基層表面瀝青封層：封閉瀝青基層或面層 上封層、下封層,瀝青攤鋪機(jī),瀝青攤鋪機(jī),3.4 路面施工,4. 面層施工 2）水泥混凝土路面面層施工①施工方法小型機(jī)具施工：施工流程見下圖軌道式攤鋪機(jī)施工： 人工設(shè)置模板，利用主導(dǎo)機(jī)械（攤鋪機(jī)、拌和機(jī)）和配套機(jī)械（運(yùn)輸車輛、振搗

28、器）的組合滑模式攤鋪機(jī)施工： 全套組合，機(jī)器經(jīng)過形成規(guī)則成型的路面,3.4 路面施工,4. 面層施工 2）水泥混凝土路面面層施工 ①施工方法小型機(jī)具施工流程圖,,,3.4 路面施工,,,1.4路面施工,4.路面面層施工②接縫縱縫：縮縫、施工縫橫縫：縮縫、脹縫、施工縫縮縫通常是假縫，間距不超過6m。脹縫是真縫。③灌縫,3.4路面施工,4.路面面層施工④補(bǔ)強(qiáng)鋼筋角隅鋼

29、筋邊緣鋼筋鋼筋網(wǎng),水泥混凝土攤鋪機(jī),,3.5道路附屬設(shè)施,道路附屬設(shè)施包括：1.人行道2.側(cè)石3.樹池,3.5 道路施工機(jī)械,3.5 道路施工機(jī)械,1.挖土（掘）機(jī)2.推土機(jī)3.鏟運(yùn)機(jī)4.平地機(jī)5.壓路機(jī)6.攤鋪機(jī),1、挖土（掘）機(jī),2、推土機(jī),3、鏟運(yùn)機(jī),,4、裝載機(jī),5、平路（地）機(jī),6、壓路機(jī),3.5 道路施工機(jī)械,攤鋪機(jī),攤鋪機(jī),3.5 道路施工機(jī)械,攤鋪機(jī),攤鋪機(jī),,3.5 道路施工機(jī)

30、械,6.攤鋪機(jī)——瀝青攤鋪機(jī),6.攤鋪機(jī)——瀝青攤鋪機(jī),3.5 道路施工機(jī)械,6.攤鋪機(jī)——瀝青攤鋪機(jī),,3.5 道路施工機(jī)械,6.攤鋪機(jī)——水泥混凝土攤鋪機(jī),,3.5 道路施工機(jī)械,6.攤鋪機(jī)——水泥混凝土攤鋪機(jī),,3.6 道路施工圖,道路工程施工圖的組成主要由平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖、路面結(jié)構(gòu)圖組成1）平面圖：道路的中線在水平面上的投影2）縱斷面圖：道路的中線在豎直面上的投影3）橫斷面圖：道路的中線上任意