公路工程施工技术
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学习情境1.2 道路的分类、分级及技术标准

【情境描述】 在道路工程设计施工前,应掌握道路的分类、分级以及主要技术标准,为正确合理选用道路等级以及相关技术标准打下基础。

1.2.1 道路的分类

道路按其使用特点分为公路、城市道路、厂矿道路及林区道路、乡村道路等。

1.2.1.1 公路

公路(highway)是指连接城市、乡村和工矿基地等,主要供汽车行驶,具备一定技术条件和设施的道路。公路按其重要性和使用性质又可划分为国家干线公路(简称国道)、省干线公路(简称省道)、县公路(简称县道)以及乡道四类。

(1)国道,指具有全国性政治、经济、国防意义的国家干线公路,包括重要的国际公路、国防公路,连接首都与各省、自治区首府和直辖市的公路,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。

(2)省道,指具有全省(自治区、直辖市)政治、经济意义的省级干线公路,包括连接省会与卫星城市、中心城、经济区的公路,以及不属于国道的国际公路和省际间的重要公路。

(3)县道,指具有全县(旗、县级市)政治、经济意义,连接县城和县内主要乡(镇)、主要商品生产和集散地的公路,以及不属于国道、省道的县际间的公路。

(4)乡道,指主要为乡(镇)村经济、文化、生活服务的公路,以及不属于县道以上公路的乡与乡之间及乡村与外部联络的公路。

此外,国家把专线或主要供厂矿、林区、油田、农(牧)场、旅游区、军事要地等与外部联络的公路划为专用公路。

1.2.1.2 城市道路

城市道路(urban road)是指城市范围内供车辆及行人通行的,具备一定技术条件和设施的道路。

城市道路的功能除了把城市各部分联系起来为城市各种交通服务外,还起着形成城市结构布局的骨架,提供通风、采光、保持城市生活环境空间以及为防火、绿化提供场地的作用。

1.2.1.3 厂矿道路

厂矿道路(factories and mines road)指主要为工厂、矿山运输车辆通行的道路,通常分为厂内道路和厂外道路及露天矿山道路。厂外道路为厂矿企业与国家公路、城市道路、车站、港口相衔接的道路和厂矿企业分散的车间、居住区之间连接的道路。

1.2.1.4 林区道路

林区道路(forest road)指修建在林区,主要供各种林业运输工具通行的道路。由于林区地形及木材运输特征,其技术要求应按专门制定的林区道路工程技术标准执行。

1.2.1.5 乡村道路

乡村道路(country road)指修建在乡村、农场,主要供行人及各种农业交通运输工具通行。目前,乡村道路等基础设施的建设尚缺乏相应的标准和规范。

各类道路由于其位置、交通性质及功能的不同,在设计时其依据、标准及具体要求也不相同。

1.2.2 道路等级及标准

1.2.2.1 公路等级及标准

1.公路(技术)等级划分

根据功能和适应的交通量,公路可分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路5个等级。

(1)高速公路。高速公路为专供汽车分向、分车道行驶,并应全部控制出入的多车道公路。

1)四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000~55000辆。

2)六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量45000~80000辆。

3)八车道高速公路应能适应各种汽车折合成小客车的年平均日交通量60000~100000辆。

(2)一级公路。一级公路为供汽车分向、分车道行驶,并可根据需要控制出入的多车道公路。

1)四车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量15000~30000辆。

2)六车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000~55000辆。

(3)二级公路。二级公路为供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量5000~15000辆。

(4)三级公路。三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量2000~6000辆。

(5)四级公路。四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。

1)双车道四级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量2000辆以下。

2)单车道四级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量400辆以下。

2.公路等级的选用原则

(1)公路等级的选用应根据公路功能、路网规划、交通量,并充分考虑项目所在地区的综合运输体系、远期发展等,经认证后确定。确定等级应先确定该公路的功能,是干线公路还是集散公路,即属直达还是连接,以及是否需要控制出入等,然后根据预测交通量初拟等级,再结合地形、交通组成等确定设计速度、路基宽度。

(2)一条公路可分段选用不同的公路等级或同一公路等级选择不同的设计速度、路基宽度,但不同公路等级、设计速度、路基宽度间的衔接应协调,过渡应顺适。

(3)预测的设计交通量介于一级公路与高速公路之间,且拟建公路为干线公路,宜选用高速公路;拟建公路为集散公路时,宜选用一级公路。

(4)干线公路宜选用二级及二级以上公路。

3.公路工程技术标准

(1)技术标准的内容。公路的技术标准是指对公路路线和构造物的设计和施工在技术性能、几何形状和尺寸、结构组成上的具体要求,把这些要求用指标和条文的形式确定下来即形成公路工程的技术标准。

技术标准是根据汽车的行驶性能、数量、荷载等方面的要求,在总结公路设计、施工、养护和汽车运输经验的基础上,经过调查研究、理论分析制定出来的。它反映了我国公路建设的技术政策和技术要求,是公路设计和施工的基本依据和必须遵守的准则。各级公路主要技术指标汇总和各级公路路基宽度见表1.2和表1.3。

表1.2 各级公路主要技术指标汇总

表1.3 各级公路路基宽度

我国《标准》分总则、控制要素、路线、路基路面、桥涵、汽车及人群荷载、隧道、路线交叉、交通工程及沿线设施9章,共81条。

(2)技术标准的应用。在公路设计中,掌握和运用技术标准要注意以下几点。

1)《标准》指标选取要合理。采用《标准》要避免走极端,既不要轻易采用极限指标,影响公路的服务性能,也不应不顾工程数量,片面追求高指标,使投资过大,占地增加。

2)确定指标要慎重。在确定指标时,要深入实际进行踏勘调查,征询各方面意见,掌握第一手资料,然后根据任务书的要求,结合目前和远景的使用要求,通过比较,慎重确定。如指标定得不当,会直接影响公路的使用效果、工程造价及工期。

3)在不过分增加工程量的条件下尽量采用较高的指标,从而创造较好的营运条件,缩短里程,减少运输成本。

1.2.2.2 城市道路等级

1.分级

我国现行的《城市道路工程设计规范》(CJJ 37—2012)(以下简称《规范》)依据道路在城市道路网中的地位和交通功能以及道路沿线的服务功能,将城市道路划分为4种类型,即快速路、主干路、次干路和支路。

(1)快速路应中央分隔、全部控制出入、控制出入口间距及形式,应实现交通连续通行,单向设置不应少于两条车道,并应设有配套的交通安全与管理设施。快速路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的出入口。

(2)主干路应连接城市各主要分区,应以交通功能为主。主干路两侧不宜设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的出入口。

(3)次干路应与主干路结合组成干路网,应以集散交通的功能为主,兼有服务功能。

(4)支路宜与次干路和居住区、工业区、交通设施等内部道路相连接,应解决局部地区交通,以服务功能为主。

2.一般要求

(1)在规划阶段确定道路等级后,当遇特殊情况需变更级别时,应进行技术经济论证,并报规划审批部门批准。

(2)当道路为货运、防洪、消防、旅游等专用道路使用时,除应满足相应道路等级的技术要求外,还应满足专用道路及通行车辆的特殊要求。

(3)道路应做好总体设计,并应处理好与公路以及不同等级道路之间的衔接过渡。