页数：89页文件大小：5.77 MB来源： 土木工程概论ppt课件
本课件涵盖公路、城市道路、铁路与隧道工程，介绍路基路面的结构层次、高速公路线形设计标准与路面类型，并梳理铁路轨道的组成与速度分档，以及隧道的断面形式与主要施工方法。
北京—珠海同江—三亚上海—成都连云港—霍尔果斯两纵两横我国国道干线系统的代号：北京向外辐射的有12条，代号第一个字取“1”，如北京至昆明为108国道。
由北向南的有28条，代号第一个字取“2”，如山海关至广州为205国道。
由东向西的有30条，代号第一个字取“3”，如上海至拉萨为318国道
一、道路的基本体系
公路城市道路
二、道路的基本组成—线路、路基、路面线路1.概念：线路由直线段和曲线段组成道路由于受到自然环境与地物地貌的限制，在平面上有转折，纵面上有起伏。
在转折点两侧相邻处，为满足车辆行驶顺适、安全和速度要求，要有一定的曲线连接。
4.线路纵断面通过线路中线的竖向剖面即沿着线路的走向所作的剖面。
线路纵断面反映了线路的起伏和设计线路的坡度。
它由直线（坡度线上坡、下坡）和曲线（竖曲线，有凸和凹形）。
同样对线路纵向坡度和曲率也要符合公路规范提出的要求。
柔性路面刚性路面
路面结构层次及作用：下表列出相关数据。
| 结构层 | 主要作用与要求 |
|---|---|
| 面层 | 保证结构强度、刚度、不透水性、温度稳定性、平整度、粗糙度和耐磨性 |
| 联结层 | 加强面层与基层的联结，提高面层的抗疲劳能力 |
| 基层 | 用碎（砾）石、灰土或工业废渣修筑 |
| 底基层 | 重要道路和高速公路多采用 |
| 垫层 | 在路基排水不良或有冻涨翻浆的路段设置 |
•二、三级公路的横断面
高速公路
定义:具有四条以上车道，路中央设有中央隔离带，分隔双向车辆行驶，互不干扰，全封闭，全立交，控制出入口，严禁产生横向干扰，为汽车专用，设有自动化监控系统，以及沿线设有必要服务设施的道路。
1988年上海至嘉定高速公路建成通车→1998年年均通车里程超过4000公里→2004年底，中国高速公路通车里程已超过3.4万公里。
普通公路与高速公路的转弯线形的比较
高速公路线形设计标准：下表列出相关数据。
| 项目 | 设计标准 |
|---|---|
| 最小平曲线半径 | 设计车速120km/h时，一般最小半径1000m，极限最小半径650m |
| 超高横坡限值 | 10% |
| 最大纵坡 | 3%（平原微丘区）~5%（山岭区） |
| 竖曲线极限最小半径 | 凹型4000m，凸型11000m |
| 线形要求 | 不出现急剧的起伏和扭曲，线形保持连续、调和、舒顺 |
| 横断面 | 每一行驶方向至少两个车道，车道宽3.75m；中间带全宽4.50m，地形受限时为2.00m、2.50m、3.00m |
路缘带0.75（0.5）m行车道宽度3.75m路肩宽度3.25（3.0）m
⑶关于限制坡度的概念线路在纵断面上设置上坡、下坡、平道。
铁路线路在某区段上限制货物列车重量的坡度，称作限制坡度。
限制坡度定得越小，则所能牵引的列车重量越大，线路的运输能力越大。
轨道类型按钢轨每米重量分：≥70、60、50、43、38kg/m
直线行驶路基横断面曲线行驶路基横断面
道岔是铁路线路、线路间连接和交叉设备的总称。
作用是控制线路转向或越过与其相交的另一条线路。
大都设在车站区。
最常用、最简单的线路连接设备是普通单式道岔。
平面：铁路中心线在水平面上的投影，由直线段和曲线段组成。
纵断面：铁路中心线在立面上的投影，由坡段和竖曲线组成。
铁路速度分档：下表列出相关数据。
| 档次 | 运行时速 |
|---|---|
| 常速 | 100~120 km |
| 中速 | 120~160 km |
| 准高速（快速） | 160~200 km |
| 高速 | 200~400 km |
| 特高速 | 400 km以上 |
4.发展情况：1964年10月建成的日本东海道新干线，是世界第一条高速铁路。
2.优点：节省能源、保护环境、安全、舒适、省时。
3.与常规铁路的区别：弯道处曲线半径大，在4000m以上。
德国高速列车
法国的TGV高速列车
运行于巴黎-里昂高速铁路的TGV
日本高速列车
四、城市轻轨与地下铁道地下铁道
城市轻轨(上海明珠线)
城市轻轨和地下铁道特点：线路多经过居民区，对噪声和振动的控制较严，除了对车辆结构采取减震措施及修筑声障屏以外，对轨道结构也要求采取相应的措施。
行车密度大，运营时间长，留给轨道的作业时间短，因而须采用较强的轨道部件，一般用混凝土道床等少维修轨道结构。
一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路。
为了减少泄漏电流的电解腐蚀，要求钢轨与基础间有较高的绝缘性能。
曲线段占的比例大，曲线半径比常规铁路小的多，一般为100m左右，因此要解决好曲线轨道构造问题。
北京八达岭磁悬浮旅游列车方案五、磁悬浮铁路
磁悬浮列车简介磁悬浮列车是利用电磁学中磁极间产生吸引力、排斥力的作用原理，以直线电动机作为推动力前进的新型交通工具。
磁悬浮列车运行时悬浮于轨道上面，保持一定的间隙，因而没有轮轨摩擦及粘着极限速度等问题。
其优点是：不接触轨道、无摩擦、运行安全、平稳舒适、无噪声，可以实现全自动化运行。
它启动后39秒即可达到最大速度，最高时速已达552公里。
据德国科学家预测，到2014年，磁悬浮列车采用新技术后，时速将达到1000公里。
此外，由于采用电力驱动，磁悬浮列车的速度最终能与飞机媲美，其单位能耗却仅为飞机的一半；而且，磁悬浮列车的发展也不受能源结构限制（特别是燃油供应），无任何有害气体排放。
磁悬浮列车技术不足：由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的，断电后磁悬浮的安全保障措施，尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。
其高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。
常导磁悬浮技术的悬浮高度较低，因此对线路的平整度、路基下沉量及道岔结构方面的要求较超导技术更高。
超导磁悬浮技术由于涡流效应悬浮能耗较常导技术更大，冷却系统重，强磁场对人体与环境都有影响。
德国的磁悬浮列车
一、概述1.概念是修筑在岩体、土体或水底的，两端有出入口的，供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。
包括交通运输方面的铁路、道路、水（海）底隧道和各种水工隧道等。
杨浦电厂取水工程
上海市大连路隧道工程，使用两台直径为11.22米的超大型盾构机施工。
建成后为双向四车道，设计车速为每小时40公里，通行净高4.5米。
隧道线路总长约2.5公里。
施工中采用了冰冻法加固等新技术，日最大推进达15米。
工程总投资16.55亿元。
大阁山隧道全长496米，开挖高度18米，开挖跨度22米，净宽18米，单跨双向四车道，是目前国内单孔跨度最大的公路隧道。
工程造价为3806.52万元。
庞大的隧道施工设备
大瑶山隧道是我国铁路隧道最长的,长14.295km.
•隧道内的线路可用单向坡或双向坡
•隧道衬砌的横断面
四川成渝高速公路隧道长5006m
公路隧道的各种主要断面形状公路建筑限界公路隧道横断面净空
自然通风：不设置专门通风设备，利用存在于洞口间的自然压力差或汽车行驶时活塞作用产生的交通风力，达到通风目的。
纵向式通风：射流式竖井式横向式通风与半横向式通风：混合式通风
铁路或公路遇到水面障碍物时，除可修建桥梁通过外，修建水底隧道可能是最佳方案。
尤其在水面宽，航运繁忙，通过巨型船只较多，不宜建造高桥和长引桥的情况下。
3.水底隧道
•水底隧道一般分水底段和河岸段，后者又有暗埋、敞开及出口部分。
•施工方法：盾沟法、沉管法用盾沟法建造的水底隧道，自两端至洞口，一般为槽形敞开式引道段，穿越水底的暗埋段，断面大多为圆形。
引道段用沉管法建造水底隧道除有引道段外，穿越水底的沉管有时是由几个通道组成的矩形管段组成。
目前，全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多条，主要分布在日本、美国、西欧、中国的香港九龙等地区。
从工程规模和现代化程度上看，当今世界最有代表性的跨海隧道工程，莫过于英法隧道和日本青函隧道。
英法隧道横贯多佛尔海峡，从英国的福克斯通到法国的桑加特，把英伦三岛与欧洲大陆连接起来。
隧道由两股火车隧道和一股工作隧道构成，全长53公里，海底部分37公里。
该隧道已于1995年建成通车。
由于英伦海峡隧道把欧洲大陆与英伦三岛联系起来,再乘座高速列车(Eurostar欧洲之星),从伦敦到巴黎仅需要3小时,穿越英吉利海峡仅需要20分钟.
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