道路工程概述

1. 道路工程概述 主讲人：张清平

2. 重要性 • 道路运输的重要性：随着经济建设的发展，地区间人、货交流的数量的增加，凸显了道路运输的重要性。与我们生活息息相关。（要想富，先修路） • 主要研究公路、城市道路和机场跑道路基路面的合理结构、设计原理、设计方法、材料性能要求以及施工、养护、维修和管理技术等。

3. 主要内容 • §1： 道路运输的特点和国内外道路发展概况； • §2 ：道路的分类与组成； • §3 ：道路的分级与技术标准； • §4 ：沥青路面和水泥混凝土路面设计。

4. §1：道路运输的特点和国内外道路发展概况 • 一、国外道路工程的发展 • 二、我国道路工程的发展 • 三、道路的特点及功能

5. 国外道路工程的发展 • 1886年，德国的奔驰和戴姆勒同时制造出世界上第一辆汽车出现；出现汽车道路。 • 早期阶段：1886年～第一次世界大战结束。车少，公路多由马路改造而成，汽车和马车混合行驶，公路的技术标准很低。铁路为陆上交通的主体，是铁路运输时代。 • 中期阶段：1920年～1945年。——主导 两个原因：军事工业转向民用工业；军事目的； 两件大事：1919年德国出现世界上第一条高速公路，艾伏斯（AVUS）公路；交通工程学科产生； 两大特征：路面铺装率大大提高。1915年10％→ 70％；公路运输在交通运输中的比重大大提高。 • 快速发展时期：20世纪70年代以来。发达国家公路网建成，大规模公路建设已经结束，进入道路运营管理阶段。

6. 我国道路工程的发展 中国从修建牛、马车路到建成现代化的公路网的发展过程，大体可划分为古代（公元前21世纪～公元1911年）道路、近代（1912～1949年）道路和现代（1949～至今）公路三个时期。

7. 我国古代道路 • （1）上古时代、周朝（公元前2000年前）就有了车和行车的路： 《史记》：周道如砥，其直如矢。（砥，dǐ磨刀石，喻平 坦；矢, shǐ直也） 《周礼》：匠人营国，方九里，旁三门。国中九经九纬，环涂 七轨，野涂五轨。（涂，同途，道路） • （2）商代（公元前16世纪～约公元前1066年）开始有驿道传送。（驿，从马，本义：古代供传递公文或传送消息用的马。） • （3）西周（公元前1066年～公元前771年）开创了以都市为中心的道路体系，还建立了比较完善的道路管理制度。

8. 西周成康时期的四马车

9. 我国古代道路 • （4）战国时期：有“金牛道”的记载。 • （5）秦朝（公元前221年～公元前206年）：修驰道、直道，颁布“车同轨”法令，建立了规模宏大的道路交通网，以咸阳为中心，向各方辐射，总里程约1.2万多公里。秦直道，世界最早的“高速公路”。 • （6）西汉时期（公元前206年～公元前23年）：驿亭3万处；丝绸之路（连接欧亚大陆洲际道路，东西方经济文化交流）。丝绸之路最早是19世纪德国地理学者希托赫芬首先命名“Seiden Stnassen”，英国译为“Silk Road”，从而传遍全球。 • （7）唐代（公元618年～公元907年）：以长安城（今西安）为中心约2.2万多公里驿道网。

11. 我国古代道路 • （8）元朝：驿制盛行，驿站1496个。 • （9）清代：形成层次分明，功能完善的道路系统——“官马大路”、“大路”、“小路”，分别为京城到各省城、省城到地方重要城市及重要城市到市镇的三级道路；其中，“官马大路”就长达4000余华里。车辆分客运车、货运车和客货运车，主要靠马、驴和骆驼运输。 中国曾经创造了领先于世界的古代道路文化，但由于长期的封建制度和近百年帝国主义列强的侵略和掠夺，束缚了生产力的发展，中国公路的兴建迟至本世纪初才开始，并且在旧中国发展十分缓慢。

12. 《春秋时期的步兵》所载殷车结构图 清光绪十五年(公元1899年)在河南安阳殷墟出土，马车车体坚固，车型美观。车的形状是双轮，方形车厢，独辕，辕后端与车轴相连，辕前横衡，两边有人字扼，用来驾马。车后面留有开口，便于乘车人上下。独辕两旁跨马两匹或四匹。

14. 我国近代道路 • 1912年～解放前1949年止 1901年我国上海进口两辆汽车（功率为2.94KW，时速15~20km/h）。 1906年、1908年天津、上海相继开通电车。 1907年山东开办了全国第一家城市汽车短途客运业务。 我国第一条现代汽车公路建于1906年的那坎－镇南关－龙州公路，长55km。 1913年，湖南省用新式筑路法，修筑了长沙－湘潭的军用公路，长50.11km，成为我国新式筑路法之始，1921年11月全线竣工，历时8年，共耗资90万银元，全线路基土石方约56.9万m3，桥梁31座，涵洞86座，路基宽7~9m，路面宽4.75m，平均厚度为15cm的铺砂路面。

15. 清朝光绪二十七年（公元1901年）输入上海的两辆汽车中的一辆清朝光绪二十七年（公元1901年）输入上海的两辆汽车中的一辆

16. 清朝光绪二十七年（公元1901年）输入上海的两辆汽车中的一辆清朝光绪二十七年（公元1901年）输入上海的两辆汽车中的一辆

17. 供慈禧太后乘坐的汽车

18. 我国近代道路 1937年抗战前夕，全国公路里程已达到109,500km，其中有路面的43,521km，土路65,979km。公路网结构已有雏形，并初具规模。 1944年9月、10月，自青海西宁到玉树的青藏公路（全长797km）相继建成。 1945年抗日战争结束时，全国公路里程133,723km。 1949年解放时，全国公路仅有131,912km，其中通车里程只有78,009km。

19. 我国现代道路 • 创建时期（1949年～1957年） 前三年恢复时期（1949年～1952年），公路建设以整修、改善和修复通车为中心任务。三年共修复公路23,398km，改建公路18,931km，新建3,846km。到1952年公路通车里程为12.67万km，有路面的公路为5.53万km。 第一个五年计划期间（1953年～1957年）随着大规模经济建设的展开，公路事业发展较快。到1957年公路通车里程为25.46万km，有路面的公路为12.11万km。完成重要干线公路有青藏、康藏、青新、川黔、昆洛、成阿、黑阿公路。其中青藏、康藏最艰巨而著名。 1951年9月1日交通部颁布公路设计准则草案，分为五级。

20. 曲折发展时期（1958～1978年） 第二个五年计划期间（1958～1962年），公路里程增加最多的时期。五年中新建公路27.39万km，平均每年增加5.48万km，为我国公路史上速度最快的五年。1958年一年就新建16.72万km（其中14万km为简易公路），超过一五期间新增公路总和。 1963年进入三年国民经济调整时期，公路建设也转入以养、改为主的时期。新建公路5万km。到1965年全国通车里程达到51.45万km，其中有路面的公路为30.48万km。 文革十年，虽有动乱干扰，但为了巩固国防和保证工矿基地建设，公路建设仍有较大进展。到1975年全国公路总里程为78.36万km。十年共铺油路10万km，使有路面的公路达到45万km。 1974年沈阳抚顺南线公路建成通车，是我国建设的第一条一级公路。

21. 开创新局面时期 十一届三中全会以来，党的改革开放政策，促使我国经济建设以前所未有的速度发展交通运输事业也遇到了最好的时机，公路建设的历史开始谱写最光辉灿烂的一页。进入高等级公路建设的新阶段。 （1）1978年～1985年期间 建成了滇藏公路、天山公路、宜兰公路等国家干线公路。建成的一级公路有南京至六合、北京至密云、天津至塘沽新港、济南至泰安、营口至大连、沈阳至鞍山等线。并且改建完成青藏二级公路。 到1985年底止，全国公路里程已达到94.23万km，其中有75.04万km路铺有路面。其中：一级公路422km，二级公路21194km；三级公路12854km。四级及以上的公路里程60万km，占63.6%。

23. （2）1985年～今期间，建设速度取得了突飞猛进的发展，并取得了举世瞩目的成就。（2）1985年～今期间，建设速度取得了突飞猛进的发展，并取得了举世瞩目的成就。 1988年10月31日长18.5km的上海-嘉定高速公路建成，为我国大陆第一条完整的高速公路。 中国台湾省于1978年底建成基隆至高雄的中山高速公路长 373公里。 1988年底公路总里程突破100万km大关。一级公路达1500km。 高速公路的修建和使用，为汽车快速、高效、安全、舒适的运行提供了良好的条件。标志我国公路运输事业和科学技术水平进入了一个崭新的时代。

24. 截止2012年底，全国公路通车总里程410万公里(改革之初为89万公里)。截止2012年底，全国公路通车总里程410万公里(改革之初为89万公里)。 • 截止2012年底，全国高速公路9.56万公里，湖南省3969公里（排第12名，第一名是河南省5800公里），湘潭市205公里。

25. 我国公路的发展历程

26. 高速公路：0 km→1万km 15年 • 1万km→2万km 2.5年 • 2万km→3万km 2年 • 3万km→4万km 2年 • 一级公路：0 km→1万km 20年 • 1万km→2万km 5年 • 2万km→3万km 3年 • 3万km→4万km 2年多 我国公路的发展历程

27. 全国公路网的主骨架——“五纵七横”国道主干线系统全国公路网的主骨架——“五纵七横”国道主干线系统 • 1992年由交通部正式提出。 • 布局：由５条南北走向国道主干线和7条东西走向国道主干线组成。 • 技术等级：主要路线都采用高速公路技术标准。 • 规模：全长3.5万公里。 • 建设情况：2007年已全部完成。

28. “五纵七横”国道主干线系统

29. 五纵七横12条路线 ⑴ ⑵ ⑶ ④ ⑷ ③ ⑸ ① ② ⑹ ⑤ ⑺

30. “五纵七横”国道主干线系统实施效果 • 1.连接全国所有100万人口以上的特大城市和93%的50万人口以上的大城市； • 2.城市间、省际间、经济区间400~500km的公路运输可实现当日往返，800~1000km的可当日到达。

31. 世界各国高速公路发展情况 • 第一名是美国。1937年，美国在加利福尼亚州建成了第一条长11.2km的高速公路。 目前高速公路总长度约10万公里，已完成以州际为核心的高速公路网，连接了所有5万人以上的城镇。 美国的高速公路建设，有一套评估、规划立项、投融资以及维护管理的机制。每个项目的认证至少要两年时间，一般由行业组织牵头，邀请行政官员、专家学者和使用部门的代表，进行学习考察、协商讨论、归纳改进，提出并个性设计方案。高速公路建设资金投入的比例为州政府19.6%，地方县市77.4%，联邦政府3%，平时维护费用主要由州政府负责。

32. 世界各国高速公路发展情况 1999年，突破1万公里 2000年，达1.6万公里（世界第三） 2001年，超过1.9万公里 2003年，超过2.9万公里（世界第二） 2004年，突破3万公里 2005年，达到4.1万公里 2006年，进一步达到4.54万公里 2008年，6.03万公里 2012年，9.58万公里 从零起步到1万公里,我国只用了不到12年时间；再到2万公里,只有短短3年；从2万公里到6万公里,也仅仅用了6年时间；再到9.6万公里,也仅仅用了4年时间 这一发展速度领先于全世界。 • 第二名是中国。 • 我国目前用于高速公路建设的资金主要来源于各种专项税费和财政性资金(如车购税、养路费、国债、地方财政等)、转让经营权、直接利用外资、通行费收入、企业自筹资金以及国内外银行贷款。其中银行贷款占了很大比重。

33. 世界各国高速公路发展情况 • 第三名加拿大。1967年开始修建。目前共修建1.9万公里（截至到1997年底）高速公路，而且不征收车辆通行费，所以路上也没有收费站、检查站。 • 第四名是德国。德国的公路系统由联邦远程公路、州级公路、县市级公路和乡镇级公路组成，公路总里程约65万公里，公路面积约占国土面积的4.8%，其中约1.8%为高速公路，高速公路总里程达1.15万多公里。德国是世界上最早修建高速公路的国家，于1919年修建了世界上第一条高速公路AVUS。

34. 世界各国高速公路发展情况 • 第五名是法国，目前拥有1万公里高速路，2010年，将达1.2万公里。由于采取了大量吸收民间投资的方法，有力地推动了高速公路的建设速度。 法国拥有全世界最发达的公共交通系统。据法国交通部统计，截至2003年底，法国共有铁路3.15万公里，有3150个客运火车站。法国铁路客运只占全国客运总量的8％。法国面积不大，火车车速又快，一般的国内长途最多也就六七个小时。

35. 我国公路的现状评价及前景展望 现状评价 目前交通仍然是制约国民经济发展的环节，表现在： • 公路等级低，质量差的中低级路面，路面铺装率低。 • 公路网密度低（1993年同年比较为美国的1/5，日本的1/24，印度的1/5， 2003年底为1993年美国2/7、日本1/16、印度1/3）。 • 公路发展与汽车保有量的快速增长不相适应。使50%国道交通量已超过了设计通行能力，车速30~40km/h，为设计和经济时速的一半左右。 • 公路测设、设计和施工技术水平与世界先进水平存在较大的差距。 • 公路评价、养护、管理等技术水平和设备还很落后。

36. 前景展望 国家高速公路网规划 • 2004年12月17日，《国家高速公路网规划》业经国务院审议通过，标志着中国高速公路建设发展进入了一个新的历史时期。 • 布局：国家高速公路网规划采用放射线与纵横网格相结合的布局方案，形成由中心城市向外放射以及横连东西、纵贯南北的大通道； • 技术等级：高速公路； • 规模：由7条首都放射线、9条南北纵向线和18条东西横向线组成，简称为“7918网”。还包括辽中环线、成渝环线、海南环线、珠三角环线、杭州湾环线等共5条地区环线，2段并行线和37段联络线。总规模约8.5万公里，其中：主线6.8万公里，地区环线、联络线等其他路线约1.7万公里。

37. 前景展望 国家高速公路网规划 • 首都放射线 7条：北京－上海、北京－台北、北京－港澳、北京－昆明、北京－拉萨、北京－乌鲁木齐、北京－哈尔滨 • 南北纵线 9条：鹤岗－大连、沈阳－海口、长春－深圳、济南－广州、大庆－广州、二连浩特－广州、包头－茂名、兰州－海口、重庆－昆明 • 东西横线 18条：绥芬河－满洲里、珲春－乌兰浩特、丹东－锡林浩特、荣成－乌海、青岛－银川、青岛－兰州、连云港－霍尔果斯、南京－洛阳、上海－西安、上海－成都、上海－重庆、杭州－瑞丽、上海－昆明、福州－银川、泉州－南宁、厦门－成都、汕头－昆明、广州－昆明

38. 前景展望

39. 前景展望

40. 前景展望 国家高速公路网规划实施效果 • 1.将覆盖10 多亿人口，直接服务范围东部地区超过90%、中部地区达83%、西部地区近70%，覆盖地区GDP 占到全国总量的85%以上，人们将可以直接感受到高速公路运输系统给生产、生活带来的便利； • 2.将实现东部地区平均30 分钟上高速，中部地区平均1 小时上高速，西部地区平均2 小时上高速，从而大大提高全社会的机动性； • 3.连接全国所有的省会城市（含港、澳、台三个特殊地区）以及目前城镇人口超过20 万的大中城市； • 4.连接全国所有重要的交通枢纽城市，包括铁路枢纽50 个、航空枢纽67 个、公路枢纽140 多个和水路枢纽50 个，将有助于加强各种运输方式优势互补，形成综合运输大通道和较为完善的集疏运系统；

41. 前景展望 国家高速公路网规划实施效果 • 5.加强了长三角、珠三角、环渤海等经济发达地区之间的联系，使大区域间有3 条以上高速通道相连，并特别加强了与香港、澳门的衔接； • 6.将显著改善和优化西部及东北等老工业基地的公路路网结构，提高区域内部及对外运输效率和能力，为“以线串点、以点带面”，加快西部大开发和实现东北等老工业基地的振兴奠定坚实基础； • 7.将连接主要的国家一类公路口岸，进一步加强了对外联系通道，并将连接国内主要的AAAA 级著名旅游城市； • 8. 将进一步促进国土资源的集约利用。据测算，每公里高速公路的土地占用面积为一般二级公路的2~3 倍，但通过能力为其5~7 倍，在提供相同路网通行能力条件下，修建高速公路的土地占用量仅为一般公路的40%左右，建设国家高速公路网比修建普通公路可节省土地1000 万亩左右。

42. 1、公路现状 • 国道107、106、207、209线纵贯南北 • 国道319、320、322线横穿东西 湖南公路交通事业 到2012年底，公路234051公里 （含村道）实现了乡乡通公路，99.8%行政村通路 全国排名第6位 （到2006年底）

43. 2、高速公路发展简况 • 三条国道主干线 • 北京至珠海（G030） • 上海至瑞丽（G065） • 衡阳至昆明（G075） • “一纵四横”的高速公路构成公路骨干网络 湖南公路交通事业 1994年，长永高速实现零的突破 2002年，突破1000公里 2007年，衡大、常张（第14条） 2012年，3969公里（第12名） 河南省第一 5800公里；

44. 3、湖南“一纵四横”的高速公路 • “一纵”： 京珠国道主干线湖南境内全段 （长潭、湘耒、耒宜及临长高速公路 ） • “四横”： • 上瑞国道主干线湖南段 • （潭邵、邵怀、怀新高速公路） • 衡昆国道主干线衡阳至枣木铺高速公路 • （衡枣高速公路） • 常德至张家界高速公路 • （长常、常张高速公路） • 长沙至重庆国家公路常德至茶洞公路 • （长常、常吉高速公路）

45. 4、湖南高速公路全图

46. “十一五”（2006~2010）16条新开工高速公路一览表（2100公里，1000亿元）“十一五”（2006~2010）16条新开工高速公路一览表（2100公里，1000亿元）

47. “十二五”（2011~2015）拟建高速公路 • 娄底-新化 • 张家界-花垣 • 岳阳-长沙 • 衡南-临武 • 2008年开工18条，2009年开工14条，32条高速公路全长3000多公里。

48. 5、湖南交通风采 1）高速公路 长沙国道绕城高速公路 长潭高速公路

49. 长沙汽车南站 2）汽车站 长沙汽车西站 长沙汽车东站

50. 3）大桥 长沙湘江北大桥 洞庭湖大桥