细节:市政工程的基本知识
1.城市道路与公路的特点
(1)城市道路的特点
1)城市道路与公路以城市规划区的边线分界。城市道路是根据1990年4月1日实施的《中华人民共和国城市规划法》按照城市总体规划确定的道路类别、级别、红线宽度、横断面类型、地面控制高程和交通量大小、交通特性等进行设计,以满足城市发展的需要。
2)城市道路的中线位置,一般均由城市规划部门按城市测量坐标确定。道路的平面、纵断面、横断面应相互协调。道路高程、路面排水与两侧建筑物要配合。设计中应妥善处理各种地下管线与地上设施的矛盾,贯彻先地下、后地上的原则,避免造成反复开挖修复的浪费。
3)道路设计应处理好人、车、路、环境之间的关系。注意节约用地、合理拆迁,妥善处理文物、名木、古迹等。还应考虑残疾人的使用要求。
(2)公路的特点
1)公路是根据2004年8月28日实施的《中华人民共和国公路法》,按照公路网的规划,从全局出发,按照公路的使用任务、功能和远景交通量综合确定的公路等级、道路建筑界限、横断面类型、纵断面高程与控制坡度和近、远期交通量大小等进行设计,以满足公路网发展的需要。
2)公路的中线位置,一般均在勘测阶段所测绘的沿线带状地形图上定线确定。公路的平面线型、纵横断面的协调既要满足公路等级的需要,又要适合地形的现状,做到合理、经济。设计中应妥善处理相交道路、铁路、河道及所经村镇的关系,一般应靠近村镇,而不穿越村镇,以利交通,又保证安全。
3)公路建设必须重视环境保护。修建高速公路和一级公路以及其他有特殊要求的公路时,应做出环境影响评价及环境保护设计。
2.城市道路与公路工程中的基本名词术语
为了做好城市道路与公路工程的测量放线,必须了解以下有关的名词术语:
1)车行道(行车道)与车道。道路上供汽车行驶的部分,在车行道上供单一纵列车辆行驶的部分。
2)路肩。位于公路车行道外缘至路基边缘,具有一定宽度的带状部分(包括硬路肩与土路肩),为保证车行道的功能和临时停车使用,并作为路面的横向支承。
3)路侧带。位于城市道路外侧缘石的内缘与建筑红线之间的范围,一般为绿化带及人行道部分。
4)路幅。由车行道、分幅带和路肩或路侧带等组成的公路或城市道路横断范围,对城市道路而言即为两侧建筑红线范围之内。
5)路基、路堤与路堑。按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物叫路基;高于原地面的填方路基叫路堤,低于原地面的挖方路基叫路堑。
6)边坡、护坡与挡土墙。为保证路基稳定,在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面叫边坡。路堤的边坡由于是填方、一般缓于1∶1.5,而路堑的边坡由于是挖方,一般陡于1∶1.5;为防止边坡受冲刷,在坡面上所做的各种铺砌和栽植叫做护坡;为防止路基填土或山坡岩土坍塌而修筑的、承受土体侧压力的墙式挡土构造物叫挡土墙,用以保证边坡的稳定性。
7)路面结构层。构成路面的各铺砌层,按其所处的层位和作用,主要有面层、基层及垫层。面层是直接承受车辆荷载及受到自然因素影响,并将荷载传递到基层的路面结构层;基层是设在面层以下的结构层,主要承受由面层传递的车辆荷载,并将荷载分布到垫层或土基上,当基层分为多层时,其最下面的一层叫底基层;垫层是设于基层以下的结构层,其主要作用是隔水、排水、防冻以改善基层和土层的工作条件。
8)交通安全设施。为保障行车和行人的安全,充分发挥道路作用,在道路沿线所设置的人行地道、人行天桥、照明设备、护栏、杆柱、标志、标线等设施。
3.城市道路的分类、分级与技术标准
(1)城市道路的分类、分级 根据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37—2012)规定:城市道路按照在整个路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等,分为以下四类,其计算行车速度见表2-5。
表2-5 各级道路设计速度
1)快速路。应为城市中大量、长距离、快速交通服务。快速路对向行车道之间应设中间分车带,其进出口应采用全控制或部分控制。
2)主干路。应为连接城市各主要分区的干路,以交通功能为主。
3)次干路。应为主干路组合组成路网,起集散交通的作用,兼有服务功能。
4)支路。应为次干路与街坊路的连接线,解决局部地区交通,以服务功能为主。
(2)各类城市道路的技术标准
根据《城市道路工程设计规范》(CJJ 37—2012)有关章节规定,摘录了各类城市道路的技术指标,见表2-6。
表2-6 各类城市道路技术标准
注:“一般值”为正常情况下的采用值;“极限值”为条件受限时,可采用的值。
4.公路的分级与技术标准
(1)公路的分级 根据2015年1月1日实施的《公路工程技术标准》(JTG B01—2014)规定:公路按照功能和适应的交通量分为以下五级,各级公路计算行车速度见表2-7。
表2-7 各级公路计算行车速度
1)高速公路。为专供汽车分向、分车道行驶,全部控制出入的多车道公路。高速公路的年均平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上。
2)一级公路。为供汽车分向、分车道行驶,可根据需要控制出入的多车道公路。一级公路应能适的年平均日设计交通量宜在15000以上。
3)二级公路。为供汽车行驶的双车道公路。二级公路的年平均日设计交通量宜为5000~15000辆。
4)三级公路。为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道公路。三级公路的年平均日设计交通量宜为2000~6000辆。
5)四级公路。为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道或单车道公路。双车道四级公路的年平均日设计交通量宜在2000辆以下;单车道四级公路的年平均日设计交通量宜在400辆以下。
(2)各级公路的技术标准 根据《公路工程技术标准》(JTG B01—2014)有关章节规定,有关技术指标见表2-8。
表2-8 各级公路技术标准
(续)
注:1.八车道及以上公路在内侧车道(内侧第一、二车道)仅限小客车通行时,其车道宽度可采用3.5m。
2.以通行中、小型客运车辆为主且设计速度为80km/h及以上的公路,经论证车道宽度可采用3.5m。
3.四级公路采用单车道时,车道宽度应采用3.5m。
4.设置慢车道的二级公路,慢车道宽度应采用3.5m。
5.需要设置非机动车道和人行道的公路,非机动车道和人行道等的宽度,宜视实际情况确定。
5.桥梁、涵洞的分类与基本名词术语
(1)桥梁、涵洞的分类 根据2004年4月1日实施的《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)与2012年4月1日实施的《城市桥梁设计规范》(CJJ 11—2011)的规定,桥梁、涵洞按跨径分类见表2-9,按车辆荷载等级分类见表2-10、表2-11。
表2-9 桥梁、涵洞按跨径分类
注:1.单孔跨径系指标准跨径。
2.梁式桥、板式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长;拱式桥为两岸桥台内起拱线间的距离;其他形式桥梁为桥面系行车道长度。
3.管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少,均称为涵洞。
4.标准跨径:梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为准;拱式桥和涵洞以净跨径为准。
表2-10 城市桥梁车辆荷载等级选用表
表2-11 各级公路桥梁的汽车荷载等级
二级公路为干线公路且重型车辆多时,其桥梁的设计可采用公路—Ⅰ级汽车荷载。四级公路上重型车辆少时,其桥梁设计所采用的公路—Ⅱ级汽车荷载的效应可乘以0.8的折减系数,车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。
(2)桥梁工程中的基本名词术语
1)上部结构。桥梁支座以上跨越桥孔部分总体叫上部结构。它包括主梁、横梁、纵梁与梁面系。梁面系是直接承受车辆、人群等荷载并将其传递至主要承重构件的桥面构造系统,包括桥面铺装、桥面板与人行道等。
2)支座。是设在桥梁上部结构与下部结构之间,使上部结构具有一定活动性的传力装置。支座一般分固定支座与活动支座两种。固定支座是使上部结构能转动而不能水平移动的支座;活动支座是使上部结构能转动和水平移动的支座。支座的位置是体现桥梁上部结构荷载的集中之处,是桥梁施工测量中定位的重点部位。
3)下部结构。通过支座支承桥梁上部结构并将其荷载传递至地基的桥墩、桥台和基础的构造物叫做下部结构。桥墩基础多在水中,是施工测量的难点。桥台在桥的两端,其间距即为桥梁总长度,这是测量中的重点。为保护桥头路堤边坡不受冲刷,在桥台的两侧修筑锥形护坡。