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目录 1

前言 1

第一章　绪论 1

1.1　交通运输系统组成与道路运输的特点 1

1.1.1　交通运输系统组成 1

1.1.2　道路运输的特点与发展概况 1

1.2　道路的基本组成 6

1.2.1　线形组成 6

1.2.2　结构组成 6

1.2.3　沿线设施 8

1.3　道路的分类、分级与技术标准 10

1.3.1　道路的分类 10

1.3.2　公路分级与技术标准 10

1.3.3　城市道路分类与技术标准 12

1.4.2　公路勘测设计程序 14

1.4.1　公路基本建设程序 14

1.4　道路勘测设计程序 14

1.5　道路勘测设计依据 17

1.5.1　技术依据 17

1.5.2 自然条件 17

1.5.3　交通条件 17

1.5.4　道路网规划 22

1.6　本课程研究的主要内容及教学建议 25

1.6.1　本课程研究的主要内容 25

1.6.2　本课程教学建议 26

思考题 26

第二章　汽车行驶理论 27

2.1 概述 27

2.1.1　研究汽车行驶理论的意义 27

2.1.2　汽车在道路上的行驶轨迹 27

2.2.1　汽车行驶中的受力分析 28

2.2　汽车的牵引力与牵引平衡 28

2.1.3　汽车的行驶性能 28

2.2.2　牵引力的产生及传递 32

2.2.3　汽车的行驶阻力 34

2.2.4　汽车的牵引平衡和行驶条件 36

2.2.5　动力性能分析 37

2.3　汽车在道路上行驶的稳定性 38

2.3.1　汽车行驶的纵向稳定性 39

2.3.2　汽车行驶的横向稳定性 40

2.3.3　汽车行驶的纵横组合向稳定性 43

2.4　汽车的制动性能 44

2.4.1　汽车的制动过程分析 44

2.4.2　制动时汽车的运动方程 45

2.4.3　汽车制动性能的评价指标 46

思考题 47

3.1.1　路线平面的基本线形 48

3.1.2　平面线形设计的基本要求 48

3.1 概述 48

第三章　平面设计 48

3.2　直线 50

3.2.1　直线的特点 50

3.2.2　直线的运用 51

3.2.3　直线的长度 51

3.3　圆曲线 53

3.3.1　圆曲线的线形特征 53

3.3.2　汽车在圆曲线上的行驶特性 54

3.3.3　圆曲线的半径和长度 56

3.4　缓和曲线 58

3.4.1　缓和曲线的线形特征与作用 58

3.4.2　汽车在缓和曲线上的行驶特性分析 61

3.4.3　缓和曲线的长度及参数的设计标准 62

3.5.1　平面线形设计的一般原则 66

3.5　平面线形组合设计 66

3.5.2　平面线形的组合设计 68

3.6　行车视距 73

3.6.1　视距的定义 73

3.6.2　视距的确定与视距的应用 75

3.7　道路平面设计成果 79

3.7.1　公路路线平面设计图 82

3.7.2　城市道路平面设计图 83

思考题 85

习题 87

第四章　纵断面设计 88

4.1 概述 88

4.1.1　路线纵断面的基本线形 88

4.2　纵坡及坡长设计 89

4.2.1　坡度设计 89

4.1.2　路线纵断面线形设计的基本要求 89

4.2.2　坡长设计 93

4.2.3　缓和坡段 95

4.2.4　其他纵坡标准 95

4.3　竖曲线 97

4.3.1　竖曲线的作用和性质 97

4.3.2　竖曲线的最小半径 97

4.3.3　竖曲线设计 103

4.4　道路平、纵线形组合设计 105

4.4.1　线形组合设计要点 105

4.4.2　线形组合设计方法 106

4.5　爬坡车道 110

4.5.1　设置爬坡车道的条件 110

4.5.2　爬坡车道的设计 111

4.6　纵断面设计要点与方法 112

4.6.1　纵断面设计要点 112

4.6.2　纵断面设计方法与步骤 114

4.7 城市道路纵断面设计要求及锯齿形街沟设计 115

4.7.1　城市道路纵面设计要求 115

4.7.2　锯齿形街沟设计 117

4.8　道路纵断面设计成果 119

4.8.1　公路路线纵断面设计图 119

4.8.2　城市道路纵断面设计图 119

思考题 119

习题 122

第五章　横断面设计 123

5.1　概述 123

5.2　道路横断面组成 123

5.2.1　公路横断面组成 123

5.2.2　城市道路横断面组成 130

5.3　行车道宽度 135

5.3.1　公路行车道宽度的确定 135

5.3.2　城市道路的行车道宽度 137

5.4 曲线的超高、加宽与视距保证 138

5.4.1 曲线超高 138

5.4.2　曲线加宽 145

5.4.3　视距保证 148

5.5　道路建筑限界与道路用地 151

5.5.1　道路建筑限界 151

5.5.2　道路用地 154

5.6　横断面设计方法 155

5.6.1　公路横断面 155

5.6.2　城市道路横断面设计 156

5.7　路基土石方数量计算及调配 158

5.7.1　横断面面积计算 159

5.7.2　土石方数量计算 159

5.7.3　路基土石方调配 160

思考题 162

习题 163

第六章　道路选线与定线 164

6.1　概述 164

6.1.1　选线的原则 164

6.1.2　选线的步骤和方法 165

6.1.3　路线方案的比选 165

6.2　不同地形条件下路线走向的选择 171

6.2.1　平原区选线 171

6.2.2　山岭区选线 174

6.2.3　丘陵区选线 192

6.3　特殊地区和不良地质地区路线走向的选择 197

6.3.1　特殊地区道路选线 197

6.3.2　不良地质地区道路选线 199

6.4　定线方法 203

6.4.1　纸上定线 204

6.4.2　实地放线 211

6.4.3　直接定线 223

6.4.4　航测定线 231

6.5　改扩建道路选（定）线设计方法实例分析 234

6.5.1　改扩建道路选（定）线的基本方法 234

6.5.2　提高原路线形标准选（定）线方法实例分析 235

6.6 3　S技术在道路选定线中的应用 239

6.6.1　3S技术简介 239

6.6.2　3S技术在道路选定线中的应用 240

6.7　城市道路网规划 243

6.7.1　城市道路网规划的基本要求 243

6.7.2　城市道路网结构形式 244

6.7.3　城市道路网规划主要技术指标 245

6.7.4　城市道路网规划设计的一般程序 248

思考题 250

7.1.1　交叉口的类型及其适用条件 251

7.1　概述 251

第七章　道路平面交叉设计 251

7.1.2　交叉口的交通运行特征分析 254

7.1.3　交叉口设计的基本要求和内容 255

7.2　交叉口的交通组织设计及参数确定 256

7.2.1　车辆交通组织方法 256

7.2.2　行人及非机动车交通组织 260

7.2.3　设计车速、通行能力及车道数的确定 261

7.3　交叉口平面设计 264

7.3.1　交叉口设计的基本原则 264

7.3.2　交叉口的几何设计 265

7.3.3　环形交叉口设计方法和步骤 273

7.4　交叉口的竖向设计 279

7.4.1　交叉口竖向设计的要求和原则 279

7.4.2　交叉口竖向设计的基本类型 279

7.4.3　交叉口竖向设计的方法与步骤 281

思考题 289

习题 290

第八章　道路立体交叉设计 291

8.1　概述 291

8.1.1　立体交叉的组成、分类及适用条件 291

8.1.2　立交设计的基本要求与主要内容 298

8.2　立体交叉的规划与选型 299

8.2.1　立体交叉的布置规划 299

8.2.2　立体交叉的形式选择 301

8.3　立体交叉的主要线形设计 304

8.3.1　主线线形设计 304

8.3.2　匝道的线形设计 304

8.3.3　端部线形设计 315

8.3.4　立体交叉综合设计的方法与步骤 319

思考题 320

9.1.1　公路排水系统 322

9.1　概述 322

第九章　道路排水设计 322

9.1.2　城市道路排水系统 323

9.2　公路排水设计 323

9.2.1　公路排水设计的一般要求 323

9.2.2　公路地表排水 324

9.2.3　公路地下排水 329

9.3　城市道路排水设计 330

9.3.1　排水系统的制度 330

9.3.2　城市道路排水设计的一般要求 331

9.3.3　雨水管道及其构造物沿道路的布置 332

9.3.4　雨水管渠水文、水力计算 337

9.3.5　雨水管道计算示例 340

思考题 343

10.1 概述 344

10.1.1 国外道路CAD新技术的现状与发展趋势 344

第十章　道路计算机辅助设计 344

10.1.2　国内道路CAD新技术的开发和应用概况 345

10.1.3　道路CAD新技术的发展前景 345

10.2　地形数据的采集与处理 345

10.2.1　地形数据采集的分类与特点 346

10.2.2　地形图数字化采集地形数据 348

10.2.3　全站仪采集地形数据 350

10.2.4　航测数据的采集 351

10.2.5　全球定位系统（GPS）数据采集 354

10.3　数字地面模型的建立 360

10.3.1　数字地面模型的类型及特点 360

10.3.2　数字地面模型的建立 362

10.3.3　数字地面模型在道路设计中的应用 365

10.4　道路路线计算机辅助设计 366

10.4.1　系统的总体设计 366

10.4.2　路线的平、纵、横设计 366

10.4.3　路线设计图表的自动生成 371

10.5　公路透视图的绘制及设计成果的三维动态实时显示 374

10.5.1　道路透视图的绘制 374

10.5.2　道路透视图三维动画实时显示 377

10.6　道路测设一体化 379

10.6.1　现状评述 379

10.6.2　道路测设一体化集成系统 379

10.6.3　道路测设一体化与GIS 381

10.7　国外优秀道路软件简介 382

10.7.1　德国CARD/1软件 382

10.7.2　美国Intergraph公司的InRoads软件 383

10.7.3　英国MXRoad软件 383

10.7.4　其他一些外国软件简介 383

附录一　公路建设项目的可行性研究 385

附1.1　可行性研究的基本概念 385

附1.2　可行性研究的编制阶段 385

附1.3　可行性研究的任务与要求 387

附1.4　公路建设项目可行性研究的主要内容及编制步骤 388

附1.5　公路建设项目交通量评价 391

附1.6　项目经济评价 392

附1.7　公路建设项目可行性研究编制中应注意的问题 399

附录二　小桥涵勘测设计 401

附2.1 小桥涵位置和类型的选择 401

附2.1.1　小桥涵位置选择 401

附2.1.2　小桥涵类型选择 403

附2.2　小桥涵设计流量及孔径确定 404

附2.2.1　水文资料调查及流量计算 404

附2.2.2　孔径计算 414

附2.3　小桥涵外业勘测 419

附2.3.1　桥涵位置测量 419

附2.3.2　桥涵地质调查 420

参考文献 421