公路是指按照國家規定的公路工程技術标準修建，并經公路主管部門驗收認定的城内、城鄉間、鄉間能供車輛行駛的公共道路。公路包括路基、路面、橋梁、涵洞、隧道。
公路是指聯接城市之間、城鄉之間、鄉村與鄉村之間、和工礦基地之間按照國家技術标準修建的，由公路主管部門驗收認可的道路，包括高速公路、一級公路、二級公路、三級公路、四級公路，但不包括田間或農村自然形成的小道。
道路是供各種車輛（無軌）和行人通行的工程設施。按其使用特點分為城市道路、公路、廠礦道路、林區道路及鄉村道路等。其中城市道路是指城市規劃區内的公共道路，一般劃設人行道、車行道和交通隔離設施等。包括城市快速路、城市主幹道、城市次幹道、城市支路、胡同裡巷等。
1.拐彎防沉悶
第一：也許你會想，兩點之間直線最短，那為什麼公路常需要拐無數個彎，而且，有時甚至需要轉360度的彎。這是因為行駛了一天的司機已經很累了，可能還要加夜班，如果總是直線，容易使駕駛員神經松弛，産生單調，沉悶的感覺，會降低司機的靈敏度，這樣就加大了交通事故的發生。同時，人的眼睛長時間觀察極遠的目标，也會失去觀察遠處目标的能力。這樣就需要那無數個彎了。
2.分段示速度
第二：公路上的線為什麼一段一段的。公路那些線做成一段一段的也是為司機準備的，它可以提醒司機時速的快慢，比起看時速表來的可方便多了。
“公路用地”是指公路兩側邊溝（或者截水溝）及邊溝（或者截水溝）以外不少于1米範圍的土地。公路用地的具體範圍由縣級以上人民政府确定。
4、公路建設過程1.規劃
公路網規劃的制定是一項繁重複雜的工作。由于各地情況的變化，例如政治、軍事等戰略的改變，礦藏資源的開發，海岸、商埠經濟的發展，城鄉人民生活的改善，旅遊事業的興起，其他運輸方式的改變，資金的增加等，都可能使規劃随之變化。因此，在制定規劃時，事先應充分掌握各方面的信息，進行有充分預見性的可行性研究，避免規劃的盲目性帶來不良後果，然後有計劃按步驟地分期付諸實現。
近日，國家發展改革委、交通運輸部印發《國家公路網規劃》的通知，與2013版規劃相比，規劃總規模增加了約6萬公裡。其中國家高速公路淨增裡程約2.6萬公裡，7條首都放射線、11條北南縱線、18條東西橫線的主骨架沒有變，主要是增設了12條都市圈環線、11條并行線和58條聯絡線，調整了6條既有規劃路線走向。
國家公路網規劃詳情：國家公路網最新規劃
2.勘察設計
拟建路線的第一步，應根據線路所經控制點，進行勘察和測量，選出距離最短、工作量最小、工程舉辦容易、造價低廉、後遺病害最少、養護費用最低、使用效益最大的線路。如果線路有幾種選線方案，則應進行比選，以便從中選定最優方案。
各項新建或改建工程的設計，應本着就地取材、因材施用、利廢增益的原則，重視長遠的經濟損益分析來進行設計。公路等級一旦确定，則線形幾何标準也随之确定。尤其是丘陵區和山嶺區的縱坡度是很難改變的。又如路基路面工程往往占造價比重最大，但可以從低級過渡到高級，分期修建。這些項目的設計，都必須充分考慮前期工程能為後期利用，而不緻廢棄，造成浪費。
此外，路面等級愈低，造價愈低，但公路養護和更新費用則愈高，行車消耗費用愈大。因此，決定路面等級不能孤立地考慮造價，而是要根據較長時間，從造價、養護更新費用，特别是行車消耗費用這三者進行經濟損益分析，選擇經濟合理方案。
現代的勘察設計工作已利用衛星地圖或航測地圖，并用電子計算機分析和繪圖，用地震法探測地層地質，用γ射線量測密度含水量，用激光測距等新技術和其他新設備，使勘察設計工作縮短了作業時間，提高了作業效率和精度，降低了成本。
除了以上設備外，在公路設計階段，為了能對公路設計進行三維可視化分析，選出經濟合理的設計方案，在進行公路設計時，一般會應用道路設計BIM軟件OpenRoads Designer。
道路設計BIM軟件OpenRoads Designer引入全新的綜合建模環境，提供以施工驅動的工程設計，有助加快路網項目交付，統一從概念到竣工的設計和施工過程。該應用程序提供完整且詳細的設計功能，包括：
1.創建縱斷面圖和橫斷面圖
從設計中的任意點創建縱斷面圖和橫斷面圖。借助動态橫斷面在修改設計時實時查看更新。您可以查看地面變化以反映設計編輯，包括地表特征、廊道組件，以及建築限制或車站等注釋。
2.結合環境進行設計
輕松将傳統勘測、圖像、點雲和三維實景模型集成至設計和施工模型，借助這些功能，清晰了解現有狀況并加快設計建模工作流。集成地理空間信息，确保模型的精确地理空間定位。
3.對地形進行建模和分析
創建既包含地形數據又包含公路或場地特征的智能模型。您可以根據特征一目了然地區分設計中的結構、外觀和符号。
4.土石方建模
創建3D挖填土石方模型，作為數字孿生模型，精确計算、可視化并總結挖填量分析。OpenRoads Designer 獨特的建模功能幫助提升土石方量工作流，實現效率最大化，節約成本。
5.進行設計時間分析
通過設計時間分析确保深入了解整體項目績效，以獲得各種分析的最優設計結果，如對排放系統、地形、安全性、坡度、現場可見性、滑水的分析。
6.可視化設計
借助約束驅動的模闆、上下文敏感的直觀界面和動态三維建模工具體驗實時設計。在建模工作流中按需随時将設計可視化。無需執行轉換、軟件或特殊工作流流程。
OpenRoads Designer功能詳情：道路設計BIM軟件，首選OpenRoads Designer
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3.施工
優質工程不僅要有良好的設計，而且在更大程度上取決于施工質量的好壞。在施工中，材料、機具、操作是保證産品質量的主要環節。一切施工都必須嚴格遵守每項施工規範。
一是材料的準備，包括檢查材料品種、規格、數量、堆放場所、供應和保管工作等；
二是施工機具，包括品種、型号、數量的配備及修理工作；
三是操作，應精心進行，每道工序完畢須經檢查合格後方可進行下一道工序。全部工序完畢，經檢查驗收後方可交付使用。
公路工程的一些項目在使用中，會随着時間的延續産生不可避免的損耗，如路面在行車荷載下産生輕微變形、車轍、磨損，就必須及時養護、整修，才能維持正常使用效能，延長使用壽命。公路工程對各個工程項目都制定有相應的養護規範。忽視養護，損壞嚴重才進行補救，造成的損失往往更大。
4.養護
早期的施工、養護工作，一般是用簡單的工具和人力或畜力操作。随着機械工業的發展，蒸汽機和内燃機等動力機械廣泛應用于施工中，并出現各種單用機械和聯合操作機械。
在築路機械中，繁重、量大的工程所使用的機械，例如土石方的挖掘、運輸、壓實等使用的機械，正向着多用途、大功率的方向發展；路面鋪裝機械向着自動就地加工，提高廢舊料利用率，簡化工序，一次完成的大功率大型機械的方向發展。養路機械則向着一機多用和小型化的方向發展。橋梁工程用的機械趨向适用于輕型、裝配化和預制構件所需機械發展；吊裝設備則向大型機械發展。各種施工機械的發展，使以往難以進行的工序得到解決。施工機械的進步反過來又促進材料和結構物的革新。這種互相促進作用有益于提高工程質量、降低生産成本。
5、BIM技術在公路項目中的應用BIM技術除了傳統的建模外，還可在項目中進行多方面的應用分析，下面以梅觀高速清湖南段市政道路工程為例，一起看看BIM技術在公路項目中的具體應用。
工程概況
本項目位于深圳市梅林關至清湖立交南側，起于民樂立交北側原梅林主線收費廣場南端，止于留仙立交起點附近，路線全長約2.24km（起點樁号K0 120，左幅終點樁号K2 353.039，左幅長2.233km，右幅終點樁号K2 363.483，右幅長2.243km）。
本項目涉及道路工程（加寬、新建），橋梁工程（拆除、新建）、管廊工程（頂管、預制、現澆）、涉鐵施工（橋梁、管廊）、管線遷改，綠化遷改，交通疏解等。項目工程周邊城鎮化程度高，電力、電信、通訊設施完善。
項目重難點
本項目在實施過程中，主要存在以下重難點：
1、現狀梅觀高速交通量大，和城市多條道路交叉，周邊高度城市化，用地緊張，特别是預制場、臨時棄土場的選址更是項目難點；
2、橋梁均需要跨越現狀鐵路、道路，綜合管廊需要下穿多條主幹道和鐵路，頂管施工沉降等控制要求高，沿線涉及大量深基坑，且臨近現狀構築物，安全控制要求高。
3、涉及專業衆多，大量的管線遷改、交通疏解、涉鐵施工等，組織協調難度大；
4、由于次高壓燃氣管線改遷、梅觀高速全程通車狀态、涉鐵施工三合一的原因，整個工程各階段相互制約，全程伴随交通疏解及轉換，如何協調組織好各個階段的關鍵節點，保證各階段、各部位施工的連續性是關鍵。
針對以上項目的重難點，本項目采用BIM技術，根據施工順序及流程，創建各專業信息化模型，實現項目全景建模和複雜工藝可視化交底，并服務現場施工進度管控。
BIM技術應用目标
1、項目存在兩處立交節點，節點處結構物交錯，交通疏解複雜，須利用BIM技術建立項目模型，直觀了解項目各工程之間關系，并服務現場施工組織。
2、将BIM應用成果作為基礎材料，實現三級技術交底的标準化、可視化，提升項目施工質量。
3、部署智慧工地暨BIM電子沙盤，實現項目總體概覽、遠程視頻監控、人員管理、環境監測等功能，并以此作為項目BIM技術應用展示窗口，提升項目品質。
4、通過BIM技術的落地應用，培養具有BIM技術應用能力的人才，為後續同類項目開展BIM标準化應用進行人才儲備。
BIM建模要求及内容
1、建模要求
1）坐标系及建模單位
本項目采用深圳市獨立坐标系，在整個BIM技術應用過程中，宜采用統一的坐标系統、原點和以“m”作為度量單位，進行模型的創建與總裝。
2）建模軟件規定
本項目以Bentley平台搭建BIM整套解決方案，以Bentley軟件作為建模軟件。
3）模型精細度要求
本項目BIM應用實施在全專業上，模型建模深度和信息粒度，将以《深圳市交通建設領域建築信息模型（BIM）設計階段交付指引》和《廣東省建築信息模型應用統一标準》為依據，進行設計、施工階段BIM成果審核與交付，如下表所示。
2、建模内容
本項目以Bentley平台搭建BIM整套解決方案，采用Bentley軟件對BIM模型進行創建，包括道路工程、景觀工程、地下管網工程、交安工程、橋涵工程、管廊工程、傾斜攝影模型。
基于BIM的技術應用
1、 720雲發布
通過發布720雲，展現項目全貌的效果圖，包含項目周邊的環境的圖片以及待建工程的圖片等視角和效果，用于技術人員以及負責人通過手機APP或者網頁端浏覽查看項目全貌，了解項目情況，針對項目提供沙盤以及不同标簽。
2、 圖紙會審
在創建施工圖模型過程中，審核圖紙的設計問題，建立問題彙總清單，提交設計單位答疑，提前解決圖紙錯誤問題，避免施工過程中的返工變更。通過精細化建模，累計發現道路工程、橋梁工程、地下管網工程施工圖的多處問題。
3、 可視化交底
技術交底是工程技術檔案資料中不可缺少的重要組成部分，本項目通過BIM技術對綜合管廊工程進行可視化交底，改變項目傳統的交底方式，使得交底更具有針對性、觀摩性，确保低成本、不返工、高質量的品質工程。
4、 施工全過程4D模拟
由于管廊與市政管線工程均存在基坑開挖及支護，且不能共用基坑，所以先施工區域内管廊工程，待管廊工程回填完成，再施工管線工程，兩部分施工内容可形成流水作業；輔道、匝道、人行道道路工程須待市政管線、管廊基坑回填完成後進行，可與市政管線、管廊兩部分内容形成流水作業。運用BIM技術，在模拟中發現問題，解決問題，并且改進技術，在最大程度上可以保證施工的順利進行。
基于BIM的項目管理
1、平台建設
部署業主平台，通過建立項目庫——上傳BIM資料——用戶端協同共享信息——協同應用，進行項目管理。
2、文檔管理
基于平台的檔案管理模塊中的資料庫功能，創建項目庫管理各項目各标段的工程技術資料；創建通用庫功能管理項目各類标準規範、危大工程方案、驗收記錄等資料，實現資料有序管理及追本溯源。
通用庫資料管理
項目庫資料管理
3、安全管理
基于平台的安全管理模塊，建立各标段的隐患排查記錄和隐患台賬；隐患排查基于日常巡查，發現現場安全問題，上傳問題照片，相關責任人整改回複，閉合流程，同時基于排查建立隐患台賬。
平台安全管理記錄
4、視頻監控管理
在BIM平台基礎上，對關鍵施工區域、噪音揚塵監測、視頻監控等數據進行集約化管理，實現遠程監控，打造智慧工地。
視頻遠程監控
揚塵在線監控
5、進度管理
在BIM平台進度管理模塊上，上傳進度計劃、上傳項目施工圖模型，通過進度計劃與模型構件關聯，實時跟蹤現場實際進度情況，對比計劃進度，實時掌握現場進度偏差，并及時調整。
進度計劃上傳
6、質量管理
基于BIM管理平台實現工程分部分項驗收在線申報，現場人員填報申請，實現自審、監理審批等流程，通過手機應用上傳到雲端和PC端 ，雲端協作閉環。
檢驗批質量驗收
單位工程報驗
7、考勤管理
基于BIM管理平台考勤管理模塊，實現項目人員考勤管理、打卡檢查、請銷假台賬等功能。
8、二維碼管理
建立主體結構實體單元質量控制信息，利用二維碼信息庫，進行可視化技術交底。
BIM技術創新及亮點
1、基于BIM的無人機技術
利用無人機結合傾斜攝影、點雲等多項技術，獲取現場實景數據。
處理生成DEM實景模型，基于DEM BIM進行施工平面組織規劃。實現現場施工與規劃設計的有效對比監管，以及過程信息歸檔。
2、土方石核算
利用無人機結合傾斜攝影、點雲等多項技術，獲取現場地形數據，進行土石方工程量核算。
計算土方量并生成土方施工圖，同時輸出土方量的計算表，注意可直接用于本工程填方的挖方工程量計算以及回填用挖方的挖掘地點的設計與布置，這一點有利于土方工程的成本控制。
地質模型
土方模型
3、施工變更跟蹤
利用互聯網技術，将BIM模型上傳至雲端服務器，項目各相關單位與工作人員根據授權可以查閱權限内的BIM模型中的相關信息與數據，實現模型與數據的協同與共享，有效減少數據孤島，提升協同效率。并在施工過程中，根據變更單等其他資料對模型進行實時維護，保證雲端模型的及時與準确，保證項目各相關人員可以随時随地查閱、調用最新最準确的數據。
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