道路工程是指以道路為對象而進行的規劃、設計、施工、養護與管理工作的全過程及其所從事的工程實體。同其他任何門類的土木工程一樣，道路工程具有明顯的技術、經濟和管理方面的特性。

1.縱坡

道路為了适應地面大的起伏或道路的立交，往往要有上下的縱坡，同時還要限制坡長。

2.車道淨高

為了保證車輛運行，在公路上的一定高度範圍内不允許有任何障礙物，此高度稱為淨高。高速公路和一級、二級公路為5.0米，三、四級公路為4.50米。

3.分隔帶

分為中間帶、快慢車分隔帶、人車分隔帶。中間帶是高速公路、一級公路及城市多幅路中間設置的分隔上下行車輛的交通設施，由兩條左側路緣帶和中央隔離帶組成。快慢車分隔帶是分隔機動車和非機動車的交通設施，也由兩側路緣帶和隔離帶組成。

4.平面線形

道路線形是道路中線的立體形狀。道路中線在水平面上的投影稱為平面線形。一般由直線、圓曲線和緩和曲線構成。直線是道路常用的線形，它視距好、行車通暢，但過長的直線路容易引起駕駛員的疲勞。當道路發生方向變化時，一般采用圓曲線連接兩條直線，為了減小離心力突變的影響，往往在直線和圓曲線之間加一段緩和曲線，使離心力逐漸加大，使汽車行駛平順而舒适。城市道路一般多采用直線的線形，而郊區公路要盡量避免采用長直線。

5.車道寬度

汽車車道寬度以設計車速作為選擇依據。

依據道路行政等級劃分：

1. 國家公路，簡稱國道（G）

國道指在國家幹線網中，具有全國性的政治、經濟和國防意義的主要幹線公路，包括重要的國際公路，國防公路，連接首都與各省、自治區、直轄市首府的公路，連接各大經濟中心、港站樞紐、商品生産基地和戰略要地的公路。國道中跨省的高速公路由交通部批準的專門機構負責修建、養護和管理。

2. 省公路，簡稱省道(S)

省道是指具有全省（自治區、直轄市）政治、經濟意義，并由省（自治區、直轄市）公路主管部門負責修建、養護和管理的公路幹線。

3. 縣公路，簡稱縣道(X)

縣道是指具有全縣政治、經濟意義，連接縣城和縣内主要鄉（鎮）、主要商品生産和集散地的公路，以及不屬于國道、省道的縣際間公路。縣道由縣、市公路主管部門負責修建、養護和管理。

4. 鄉公路，簡稱鄉道(Y)

鄉道是指主要為鄉（鎮）村經濟、文化、行政服務的公路，以及不屬于縣道以上公路的鄉與鄉之間及鄉與外部聯絡的公路。鄉道由人民政府負責修建、養護和管理。

5. 專用公路(Z)

專用公路是指專供或主要供廠礦、林區、農場、油田、旅遊區、軍事要地等與外部聯系的公路。專用公路由專用單位負責修建、養護和管理。也可委托當地公路部門修建、養護和管理。

一般把國道和省道稱作幹線，把縣道和鄉道稱作支線。

按使用任務、功能和适應的交通量劃分：

1. 高速公路

高速公路為專供汽車分向分車道行駛并應全部控制出入的多車道公路。

2. 一級公路

一級公路為供汽車分向分車道行駛并可根據需要控制出入的多車道公路。連接高速公路或是某些大城市的城鄉接合部、開發區經濟帶及人煙稀少地區的幹線公路。

3. 二級公路

二級公路為供汽車行駛的雙車道公路。中等以上城市的幹線公路或者是通往大工礦區、港口的公路，有供汽車行駛的雙車道。

4. 三級公路

三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路，溝通縣、城鎮之間的集散公路，具有主要供汽車行駛的雙車道。

5. 四級公路

四級公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路。溝通鄉、村等地的地方公路，具有主要供汽車行駛的雙車道或單車道。

按建築材料性劃分：

1. 鋪裝道路（混凝土道路及瀝青道路）；

2. 非鋪裝道路（沙土道路、砂石道路及碎石道路等）。

1.道路網規劃和路線勘測設計

道路網規劃應考慮各種交通運輸綜合功能的協調發展，路網布局的完善。路線勘測設計則應根據國家制定的分級管理和技術指标， 選定技術經濟最優化的路線，對平、縱、橫三個面進行綜合設計，力争平面短捷舒順、縱坡平緩均勻、橫斷面穩定經濟，以求保證設計車速、縮短行車時間、提高汽車周轉率。對路基、路面、橋梁、隧道、排水等構造物進行精心設計，在保證質量的條件下降低施工、養護、運營和交通管理等費用。

2.路基工程

路基既是路線的主體，又是路面的基礎并與路面共同承受車輛荷載。路基按其斷面的填挖情況分為路堤式、路塹式、半填半挖式三類。路肩是路面兩側路基邊緣以内地帶，用以支護路面、供臨時停靠車輛或行人步行之用。路基土石方工程按開挖的難易分為土方工程（松土、普通土、硬土三級）與石方工程（軟石、次堅石、堅石三級）。

路基工程在道路建設中，工程量大、占地廣，常為控制施工進度的關鍵，故要求：

①盡可能與沿線農田水利建設相結合并力争節約用地；

②按照标準設計，嚴格控制施工質量，保證路基具有足夠的強度和穩定性；

③搞好排水和防護加固工程，沿河路基應注意不被洪水淹沒沖毀；

④填方工程應慎選土質并分層夯實，對其密實度和含水量進行現場控制；

⑤冰凍地區還應設置防凍層或設置隔水層和隔溫層，切斷毛細水，減少負溫差的不利影響；

⑥當路線通過懸岩峭壁需修建懸出路台或半山橋，陡峻山坡則需修築擋牆、石砌護坡或護腳等工程以保證路基和山體的穩定；

⑦當路線不能避讓必須通 過特殊或不良地質、水文的地區或路段時，路基工程應針對其具體情況和特征，采取防治措施。

為保證路基、路面和其他構築物的穩固及交通安全。沿路基可修築：

①路基坡面防護。鋪種草皮、植樹、抹面、灌漿溝縫、砌石護坡和護面牆等。

②沖刷防護。有直接防護的構築物，如抛石防護、石籠防護、梢料防護、駁岸、浸水擋牆等；有間接防護的調治構築物，如丁壩、順水壩、格壩等。

③支擋構築物。主要是擋土牆等構築物。

3.路面工程

為适應行車作用和自然因素的影響，在路基上行車道範圍内，用各種築路材料修築多層次的堅固、穩定、平整和一定粗糙度的路面。其構造一般由面層、基層（承重層）、墊層組成，表面應做成路拱以利排水。路面按其使用特性分為四級：①高級路面；②次高級路面；③中級路面；④低級路面。按其在荷載作用下的力學特性，路面可分為剛性路面（水泥混凝土路面）和柔性路面（瀝青路面、碎石路面、級配路面）。

4.道路排水工程

水的作用是造成路基、路面和沿線構築物的病害和沖毀的主因。根據來源不同分為地表水和地下水。地表水若沿道路表面流向或滲入路基土内時，可能将沖毀路基的路肩和邊坡以及路面；地下水能使路基濕軟，降低土基強度和路面承載力，嚴重時可引起翻漿或邊坡滑坍，導緻交通中斷。

排水工程要與水利灌溉相配合，地面排水和地下排水兼顧，路基路面排水與橋涵工程相結合。總的要求是：查明情況，全面考慮，因地制宜，就地取材，防重于治，經濟适用，多種措施，綜合治理，構成一個統一的排水系統。

地面排水設施一般有：邊溝、截水溝、排水溝、跌水、急流槽、倒虹吸管和渡槽等。地下水排除一般以導流為主，不宜堵塞，主要設施有暗溝、滲井、滲溝。

5.橋涵工程

道路跨越河流溝谷時，需建涵洞、橋梁或渡口等構築物；與鐵路或其它道路交叉，也常建橋跨越。過水構築物有漫水橋、過水路面、滲水路堤等。當交通量不大而又受到經費等條件限制時，可暫緩建橋，先修渡口工程；待交通量增長條件具備時，再改渡建橋。

橋涵要根據當地的地形、地質、水文等條件，行車及外力等荷載，建橋涵的要求等，因地制宜，就地取材，合理選用橋涵形式，做到堅固、适用、安全、經濟、美觀。

6.隧道工程

在地面以下開挖供汽車通行的構築物稱道路隧道。按所經地區情況分為：

①避免地面幹擾建在城市地下的城市隧道；

②有利于航運和國防在河流或海峽底下的水底隧道；

③降低越嶺高程，或避繞山嘴，取消急彎陡坡，改善線形以縮短行程節約行車時間和油耗的；或避讓表面不穩定山坡和水文地質不良地段，改由穩定岩石較深部位通過的山嶺隧道。

修建隧道要根據工程造價、施工條件及竣工後運營和養護條件，與其他路線方案進行詳細的技術經濟比較，決定取舍。

隧道内部必須設置通風和照明設備。隧道周邊一般均需修築襯砌加以支撐，在堅石又不易風化的整體岩層中也可不做襯砌。為防止表面岩石風化，可噴水泥砂漿。近年來，采用噴錨支護，施工簡便造價低，正日益推廣。

7.附屬設施工程

附屬設施工程包括：安全防護設施、改善環境設施、養護管理設施和路旁服務設施等。

①安全防護設施。如保證夜間車輛和行人交通安全的照明設施，指導行車的交通标志号志、路面标線，防護用的護欄、護牆、護柱，沙漠地區的防沙栅欄，多雪地區的防雪走廊。

②改善環境設施。重點是綠化，可穩定路基、防治污染、美化路容，其他如減小噪聲幹擾的隔音牆等。

③養護管理設施。如養路道班房、巡邏管理站等。

④路旁服務設施。如休息區、停車場、電話亭及旅遊服務設施等。

近年來，随着BIM技術在建築工程領域的深入應用，以及政策對政府投資工程BIM技術應用的大力支持。越來越多的建設單位和設計單位，在工程建設中應用BIM技術。

由于道路工程，在其規劃到施工的整個過程，都需要進行大量的設計和分析工作，且其設計内容涉及排水、道路、隧道、橋梁等多專業内容，因此，道路工程設計一般會選擇道路專業的BIM設計軟件OpenRoads Designer 。

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，适用于勘測、排水、地下設施和道路設計。

OpenRoads Designer主要功能如下：

1.自動出圖

使用文檔中心來自動生産高質量圖紙，包括與整體項目一緻的多領域文檔設置。在圖紙定位中獲得項目的實時視圖。一旦設計改變，圖紙也會随之改變。直接在圖紙中編輯，OpenRoads Designer将更新源幾何圖形。

2.創建水平和垂直對齊

使用對象導向的坐标幾何和線形設計功能，快速創建精準的水平和垂直對齊，提供智能化更新。使用高程剖面圖顯示表面信息和與水平線形相關的垂直線形。

3.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。

4.設計和分析鐵路廊道

使用沉浸式鐵路廊道建模功能支持複雜的建模，符合文件協約的要求使用2級BIM或更高等級。以一種參數化的表現形式從各個方面簡化複雜的道路開發過程。您可以控制間隔沿鐵路廊道快速移動，現場查看和動态設計所有道路組件。

5.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。

6.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。

7.對整個雨水和污水管網進行建模、分析和設計

創建、操縱、設計和分析與您的公路設計完全集成的雨水和污水管網。您可以操縱平面圖或剖面圖視圖中的管網，不僅顯示排放系統模型，還顯示其他公用設施。

8.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。

9.支持BIM工作流

導出數字化可交付成果，包括IFC，來支持行業BIM工作流。利用包含組件屬性的 Asset Manager，實現更有效、數據更豐富的BIM可交付成果。在數字孿生環境中改善您的BIM工作流，并支持創建所有傳統和數字化設計可交付成果。

10.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。

11.複用常用設計布置

使用土木工程單元确保符合實施标準，提高設計質量，且無需重複設計通用配置。同時，對土木工程單元的簡潔性和複雜度沒有限制。

12.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。

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