土木工程专业英语（路桥方向）李嘉主编

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路口的平面交叉可以通过立体分离结构消除，使过往交通在不同高度通行而没有相互干扰，这种分离的优点是避免了交叉冲突，节省时间和提高了交通通行的安全性。

立体分离和立交可能被采用在（1）作为高速公路的一部分缓解大交通量（2）消除瓶颈（3）减少事故（4）受地形限制其他设计不可行时（5）车流量很大，采用平面交叉会超过合理尺寸（6）当用路在平面交叉口减少耽搁的利益超过了升级费用。

立交桥是一个立体分离式交叉口，车辆可沿一个方向行驶通过相连的道路改变方向，这些相连的道路被称为匝道。

英国采用许多立交桥和匝道的类型和形式，它们有：T型和Y型立交桥，单象限立交桥，菱形立交桥，单点立交桥部分苜蓿叶立交桥和全苜蓿叶立交桥，定向式立交。

图10.1展示了在三路叉口立交的典型设计，通过提供大转弯半径，立交的几何尺寸可以被改变成特定的形式，去适应选址的地形。已发现喇叭形立交适合正交或倾斜的十字路口。图10.1a）显示了通过提供一个半直接式匝道支持左转。图10.1b)表明了一个十字路口的转弯到哪儿都采用这种方式。

图10.1描述了一个单象限立交桥的例子，这种结构能方便减少靠近两条主干线交叉处的冲突，然而，低速设计使他不能满足自由道路的条件。这种形式的立交适合没有太多车的小交通量位置，如公园道路立交。

菱形立交可适用城乡使用。主要的交通流立体分离，而进入和驶离次要交通流的转弯运行与次要交通流上的直行交通分流和合流运行。只有小交通流直行有交叉。在农村地区，这通常是可以接受的，由于在小交通流中式轻型车辆。在城市地区，交叉口通常要求信号控制，防止严重干扰匝道交通和交通路口主要干道大街。交叉路应该这样设计：设置的信号不能降低主要街道的通行能力。为了达到这个目的，在交流区域扩大主干道可能是必要的。在设计匝道时，必须仔细考虑保证等候离开匝道的车辆将不会阻塞主要车流的直行车道。

菱形立交的一个缺点是可能存在非法错路转弯，这会导致严重事故。如果交叉口的几何特征导致这些转弯，设计者可以采用渠化交通 ，附加标志和地面标识。

【有种更新型的叫单象限立交桥。所有直行和左转车流都集中到一个单一的信号交叉口，来替代像寻常其他立交上可以找到的两个分离交叉口。这样设计的优点是：所有交叉车流可以被单一信号所服务，通过这个交叉口至多需要停一次。单象限立交桥的支持者们宣布：它可以提供改良过的车流更安全的操作，相比其他的立体交叉结构，可以减少对路权的需求。单象限立交桥要求交叉路的司机非常依赖引导指示，路面标线，车道用途标志。为了安全驾驶通过交叉口区域。设计者们将需要特别留意，以确保交叉口设施的完善。】

有时可采用部分苜蓿叶式和全苜蓿叶式立交桥来代替菱形立交桥。车辆可以在交叉口之前或之后离开主要车流方向，这依赖于各个象限的分布。对于菱形立交而言，次要道路平面交叉优先存在，非法转弯的可能性被降低。对任意方向的主要道路提供驶入匝道，次要道路的左转交通就被消除。

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更为常见的立交时全苜蓿叶式立交，它可以被用于非正式设计，可以消除所有车辆方向包括主要车流和次要车流的平面交叉。匝道可以是单向车道，双向分离车道，双向无分隔车道。尽量消除所有平面交叉，但是苜蓿叶式立交也有缺点（1）设计布局需要很大的地面空间（2）减速车辆希望使出直行车道必须与进入直行车道的加速车辆相交。使用集合分离车道可以克服这两个缺点。集合分离车道有一定的操作布置优势。当高速行驶时，大量设施时一个紧张的司机可以根据大量的设施采取一个决定。第二个决定，例如，高速的设施继续向南或继续向北。

定向式立交被用于一条高速公路并入或交叉另一条高速公路。这种立交与众不同的特点是采用高速通过，采用大半径曲线或匝道。定向式立交对土地的需求很大。以防在转弯时运动空间过小。设计速度应减小和支路通过一个圈产生效果达到目的。

现在，定向立交的实践与左手出入口匝道有关的实践操作问题。大多数司机希望高速的出口和入口都在右边。当这些期望受得不到满足时，混乱，不稳定，事故就会发生。

10-1i图的设计是一个定向式立交，这种立交使得希望右转的驾驶者向右转，希望左转的向左转。一个驾驶员当他接近第一个出口时，必须作出决定（1）他打算从这个出口离开高速（2）或者他的目的是向右（东）或者向左（西）。面对这样的立交配置司机可能在右边车道上决定他必须向西才能达到他的目的。他为了从左边出口出去要面对通过几条车道的高速交通。

设计图10.1j是一个在北行的司机在很短时间内作出决定首选地单一出口。司机到右边出口，然后决定是否继续向右还是向左。或者以较低速度减少拥挤在出口匝道

lesson11 路面

高速公路路面分为两大类：刚性和柔性。一个刚性路面磨损表面通常是波特兰水泥混凝土建造的，其受力与梁类似，承受支撑材料以下的任何变形。对柔性路面磨损表面另一方面，通常是沥青材料建造，使他们在与基本材料保持联系，即使轻微的变形发生。柔性路面通常包括一个颗粒物质层和一个合适的粗，细料沥青混合料面层隐伏。交通负荷是由面层到底层辅助材料移送通过聚合联锁，粒状物料的摩擦作用，以及优良的材料凝聚力。

柔性路面进一步分为三组：高级，中级和低级。高级路面的磨耗层能有效承担预期的车辆荷载，而不出现明显疲劳，并且不容易受到天气影响。中间型路面有穿，从表面处理到那些范围只是表面质量低于高型路面。低型路面，主要用于低成本的道路，并穿着表面未经处理的范围，从松散的天然材料，表面处理地球。

一个柔性路面路基的组件包括路基或准备路基，底基层，基础和面层。对路面性能取决于每个组件，它需要对每一个组件的属性适当的评价分别令人满意的表现。

路基通常是天然物质沿人行道水平对齐位于作为路面结构的基础。路基可能还包括一个选择借用材料层，以及压缩到规定的规格。它可能需要处理路基材料达到一定的强度为正在

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兴建的路面类型所需的属性。

位于正上方的路基，底基层组成部分包括一个优质的材料一般是用于路基建设。为底基层材料的要求通常给出的层次，塑料的特性来看，和力量。当路基材料的质量满足了底基层材料的要求，底基层组成部分可以省略。在适当的情况下，底基层材料尚不齐备，现有的材料可与其它材料处理，以实现必要的属性。这种对待土工程特性，以改善他们的过程被称为稳定。

基础道路直接放置路基之上，如果路基道路不使用，它被直接放在路堑上。路面层通常由粒状材料，如碎石，压碎或未粉碎的炉渣或沙砾及沙子。为基层材料的规格通常包括更严格的要求，特别是关于他们的可塑性，层次较底基层材料的，和力量。材料不具备所需的性质，可作为基础材料，如果他们得到适当的波特兰水泥，沥青或石灰稳定。在某些情况下，高品质的基础道路材料也可能被视为与沥青或水泥改善重型路面的刚度特性。

表面层是公路铺砌层上的一层同是它是在基础面层上迅速铺筑的。柔性路面的表面层是有矿物骨料和沥青混合料组成的。它应该能够承受高的轮胎压力，能够抵抗车辆的摩擦力，提供良好的抗滑表面，并且阻止表面水渗入下卧层。路面磨耗层的厚度有3英寸甚至到6英寸的，这有路面交通量所决定。柔性路面的表面层性能的体现是有使用的沥青混凝料配合比设计所决定的。

刚性高速公路路面通常由波特兰粘结水泥建造。刚性路面有一些允许结构承担一个类似梁的功能通过下层材料微小形变的挠曲力。因此，微小形变可能不被水泥路面所反映。合理设计和建造的刚性路面，有较长的寿命，并且维护费用也比柔性路面便宜。高速公路水泥路面的厚度通常为6~13英寸。刚性路面公路建设通常携带沉重的交通负荷，尽管他们被用于住宅和地方道路。

被用与刚性路面的硅酸盐水泥混泥土通常有硅酸盐水泥，粗骨料，细骨料和水组成。型钢混凝土杆可能会或可能不会使用，有在建路面类型决定。

刚性路面的公路被分为三个基本类型：素混凝土路面，钢筋混凝土路面，和连续配筋的路面。各种类型路面的定义通过钢筋的用量联系起来。

素混泥土路面没有用于荷载传递的温度钢筋或传力杆。然而，钢拉杆常常被用来提供一个在纵向接缝的铰链影响，并防止这些接缝的开裂。普素混泥土路面主要被用在低交通量或当水泥稳定土被用在基层。接缝被布置在比其他类型混泥土路面相对更短的距离（10到20英尺）以减小开裂规模。有时，素混泥土路面的横向接缝做成倾斜4到5英尺（平面上），这样，在某一时刻，只有一个车轮通过接缝。这样有助于提供一个平顺的行车。

只有钢筋混泥土路面具有传力杆用于接缝传递交通荷载，用这种接缝接缝间隔可以更长，从30到100英尺。温度钢筋被用在整个路面板，所用多少有板的长度决定。拉杆也常被用于纵向接缝。

连续配筋的路面没有横向接缝，除当一些特殊位置必须布置施工缝或膨胀接头外，如在桥梁上。这些路面有一个相对较高的配筋率，通常有不低于百分之0.6的截面板。它们也包

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括拉杆穿过纵向接缝。

Lesson12沥青面层

1沥青面层必须能够抵抗轮胎重荷载作用和环境作用的影响，此外他必须在雨天能够提供足够的抗滑力以及提供行车舒适性，他还能够抵抗车辙和开裂能力，我们还希望面层是不透水的，除非是透水性路面。

2热压沥青是一种具有更少粗集料的间断级配材料，事实上，在沥青，细集料，矿粉之间加入粗集料其机械性能由胶结构所决定，这种材料被广泛运用于英国主干道的磨耗层中，但是由于新材料压实的耐久层，粗集料含量一般较低是的层面压实后非常平整，相应的，他

1 的抗滑性不足，因而摊铺时，在表面需要压入一层石屑来弥补这一缺陷。○

3在苏格兰，热压沥青磨耗层是主干道路的机动车道的首选，但是自从1999年薄层表面处治在英格兰和威尔士被认可为首先方案，自从1999年，北爱尔兰把热压沥青磨耗层和薄层处治都定位首先方案。

4透水性沥青路面是用均匀级配材料，其特点是提供大的空斜率将水在结构层厚度范围内排到边缘，如果磨耗层太透水了，那么下面的基层必须是防水的，并且透水性路面必须保持开发结构特质以及延长结合料使用寿命，需要较厚的吸附沥青膜来抵抗水损害和组织结合料的老化，在使用中，这种材料能最大限度的降低水雾，与密集配结合料相比，他能够提

2通常由于特定的环境因素，但是目前在供低噪音路面，并减少路面并减少滚动摩阻力，○

英国施工中，沥青瑪蹄脂碎石和指定的薄面层通常是首选，在早期使用中，在高等级公路中透水性沥青磨耗层在早期使用中会发生破坏，公路局不建议在日载重车超过6000辆的公路上采用透水性沥青面层。

5 沥青混凝土和密级配沥青碎石是连续级配混合料原理上与运用于路基和基层的密级配沥青碎石相似，但是最大粒径要小于他们，除了英国全世界的公路面层都使用较密级配的沥青混凝土，对于英国的抗滑标准密级配沥青碎石路面显然比不上热压沥青混凝土路面沥青玛蹄脂碎石路面或透水性沥青路面，这个问题可以通过一个分离的面层处治但是这样做通常会使密级配碎石沥青路面的造价更高。

6沥青玛蹄脂碎石最先在德国和斯坦第纳维亚使用，现在英国使用也很广泛，这种材料透水性沥青面层一样拥有粗集料骨架，但是其空隙需细集料，填料，沥青砂浆填充，使用石

3，在使油沥青的混合料中，加入纤维用来细吸收混合料中沥青（防止沥青粘结料流失）○

用聚合物改性沥青时通常不需要加入纤维，沥青玛蹄脂碎石是间断级配材料具有良好的抗车辙能力和耐久性，这不同于热压沥青因为他的砂浆只是用于填充粗集料间的空隙，而在热压沥青混合料中，粗集料和砂浆混合在一起，并且不能形成连续的沥青玛蹄脂，但是与沥青玛蹄脂碎石类似的高石量的热压沥青，并不在英国长用于磨耗层，而是被运用于路基和基层的修筑。

7近年来，一种薄的或被称为超薄面层被引进，特别是在法国开发出这种材料后，这些材料在细部组成上差异很多，但是通常与沥青玛蹄脂碎石级配相似，一般不与聚合物改性沥青一起使用，他们可以被用于更兼顾的路基和基层上面或者用于重铺显存路面对于小交通量的路面，他的养护原则是最小车道占用理论，这只允许给这些长寿命路面结构更换磨耗层，新一代的薄面层易达到这个要求。

8上述这些不同的一般混合类型可以如图12.1比较它们的机械性能和耐久性。该图表明，原则上，低碎石含量的热压沥青混凝土，沥青玛蹄脂碎石以及透水性沥青混合物是如何改善车辆荷载的能力的。

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