什么是道路工程发展史?

什么是道路工程发展史?

[拼音]：daolu gongcheng fazhanshi

[外文]：history of highway engineering

道路伴同人类活动而产生，又促进社会的进步和发展，是历史文明的象征、科学进步的标志。

中国古代道路

原始的道路是由人践踏而形成的小径。东汉训诂书《释名》解释道路为“道，蹈也，路，露也，人所践蹈而露见也”。距今4000年前的新石器晚期，中国有记载役使牛马为人类运输而形成驮运道，并出现了原始的临时性的简单桥梁。相传中华民族的始祖黄帝，因看见蓬草随风吹转，而发明了车轮，于是以“横木为轩，直木为辕”制造出车辆，对交通运输作出了伟大贡献，故尊称黄帝为“轩辕氏”。随着车辆的出现产生了车行道，人类陆上交通出现了新局面。

商朝（公元前16～前11世纪）

已经懂得夯土筑路，并利用石灰稳定土壤。从商朝殷墟的发掘，发现有碎陶片和砾石铺筑的路面，并出现了大型的木桥。

周朝（公元前11～前5世纪）

道路的规模和水平有很大的发展。《诗经·小雅》记载：“周道如砥，其直如矢。”说明当时道路坚实平坦如磨石，线形如箭一样直。对道路网的规划、标准、管理、养护、绿化以及沿线的服务性设施方面，也有所创建。首先把道路分为市区和郊区，前者称为“国中”，后者称为“鄙野”，分别由名为“匠人”和“遂人”的官吏管理。可以说是现代城市道路和公路划分的先河。城市道路的规划，分为“经、纬、环、野”四种，南北之道为经，东西之道为纬，都城中有九经九纬，成棋盘形，围城为环，出城为野。规定有不同的宽度（其单位是轨，每轨宽八周尺，每周尺约合0.2米），经涂、纬涂宽九轨，环涂宽七轨，野涂宽五轨。郊外道路分为路、道、涂、畛、径五个等级，并根据其功能规定不同的宽度，有如现代的技术标准。在路政管理上，朝庭设有“司空”掌管土木建筑及道路，而且规定“司空视涂”，按期视察，及时维护；如“雨毕而除道，水涸而成梁”；并“列树以表道，立鄙食以守路”，是以后养路、绿化和标志的萌芽。而且“凡国野之道，十里有庐，庐有饮食；三十里有宿，宿有路室，路室有委；五十里有市，市名侯馆，侯馆有积”；其道路服务性设施的齐备程度，可想而知。以上情况，足见中国周朝的道路，已臻相当完善的程度。

战国时期（公元前475～前221年）

车战频仍，交往繁忙，道路的作用显得日益重要，甚至一国道路的好坏，为其兴亡的征兆。《国语》载有东周单子经过陈国时，看见道路失修，河川无桥梁，旅舍无人管理，预言其国必亡，后来果然应验。当时在山势险峻之处凿石成孔，插木为梁，上铺木板，旁置栏杆，称为栈道，是中国古代道路建设的一大特色。

秦朝（公元前221～前206年）

修筑的驰道可与罗马的道路网媲美。秦始皇统一中国后即开始修建以首都咸阳为中心、通向全国的驰道网。据《汉书·贾山传》：“为驰道于天下，东穷齐、燕，南极吴、楚，江湖之上，濒海之观毕至。道广五十步，三丈而树，厚筑其外，隐以金椎，树以青松”；《史记》记载了秦始皇于公元前220年至公元前210年的11年间，曾巡视全国，东至山东，东北至河北海滨，南至湖南，东南至浙江，西至甘肃，北至内蒙古，大部分是乘车，足见其路网范围之广。道路路基土壤采用金属椎夯实，以增加其密实度；路旁种以四季常绿的青松。定线的原则是尽量取直。公元前 212年，秦始皇使蒙恬由咸阳修向北延伸的直道，全长约700公里，仅用了两年半的时间修通，“堑山堙谷”（逢山劈石，遇谷填高），其工程之巨，时间之短，可称奇迹，今陕西省富县境内尚依稀可见其路形。除了驰道、直道而外，还在西南山区修筑了“五尺道”以及在今湖南、江西等地区修筑了所谓“新道”。这些不同等级、各有特征的道路，构成了以咸阳为中心，通达全国的道路网。秦始皇还统一了车轨距的宽度（宽6秦尺，折合1.38米），使车辆制造和道路建设有了法度。除修筑城外的道路外，对于城市道路的建设也有突出之处，如在阿房宫的建筑中，采用高架道的形式筑成“阁道”，自殿下直抵南面的终南山，形成“复道行空，不霁何虹”的壮观。

汉朝（公元前206～公元220年）

继承了秦朝的制度，在邮驿与管理制度上，更加完善，驿站按其大小，分为邮、亭、驿、传四类，大致上五里设邮，十里设亭，三十里设驿或传，约一天的路程。据《汉书·百官公卿表》载，西汉时全国共有亭29635个，如是则估计当时共有干道近15万公里。沟通欧亚大陆的世界著名的丝绸之路，在公元前1世纪起已经形成商业之途，并将中国的丝绸穿逾沙漠，输送到欧洲而得名，但主要是在公元前138到前115年，由西汉王朝派张骞两次出使西域，远抵大夏国(即今阿富汗北部)而载之于史册。丝绸之路主要路线，起自长安（今西安），沿河西走廊，到达敦煌，由此分成经塔里木河南北两通道，均西行至木鹿城（今苏联境内）。然后横越安息(在今伊朗)全境，到达安都城（今土耳其安塔基亚）。又分两路，一路至地中海东岸，转达罗马各地；一路到达地中海东岸的西顿(今黎巴嫩)出地中海。3世纪时，又有取道天山北面的较短路线，沿伊犁河西行到达黑海附近。丝绸之路不但在经济方面，而且在文化各方面，沟通了中国和中东与欧洲各国。

后汉时期，在今陕西褒城鸡头关下修栈道时，经过横亘在褒河南岸耸立的石壁，名为“褒屏”，曾用火煅石法开通了长14米，宽3.95～4.25米、高4～4.75米的隧洞，就是著名的石门，内有石刻《石门颂》、《石门铭》纪其事。火煅石法先用柴烧炙岩石，然后泼以浓醋，使之粉碎，再用工具铲除，逐渐挖成山洞。

隋朝（581～618年）

匠人李春等在赵郡（今河北省赵县）洨河上修建了著名的赵州桥（见彩图）首创圆弧形空腹石拱桥，是建桥技术上的卓越成就。在道路建设中较巨大的工程有长数千里的御道，《资治通鉴·隋记》：“发榆林北境至其牙，东达于蓟，长三千里，广百步，举国就役，开为御道”，可见规模之大。

唐朝（618～907年）

是中国封建王朝的鼎盛时期，重视道路建设。唐太宗即位不久就曾下诏书，在全国范围内要保持道路的畅通无阻，对道路的保养也有明文规定，不准任意破环，不准侵占道路用地，不准乱伐行道树，并随时注意保养。唐朝重视驿站管理，传递信息迅速，紧急时，驿马每昼夜可行500里以上。唐朝时已出现了沿路设置土堆，名为堠，以记里程，即今天的里程碑的滥觞。唐朝不但郊外的道路畅通，而且城市道路建设也很突出。首都长安是古代著名的城市，东西长9721米，南北长8651米，道路网是棋盘式，南北向14条街，东西向11条街，位于中轴线的朱雀大街宽达150米，街中80米宽，路面用砖铺成，道路两侧有排水沟和行道树，布置井然，气度宏伟，不但为中国以后的城市道路建设树立了榜样，而且影响远及日本。

宋朝、元朝、明朝（960～1644年）

均在过去的道路建设基础上有所提高，尤其是元朝地域辽阔，自大都（今北京）通往全国有7条主干道，形成一个宏大的道路网。

清朝（1644～1911年）

利用原有驿道修建了长达约15万公里的“邮差路线”。在筑路及养路方面也有新的提高，规定得很具体。在低洼地段，出现高路基的“叠道”，在软土地区用秫秸铺底筑路法，有如今天的土工织物（见预压法），对道路建设有不少新贡献。

清朝的茶叶之路，以山西、河北为枢纽，北越长城，贯穿蒙古，经西伯利亚通往欧洲腹地，是丝绸之路衰落之后在清朝兴起的又一条陆上国际商路。它始于汉唐时代，鼎盛于清道光时期。但中国的道路建设发展至清朝末年，已是驿道时代的尾声，代之而起者是汽车公路的逐渐兴起。从此，近代道路的发展史重点，由东方而转移到西方。

西方古代道路

公元前1900年前，亚述帝国曾修筑了从巴比伦辐射出的道路；今天在巴格达和伊斯法罕之间，仍留有遗迹。传说非洲古国迦太基人（公元前600～前146年）曾首先修筑有路面的道路，后来为罗马所沿用。

罗马帝国大修道路对维护帝国的兴盛起着很大的作用。由首都罗马用道路和意大利、英国、法国、西班牙、德国、小亚西亚部分地区、阿拉伯以及非洲北部联成整体，以维持在该广大地区的统治地位。并把这些区域分成13个省、有322条联络干道，总长度达78000公里(52964罗马里）。罗马大道网，以29条主干道为主，其中最著名的一条是由罗马东南方向越过亚平宁山脉通往布林迪西的阿庇乌大道（一译亚平大道），全长约660公里，开始兴建于公元前400年前后，用了68年的时间，完成后起了沟通罗马与非洲北部和远东地区的作用。罗马大道的主要特征有二：一是路面高于地面，主要干道平均高出2米左右，以利了望保障行车安全，因此，成为现代英语所袭用的“highway”一词的来源;二是两点之间常常不顾地形的艰险，恒以直线相联，工程浩大，至今尚留有隧道、桥梁、挡土墙的遗迹)。其中若干主要军用大道宽达11～12米，中间部分宽3.7～4.9米，用硬质材料铺砌成路面，以供步兵使用，两边填筑了高于路面的宽约0.6米的堤道，可能是为军官指挥之用，外侧每边尚有2.4米宽的骑兵道。其施工方法是先开挖路槽，然后分四层用不同大小的石料并用泥浆或灰浆砌筑，总厚达 1米。路面的式样也不尽相同，较高级的阿庇乌大道，曾用远自160公里以外运来的边长1～1.5米的不整齐石板，镶砌于灰浆之中。有些道路上是用大理石方块或用厚约18厘米的琢石铺砌。罗马帝国的道路建设之所以有如此辉煌的成就，主要原因之一在于统治者的重视，道路的主持者是高级官吏，道路的最高监督有至高的权威和荣誉，如恺撒（公元前102或前100～前44年）是第一个任斯职者，从此以后只有执政官级才有资格充当。正因为道路建设对罗马帝国的兴盛起着很大的作用，罗马人修建了凯旋门，纪念诸如恺撒、图拉真等的筑路功绩。随着罗马帝国的衰亡，道路也随之败坏。可以说，国家的兴衰和道路的状况有着密切的联系。

西方近代道路

首先用科学方法改善道路施工的，是拿破仑时代法国工程师P.-M.-J.特雷萨盖，由于他的努力，筑路技术向科学化和近代化迈出了第一步。他曾于1764年发表了新的筑路方法，10年后在法国获得普遍采用，主要特点是减薄了路面的厚度，底层用较大的石料竖向铺筑，用重夯夯实；其上同样铺成第二层后，再用重夯夯击并将小石块填满大孔隙中；最上层撒铺坚硬的碎石，罩面形成有拱度的厚约7.5厘米的面层。他重视养护，被认为是首先主张建立道路养护系统的人，在他的影响下，法国的筑路精神重新受到了鼓舞。导致拿破仑当政期间（1804～1814年），建成了著名的法国道路网。因而当时法国尊称特雷萨盖为现代道路建设之父。

英国的苏格兰工程师T.特尔福德于1815年建筑道路时，采用一层式大石块基础的路面结构，用平均高约18厘米的大石块铺砌在中间，两边用较小的石块以形成路拱，用石屑嵌缝后，再分层摊铺10厘米和5厘米的碎石，以后借助交通压实。其要求较特雷萨盖更为严格。以后将这种大块石基础称为特尔福德基层。

1816年间英国另一苏格兰的工程师J.L.马克当，对碎石路面做了认真的研究，认为路面损坏的原因，主要是选用材料不良，准备工作不够，铺筑工艺欠精，以及设计不合理等。他主张取消特尔福德所发明的笨重的大石块基础而代之以小尺寸的碎石材料，用两层10厘米厚的7.5厘米大小的碎石，上铺一层2.5厘米的碎石作面层获得了成功；因而今天仍将这种碎石路面称为马克当路面。他首先科学地阐述了路面结构的两个基本原则，至今犹为道路工作者所肯定：一是道路承受交通荷载的能力，主要依靠天然土基，并强调土路基要具备良好的排水，当它经常处于干燥下，才能承受重载而不致发生沉降；二是用有棱角的碎石，互相咬紧锁结成为整体，形成坚固的路面。根据当时的交通情况，路面的厚度，一般小于25厘米即可适应。与罗马时代的路面厚度相较，减薄了3/4，节约了大量的人力和材料。路面施工的压实，主要依靠车辆，并经常用工具整平，直到路面坚实为止。因此，路面的成型旷费时日而敲碎石料更是费工。1858年发明了轧石机后，促进了碎石路面的发展，后来又用马拉的滚筒进行压实工作。1860年在法国出现了蒸汽压路机，进一步促进并改善了碎石路面的施工技术和质量，加快了进度。在20世纪初，世界上公认碎石路面是当时最优良的路面而推广于全球。马克当还为汽车时代交通与道路的关系提出了正确的见解。他认为：道路的建设应该适应交通的发展，而不应该为了维持落后的道路而限制交通。这个主张为以后公路发展起了很大的作用。1883年G.W.戴姆勒和1885年C.F.本茨分别发明汽车，1888年J.B.邓洛普发明充气轮胎，加上马克当的碎石路面，成为近代道路交通的三大支柱。与此同时，特尔福德以道路工程师的身份首先创办了土木工程师学会，并担任了终身的主席，发展成为国际上群众性学术团体。

从上可见，道路工程的改革是自路面开始。如碎石路面的结构，在当时虽然新颖，但只是原始的。自古以来，在道路建设上也已经知道外加结合料的重要性，过去是石灰、沥青，后来是水泥。由于所用材料的不同，其结构性能表现也各异，因而将路面分为柔性和刚性两大类。近来，由于缓凝性质材料（主要是工业废料）的采用，又有半刚性路面之分。

汽车发明后，性能不断改善，在速度、安全和舒适方面有很大的提高，原来的道路条件已不能适应，因而有高速公路的出现，在英国称“motorway”，美国称“freeway”，德国称“autobahn”，日本称“高速道路”。自第二次世界大战以后，各国也有相应的发展，高速公路已成为公路现代化的标志。

中国近代道路

1902年中国开始有了两辆汽车，只供统治者玩赏之用。北洋政府时期（1912～1927年）公路建设处于萌芽状态，城市道路受到外来影响，有了现代化设施的雏形。而“公路”一词的出现，有据可考者，是1920年广东省成立“公路处”开始;以后各地沿用，遂普遍应用于国内。其词的来源是由外文“public road”翻译而来。在北洋政府时期军阀割据，各自为政，道路建设也是支离破碎，较早的公路如湖南省长沙至湘潭的公路长50公里，1912年通车；广西省内的邕武路（即今的南宁至武鸣）长42公里，1919年通车；广东省内的惠山至平山路长36公里，1921年通车；在北方以张库公路为最长，自河北省张家口至库伦(现为蒙古人民共和国首都──乌兰巴托)，全长965公里，是沿着原有的“茶叶之路”加以修整而成，自1918年试车成功后至1922年间，有90余辆长途汽车行驶，在当时是交通最繁重的一条公路。 其他商营公路、兵工筑路和以工代赈所修的道路， 出现于沿海、 华北、华东一带，也促进了当时道路建设的发展，并且开始认识到道路建设的重要性，特别是中华民国的肇创者孙中山先生倡言：“道路是文明之母和财富之脉”，并有百万英里碎石公路的设想。虽未能实现，但倡导之功，不可泯灭。到北洋政府末年（1926年），全国公路里程为26110公里， 大都是晴通雨阻的低级道路。在20年代，上海、天津等城市，开始出现了沥青和水泥混凝土路面，并有沥青拌和厂及压路机等筑路机械，对于中国道路建设的现代化有了一定的影响。

南京国民党政府时期(1927～1949)，修建各省联络公路，逐渐走向统一化和正规化，初步形成公路网。全国经济委员会于1932年成立后，首先制定了联络公路的规划，先由江苏、浙江、安徽三省开始，于1932年修通了沪杭（上海至杭州）公路；继之以杭徽（杭州至安徽歙县）公路，从此打破了公路分割的局面。后又扩充为七省联络公路，即除原三省而外，又加上河南、江西、湖南、湖北四省，并逐步扩大到全国。1934年公布《公路工程准则》24条，对于几何设计、路面、桥涵等都有规定，统一了公路工程的技术标准。

为了鼓励各省按规划和标准筑路，建立了补助基金和分区督察的制度。除了各省修建外，经委会为了示范作用，直接修建西北的西安至兰州和西安至汉中两条路。1937年抗日战争开始，前方公路随军事失败而有始无终，乃集中力量于打通西北的羊毛车路线（由西安经兰州、乌鲁木齐至霍城，在苏联境内接阿拉木图，是进口抗战物资的重要路线之一，西北出产的羊毛由此线出口，故称）和西南通往缅甸的滇缅公路（抗战期间日本帝国主义切断香港、越南到中国的交通，滇缅公路建成后，进口的抗战物资较多，成了重要的西南国际路线）。此外，还在后方西北、西南一带修筑若干联络干线，如川康、康青、南疆、乐西、汉白、华双、西祥等路，截至1945年抗战胜利，全国公路总里程为123720公里。1949年能通车的不过75000公里。关于科研方面，1933～1941年间，曾在南京修建两条试验路，一条主要试验国产材料的筑路技术，一条主要用进口的沥青材料试验表面处理。1937年又在西兰公路上咸阳市附近，试验水泥稳定土壤路面。1940年在乐西公路乐山附近又修建了级配路面试验路。至于试验研究机构，虽有所创建，由于时局的动荡不安，未得巩固发展。1932年间，在上海曾试用冷拌沥青碎石路，获得成功。1941年滇缅公路，修建了沥青表面处治路面155公里，采用筑路机械200余部，是中国公路机械化施工的开端。一般公路大多采用就地取材、造价低廉的泥结碎石路面。

中华人民共和国的道路建设

1949年10月1日中华人民共和国成立。首先医治了道路的创伤，修复了被破坏的桥梁。在50年代，修筑了著名的康藏(西康至西藏)及青藏(青海至西藏)两公路：康藏公路（见川藏公路）自今四川的雅安起至西藏拉萨，全长2271公里，翻越海拔3000米以上的大雪山、宁静、他念他翁等山脉，跨越大渡河、金沙江、澜沧江、怒江等急流，更有冰川、流沙、塌方和泥沼、地震、森林地带，地形十分复杂，工程特别艰巨，路基土石方有2900多万米3，其中石方有530多万米3，1950年开工，于1954年完工通车。青藏公路自青海省的西宁至拉萨，全长2100公里，横越高达4500米号称世界屋脊的昆仑、霍霍西里、唐古拉等山脉，沿途草地、沼泽、环境十分困难，经过艰苦努力，也和康藏公路同时于1954年12月25日在拉萨举行通车典礼。中华人民共和国建国30多年来，经过中央和地方的共同努力，全国通车公路10倍于建国初期；而且工程标准和施工质量有了进一步的提高。建成了从首都北京通往各省、市、自治区重要城市的国道网(见铁路工程中国铁路公路网图)。1981年由交通部颁布了“公路工程技术标准”，根据交通及其使用、任务和性质，分为五个等级:高速公路、一、二、三、四级公路。规定了线形标准；路面面层分为四种类型：高级路面、次高级路面、中级路面和低级路面。中国地域辽阔，地形复杂，有各种不同的气候地带，有特殊的筑路地区，如沙漠、永冻土、盐湖、黄土、软土沼泽、泥石流、冰川、塌方、盐渍土等，都累积了不少的筑路经验（见沙漠地区筑路、黄土地区筑路、盐渍土地区筑路、多年冻土地区筑路、软土地区筑路、泥石流地区筑路）。

台湾省于1971年开始修建自基隆至高雄的中山高速公路，全长373公里，1978年全线通车，设计速度为100～120公里/时。（见彩图）

在科研方面，特别是石灰土继承了中国的丰富经验，加上科学的研究试验，有了新的发展和成就。利用工业废料作为筑路材料，经过研究探索，获得了成功。为提高路基、路面的强度和稳定性，在全国范围内开展了综合调查和理论研究，提出了有中国特色的路面设计理论和参数，拟定了全国统一的规范。为统一全国路线设计标准，开展了汽车动力性能与道路关系的研究，几次修订了中国公路工程技术标准。

在城市道路建设方面也有很大的成就。据 180多个城市1977年不完全的统计，城市道路长度比1949年增长了3倍多，高级路面增长了近6倍，改变了旧城市的面貌，如首都北京著名的东西长安街，宽阔雄伟;距北京市中心3～5.5公里的二环路，70年代完成了10座立体交叉，1985年建成三环路立体交叉4座，形成中国城市中最大的立交群。上海市于1970年修成了黄浦江第一条越江隧道（见黄浦江打浦路隧道），全长2730米。

自1979年以来中国公路建设加快了步伐，其中，如宜川—兰州公路、天山公路、天达岭公路、宜安—沙铭公路等，都属工程艰巨、标准较高的干线。新修的黑色路面有 37000公里，截至1984年底，全国通车里程共有926000公里，高级、次高级路面有19万公里，同时提高了主要干线的等级。1984年开始筹划、修建京津塘高速公路和广东省的广州至深圳和珠海的高速公路，上海市也开始修建高速公路。中国的公路和城市道路不但起了量的变化，而且在质的方面也日益提高。