第4章 交通运输工程
4.1 概述
4.1.1 交通运输工程分类
交通运输工程是土木工程的一大类。土木工程作为一个大学科的兴起和壮大，从历史上看主要依赖于4个方面，分别是房屋工程、交通运输工程、水利工程和国防工程，整个土木工程发展史可以充分说明这一观点。
近代交通运输工程粗分一下，可以分为8大门类，见图4-1。每一类又可分为两个以上的二级类别，且每个二级类本身是相对独立的，许多行业、院校专业常常是按二级类别来定义。
图4-1 交通运输工程的分类
本章着重介绍公路、铁路、桥梁、隧道以及管道运输，其余内容，水运放入第5章水利工程、航空放入机场交通枢纽工程、地下铁道放入地下工程中介绍。
4.1.2 专业设置的历史渊源
由于交通运输工程的类别太多、太大，而工作中常常面对的是一个二级类别甚至还要窄些，它们在业务和技术上均有各自的特点和要求，因此，18世纪工业革命之后，有的国家就已经单独设系或专业。新中国成立后在“学苏”的大背景下，上述交通运输工程大都按二类单独设院，如铁道学院、公路学院等，院下再细分为专业，如铁道学院就设有线路、筑路、运营等专业，但在课程设置上则毫不例外地都开设土木工程必修的基础课，如数学、力学、结构、材料、测量、钢筋混凝土等课程。随着改革开放的深入，逐渐显露出专业过分细化对人才培养的弊端，到20世纪80年代我国高等学校逐渐向综合性发展，原来过分细化的专业设置也做了调整和合并，如许多铁道学院升级为交通大学，土木工程成为大学下属的一个学院，而铁道、公路等作为一个系或一个专业。
专业设置的调整不仅扩大了学生的知识面，也增加了学生就业渠道的多样化和适应性。
4.1.3 中国交通工程的大发展
1．公路和城市道路
截至2011年底，我国公路总里程达到410.64万km，其中高速公路达8.5万km，居世界第二位。12条国道主线构成一个覆盖城乡便捷高效的交通网络。
城市道路最凸出的特点是城市轨道交通的大发展。截至2011年，全国拥有轨道交通运营线路58条，线路总长1699km,2014年已突破2000km。而在2002年底，中国仅有北京、上海、广州三座城市的6条地铁线通车运营。
2．铁路
截至2014年5月底全国铁路总里程已达10万km以上，位居世界第一，其中高速铁路时速达120km的为4万km，时速达160km的为2万km时速达250～350km的为1.3万km。2006年7月开通的青藏铁路，是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。中国成功解决了多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大世界性工程难题。截至2012年，这条“天路”运营6年来，西藏旅客数量增长了6倍，2014年又将青藏线延长到日咯则，又进一步大大推动了西藏的旅游事业和经济的高速发展。
不仅在青藏高原，在海西特区、在三湘四水、在千湖之省……四通八达的路网改善了中西部的居住与投资环境，降低了物流成本，加快了产业承接与区域崛起的步伐。其中高铁沿线地区的GDP增速普遍提高了20%。
3．桥隧
1957年，武汉长江大桥正式通车，这是中国第一座横跨长江的大桥，截至2011年底，长江上的跨江大桥已超过百座。
2005年建成的长江南京三桥，实现了我国桥梁大型高精度复杂钢结构技术的跨越式进步，成功解决了枯水季中完成桥梁深水基础施工的世界性难题，获得了2007年度美国国际桥梁会议“古斯塔夫斯—林德恩斯”奖。次年，当今世界桥梁界的最高殊荣——“乔治·理查德森奖”，被授予了苏通大桥。这意味着中国在“千米级斜拉桥结构体系、设计及施工控制关键技术”上，已代表了当今世界上桥梁建设的最高水平。
浙江舟山大陆连岛工程，是世界规模最大的岛陆联络工程。中国发明并采用了世界上尚无先例的分体式钢箱加劲梁，使主跨长度居世界第二位的西堠门大桥顺利竣工，并可抗17级超强台风，成为世界上抗风能力最强的桥梁之一。
杭州湾跨海大桥，在建设中创造了“梁上运架梁”、预制箱梁“二次张拉”、柔性防撞等多项“世界第一”，共获得250多项技术革新成果，形成了9大系列自主核心技术，被誉为“海湾桥梁建设的里程碑”。
京沪高铁86%是高架的，共使用29251孔900t级箱梁，每一个都有1000辆小汽车 那么重，比一个标准篮球场还大23m2，架设的误差不超过0.5mm；如今，京沪高铁运营两年，桥梁墩台基础和路基沉降最大未超过2mm，大大低于15mm的国际控制标准。
隧和桥一样都是交通工程中相对独立的一类工程，不过通俗地说桥是跨越性工程而隧则是穿越性工程。2007年通车的秦岭终南山公路隧道，相当于3.6个北京长安街的总长度，是世界上最长的双洞高速公路隧道。钻凿的世界口径最大、深度最高的竖井通风工程，660多m的深井被形容为地球上最大的“烟囱”。2013年12月世界上最大直径的单管双层公路隧道——扬州瘦西湖隧道贯通。2014年5月兰新铁路中号称“世界高铁第一高隧”的1号隧道贯通，大大缩短了兰新双线高铁的通车时间。
4．港口
截至2011年底，我国在世界十大港口中占据7席，全国港口货物吞吐量由2002年的27.99亿t迅猛增长到2011年的100.41亿t。每天，数以千万吨计的货物搭乘大小船舶进出各色港口，码头上装卸的货柜、岸边巍峨的轮船，如一道流动的风景，令人百看不厌。