**هندسة الطرق السريعة** هي فرع هندسي من الهندسة المدنية يتضمن تخطيط وتصميم وبناء وتشغيل وصيانة الطرق والجسور والأنفاق لضمان حركة الناس ونقل البضائع بشكل آمن وفعال. أصبحت هندسة الطرق السريعة هامة في النصف الأخير من القرن العشرين بعد الحرب العالمية الثانية. تتطور معايير هندسة الطرق السريعة باستمرار. يجب على مهندسي الطرق السريعة أن يأخذوا بعين الاعتبار التدفقات المستقبلية للحركة المرورية وتصميم التقاطعات العادية وتقاطعات الطرق السريعة، وكذلك مواد وتصميم رصف الطرق السريعة، والتصميم الهيكلي لسماكة الرصف، وصيانته.

تاريخ
-----

تعود بداية بناء الطرق إلى زمن الرومان. تطور تصميم الطرق مع التقدم التكنولوجي بداية من العربات التي تجرها الخيول إلى المركبات بقوة 100 حصان. لم يبدأ بناء الطرق السريعة الحديثة حتى أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين.

بدأ البحث الأول الخاص بهندسة الطرق السريعة في المملكة المتحدة تزامنًا مع إنشاء مختبر أبحاث النقل في عام 1930. أصبحت هندسة الطرق السريعة في الولايات المتحدة مضبوطة مع إصدار قانون تنظيم الطرق السريعة الفيدرالي لعام 1944، والذي هدف إلى ربط 90% من المدن التي بلغ عدد سكانها 50000 أو أكثر. نشأت الحاجة لإدخال التحسينات على الطرق من الضغط المستمر للمركبات التي زادت بشكل كبير مع مرور الوقت. وتبعًا للتكنولوجيا الحديثة لعب إنشاء أول طريق سريع في بريطانيا العظمى (ممر بريستون) في عام 1958 دورًا رئيسيًا في تطوير تقنيات الرصف الجديدة.

تستند معايير التصميم المستخدمة في الولايات المتحدة عادةً إلى دراسات الجمعية الأمريكية لموظفي الطرق السريعة والنقل، بالإضافة إلى الأبحاث التي أصدرها مجلس بحوث النقل ومعهد مهندسي النقل والإدارة الفيدرالية للطرق السريعة ووزارة النقل.

التخطيط والتطوير
----------------

يشمل تخطيط الطرق السريعة تقدير أحجام المرور الحالية والمستقبلية على شبكة الطرق. ويعتبر التخطيط أيضا حاجة أساسية لتطوير الطرق السريعة. يسعى مهندسو الطرق السريعة للتنبؤ وتحليل جميع الآثار المحتملة الناتجة عن أنظمة الطرق السريعة. تدخل في الاعتبار الآثار الضارة على البيئة مثل الضوضاء وتلوث الهواء والمياه وغيرها من الآثار البيئية.

### التمويل

تواجه البلدان المتقدمة تكاليف صيانة مرتفعة لطرق النقل السريعة المتقادمة بشكل دائم. أدى نمو صناعة السيارات والنمو الاقتصادي المرافق لها إلى زيادة الحاجة للطرق السريعة الآمنة وغير المزدحمة. تطلب نمو التجارة والمؤسسات التعليمية والإسكان والدفاع جزء كبير من الميزانيات الحكومية في الماضي ما جعل تمويل الطرق السريعة العامة تحديًا.

تغير خصائص الطرق السريعة المختلفة والبيئة الاقتصادية والتقدم في تكنولوجيا تكاليف الطرق السريعة باستمرار. لذلك فإن أساليب تمويل الطرق السريعة وإدارتها وصيانتها تتغير باستمرار أيضًا.

### تقييم الأثر البيئي

يعتمد النمو الاقتصادي للمجتمع على تطوير الطرق السريعة لتعزيز النقل. ومع ذلك يمكن للطرق السريعة المخططة والمصممة والمبنية على نحو غير صحيح إعاقة الخصائص الاجتماعية والاقتصادية لأي مجتمع. تشمل الآثار الضارة الشائعة لبناء الطرق السريعة تلف البيئات والتنوع الحيوي، وزيادة تلوث الهواء والماء والضوضاء وإفساد المناظر الطبيعية وتدمير البنية الاجتماعية والثقافية للمجتمع. يجب إنشاء البنية التحتية للطرق السريعة وصيانتها وفق معايير جودة عالية.

توجد ثلاثة خطوات أساسية لدمج المعايير البيئية في تخطيط وجدولة وبناء وصيانة الطرق السريعة. تُعرف هذه العملية باسم تقييم الأثر البيئي، وتتعامل بشكل منهجي مع العناصر التالية:

* تحديد نطاق التأثيرات المحتملة على البيئة الطبيعية والاجتماعية والاقتصادية.
* تقييم هذه الآثار.
* صياغة تدابير لتجنب الآثار المتوقعة وتخفيفها وإصلاحها.

### الأمان على الطرق السريعة

تسبب الطرق السريعة أعلى الإصابات البشرية ضررا وأعلى معدلات الموت، إذ يصاب ما يقرب من 50 مليون شخص في حوادث المرور كل عام بالإضافة إلى 1.2 مليون حالة وفاة. تعتبر الإصابات الناجمة عن حوادث المرور السبب الرئيسي الوحيد للوفاة (دون حساب عمليات الانتحار) في العقود الخمسة الأولى من حياة الإنسان.

التصميم
-------

يحدد أنسب موقع وشكل للطريق السريع خلال مرحلة التصميم. يتضمن تصميم الطرق السريعة النظر في ثلاثة عوامل رئيسية وهي الإنسان والمركبات والطرق وكيفية تفاعل هذه العوامل لتوفير طريق سريع آمن. تشمل العوامل البشرية زمن رد الفعل المطلوب للكبح والتوجيه، والحدة البصرية لرؤية إشارات الطرق والمرور، وسلوك السائق تبعا للسيارة. تشمل عوامل السيارة حجم السيارة وديناميكية حركتها الضرورية لتحديد عرض الممر والحد الأقصى للمنحدرات. يقوم مهندسو الطرق السريعة بتصميم الطرق لضمان ثبات المركبات عند عبور منحنيات ودرجات ميل ولتوفير مسافات رؤية كافية للقيام بمناورات عابرة على طول المنحنيات ضمن طريق ذو اتجاهين.

### التصميم الهندسي

يجب أن يلبي مهندسو الطرق السريعة والنقل العديد من معايير السلامة والخدمة والأداء عند تصميم الطرق السريعة تبعًا لطبوغرافيا الأرض. يشير التصميم الهندسي إلى العناصر المرئية في الطرق السريعة. يجب على مهندسي الطرق السريعة النظر في الآثار البيئية والاجتماعية للتصميم على البنية التحتية المحيطة بالطريق.

توجد بعض المعايير التي يجب مراعاتها بشكل صحيح في عملية التصميم ليتناسب الطريق السريع بنجاح مع تضاريس البيئة المحيطة وللحفاظ على ديمومته. بعض من معايير التصميم:

* سرعة التصميم.
* حجم المرور.
* عدد الممرات.
* مستوى الخدمة.
* مسافة الرؤية الدنيا.
* الرصف، الارتفاعات العالية، درجات الميل.
* المقطع العرضي.
* عرض الحارة المرورية.
* الوضوح الأفقي والرأسي.

يمكن قياس الأداء التشغيلي للطريق السريع من خلال ردود أفعال السائقين على معايير التصميم وتفاعلهم مع الطريق.

### المواد

تطورت المواد المستخدمة في بناء الطرق مع مرور الوقت، وتطورت معها الأساليب التي تُبنى بها هذه المواد.

توجد ثلاثة أنواع رئيسية لأسطح الرصف: رصف خرساني (PQC)، خرسانة الاسمنت البورتلاندي (PCC)، الخلطة الإسفلتية الساخنة (HMA). توجد تحت هذه الطبقات طبقات أخرى توفر الدعم الهيكلي للرصف. تتضمن هذه الطبقات طبقات القاعدة الأساسية والثانوية، أو طبقات القاعدة الأساسية والثانوية المعالجة، بالإضافة إلى طبقات الأرض الطبيعية. يمكن معالجة هذه الطبقات بالإسمنت أو بالإسفلت أو الجير للحصول على طبقات أكثر قوة.

### تصميم الرصف المرن

يتكون الرصف المرن أو الأسفلت عادة من ثلاث أو أربع طبقات. يوجد في الرصف المرن المكون من أربع طبقات: طبقة سطحية وطبقة أساس وطبقة قاعدة مبنية على طبقة من التربة الطبيعية المضغوطة. عند إنشاء رصف مرن ثلاثي الطبقات لا تستخدم طبقة قاعدة وتوضع طبقة الأساس مباشرة على الأرض الطبيعية.

تصنع الطبقة السطحية في الرصف المرن من الأسفلت الساخن المخلوط (HMA). وعادة ما تستخدم الحصى بأقطار مختلفة لطبقة الأساس. ومع ذلك يمكن أيضًا تثبيت الطبقة الأساسية باستخدام الإسفلت أو مادة بيتومينية رغوية أو أسمنت بورتلاندي أو أي مادة أخرى تزيد من الاستقرار. تنشأ طبقة القاعدة الثانية عمومًا من مواد حصوية محلية، بينما يثبت غالبا الجزء العلوي من الطبقة الفرعية باستخدام الإسمنت أو الجير.

في الرصف المرن: يطبق أعلى إجهاد على السطح وينخفض الإجهاد مع زيادة عمق الرصف. لذلك يجب استخدام مواد عالية الجودة للسطح، ويمكن استخدام مواد أقل جودة مع زيادة عمق الرصف. يستخدم مصطلح (مرن) نظرًا لقدرة الإسفلت على الانحناء والتشوه بشكل طفيف ثم العودة إلى شكله الأصلي عند تطبيق الحركة المرورية وتلاشيها. من الممكن أن تصبح هذه التشوهات الصغيرة دائمة ما يؤدي إلى شق الطريق لفترة طويلة.

يصمم عمر خدمة الرصف المرن عادة ضمن حدود 20 إلى 30 عامًا. تختلف السماكات المطلوبة لكل طبقة من طبقات الرصف المرن على نطاق واسع تبعًا لنوعية المواد المستخدمة والحجم المروري وعدد تكرارات الأحمال المرورية والظروف البيئية وعمر الخدمة المطلوب للرصف. تؤخذ هذه العوامل في الاعتبار أثناء عملية التصميم ليبقى الرصف صالحًا خلال مدة الخدمة المطلوبة دون حدوث تشوهات كبيرة.

انظر أيضًا
----------

* طريق سيار
* زاوية انكسار (هندسة سيارات)
* فرش الشوارع
* سلامة مرورية
* إشارة ضوئية
* لافتة مرورية

مراجع
-----

1. ↑  مذكور في: *Schools Online Thesaurus*. مُعرِّف مُفردات التعليم الأسترالية (AEV ID): scot/9169. الوصول: 2 يناير 2021.
2. ↑  مذكور في: *مكنز نظام الأمم المتحدة للمعلومات الببليوغرافية*. مُعرِّف مَكنَز نظام الأمم المتحدة للمعلومات الببليوغرافية (UNBIS): 1005582. الوصول: 20 مارس 2022. الناشر: مكتبة داغ همرشولد.
3. ↑  مذكور في: *مكنز للمواد الرسومية*. مُعرِّف مكنز المواد الرسومية (TGM): tgm008944. الوصول: 20 مارس 2022. لغة العمل أو لغة الاسم: الإنجليزية.
4. ↑  Rogers, Martin (2003). *Highway engineering*. Oxford, UK: Blackwell Science. ISBN:0-632-05993-1. OCLC:51867820. مؤرشف من الأصل في 2020-05-30. `{{استشهاد بكتاب}}`: يحتوي الاستشهاد على وسيط غير معروف وفارغ: `|بواسطة=` (مساعدة)
5. 1 2 3  O'Flaherty، edited by C.A. (2002). *Highways the location, design, construction and maintenance of road pavements* (ط. 4th). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN:978-0-7506-5090-8. `{{استشهاد بكتاب}}`: `|الأول=` باسم عام (مساعدة)
6. 1 2 3  "Highway engineering." McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Science and Technology. New York: McGraw-Hill, 2006. Credo Reference. Web. 13 February 2013.
7. ↑  Rogers، Martin (2002). *Highway engineering*. Oxford, UK: Blackwell Science. ISBN:978-0-632-05993-5.
8. ↑  Chin, Antony T.H. "Financing Highways." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
9. ↑  Estache, A. Romero, M. and Strong, J. 2000. The Long and Winding Path to Private Financing and Regulation of Toll Roads. The World Bank, Washington, DC, 49 pp.
10. 1 2  Aziz, M.A. "Environmental Impact Assessment of Highway Development." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
11. ↑  World Health Organization, 2004. World Report on Road Traffic Injury Prevention. World Health Organization, Geneva.
12. ↑  Johnston, Ian. "Highway Safety." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
13. 1 2 3  Cheu, R.L. "Highway Geometric Design." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
14. 1 2  Tam, Weng On. "Highway Materials." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
15. 1 2 3 4  Mamlouk, Michael S. "Design of Flexible Pavements." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.
16. ↑  Fwa, T.F. and Wei, Liu. "Design of Rigid Pavements." The Handbook of Highway Engineering. Ed. T.W. Fwa. CRC Press, 2005.

|  |
| --- |
| **هندسة الطرق** في المشاريع الشقيقة: |
|  | 
* صور وملفات صوتية من كومنز.
* كتب من ويكي الكتب.
 |


| * ع
* ن
* ت
هندسة |
| --- |
| التخصّصاتوالتخصّصات الفرعية | 

|  |
| --- |
| 
* هندسة مدنية

 |
| 
* هندسة معمارية
* هندسة زلازل
* هندسة التعدين
	+ هندسة الإنشاءات
	+ هندسة وإدارة التشييد
	+ هندسة التشييد والبناء
* هندسة بيئية
* هندسة جيوتقنية
* هندسة هيدروليكية
	+ هندسة النقل
	+ هندسة الطرق
* هندسة الشواطئ
* هندسة الرصف

 |
| 
* هندسة ميكانيكية

 |
| 
* هندسة سمعية
* هندسة الطيران والفضاء الجوي
* هندسة السيارات
* هندسة السكك الحديدية
* هندسة حرارية
* هندسة تصنيع
* هندسة المركبات
* هندسة بحرية

 |
| 
* هندسة كهربائية

 |
| 
* هندسة الحاسوب
* هندسة التحكم
* كهروميكانيكا
* هندسة الإلكترونيات
* هندسة بصرية
* ضوئيات
* هندسة أنظمة الطاقة
* هندسة الترددات الراديوية
* هندسة الاتصالات
* الهندسة الكهربائية الطبية

 |
| هندسة كيميائية |
| 
* هندسة كيميائية حيوية
* هندسة حيوية
* هندسة جزيئية
* هندسة النفط
* هندسة العمليات
* هندسة تفاعلات كيميائية
* هندسة العمليات الحيوية
* ترموديناميكا كيميائية

 |
| الحقول المتداخلة |
| 
* هندسة زراعية
* ميكانيك تطبيقي
* هندسة طبية حيوية
* الرياضيات الهندسية
* فيزياء هندسية
* هندسة الحماية من الحرائق
* هندسة غذائية
* هندسة صناعية
* هندسة المعلومات
* علم المواد
	+ هندسة السيراميك
	+ علم الفلزات
	+ هندسة البوليمرات
* هندسة ميكاترونيكس
* هندسة عسكرية
* تقنية النانو
* هندسة نووية
* هندسة الخصوصية
* روبوتية
* هندسة صحية
* هندسة أمن
* هندسة أنظمة
* هندسة المرور
* هندسة النظم البيئية
* هندسة الطاقة والبيئة
* هندسة الرياح
* هندسة الأنهار
* هندسة تفصيلية
* هندسة التآكل
* هندسة كهروكيميائية
	+ هندسة البرمجيات
	+ شبكة حاسوب
	+ هندسة الرياضيات والحوسبة
	+ هندسة رياضية حاسوبية
* هندسة البث
* هندسة معمارية بحرية
* هندسة الطاقة
* هندسة وراثية
* هندسة الإنتاج
* هندسة الشبكات
* هندسة الوثوقية
* هندسة البروتينات
* هندسة إلكترونيات حيوية
* هندسة نانوية
* هندسة وقائية
* هندسة الموارد الحيوية
* هندسة الأنسجة
* هندسة سريرية
* هندسة مشاريع
* هندسة جيوماتيكية
* هندسة صوتية
* إدارة هندسية

 |

 |
| تعليم هندسي | 
* بكالوريوس هندسة
* الدراسات الهندسية
* اختبار أساسيات الهندسة
* الاعتماد الأكاديمي للهندسة والتكنولوجيا

 |
| مواضيع متعلقة | 
* مهندس
* تاريخ الهندسة
* مجال الهندسة التطبيقية
* مادة حيوية
* ميكانيكا الحركة الحيوية

 |
| 
* **قائمة فروع الهندسة**
* **الهندسة**  · **بوابة هندسة**

 |

* أيقونة بوابةبوابة هندسة
* أيقونة بوابةبوابة تقانة
* أيقونة بوابةبوابة بنية تحتية

| ضبط استنادي عدلها في ويكي بيانات |
| --- |
| دولية | 
* المُعرِّف مُتعدِّد الأوجه (FAST)

 |
| وطنية | 
* المكتبة القومية الإسبانية (BNE)
* المكتبة الوطنية الفرنسية (BnF)
* الملف الاستنادي المتكامِل (GND)
* المكتبة القومية الإسرائيلية (J9U)
* مكتبة الكونغرس (LCNAF)
* قاعدة البيانات الوطنية التشيكية (NLCR AUT)

 |
| أخرى | 
* الأراشيف القومية في الولايات المُتحدة (NAID)
	+ 2

 |