道路工程期末复习资料.doc

名词解释：道路工程:是以道路为对象而进行的规划,设计,施工,养护与管理工作的全过程及其工程实体的总称.道路：供各种车辆和行人等通行的工程设施。道路平面线性：道路中线投影到水平面的几何形状和尺寸，它由直线，圆曲线，缓和曲线等各种基本线性组成。视距：驾驶人员发现前方有障碍物（或迎面驶来的汽车），为防止冲撞而制动或回避障碍物绕行所需要的距离。停车视距：驾驶人员自看到前方障碍物时起，至障碍物前能安全停车所需的最短行车距离；超车视距：指汽车行驶时为超越前车所必须的视距；会车视距:指两对向行驶的汽车能在同一车道上及时刹车所必需的距离。合成坡度：道路在平曲线路段，若纵向有纵坡且横向有超高，则最大坡度在纵坡和超高横坡所合成的方向上，这时的最大坡度为合成坡度。坡长：指变坡点与变坡点之间的水平长度。变坡点：纵断面上两相邻不同坡度线的交点。竖曲线：为保证行车安全舒适以及视距的要求而在边坡处设置的纵向曲线，即为竖曲线。凹型竖曲线：w为正，变坡点在曲线下方，竖曲线开口向上。凸型竖曲线：w为负，变坡点在曲线上方，竖曲线开口向下。超高：在路基横断面设计中，当圆曲线半径介于极限最小半径和不设超高最小半径时，需将外侧车道抬高，构成与内侧车道同坡之单坡横断面，这种设置成为超高。匝道：为不同水平面相交道路的转弯车辆转向使用的连接道。压实度：压实度指的是工地上压实后的干容重与室内标准击实试验的该路基土的最大干容重之比，以百分率表示。水泥混凝土路面：指用各种水泥混凝土作为面层的路面结构，亦称刚性路面，属于高级路面。沥青路面：沥青路面是以道路石油沥青、煤沥青、液体石油沥青、乳化石油沥青、各种改性沥青等为结合料，粘结各种矿料修筑的路面结构。半刚性基层：用水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土或碎（砾）石来修筑的基层通常称为半刚性基层，初期强度和刚度较小，其强度和刚度随龄期的增加而增长，所以后期出现刚性路面特性，但最终强度和刚度仍远小于刚性路面。路拱坡度:为了迅速排出路上的集水需将路面做成一定的横坡度称为路拱坡度。潮湿系数：年降雨量与年蒸发量之比。路基：按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物，是路面的基础，承受由路面传递下来的行车荷载。路基临界高度：在最不利季节，当路基分别处于干燥，中湿或潮湿状态时，路槽底据地下水位或长期地表积水水位的最小高度。路基宽度：路面及两侧路肩宽之和，其值取决于公路技术等级，因技术等级及具体要求的不同，除路面和路肩外，必要时还应包括分隔带，路缘带，变速车道，爬坡车道，慢行道或路用设施可能占的宽度。路基高度：路基设计标高与路中线与地面标高之差。路基工作区：把车辆荷载在土基中产生应力作用的这一深度范围称为路基工作区。挡土墙：是一种能够抵抗侧向土压力，用来支撑天然边坡或人工变坡，保持土体稳定的建筑物。路面：在路基的顶部用各种材料或混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。可靠度：在规定的时间内，规定的条件下，路面使用性能满足预定水平要求的概率。危险点：交通流线互相交错的点位。平面交叉：相交的公路在同一平面上的交叉。立体交叉：相交的公路分别在不同平面上的交叉。交叉口：交叉的地方。边坡高度：指填方坡脚或挖方坡顶与路基设计标高之差。圆曲线：缓和曲线：设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大两个转向相同的圆曲线之间。填空城市道路按地位，功能分级：快速路，主干道，次干道，支路。道路按其使用特点分为：公路（连接城市，乡村，主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路）、城市道路（在城市范围内，供车辆及行人通行的，具备一定技术条件和设施的道路）、专用道路公路划分考虑因素：公路功能，路网规划，交通量，综合运输体系，远期发展。道路的基本属性：公益性、商品性、超前性、储备性选线控制点:应穿、应避、应趋就。（交通线上、自然因素、人为设施）道路平面线形基本要素：直线，圆曲线，缓和曲线。道路工程的主体：路线，路基（排水系统和防护工程），路面行政指标划分为：国道，省道，县道，乡道；按技术指标：高速，一级，二级，三级，四级道路平面设计成果：1、平面图2、直线、曲线及转角表3、逐桩坐标表平面交叉（交通组织形式和交通特性）：加铺转角式、分道转弯式、扩宽路口市、环形交叉。立体交叉划分：按道路是否互通：完全互通式立体交叉，部分互通式立体交叉、分离式立体交叉。按跨越方式：上跨式立交、下穿式立交。按立交匝道形式：定向式立交、半定向式立交、非定向式立交。按外形：喇叭形立交，苜蓿叶形、叶形、环形、菱形、梨形等。立体交叉的主体组成：跨越设施、主线、匝道。路基填土划分：巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土水对路基的影响：干燥、中湿、潮湿、过湿。表征路基强度的四个指标：回弹模量，地基反应模量，CBR值，抗剪强度指标。路基横断面形式划分：路堤，路堑，填挖结合路基。路基稳定系数如何确定：直线法、圆弧法、折线法基层分类：柔性，刚性，半刚性。按材料：无结合料，无机结合料，有机结合料。常用的路基地面排水设施:边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、倒虹吸、渡水槽、蒸发池等。地下排水设施:盲沟（渗沟）和渗井等。路拱坡度的影响因素有：路面材料、路面高度和地区降水。常见路面型式：沥青路面和水泥混凝土路面路基设计标高：通常以路肩边缘为准及路基边缘标高。圆曲线最小半径考虑：行车的横向倾覆稳定性，行车的滑动稳定性，乘客舒适性，营运经济性。沥青路面组合设计原则：适应行车荷载的要求、稳定性好、考虑各结构层的特点。路面结构组成：面层，基层，垫层，土层简答：1.选线原则(1)应针对路线所经地域的生态环境、地形、地质的特性与差异，按拟订的各控制点由面到带、由带到线，由浅人深、由轮廓到具体，进行比较、优化与论证。 (2)影响选择控制点的因素多且相互关联、相互制约，应根据公路功能和使用任务，全面权衡、分清主次， (3)应对路线所经区域、走廊带及其沿线的工程地质和水文地质进行深入调查、勘察，(4)应充分利用建设用地，严格保护农用耕地。(5)国家文物是不可再生的文化资源，路线应尽可能避让不可移动文物。(6)保护生态环境，并同当地自然景观相协调。(7)高速公路，具干线功能的一级公路同作为路线控制点的城镇相衔接时，以接城市环线或以支线连接为宜，并与城市发展规划相协调。新建的二级公路、三级公路应结合城镇周边路网布设，避免穿越城镇。(8)路线设计是立体线形设计，在选线时即应考虑平、纵、横面的相互间组合与合理配合。2.平原区、丘陵区、山岭区选线考虑的不同重点：（1）平原：平面线形应尽可能采用较高的技术指标，尽量避免采用长直线或小偏角，但不应为避免长直线而随意转弯，应适当绕避；在避让局部障碍物时要注意线形连续顺直，确定应穿，应避，应趋就的地点作为中间控制点。纵断面线形应综合考虑桥涵、通道、交叉口等，合理设计路基标高，避免纵坡起伏频繁，也不能过于平缓。（2）丘陵区：微丘:利用地形协调平纵的组合既不过分迁就微小地形，造成线形不必要的曲折，也不应过分追求直线，从而造成地面线形不必要的起伏。 （3）重丘:1)应注意横向填挖的平衡；2)平、纵、横三面应综合考虑，恰当地掌握标准，以提高线形质量；3)冲沟比较发育地段，应考虑采用高路堤或高架桥的直穿方案，当必须绕避时，要注意线形的舒顺；山岭区：一般沿河布设，必要时穿越山岭，分为以下几个线形：沿河线、越岭线、山脊线。3.平面线形的组成要素是什么？分别有何作用？答：直线、圆曲线、缓和曲线是平面线形的组成要素。我们称之为“平面线形三要素”。在平原区，直线作为主要线形是适宜的，它具有汽车在行驶中视觉最好，距离最短，运营经济，行车舒适，线形容易选定等特点，但过长的直线又容易引起驾驶员的单调疲劳，超速行驶，对跟车距离估计不足而导致交通事故。圆曲线是平面线形主要原素之一，采用平缓而适当的圆曲线即可引起驾驶员的注意又可以美化线形。在直线和圆曲线之间或在不同半径的两圆曲线之间，为缓和汽车的行驶，符合汽车行驶轨迹，采用曲率不断变化的缓和曲线是较为合理的。4.直线，圆曲线，缓和曲线怎样来运用？直线：避免使用过长直线，注意直线与地形、地物、环境相协调。圆曲线：在两直线交汇点，用圆曲线将其平顺的连接起来，利于汽车行驶安全。缓和曲线:设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间，作用：1)曲率变化缓和段,从直线向圆曲线或从大半径圆曲线向小半径圆曲线变化.2)横向坡度变化缓和段,直线段的路拱横坡渐变至弯道超高横坡度的过渡或圆曲线之间不同横坡度的过渡.3)加宽缓和段,直线段的标准宽度向圆曲线部分加宽段之间渐变. （1）便于驾驶操作，符合汽车行车轨迹且线形美观 （2）消除离心力突变 （3）完成超高和加宽的过渡 . 5.缓和曲线最小长度确定考虑：1)依离心加速度变化率计算,2)以驾驶员操作反应时间计算,3)超高渐变率不宜过大.5.缓和曲线有何作用？答：缓和曲线的作用（1）缓和曲线通过其曲率逐渐变化，可更好的适应汽车转向的行驶轨迹；（2）汽车从一曲线过度到另一曲线的行驶过程中，使离心加速度逐渐变化 ；（3）缓和曲线可以作为超高和加宽变化的过渡段；（4）缓和曲线的设置可使线形美观连续。6.平面线形设计的一般原则有哪些？答：平面线形设计的一般原则：（1）平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调；（2）除满足汽车行驶力学上的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求；（3）保持平面线形的均衡与连贯；1）长直线尽头不能接以小半径曲线。2）高、低标准之间要有过渡。（4）应避免连续急弯的线形；（5）平曲线应有足够的长度。7.平、纵线形组合的一般设计原则是什么？答：平、纵线形组合的一般设计原则：（1）在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线，并保持视线的连续性。任何使驾驶员感到迷惑和判断失误的线形都有可能导致操作的失误，最终导致交通事故。（2）保持平、纵线形的技术指标大小均衡。它不仅影响线形的平顺性，而且与工程费用密切相关，任何单一提高某方面的技术指标都是毫无意义的。（3）为保证路面排水和行车安全，必须选择适合的合成坡度。 （4）注意和周围环境的配合，以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度。特别是在路堑地段，要注意路堑边坡的美化设计。9.公路分级怎么分级：高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的干线公路。一级公路为供汽车分向、分车道行驶的公路，二级公路为供汽车行驶的双车道公路，。三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路，。四级公路主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。10.公路是线性结构物，包括线性和结构两个组成部分：平面线性由直线，圆曲线和缓和曲线等基本线性要素组成，纵面线形由直线及竖曲线组成。横断面由行车道，路肩，分隔带，路缘带，人行道，绿化带等不同要素组合而成。11.公路等级的选用:应根据公路功能，路网规划，交通量，并充分考虑项目所在地区的综合运输体系，远期发展等，经论证后确定。12.超高的过渡方式有哪几种形式？各有何特点与适用？答：（1）无中间带道路的超高过渡：若超高横坡度等于路拱坡度，路面要由双向倾斜的路拱形式过渡到具单向倾斜的超高形式，外侧须逐渐抬高，直至与内侧横坡相等为止；若超高坡度大于路拱坡度时，可分别采以下三种过渡方式：1)绕内侧边缘旋转；2)绕中线旋转；3)绕外侧边缘旋转。（2）有中间带公路的超高过渡方式：1)绕中间带的中心旋转；2)绕中央分隔带边缘旋转；3)绕各自行车道中线旋转。13.超高：在路基横断面设计中，当圆曲线半径介于极限最小半径和不设超高最小半径时，需将外侧车道抬高，构成与内侧车道同坡之单坡横断面，这种设置成为超高。15.桥梁隧道与路线线形的配合：1、桥梁与道路线形配合：道路跨越支流的桥头布设直线方案和绕线方案，利用河弯或“S”形河段跨主河，以争取桥轴线与河流成较大的交角，改善桥头线形，适当斜角改善桥头线形线16.隧道与道路线形配合：隧道以采用直线线形为宜，当必须设置平曲线时，要符合有关规定；隧道洞口的连接线应与隧道线形相协调；隧道洞口连接线的纵坡应有一段距离和隧道纵坡保持一致；隧道净宽路基大于路基，两端洞口一定范围应同隧道等宽。17.坡度坡长考虑： 最大坡长的限制，系根据汽车的动力性能来决定，长距离的陡坡对汽车行驶不利。连续上坡，发动机过热影响机械效率，从而使行驶条件恶化，下坡则因刹车频繁而危及行车安全，因此，因对陡坡的长度有所限制。最小坡长是指相邻两个变坡点之间的最小水平长度，若其长度过短，就会使边坡点个数增加，行车时颠簸频繁，当坡度差较大时还易造成视觉的中断，视距不良，从而影响到行车的平顺性和安全性。另外从线性的几何构成来看，纵断面是由一系列的直坡段和竖曲线所构成，若坡长过短，则不能满足设置最短竖曲线的几何条件要求，为使纵断面线形不致因起伏频繁而成锯齿形蹬状况，并便于平面线形的布设，故应对纵坡的最小长度做出限制。18.凹凸形竖曲线极限最小半径考虑：凹：限制离心力不致过大，夜间行车前灯照射的影响，跨线桥下的视距；凸：限制失重不致过大，保证纵面行车视距。19.新、老地基怎么划分干湿类型：老：用稠度作为划分指标，新：用路基临界高度为标准20.路基宽度、高度确定：路基宽度为路面及两侧路肩宽之和，其值取决于公路技术等级，公路路基宽度因技术等级及具体要求的不同，除路面和路肩外，必要时还应包括分隔带、路缘带、爬坡车道、变速车道或路用设施等可能占用的宽度。路基高度指路基设计标高与路中线原地面标高之差。路基高度由路线纵坡设计确定。确定时，要综合考虑地形、地质、地貌、水文等自然条件；桥涵等构造物与交叉口的控制高度；纵向坡度的平顺；土石方工程数量的平衡；以及路基的强度与稳定性等因素，以得出合理的路基高度。21.如何确定路基的边坡坡度：确定路基边坡坡度是路基设计的基本任务。路基边坡坡度取决于土质，地址构造，水文条件及边坡高度，并由边坡稳定性和横断面经济性等因素比较确定。路基边坡坡度与路堤填料和边坡高度有关，根据填料分为土质和石质。路堑边坡坡度与边坡高度、坡体土石性质、地质构造特征、岩石的风化和破碎程度、地面水和地下水等有关。22.坡面防护、冲刷防护有哪些形式？坡面防护分为：植物防护（种草、铺草皮、植树）、矿料防护（砂浆抹面、喷浆防护、勾缝防护、灌浆防护）、砌石防护（石砌护坡、护面墙）。冲刷防护：直接防护（抛石防护、石笼防护）、间接防护（丁坝、顺坝及格坝）23.挡土墙有几种分类方法：a、按挡土墙设置的位置分为：路堑墙、路堤墙、路肩墙和山坡墙。b、按修筑挡土墙的材料分为：石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙和加筋土挡土墙。c按挡土墙的结构形式分为：重力式、衡重式、半重力式、悬臂式、扶壁式、锚杆式、柱板式、垛式。 24.重力式挡土墙的构造形式是怎样的？a、墙身构造：根据墙背的倾斜方向墙身断面形式分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折形和衡重式几种。b、基础。c、排水设施。d、沉降缝与伸缩缝。25.重力式挡土墙稳定性验算包括哪些内容？a、抗滑稳定性验算，b、抗倾覆稳定性验算c、基底应力及合力偏心距验算d、墙身截面强度验算e、沿某一滑动面滑动的稳定性验算.26.路基压实的机理和意义。路基压实机理：在于使土颗粒重新组合，彼此挤紧，空隙减少，土体的单位质量提高，水渗入土体的渠道减少、形成密实整体，内摩阻力和粘聚力大大增加，从而使土基强度增加、稳定性能增强。压实意义：路基施工坡坏了原始天然结构，使土体成松散状态，因此，为使路基具有足够的强度和稳定性，必须对土体进行人工压实，以提高其密实度。27.为什么要进行击实试验？为使路基达到最佳密实效果，必须确定土的最佳含水量和最大干密度，土的击实试验是模拟施工压实条件，用击实法测定试样在一定击实次数下含水量与干密度之间的关系，从而确定该土的最优含水量和最大干密度。进而能够更好的达到压实标准。28.对路面要求：足够的强度和刚度、良好的稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑行和耐磨性、不透水性、低噪声和少尘性。29.什么是沥青路面和水泥混凝土路面？沥青路面：沥青路面是以道路石油沥青、煤沥青、液体石油沥青、乳化石油沥青、各种改性沥青等为结合料，粘结各种矿料修筑的路面结构。主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青混合料和乳化沥青碎石混合料路面。水泥混凝土路面：指用各种水泥混凝土作为面层的路面结构，亦称刚性路面，属于高级路面 30.标准轴载计算参数：P=BZZ-100KN，接地压强0.70，当量圆直径21.30CM,两轮中心距1.5d。换算成标准轴载时沥青指数面层4.35，基层8.水泥1631.沥青路面设计：包括路面结构层组合设计、厚度设计、路面材料配合比设计及方案比选。设计指标：路面设计弯沉值；容许拉应力；累计当量轴次；土基回弹模量; 沥青混凝土面层和整体性材料基层(即半刚性基层)底面的容许拉应力;沥青面层材料的容许切应力。32.什么是设计弯沉值？路面设计弯沉值是根据设计年限内每个车道通过累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型确定的，设计弯沉值相当于路面竣工后第一年不利季节、路面在标准轴载100kN作用下所测得的最大回弹弯沉值。33.横缝的布置和构造:胀缝（平缝+传力杆） 缩缝（假缝+传力杆） 施工缝（企口缝+拉杆） 纵缝的布置和构造：缩缝（假缝+拉杆） 施工缝（平缝+拉杆）34.水泥路面计算理论：弹性地基上小挠度薄板理论。沥青路面计算理论：双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性层状理论。35.排水设计的一般原则：因地制宜、注意与农田水利相配合、系统设计、防止水土流失、以防为主36.公路自然区划的意义和用途：我国幅员辽阔，各地自然条件和道路工程性质差异颇大。为此，将自然条件大致相似者划分为区，并列出各自然区的气候，地形、地貌、地质等特征，以及公路工程特点，常见病害和路基、路面设计的有关参数，供参考使用。37.交叉口设计的基本要求有哪些？答：交叉口设计的基本要求：（1）保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过，使交叉口的通行能力能适应各条道路的行车要求；（2）正确设计交叉立面，保证转弯车辆的行车稳定，同时符合排水要求。38.交叉口设计的主要内容有哪些？答：交叉口设计的主要内容：（1）正确选择交叉口的形式，确定各组成部分的几何尺寸；（2）合理布置各种交通设施； （3）验算交叉口行车视距，保证安全通视条件；（4）交叉口立面设计，布置雨水口和排水管道。39.路基干湿类型对路基有何影响？划分为哪几类？划分路基干湿类型的方法有哪几种？答：路基干湿类型与路基的强度及稳定性有密切的关系，并在很大程度上影响路面的结构及厚度的设计。 路基干湿类型划分为四类：干燥、中湿、潮湿和过湿。为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路基处于干燥或中湿状态。潮湿、过湿状态的路基必须经处理后方可铺筑路面。路基干湿类型划分的方法： （1）以分界稠度划分路基干湿类型 （2）以路基临界高度判别路基干湿类型40.何谓路基工作区？答：在路基的某一深度处，车辆荷载引起的应力与路基自重引起的应力相比只占一小部分（1/51/10），在此深度以下，车辆荷载对土基的作用影响很小，可以忽略不计。将此深度Za范围内的路基称为路基工作区。41.路基的基本构造有哪些？答：路基由宽度、高度和边坡坡度三者所构成。（1）路基宽度：取决于公路技术等级；技术等级高的公路，设有中间带、路缘带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带等设施。路基宽度=行车道路面宽+两侧路肩宽度；（2）路基高度：路基高度是指路基中心线处设计标高与原地面标高之差，而路基两侧边坡的高度是指填方坡脚或挖方坡顶与路基边缘的相对高差。因此，路基高度有中心高度与边坡高度之分。取决于纵坡设计及地形。填方路段，是指路堤的填筑高度；挖方路段，是指路堑的开挖深度。（3）路基边坡坡度：取决于地质、水文条件，边坡稳定性和横断面经济性等因素。1）公路路基的边坡坡度：指边坡高度H与边坡宽度b之比值。一般取H=1，则：Hb= 1n（路堑）或1m（路堤）m、n表示其坡率，称为边坡坡率。2）路堤边坡：一般路基的路堤边坡坡度可根据填料种类和边坡高度按公路路基设计规范（JTJ 013-95）表3.3.5所列坡度选定。总高度超过表列数值时，属高路堤，应进行单独设计。 3）路堑边坡影响路堑边坡的因素：除了路堑深度和坡体土石的性质外，地质构造特征、岩石的风化和破碎程度、土层的成因类型、地面水和地下水的影响、坡面的朝向以及当地的气候条件等都会影响路堑边坡的稳定性，因此，在路堑边坡设计时必须综合考虑上述因素。42.路基压实的机理和意义答：路基压实