福建农大道路勘测考试范围.doc

出卷老师：福建农大王淑妹第一章交通部2004年颁布的公路工程技术标准JTJ01一03 ，根据功能和适应的交通量将公路分为五个等级：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。高速公路：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：四车道交通量为1500030000辆，六车道2500055000辆。二级公路：交通量为500015000辆三级公路：交通量为20006000辆四级公路：双车道2000辆以下；单车道400辆以下我国现行的公路工程标准将设计车辆分为：小客车，载重车，鞍式车三类。公路技术标准：在一定自然环境条件下能保持车辆正常行驶性能所采用的技术指标体系。确定各级公路技术指标的因素：路线公路网中的功能；设计交通量和交通组成，设计速度城市道路分类：快速路，主干路，次干路，支路4个类别。城市道路网的结构形式和特点（1）方格网式：（2）环形放射式：（3）自由式：（4）混合式：初步设计应编制：概算公路勘察设计阶段 ：一阶段设计：即一阶段施工图设计。两阶段设计：即初步设计和施工图设计。三阶段设计：即初步设计、技术设计和施工图设计。定测：指施工图设计阶段的外业勘测和调查工作交通量：指单位时间内通过道路某断面的交通流量。具体数值由交通调查和交通预测确定。分日交通量，小时交通量，年累计交通量设计小时交通量：是以小时为计算时段的交通量，它是确定车道数和车道宽度或评价服务水平的依据。 道路基本通行能力分为基本通行能力、可能通行能力和设计通行能力三类。第二章 平面设计平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。汽车在平曲线上行驶时，离心力使之产生两种不稳定的危险，一是倾覆，二是滑移，在发生横向倾覆之前先产生滑移现象，为此在道路设计中应保证汽车不产生横向滑移，从而保证汽车的横向稳定性。在确定圆曲线半径时，宜先用大于标准所规定的（一般最小）半径，只有当受地形、地物或其他条件限制时，方可采用小于（一般最小）半径值，不要轻易采用（极限最小）半径。公路工程技术标准规定，公路上的圆曲线最小半径可分为（极限最小半径）、（一般最小半径）和（不设超高的最小半径）三种。ih超高横坡度（超高值）超高：为抵消车辆在曲线路段上行驶时产生的离心力，将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式。圆曲线最小半径的计算：1、极限最小半径2、一般最小半径3、不设超高的最小半径。极限最小半径：按设计速度行驶的车辆能保证安全行车的最小允许半径。一般最小半径：按设计速度行驶的车辆能保证安全、舒适行车的最小允许半径。不设超高的最小半径：圆曲线半径大于一定数值时，可以不设置超高，而允许设置等于直线路段路拱的反超高。最小半径指标的应用：（1）公路线形设计时应根据沿线地形等情况，尽量选用较大半径。在不得已情况下方可使用极限最小半径；（2）当地形条件许可时，应尽量采用大于一般最小半径的值；（3）有条件时，最好采用不设超高的最小半径。（4）选用曲线半径时，应注意前后线形协调，不应突然采用小半径曲线；（5）长直线或线形较好路段，不能采用极限最小半径。（6）从地形条件好的区段进入地形条件较差区段时，线形技术指标应逐渐过渡，防止突变。规范规定圆曲线的最大半在不宜超过10000m。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的一种曲率连续变化的曲线。缓和曲线的作用：1、曲率连续变化，便于车辆行驶。2、离心加速度逐渐变化，旅客感觉舒适。3、超高及加宽逐渐变化，行车更加平稳。4、与圆曲线配合，增加线性美观。缓和曲线的线型特征：1缓和曲线曲率渐变，设于直线与圆曲线间，其线形符合汽车转弯时的行车轨迹，从而使线形缓和，消除了曲率突变点。2由于曲率渐变，使道路线形顺适美观，有良好的视觉效果和心理作用感。3在直线和圆曲线间加入缓和曲线后，使平面线形更为灵活，线形自由度提高，更能与地形及环境相适应。使平面线形布置更加灵活、经济、合理。缓和曲线的形式：回旋线、三次抛物线和双纽线。缓和曲线的最小长度考虑因素：1。满足乘车舒适感的缓和曲线最小长度。2超高渐变率适中。3行驶时间不过短。标准按行驶时间不小于3s的要求制定了各级公路缓和曲线最小长度。同向曲线间直线的最小长度：规范规定，设计速度大等60km/h时，同向圆曲线间的直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜。反向曲线间直线的最小长度：规范规定，设计速度大等60km/h时，反向圆曲线间的直线最小长度以不小于设计速度的2倍为宜。横向力系数:单位车重所受的横向力。横向力系数对行车的影响：（1）危及行车安全（2）增加驾驶操纵的困难（3）增加燃料消耗和轮胎磨损（4）旅行不舒适回旋参数A：回旋线中表征回旋线缓急程度的一个参数。第3章 纵断面设计坡度：常把坡面的垂直高度h和水平宽度d的比叫做坡度。变坡点：坡度变化的点，是两个坡的连接点。道路阻力包括：滚动阻力和坡度阻力汽车的行驶阻力包括：空气阻力，道路阻力，惯性阻力。道路阻力分滚动阻力和坡度阻力(f+i)(高程)坡长：是纵断面相邻变坡点的桩号之差，即水平距离。变坡点的水平距离为坡长。对一定纵坡长度的限制称坡长限制，包括最大坡长限制和最小坡长限制。缓和坡段：在纵断面设计中，当纵坡的长度达到限制坡长时，按规定设置的较小纵坡路段。缓和坡段作用：恢复在较大纵坡上降低的速度；减少下坡制动次数，保证行车安全；确保道路通行质量。在缓坡上汽车加速行驶，缓坡的长度应适应该加速过程的需要。缓和坡段的纵坡不应大于（ 3% ），且坡长不得（ 小于 ）最小坡长的规定值。缓和坡段分析：纵坡值：不应大于3%。长度：不小于最小坡长要求。线形：宜采用直线。在地形困难路段可采用曲线；注意：曲线半径较小时，缓和坡段长度应增加。回头曲线段不能作为缓和坡段。纵坡：纵断面上同一坡段两点间的高差与其水平距离（坡长）的比值。最小纵坡：为纵向排水的需要，对横向排水不畅的路段规定的纵坡最小值。平均纵坡：指一定长度路段两端点的高差与该路段长度的比值。是衡量纵断面线形成质量的一个重要指标。或在一定范围内，路线在纵向所克服的高差与水平距离之比。 H-相对高差，L-路线长度合成坡度：道路纵坡和横坡的矢量和。各级公路的最小合成坡度不宜小于0.5%当合成坡度小于0.5%，应采用综合排水措施。竖曲线：在道路纵坡的变坡处设置的竖向曲线。竖曲线分凸形竖曲线和凹形竖曲线。竖曲线的作用：满足行车平顺、舒适及视距的需要。竖曲线的线形可采用圆曲线或抛物线。设计和计算：一般采用二次抛物线作为竖曲线。变坡点：相邻两条坡度线的交点。坡差：i2-i1相邻两条坡度线的坡角差。限制竖曲线的最小半径和最小长度的因素：1缓和冲击（汽车在竖曲线上行驶时其离心加速度）。2行驶时间不过短。3满足视距要求。凸形竖曲线主要控制因素：行车视距。 凹形竖曲线主要控制因素：缓和冲击力竖曲线最小长度相当于各级道路计算行车速度的3秒行程 。变坡点桩号BPD：竖曲线起点桩号: QD=BPD T竖曲线终点桩号: ZD=BPD + T路线纵断面：用一曲面沿公路中线竖直剖切，展开成平面叫路线纵断面。纵断面线型基本要素：直坡线和竖曲线。纵断面的设计线是由：直坡线和竖曲线组成的路线纵断面设计主要是：纵坡设计（拉坡）和竖曲线设计。限制竖曲线的最小半径或最小长度的因素是：1、缓和冲击2、行驶时间不过短3、满足视距的要求。纵断面设计方法与步骤（纵断面设计要点）1、 准备工作：（1）应收集有关设计资料：里程桩号和地面高程；平面设计成果；沿线地质资料等。（2）点绘地面线，填写有关内容。2、 标注高程控制点：路线起、终点；越岭哑口；重要桥涵；最小填土高度；最大挖深；沿溪线的洪水位；隧道进出口；平面交叉和立体交叉点；铁路道口；城镇规划控制标高以及受其它因素限制路线必须通过的标高控制点等。山区道路的“经济点”或“挖方点”等。3、 试坡：根据地形起伏情况及高程控制点，初拟纵坡线。 4调整：按平纵配合要求及标准执行情况等进行检查调整。 5核对：典型横断面核对。 6定坡：确定变坡点位置及变坡点高程或纵坡度。 精度要求：变坡点桩号：一般要调整到10m的整桩号上；坡度值：精确到小数点两位，即0.00% ；变坡点高程：精确到小数点三位，即0.000；中桩高程：精确到小数点两位，即0.007. 竖曲线设计：确定半径、计算竖曲线要素8. 设计高程计算：从起点由纵坡度连续推算变坡点设计高程；逐桩计算设计高程。第4章 横断面设计道路横断面是指中线上任意一点的法向切线，它是由横断面设计线和地面线组成。公路横断面的组成和各部分的尺寸要根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素确定。公路横断面分整体式断面和分离式断面（不包括中间带）公路横断面类型：1单幅双车道2双幅多车道3单车道城市道路横断面组成：1单幅路2双幅路3三幅路4.四幅路路肩：位于行车道外缘至路基边缘具有一定宽度的带状部分称为路肩。路拱横坡度：对于不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再考虑当地的自然条件选用不同的路拱坡度中间带由两条左侧路缘带和一条中央分隔带组成。加宽（平曲线加宽）指为满足汽车在平曲线上行驶时后轮轨迹偏向曲线内侧的需要，平曲线内侧相应增加路面、路基宽度。平曲线半径R250m的圆曲线，因其加宽值很小，可不加宽。平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。由三条以上车道构成的行车道，其加宽值应另行计算。各级公路加宽后，路基也相应加宽了。平曲线加宽标准：标准规定，平曲线半径等于或小于250m时，应在平曲线内侧加宽。加宽过渡段是为使路面由直线上的正常宽度过渡到圆曲线上设置了加宽的宽度，而设置的宽度变化段。该加宽值为圆曲线内等值最大加宽也称全加宽。而直线上不加宽在加宽过渡段内，路面宽度逐渐过渡变化。平曲线加宽的要求：1路面应在曲线内侧进行加宽。2路面加宽后，路基也应相应加宽。3四级公路路基采用6.5m以上宽度时，当路面加宽后剩余的路肩宽度不小于0.5m时，则路基可不予加宽；小于0.5m时，则应加宽路基以保证路肩宽度不小于0.5m。4分道行驶公路，当圆曲线半径较小时，其内侧车道的加宽值应大于外侧车道的加宽值，设计时应通过计算确定其差值。加宽缓和段：路面由直线上的正常宽度过渡到曲线上加宽后的宽度的渐变段。加宽过渡的方式（方法）：1比例过渡2高次抛物线过渡3回旋线过渡加宽缓和段的长度：（1）对于设置有缓和曲线的平曲线，加宽缓和段应采用与缓和曲线相同的长度。（2）对于不设缓和曲线，但设置有超高缓和段的平曲线，可采用与超高缓和段相同的长度。（3）即不设缓和曲线，又不设超高的平曲线，加宽缓和段应按渐变率为1：15且长度不小于10m的要求设置。 Lj=15b， 且Lj10m(超高)平曲线超高：为抵消或减小车辆在平面线路段上行驶时所产生的离心力，在该路段横断面上做成外侧高于内侧的单向横坡形式，称为平曲面超高。超高的作用：全部或部分抵消离心力，提高汽车在曲线上行驶的稳定性和舒适性。最大超高由超高横坡度ih应按计算行车速度、半径大小、结合路面种类、自然条件和车辆组成等情况确定。最小超高等于路面拱度超高过渡方式：1 . 无中间带道路的超高过渡：绕路面内边缘旋转：一般用于新建工程。绕路中线旋转：一般用于改建工程。绕路面外边缘旋转：可在特殊设计时采用。2. 有中间带公路的超高过渡。绕中间带的中心线旋转：中间带宽度较窄（4.5m）的公路可采用；绕中央分隔带边缘旋转：各种宽度中间带的均可采用。绕各自行车道中线旋转：车道数大于4条的公路可采用无中间分隔带公路的超高缓和段过渡形式可采用三种方式，即（绕内边缘线旋转）、（绕中轴旋转）、（绕外边缘线旋转 ）。超高过渡段：从直线段的双向路拱横坡渐变到圆曲线段具有单向横坡的路段。双向横坡到单向横坡，设在缓和曲线上。四级公路不设缓和曲线，但圆曲线上设有超高，也要设超高过渡段。行车视距：为行车安全，驾驶员能看到汽车前方相当远的一段路程，一旦发现前方路面有障碍或迎来的车，能及时采取措施，避免相撞，这一必需的最短距离。停车视距：汽车行驶时，驾驶员自看到前方有障碍物起，至到达障碍物前安全停止，所需的最短距离。行车视距分：停车视距，会车视距，错车视距，超车视距。前三种对向行驶，第四种需要距离最长，需单独研究。通行能力：道路通行能力是在一定的道路和交通条件下，道路上某一路段适应车流的能力，以单位时间内通过的最大车辆数表示。横断面设计图应安从上到下、从左到右进行布置，一般采用1：200的比例。土石方调配是指路基设计和施工中，合理调运挖方作为填方的作业。土石方调配的目的：确定填方用土的来源、挖方弃土的去向；以及计价土石方的数量和运量等。填方土源：附近挖方利用-借土 挖方去向：调往附近填方-弃土（一）土石方调配原则：（1）就近利用，以减少运量；（2）不跨沟调运；（3）高向低调运；（4）经济合理； 土石方调配方法：土石方计算表调配法：公路设计文件推荐方法。土石方调配后，应按下式进行复核检查：1横向调运+纵向调运+借方=填方 2横向调运+纵向调运+弃方=挖方3挖方+借方=填方+弃方经济运距：移挖作填与附近借方经济比较，调运填方的最大距离即所谓“经济运距”。平均运距（运距）：从挖方体积的重心到填方体积的重心之间的距离。土石方运量为平均运距与土石方调配数量的乘积计价土石方数量=挖方数量+借方数量第5章 线形设计平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。平面线形设计要点与方法：（一）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。（二）保持平面线形均衡与连续。应注意：1.直线与平曲线的组合（避免长直线尽头接小半径曲线。短直线接大半径的平曲线）2。平曲线与平曲线的组合。3。高、低标准之间要有过渡。（三）注意与纵断面设计相协调。（四）平曲线应有足够的长度 （最小平曲线长度一般应考虑按下述条件确定：1、驾驶员操作从容、乘客感觉舒适要求的平曲线最小长度。2、转角小于7时的平曲线长度。（小转角平曲线长度的确定：当转角小于7时，平曲线仍按由两段回旋线组成的平曲线长度，使7的平曲线外距E与=7时的E相等.当2时，按=2计算。(1)平曲线一般最小长度为9s行程；(2)平曲线极限最小长度为6s行程。平面线形要素有哪些组合类型？这些组合形式分别应符合哪些要求？平面线形要素（平面要素）的组合类型有：基本型曲线、S型曲线、卵型曲线、凸型曲线、复合型曲线、C型曲线，回头形曲线等。基本型曲线：按直线-回旋线-圆曲线-回旋线-直线的顺序组合的线形。其回旋曲线参数、圆曲线最小长度都应符合有关规定；从线形协调性上来讲，宜将回旋曲线、圆曲线、回旋线的长度设计为1： 1：1。S形曲线：两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合。相临回旋曲线的参数A1，A2宜相等；采用不同参数时A1，A2之比小于2.0。最好小于1.5；此外，两个反向回旋曲线间一般不设直线，不得以设置时直线长度lA1+A2/40 (m)卵形曲线：用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合。一个回旋曲线连接两个同向圆曲线的组合，在回旋参数符合规范的条件下，还应符合以下条件：R2/2AR2，0.2R2 /R10.8，0.003D/ R20.03，D为曲线间最小间距。凸形曲线：在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的组合。两个同向回旋曲线间插入圆曲线而径向衔接的组合，其回旋参数及连接点的曲率半径应符合最小半径的规定。复合型曲线：两个以上同向回旋线间在曲率相等处相互连接的线形。两个同向回旋曲线在曲率相等处相互连接的形式，A1：A2=1：1.5；C形曲线：同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的线形同向曲线在曲率为0处相衔接，连接处曲率为0，直线长度也为0，对行车不利，一般不采用。回头形曲线：山区道路为克服高差，在同一破面上转角接近或大于180，由主曲线和辅曲线的组合形式称回头曲线。纵断面线形设计要点，设计方法：（一）关于纵坡极限值的运用（二）关于最短坡长（三）关于竖曲线半径的选用（四）关于相邻竖曲线的衔接（五）各种地形条件下的纵坡设计。平、纵线形组合的设计原则：1. 应在视觉上能自然地引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。2. 注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡,使线形在视觉上、心理上保持协调。3. 选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。4. 应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。第六章选线选线：在路线起终点之间的大地表面上，根据计划任务书规定的使用任务和性质，结合当地自然条件，选定道路中线位置的过程。选线的方法和步骤： 1路线方案选择(路线方案选择主要是解决起、终点间路线基本走向问题。)2路线带选择.(在路线基本方向选定的基础上，按地形、地质、水文等自然条件选定出一些细部控制点，连接这些控制点，即构成路线带，也称路线布局)。3具体定线(定线就是根据技术标准和路线方案，结合有关条件在有利的定线带内进行平、纵、横综合设计，具体定出道路中线的工作。)展线：是在山岭地带，由于地面自然纵坡常大于道路设计容许最大纵坡，加上工程地质条件限制，就需要顺应地形，适当延伸线路长度沿山坡逐渐盘绕而上，以致达路线终点。这种减缓纵坡，延长起、终点间路线长度的设计定线，称为展线。展现是为了克服高差越岭线的展现方式主要有自然展现、回头展现、螺旋展现三种。回头展现是路线沿山坡一侧延展，选择合适地点，用回头曲线做方向相反的回头后再回到该山坡的布线方式。二、平原区路线选线要点 1、正确