道路勘测设计复习

第一章 1 五种运输方式 铁路 道路 铁路 道路 水运 航空 管道水运 航空 管道 2 公路工程技术标准 分级 根据功能和适应的交通量将公 路分为五个等级 高速公路 高速公路 一级公路 二级公路 三级公一级公路 二级公路 三级公 路 四级公路路 四级公路 高速公路高速公路为专供汽车分向 分车道行驶并全部控制出入的 多车道公路 四车道 六车道 八 车道 一级公路一级公路为供汽车分向 分 车道行驶的多车道公路 二级公路二级公路为供汽车行驶的双 车道公路 三级公路三级公路为主要供汽车行驶 的双车道公路 四级公路四级公路为主要供汽车行驶 的双车道或单车道公路 3 通行能力定义通行能力定义 是指某一路段 最大所能承受的交通量 也称 道路容量 以单位时间内通过 的最大车辆数表示 辆 小时 通行能力包括基本通行能力 可能通行能力及设计通行能力 道路设计通行能力是经过对基 本通行能力 可能通行能力的 诸多修正后得到 基本通行能力定义基本通行能力定义 是指在理想 条件下 单位时间内一个车道 或一条道路某一路段可以通过 小客车的最大数 可能通行能力定义可能通行能力定义 由于通常的 道路和交通条件与理想条件有 较大差距 考虑了影响通行能 力的诸多因素如车道宽 侧向 净宽和大型车混入后 对基本 通行能力进行修正后的通行能 力 设计通行能力定义设计通行能力定义 是道路交通 的运行状态保持在某一设计的 服务水平时 单位时间内道路 上某一路段可以通过的最大车 辆数 4 交通量概念 1 年平均日交通年平均日交通 量量是一年的总交通量除以 365 天 是我国统计的公路交通量 的通用单位 设计交通量设计交通量是指拟建道路到预 测年限时所能达到的年平均日 交通量 辆 日 其值根据交通 量预测得到 设计交通量的预测年限规定设计交通量的预测年限规定 国家及省属重要干线公路的设 计交通量应按 20 年预测 国家 及省属干线公路的设计交通量 应按 15 年预测 但对于国家及 省属干线的高速公路应按 20 年 预测 小时交通量 辆小时交通量 辆 小时 小时 是以小 时为计算时段的交通量 是确 定车道数和车道宽度或评价服 务水平的依据 控制公路设计的高峰小时交通 量宜采用第第 30 位小时交通量位小时交通量 采用原因 它大小适中 与设 计交通量 辆 日 相关性密切 5 道路建筑限界 道路建筑限界道路建筑限界 1 定义 定义道路建筑限界又称净 空 由净高和净宽两部分组成 2 作用作用是为保证道路上各种 车辆 人群的正常通行与安全 在一定高度和宽度范围内不允 许有任何障碍物侵入的空间界 线 道路建筑限界是横断面设 计的重要依据 设计时应充分 研究组成路幅要素的相互关系 及道路各种设施的设置规划 在有限空间内作出合理的安排 第二章 1 平面线形三要素平面线形三要素 直线 圆曲 线和缓和曲线 2 直线的最小长度直线的最小长度 相邻两曲线 之间应有一定长度的直线 这 个直线是指前一曲线的终点 HZ 或 YZ 到后一曲线的起 点 ZH 或 ZY 之间的长度 1 同向曲线间的直线最小长 度 同向曲线同向曲线 是指两个转向相 同的相邻曲线之间连以直线而 形成的平面线形 断背曲线断背曲线 同向曲线间连以 短的直线 断背曲线的错觉断背曲线的错觉 当直线较短 时 在视觉上容易形成直线与 两端曲线构成反弯的错觉 当直线过短甚至把两个曲线看 成是一个曲线 危害危害 破坏了线形的连续性 造成驾驶操作失误 应尽量避 免 解决办法解决办法 因为是视觉上的判 断错觉 1 最好的办法是在 两同向曲线间插入长的直线段 让驾驶员在前一个曲线上看不 到下一个曲线 2 两个曲线 合并成一个大曲线 3 两个 曲线中间直线长度为 0 径接 2 反向曲线间直线的最小长度 反向曲线 两个转向相反的相 邻曲线之间连以直线所形成的 平面线形 对反向曲线间直线最小长度的 规定 主要考虑到其超高和加 宽缓和的需要 以及驾驶人员 操作的方便 注意 反向曲线指的是反向圆 曲线 3 三个最小半径三个最小半径 极限最小半径 一般最小半径和不设超高的最 小半径 4 缓和曲线的作用缓和曲线的作用 1 曲率连续 变化 便于车辆遵循 2 离心加 速度逐渐变化 旅客感觉舒适 3 超高横坡度及加宽逐渐变化 行车更加平稳 4 与圆曲线配合 增加线形美观 5 里程桩号计算里程桩号计算 计算基点为 交点里程桩号 记为 JD ZY JD T YZ ZY L QZ ZY L 2 JD QZ J 2 6 回旋线 回旋线作为缓和曲线 一 回旋线的基本方式 1 定义 回旋线是曲率随 着曲线长度成比例变化的曲线 2 基本公式 r l A A 回旋线参数 表示回旋 线曲率变化的缓急程度 A 为 长度量纲 A 3 特点 满足行驶轨迹三条 特征的程度 7 圆曲线半径计算公式 R V 127 u ih 8 设置缓和曲线的条件 2 9 缓和曲线最小半径长度如何确 定 因车辆要在缓和曲线上完 成不同曲率的过渡行驶 缓和 曲线应有足够的长度 以使驾 驶员能从容地打方向盘 乘客 感觉舒适 线形美观流畅 园 曲线上的超高和加宽的过渡也 能在缓和曲线内平顺完成 1 旅客感觉舒适 2 超高渐变率 适中 3 行驶时间不过短 三章 1 汽车的行驶阻力有那几种汽车的行驶阻力有那几种 1 空气阻力 2 道路阻力 1 滚动阻力 2 坡度阻力 3 惯性阻力 2 汽车的运动方程式 汽车的运动方程式 T Rw RR RI 3 3 汽车的行驶条件汽车的行驶条件 汽车行驶的必要条件必要条件 即驱 动条件 T R 汽车行驶的充分条件充分条件 驱动 力小于或等于轮胎与路面之间 的附着力 即 T Gk 4 动力因数的概念 动力因数的概念 会画图会分 析什么时候最稳定 D 称为动力因数 它表征某 型汽车在海平面高程上 满 载情况下 每单位车重克服 道路阻力和惯性阻力的性能 5 为什么要限制各个坡长值为什么要限制各个坡长值 1 规定最小坡长的原因 规定最小坡长的原因 纵断面上若变坡点过多 纵向起伏变化频繁影响了行车 的舒适和安全 相邻变坡点之间的距离 不宜过短 便插入适当的竖曲 线来缓和纵坡的要求 同时也 便于平纵面线形的合理组合与 布置 2 限制最大坡长的原因 限制最大坡长的原因 汽车在长距离的陡坡上 行驶时 行车速度会显著下降 甚至要换低速档克服坡度阻力 使车辆间相互干扰增加 通行 能力下降多 易使水箱沸腾 爬坡无力 下坡时 则因坡度过陡 坡段过长频繁刹车 影响行车 安全 6 缓和坡段作用缓和坡段作用 1 对于上坡 当陡坡的长度 达到限制坡长时 应安排一段 缓坡 用以恢复在陡坡上降低 的速度 2 对于下坡 如缓坡满足了 一定长度 就可不用制动 对 操纵起缓冲作用 有利于行车 安全 7 控制合成坡度的目的控制合成坡度的目的 将合成坡度控制在一定范围内 目的是控制急弯和陡坡的组合 防止车辆在弯道上行驶时由于 合成坡度过大而引起的不适和 危险 8 合成坡度定义合成坡度定义 在设有超高的平曲线上 路线 纵坡与超高横坡所组成的坡度 其方向即流水线方向 9 爬坡车道爬坡车道 陡坡路段正线行车道上坡方向 右侧增设的供载重车行驶的专 用车道 避险车道定义避险车道定义 在长陡坡路段正线行车道下坡 方向右侧为失控车辆增设的专 用车道 10 竖曲线主要控制因素 竖曲线主要控制因素 行车 视距 曲线的主要控制因素 曲线的主要控制因素 缓 和冲击力 四章四章 1 加宽过渡的方法 加宽过渡的方法 1 比例过渡 2 高次抛物线过渡 3 回旋线过 渡 4 插入二次抛物线过渡 2 设置加宽的原因设置加宽的原因 1 汽车在 曲线上行驶时 每个车轮所走 过的轨迹是不一样的 2 汽车在 曲线上行驶时 有较大的摆动 偏移 3 设置超高的原因设置超高的原因 合理地设置 超高 可以全部或部分抵消离 心力 提高汽车在曲线上行驶 的稳定性与舒适性 4 超高的概念超高的概念 为抵消车辆在平曲线路段上行 驶时所产生的离心力 将路面 做成外侧高内侧低的单向横坡 形式 称为平曲线超高 5 超高过渡方式 会画图会分析 超高过渡方式 会画图会分析 RLsA 127 2 hi V R 1 无中间带道路的超高 1 当超高值等于等于路拱坡度 时的过渡 绕中线外侧逐渐抬高 内侧 不动 直至内 外侧坡度相等 为止 2 当超高值大于大于路拱横坡 度时 有三种过渡方式 1 绕内边线旋转 2 绕中线旋转 3 绕外边线旋 转 2 有中间带公路的超高过渡 1 绕中间带的中心线旋 转 2 绕中央分隔带边缘 旋转 3 绕各自行车道中 线旋转 6 超高过渡段与缓和曲线的关系超高过渡段与缓和曲线的关系 1 一般的情况下 Lc Ls 在确定缓和曲线长度时 已经考虑了超高过渡段所需的 最长度 故一般取超高过渡段 Lc 与缓和曲线长度 Ls 相等 2 计算 Lc A 若计算出的 Lc Ls 此时 应修改平面线形 使 Ls Lc 当平面线形无法修改时 可将 超高过渡起点前移 即超高过 渡在和曲线起点前的直线路段 开始 路面外侧以适当的超高 渐变率逐渐抬高 使横断面在 ZH 或 HZ 点 渐变为向内倾 斜的单向路拱横坡 临界断面 B 若 Ls 计算出的 Lc 但 只要超高渐变率 P 1 330 仍 取 Lc Ls 3 四级公路不设缓和曲线 但若圆曲线上设有超高 则应 设置超高过渡段 超高过渡段 在直线和圆曲线上各分配一半 4 高等级公路设计中 一般 配置较长的缓和曲线 为了避 免在缓和曲线全长范围内均匀 过渡超高而造成路面横向排水 不畅 超高过渡可采取以下措 施 超高的过渡仅在缓和 曲线的某一区段内进行 即超高过渡起点可从缓 和曲线起点 R 至缓和曲 线上不设超高的最小半径之间 的任一点开始 至缓和曲线终 点结束 超高过渡在缓和曲线 全长范围内按两种超高渐变率 分段进行 即第一段从缓和曲线起点 由双向路拱坡以超高渐变率 1 330 过渡到单向路拱横坡 第 二段由单向路拱横坡过渡到缓 和曲线终点处的超高横坡 加宽缓和段的长度 1 设缓和曲线时 L Ls 2 不设缓和曲线但设超高缓和 段 Lc 时 L Lc 3 Ls 和 Lc 都不设时 在 ZY 点前直线上按 1 15 渐变率确定 且长度 10 米 7 行车视距的概念行车视距的概念 为了行车安全 驾驶人员应能 随时看到汽车前面相当远的一 段路程 一旦发现前方路面上 有障碍物或迎面来车 能及时 采取措施 避免相撞 这一必 须的最短距离称为行车视距 8 各级道路对视距的要求各级道路对视距的要求 1 停车视距是最基本的要 求 各级公路都应保证停车视 距 2 高速公路和一级公路只需 保证停车视距 其它各级公路 应满足会车视距的要求 其不 小于停车视距的两倍 3 对向行驶的双车道公路 根据需要 应结合地形设置保 证具有超车视距的路段 9 平曲线视距检查方法 平曲线视距检查方法 视距包络曲线法 最大横净距法 10 土石方调配后 应按下式进土石方调配后 应按下式进 行复核检查 行复核检查 横向调运 纵向调运 借方 填方 横向调运 纵向调运 弃方 挖方 挖方 借方 填方 弃方 11 经济运距 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 12 土石方调配原则土石方调配原则 1 先横后纵 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 5 不同的土方和石方应根据 工程需要分别进行调配 以保 证路基稳定和人工构造物的材 料供应 6 土方调配对于借土和弃土 应事先同地方商量 妥善处理 13 土石方数量计算土石方数量计算 平均断面法 棱台体积法 五章五章 1 平曲线与竖曲线组合平曲线与竖曲线组合 1 平曲线与竖曲线组合的组 合线形 如果平纵面几何要 素的大小适当 均衡协调 位置适宜 可以获得视觉舒 顺 诱导视线良好的空间线 形 LFFV 2 1 21 LFFFFV 3 1 2121 2 平曲线与竖曲线较小 则会出现一些不良的组合效 果 1 一般情况下 当平 纵曲 线半径较大时 应使平 纵 曲线对应重叠组合 并使平 曲线较长些将竖曲线包起来 2 注意平 纵曲线几何要素 指标均衡 匀称 协调 不 要把过缓与过急 过长与过 短的平纵曲线组合在一起 3 注意凸形竖曲线顶部与凹 形竖曲线底部 不得与反向 平曲线的拐点重合 4 避免在一个平曲线上连续 出现多个凹 凸竖曲线 5 应避免出现 暗凹 跳跃 等不良现象 2 平面线性要素的六种组合类型 平面线性要素的六种组合类型 基本型 S 型 卵型 凸型 复 合型 C 型 3 平纵线形设计中应避免的组合平纵线形设计中应避免的组合 1 避免竖曲线的顶 底部插入 小半径的平曲线 2 避免将小半径的平曲线起 讫点设在或接近竖曲线的顶部 或底部 3 避免使竖曲线顶 底部与反 向平曲线的拐点重合 4 避免小半径的竖曲线与缓和 曲线重合 5 避免在长直线上设置陡坡或 长度短 半径小的竖曲线 6 避免出现驼峰 暗凹 跳跃 等使驾驶员视线中断的线形 六章 1 选线的步骤 选线的步骤 1 路线方案选择 2 路线带选择 3 具体定线 2 越岭线布线应解决的主要问题越岭线布线应解决的主要问题 是 是 选择 垭口的位置 确定 过岭标高 拟定垭口两侧 展线方式 3 越岭线展线方式主要有越岭线展线方式主要有 自 然展线 回头展线 螺 旋展线 等三种 4 沿溪线布局时 需要解决的三沿溪线布局时 需要解决的三 个问题是个问题是 全面布局 逐 段安排 及 具体定线 七章 1 定线步骤定线步骤 1 参照导向线或控制点 待手画出线形顺适 平缓并与 地形相适应的概略线位 2 用直尺或不同半径的 圆曲线弯尺拟合徒手线位 形 成一条