道路勘测设计习题PPT课件

道路勘测设计习题 交通1403陈重阳 1 已知设计速度v 80 路拱横坡为2 解 1 不设超高时 取0 035 由于路拱横坡为2 所以此情况超高值为 2 反超高 根据书p36页公式2 9R V2 127 ih 可以计算R 802 127 0 035 0 02 3359 58m根据 标准 查书p36表2 1最小半径取2500设置超高ih 8 时 取0 15根据公式计算R V2 127 ih 802 127 0 15 0 08 219 1根据 标准 极限最小半径取250 2 路宽B 9m 超高渐变率p 1 150根据书p42页公式2 20计算Lsmin B i p 9 8 2 1 150 135m 2 5设某二级公路设计速度为80km h 路拱横坡为2 1 试求不设超高的平曲线半径及设置超高 ih 8 的极限最小半径 分别取0 035和0 15 2 当采用极限最小半径时 缓和曲线长度应为多少 路面宽B 9m 超高渐变率取1 150 2 2 6某三级路 设计速度为40km h 路线转角 4右 95 04 38 5左 69 20 28 JD4至JD5的距离D 267 71m 由于地形限制 选定R4 110m Ls4 70m 试定JD5的R5和Ls5 95 04 38 69 20 28 JD4 JD5 3 JD4曲线计算 公式p135 R4 110m Ls4 70m内移值p Ls2 24R Ls4 2384R3q Ls 2 Ls3 240R2切线长T4 R p tana 2 q 157 110m根据书p31页内容简称 规范 同向曲线间的直线最小长度以不小于设计速度的6倍为宜 反向曲线间的直线最小长度以不小于设计速度的2倍为宜 由题可知 该路线设计速度为v 40km h 6v 240m 2v 80m 所以该路线应当设置反向曲线 两曲线间直线距离至少为80m267 71 80 157 11 110 6m 所以T5最大值为110 6m假定Ls5 60m 则可以反算出R5 4 2 7某二级路 设计速度为60km h 路线转角 1右 29 30 2左 32 54 3左 4 30 JD1至JD2 JD2至JD3的距离分别为560 54m458 96m 选定R1 300m Ls1 65m 试分别确定JD2 JD3的曲线半径和缓和曲线长度 5 6 7 8 3 9某条道路变坡点桩号为K25 460 00 高程为780 72m i1 0 8 i2 5 竖曲线半径为5000m 1 判断凸 凹性 2 计算竖曲线要素 3 计算竖曲线起点 K25 400 00 K25 460 00 K25 500 00 终点的设计高程 解答 1 i2 i1 5 0 8 4 2 0 故为凹曲线 公式见书p66 2 由二次抛物线型竖曲线特性知曲线长L L R 5000 4 2 210m切线长T T L 2 R 2 210 2 105m外距E E T2 2R R 2 8 1 10m 3 设计高程竖曲线起点桩号 K25 460 T K25 355 00设计高程 780 72 105 0 8 779 88mK25 400 横距 x K25 400 K25 355 00 45m竖距 h x2 2R 0 20m 9 切线高程 779 88 45 0 8 780 2m设计高程 780 24 0 20 780 44mK25 460 变坡点处设计高程 变坡点高程 E 780 72 1 10 781 82m竖曲线终点桩号 K25 460 T K25 565设计高程 780 72 105 5 785 97mK25 500 从竖曲线起点开始计算横距 x K25 500 K25 355 00 145m竖距 h x2 2R 2 10m切线高程 从竖曲线起点越过变坡点向前延伸 779 88 145 0 8 781 04m设计高程 781 04 2 10 783 14m 10 3 11某平原微丘区二级公路 设计速度80km h 有一处平曲线半径为250m 该段纵坡初定为5 超高横坡为8 请检查合成坡度 若不满足要求时 该曲线上允许的最大纵坡度为多少 合成坡度 0 05 2 0 08 2 0 5 0 094 9 43 9 0 不符合要求书p65 规范 规定 在设有超高的平曲线上 超高与纵坡的合成坡度值不得超过表3 16的规定 在积雪或冰冻地区 合成坡度值不应大于0 08 11 设纵坡为xx 2 0 08 2 0 09 2解得x 0 0412则最大纵坡为4 12 12 4 1某新建三级公路 设计速度V 30km h 路面宽度B 7m 路拱iG 2 路肩bj 0 75m ij 3 某平曲线 34 50 08 R 150m Ls 40m 交点桩号为K7 086 42 试求曲线上5个主点及下列桩号的路基路面宽度 横断面上的高程与设计高程之差 1 K7 030 2 K7 080 3 K7 140 4 K7 160 已知 JD K7 086 42 34 50 08 R 150m Ls 40m平曲线要素计算 13 主点桩号计算 ZH K7 019 234HY K7 059 234QZ K7 074 834YH K7 110 433HZ K7 150 433超高过渡及加宽计算 超高过渡采用内边轴旋转 加宽线性过渡 路基边缘为设计高程 山岭重丘区三级公路采用第一类加宽 b 0 6m 已知ih 4 则x0 ia ih Lc 2 4 40 20mK7 030处 前缓和曲线上 14 x 10 766bx x Lc b 0 16m i内 ig 2 i外 x Lc 2ih ig 0 1532 B内 3 66B外 3 50bj 0 75B内 4 41B外 4 25 h内 bj ij bj bx i内 0 75 3 0 75 0 16 2 0 004 h内 bj ij bj i内 0 75 3 0 16 2 0 019 h中 bj ij B 2 i内 0 75 3 7 0 2 2 0 093 h外 bj ij B 2 i内 i外 0 75 3 3 5 2 0 1532 0 098 h外 bj ij B 2 i内 B 2 bj i外 0 75 3 3 5 2 3 5 0 75 0 1532 0 099K7 080处 圆曲线上 15 i内 i外 4 B内 4 10B外 3 50B内 4 85B外 4 25 h内 bj ij bj bx i内 0 75 3 0 75 0 16 4 0 032 h内 bj ij bj i内 0 75 3 0 6 4 0 002 h中 bj ij B 2 i内 0 75 3 7 0 2 4 0 163 h外 bj ij B 2 i内 i外 0 75 3 3 5 4 4 0 303 h外 bj ij B 2 i内 B 2 bj i外 0 75 3 3 5 4 3 5 0 75 4 0 333 16 K7 140处 与K7 030处相似 后缓和曲线上 i内 ig 2 x 10 433bx 0 16i外 0 0866 h内 bj ij bj bx i内 0 75 3 0 75 0 16 2 0 004 h内 bj ij bj i内 0 75 3 0 6 2 0 019 h中 bj ij B 2 i内 0 75 3 7 0 2 2 0 093 h外 bj ij B 2 i内 i外 0 75 3 3 5 2 0 0866 0 096 h外 bj ij B 2 i内 B 2 bj i外 0 75 3 3 5 2 3 5 0 75 0 0866 0 096K7 160处 直线段上 B内 3 50B外 3 50B内 4 25B外 4 25 h内 0 h内 bj ij 0 023 h中 bj ij B 2 ig 0 75 3 7 0 2 4 0 093 h外 0 h外 bj ij 0 023 17 某双车道公路 设计速度V 60km h 路基宽度8 5m 路面宽度7 0m 某平曲线R 125m Ls 50m 51 32 48 曲线内侧中心附近的障碍物距路基边缘3m 试检查该平曲线能否保证停车视距和超车视距 若不能保证 清除的最大宽度是多少 对平原微丘区 采用三类加宽 b 1 5m停车视距ST 75m 超车视距SC 350m 51 32 48 0 89966rad轨迹半径 Rs R B 2 1 5 125 7 2 1 5 123m缓和曲线角 0 Ls 2R 50 250 0 2rad偏移量 e 125 123 2m轨迹线圆曲线长 L Rs 2 123 0 89966 0 2 2 61 458m轨迹线缓和曲线长 l Ls e 50 2 0 2 49 6m轨迹线曲线长 L L 2l 61 458 2 49 6 160 658m 18 按停车视距控制时 L ST L 19 满足要求按超车视距控制时 L SC 清除距离 h hmax h 63 504 6 75 56 754m 20 第五章一 平面线形设计的要点有哪些 p131 1 平面线形应直捷 流畅 与地形 地物相适应 与周围环境相协调2 保持平面线形的均衡与连续3 注意与纵断面设计相协调4 平曲线应有足够的长度二 平面线形的组合形式有哪些 分别叙述各种形式的设计要点 p133 1 基本型 平曲线按直线 回旋线 圆曲线 回旋线 直线顺序的组合形式 2 S形曲线 两个反向圆曲线用两段反向回旋线连接的组合 3 卵形曲线 用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合形式 4 凸形曲线 两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的组合 5 C行曲线 两同向回旋线在曲率为零处径向连接的组合 6 复合形 两个以上的同向回旋线在曲率相等处相互连接的组合 7 回头形 在同一坡面上转角接近或大于180 有主曲线和辅助曲线的组合 21 三 纵断面线形设计要点有哪些 p138 1 纵坡极限值的的运用2 最短坡长3 竖曲线半径的选用4 相邻竖曲线的衔接5 各种地形条件下的纵坡设计四 纵断面设计的一般原则是什么 p139 1 应满足纵坡及竖曲线的各项规定 一级相关高程控制点和构造物设计对纵断面的要求2 纵断面线性设计应根据设计速度 在适应地形及幻境的原则下 对纵坡大小 长短及前后坡段协调的情况 竖曲线半径及其与平面线性的组合等进行综合研究 反复调整 设计出平顺 连续的纵断面线性3 平面上直线段不宜在短距离内出现凹凸欺负频繁的纵断面线性 起凸起部分易遮挡视线 凹下去部分易形成盲区 使驾驶员产生茫然感 导致视线中断 使线性失去连续性 影响行车安全4 连续上下坡路段应符合平纵坡的规定 并采用运行速度对通行能力与行车安全进行检查5 长下坡的直坡段端部不应设计小半径的凹形竖曲线或平曲线 以保证行车安全6 纵断面的设计应考虑路面排水的要求 22 五 纵断面线形设计中考虑哪些高程控制因素 考虑洪水位 地下水位 特殊地质段 桥涵通道净空高度 隧道等对纵断面线性设计高程的特殊要求六 驾驶员动视觉的特点是什么 p145 1 驾驶过程中 驾驶员不易全面正确感觉车外的情况变化2 驾驶过程中 驾驶员的空间分辨能力低3 高速行驶时 对驾驶员易造成 道路催眠 4 高速行驶时 驾驶员更易出现错觉 导致判断失误增加七 平纵线性组合的原则及设计要点有哪些 p145 原则 1 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 保持线性技术指标在视觉和心理上的大小均衡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 注意与道路周围环境配合要点 平面为直线 纵断面是直坡段 构成恒等坡度的直线平面为直线 纵断面是凹形竖曲线 构成凹下去的直线 23 平面为直线 纵断面是凸形竖曲线 构成凸起的直线平面为曲线 纵断面是直坡段 构成恒等坡度的平曲线平面为曲线 纵断面是凹形竖曲线 构成凹下去的平曲线平面为曲线 纵断面是凸形竖曲线 构成凸起的平曲线八 线性设计检验的评价方法有哪些 1 道路透视图2 沿线耗油量3 事故率预测模型4 可能速度法5运行速度法第六章一 道路选线的原则方法和步骤 p161 原则 1 在道路设计的各阶段 应运用各种先进的手段对路线方案作深入 细致的研究 在多方论证 比选的基础下 选定最优方案2 在保证行车安全舒适迅速的前提下 做到工程量小 造价低 效益好并有利于施工养护3 选线应注意同农田基本建设相结合 做到少占田地 24 4 通过名胜 风景 古迹地区的道路 应注意保护原有的自然状态 与周围环境 景观相协调5 选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查 查清对工程的影响6 注意环境保护 汽车运行产生的污染7 对于高速路和一级路 由于路幅较宽 本着因地制宜的原则 合理采用上下行车道分离的形式设线方法和步骤 1 路线方案选择2 路线带选择3 具体定线二 道路选线的新理念与总体设计内容有哪些 p162 新理念 1 以人为本2 尊重自然规律3 坚持可持续发展观4 灵活运用技术指标内容 1 路线方案2 技术指标 工程规模及工程方案的拟定3 线形设计4 公路环境保护设计5 公路景观设计三 路线方案选择的方法步骤是什么 p169 1 搜集与路线方案有关的规划 计划 统计资料及各种比例尺的地图 航测图 水文 地质 气象等资料2 根据确定的路线总方向和公路等级 现在小比例尺的地形图上结合搜集的资料 初步研究各种可能的路线走向3 安室内初步研究提出的方案进行实地调查 连同野外调查中发现的新方案 都必须坚持跑到 看到 调查到不遗漏一个可能的方案 25 4 分享整理汇总调查成果 编写工程可行性研究报告 为上级编制或补充设计任务书提供依据四 简述平原区选线要点 p172 1 正确处理道路与农业的关系2 合理考虑路线与城镇的关系3 处理好路线与桥位的关系4 注意土壤水文条件5 正确处理新 旧路关系6尽量靠近建筑材料产地五 简述沿河岸线布线要点 p175 1 河岸选择2 路线高度3 桥位选择六 简述越岭线布设要点 p181 1 垭口选择 位置 标高 展线条件 地质条件的选择 26 2 过岭标高的选择 浅挖低填 深挖垭口 隧道穿越 3 垭口两侧路线的展线 展线布局 方式 七 简述山脊线布设要点 p188 控制垭口选择 侧破选择 选择布线条件好的一侧 以保证平纵线性好 工程量小和路基稳定 试坡布线 在两固定控制点间布线 力求距离短捷 坡度和缓 八 简述丘陵区选线要点 p190 1 注意利用有利地形减少工程量2 注意平纵组合合理设计3 注意少占耕地不占良田平坦地带 走直线斜坡地带 走匀坡线起伏地带 走中间第七章一 定线任务及其影响因素 P205 任务 在选线布局阶段选定的路线带的范围内 按已定的技术标准结合细部地形 地质等自然条件 综合考虑平纵横的合理安排 定出道路中线的确切位置因素 除受地形地质地物等有形因素限制外道路定线还要受技术标准 国家政策 社会需求 27 道路美学 风俗习惯等无形因素制约二 公路定线的主要方法 p205 1 纸上定线法2 现场定线3 航测定线三 简述直线型与曲线型定线的适用场合四 简述在纸上定线的过程中 是如何做到平纵横三者有机配合的通过修正导线 先试定平面和纵断面 然后一次修正导线 目的用纵断面修正平面在二次修正导线 用横断面最佳位置修正平面 使三者有机结合 五 直接定线与纸上定线的比较纸上定线适用于各等级 各类型条件的定线现场定线适用于标准较低或地形地物六 实地放线的基本方法1 穿线交点法2 直接定点法3 坐标法 28 第八章交叉口 道路与道路 或其他线形工程 在同一平面上的相互交叉称为平面交叉 又称交叉口 交叉口设计的基本要求 一是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适应各条道路的行车要求 二是正确设计交叉口立面 保证转弯车辆行车稳定 符合排水要求 分流点 一股车流分为两股或多股车流的