(整理)(老師給的)公路勘測設(shè)計(jì)計(jì)算題_答案_(精)0001

1、第二章平面設(shè)計(jì) 注：無解題步驟，不給分! 1 若二級(jí)公路的設(shè)計(jì)車速取V=80km/h , %ax =0.13、ibmax = .8 ; 般情況下取 I =0.06、ib =0.07，試計(jì)算圓曲線極限最小半徑值和一般最小半徑值（取50m的整數(shù)倍）。 解：R極限=250m R 一般=400m 2. 高速公路設(shè)計(jì)車速為 V=120 km/h，路拱橫坡度為2%若橫向力系數(shù)采用 0.04。試計(jì)算 不設(shè)超高圓曲線最小半徑（取500m的整數(shù)倍）。 解：R不設(shè)=5500m 3. 某新建二級(jí)公路（設(shè)計(jì)車速為80km/h ）,有一處彎道半徑 F=300m,試根據(jù)駕駛員操作方 向盤所需時(shí)間的要求計(jì)算該彎道可采用的緩

2、和曲線最小長度（取10m的整數(shù)倍）。 解：緩和曲線最小長度為70mt 4. 某新建三級(jí)公路有一處彎道，其平曲線半徑R取120m,偏角二29 23 24，若該平曲 線需設(shè)置緩和曲線，其緩和曲線長度最大可取多長？ 解：緩和曲線長度最大可取61.44m。 5. 某新建二級(jí)公路有一彎道，其平曲線半徑R為400m,緩和曲線長為80m試計(jì)算緩和曲 線上距起點(diǎn)40m點(diǎn)和緩和曲線終點(diǎn)的坐標(biāo)（以緩和曲線起點(diǎn)為原點(diǎn)）。 解：緩和曲線上距起點(diǎn) 40m點(diǎn)坐標(biāo)： x=39.998 y=0.333 緩和曲線終點(diǎn)坐標(biāo)： x=79.92 y=2.665 6. 從某公路設(shè)計(jì)文件直線、曲線及轉(zhuǎn)角一覽表中摘抄的一組路線設(shè)計(jì)資料如下

3、： JD8:K3+425.982 ZH8 K3+311.099HY8 = K3+346.099 YH K3+492.155 HZ K3+527.155 JD9： K4+135.169 =K4+047.436丫乙=K4+221.135 試計(jì)算(1) JD8曲線的切線長、曲線長、緩和曲線長及曲線中點(diǎn)樁號(hào); 解: (2) 計(jì)算JD9曲線的切線長、曲線長和曲線中點(diǎn)樁號(hào)； (3) 計(jì)算兩曲線交點(diǎn)間距及所夾直線段長度。 (1) JD8曲線的切線長、曲線長、緩和曲線長及曲線中點(diǎn)樁號(hào)分別為: T =114.883 (m L =216.056 (m Lh = 35 ( m) QZ 的樁號(hào)：K3+419.127

4、(2) JD9曲線的切線長、曲線長和曲線中點(diǎn)樁號(hào)分別為: T =87.733 ( m L =173.699 ( m QZ 的樁號(hào)：K4+134.285 (3) 計(jì)算兩曲線交點(diǎn)間距及所夾直線段長度分別為： JD8 JD9 間距=722.897 ( m) 所夾直線長度=520.281 ( m) 7. 已知兩相鄰平曲線：JD50樁號(hào)為K9+977.54 , T =65.42 m，緩和曲線長lh=35m切曲差 J=1.25m； JD51 樁號(hào)為 K10+182.69 , T =45 .83 m。 試計(jì)算(1) JD50平曲線五個(gè)主點(diǎn)樁樁號(hào)；(2) JD50JD51交點(diǎn)間的距離；(3)兩曲線間 的直線長

5、度為多少。. 解：(1) JD50平曲線五個(gè)主點(diǎn)樁樁號(hào)計(jì)算如下： ZH : K9+912.12 HY: K9+947.12 YH: K10+006.71 HZ: K10+041.71 QZ: K9+976.915 (2) JD50-JD51的間距計(jì)算如下： 交點(diǎn)間距=J206.40 ( m) (3) 兩曲線間的直線長度計(jì)算如下： 直線長度=95.15(m) 8 .某二級(jí)公路有一彎道，其平曲線半徑F=400m,交點(diǎn)樁號(hào)為K8+075.756 ,偏角 y =27 53 55，若緩和曲線長度為 70m,試計(jì)算該平曲線的五個(gè)基本樁號(hào)。 解：五個(gè)基本樁號(hào) ZH: K7+941.283 HY K8+011

6、.283 QZ K8+073.618 YH K8+135.953 HZ: K8+205.953 9. 某單圓曲線，交點(diǎn)樁號(hào)為K1+469.230 ,轉(zhuǎn)角為a=51 41 24，若要該曲線外距控制約 為10 m,試確定該曲線的平曲線半徑（取 100m的整數(shù)倍數(shù)），并計(jì)算曲線要素及主點(diǎn)樁號(hào)。 解： 半徑計(jì)算略，?。?R=100m 曲線要素計(jì)算略 計(jì)算主點(diǎn)樁號(hào)如下: ZY: K1+420.791 QZ: K1+465.876 YZ: K1+510.961 10. 公路上某平曲線交點(diǎn)樁號(hào)為K1+469.230 ,偏角=6 15 32 ,為了使曲線長度超過 300m,且不設(shè)緩和曲線，試確定該平曲線的半徑

7、（取100m的整數(shù)倍），并計(jì)算曲線要素及主 點(diǎn)樁號(hào)。 解：半徑計(jì)算略，取：R=3000m 曲線要素計(jì)算略 計(jì)算主點(diǎn)樁號(hào)如下： ZY： K1+305.209 QZ: K1+468.984 :a = 36 4526 YZ: K1+632.758 11. 某三級(jí)公路（設(shè)計(jì)車速v=40 km/h）雙交點(diǎn)曲線如下圖。已知 b = 42 3618 , AB =123.45m , Lh=35m，試確定平曲線半徑。 解：平曲線半徑R=170.643m , Lh=35m 12、某高速公路設(shè)計(jì)車速為 100km/h，有一圓曲線初設(shè)半徑 R=2000,交點(diǎn)樁號(hào)為 K100+000, 轉(zhuǎn)角為300,緩和曲線Ls=15

8、0m。計(jì)算其緩和曲線要素（R、 q、Th、Eh和Lh）及平 曲線5個(gè)基本樁號(hào)。（計(jì)算結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后兩位） 解：曲線要素計(jì)算略 ZHk K99+388.98 HY = K99+538.98 QZ = K99+987.18 YH = K100+435.38 HZ = K100+ 585.38 Th = 611.02 Eh = 71.038 Lh = 1196.40 13、公路某段平面線形設(shè)計(jì)有關(guān)資料見下頁表，請確定曲線2的半徑R2,并把表格填完整。 設(shè)計(jì)速度60km/h , R1=400m , Ls1=80m , Ls2=80m，其它已知條件見下表。（20分） 注意：寫清步驟，無步驟不給分。 交占

9、 八、 號(hào) 交占 八、 樁號(hào) 轉(zhuǎn)角值 曲線要素值（m） R L s Th Lh Eh Dh 起點(diǎn) K0+000 一 一 一 一 一 一 JD1 K0+482.671 左 22 45 34 400 80 120.641 238.885 8.702 2.397 JD2 K0+760仃2 右 49 57 56 254.902 80 159.257 302.291 27.466 16.223 終占 八、 K1+065.278 一 一 一 一 一 一 一 第3頁共4頁 交 占 八、 號(hào) 曲線位置（主點(diǎn)樁號(hào)） 直線長 度 （m） 交點(diǎn)間 距（m） ZH HY QZ YH HZ 起 占 八、 / / JD1

10、 K0+362.030 K0+442.030 K0+481.472 K0+520.915 K0+600.915 362.03 482.671 JD2 K0+600.915 K0+680.915 K0+752.061 K0+823.206 K0+903.206 0 279.898 終 占 八、 一 一 一 一 一 162.072 321.329 第三章縱斷面設(shè)計(jì) 注：無解題步驟，不給分! 1某二級(jí)公路連續(xù)縱坡設(shè)計(jì)時(shí)第一坡段縱坡為7%長度為200m；第二坡段縱坡為 6%長 度為300m則第三坡段縱坡為 5%勺坡長最多可拉多長？ 縱坡長度限制表(m 5% 6% 7% 900 700 500 解：可拉

11、154.28m 2. 某公路有連續(xù)三個(gè)變坡點(diǎn)分別為：K8+700、K9+100 K9+380,對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高分別為: 77.756m、65.356m、68.716m。若在變坡點(diǎn) K9+100處的豎曲線半徑為 3000m,試計(jì)算： (1) 該豎曲線要素及起止點(diǎn)樁號(hào)； (2) 樁號(hào) K8+980 K9+060 K9+150、K9+220 的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。 解：(1)豎曲線要素計(jì)算略 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)=K9+035.5 豎曲線止點(diǎn)樁號(hào) =K9+164.5 (2)計(jì)算樁號(hào) K9+060、K9+150的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。 對(duì)于K9+060： 路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=66.696 (m 對(duì)于K9+150： 路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=

12、65.991 (m 3. 某路段中有一變坡點(diǎn)樁號(hào)為K15+450,高程為66.770m ,其相鄰坡段的縱坡分別為一 3.68% 和+2.06%。為保證路基的最小填土高度，變坡點(diǎn)處的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高不得低于68.560m。試進(jìn) 行： (1)計(jì)算豎曲線半徑最小應(yīng)為多少m (取100m的整數(shù)倍數(shù))？ （2）用確定的豎曲線半徑計(jì)算豎曲線起止點(diǎn)樁號(hào)。 解：（1）依題意（取100m的整數(shù)倍數(shù)）可得 R=4400 （ n） （2 ）豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)=K15+323.72 豎曲線止點(diǎn)樁號(hào)=K15+576.28 4. 某高速公路設(shè)計(jì)車速為120km/h，其中一變坡點(diǎn)的樁號(hào)為K50+000,高程為1000.00m ,

13、i -0.03 , i2 =0.02，豎曲線半徑取值為 12000m試敷設(shè)該豎曲線，計(jì)算豎曲線的三個(gè) 要素（L、T及外距E）,求算五個(gè)指定樁號(hào)的設(shè)計(jì)高程（五個(gè)指定樁號(hào)：K49+880、K49+920、 K50+000、K50+040、K50+100）。（計(jì)算結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后兩位） 解：豎曲線的三個(gè)要素計(jì)算略 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K49+700,設(shè)計(jì)高程：1009 豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K50+300,設(shè)計(jì)高程：1006 K49+880: 1004.95 K49+920: 1004.42 K50+000： 1003.75 K50+040: 1003.62 K50+100: 1003.67 5、設(shè)計(jì)車速為10

14、0km/h的的高速公路，某段縱坡坡度i1為4% 坡長11為480m緊鄰著為一 同向縱坡，坡度i2為3%試求該縱坡的坡長丨2的最大值。（4分）（注：設(shè)計(jì)車速為100km/h 時(shí)，其對(duì)應(yīng)于3%的縱坡最大坡長為1000m,對(duì)應(yīng)于4%勺縱坡最大坡長為 800m） 解：最大值：400 （ m） 6、某高速公路設(shè)計(jì)車速為120km/h，有一圓曲線半徑 R=3000,交點(diǎn)樁號(hào)為K200+000，轉(zhuǎn)角 為200，緩和曲線長Ls=150m，計(jì)算（結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后兩位）： 1）平曲線5個(gè)基本樁號(hào)；（16分） 2） K200+000同時(shí)是一變坡點(diǎn)，h =-0.03 , i：0.02試依據(jù)平縱線形組合的原則敷 設(shè)一豎曲

15、線，簡要說明理由，計(jì)算豎曲線的三個(gè)要素（L、T及外距E）和起終點(diǎn)樁號(hào)。（8 分） 解： ZH= K199+395.97 HY= K199+545.97 QZ= K199+994.57 YH= K200+443.17 HZ= K200+593.17 Th = 604.034 Eh = 46.597 Lh = 1197.198 Ly = 897.198 P = 0.312 Q = 74.998 豎曲線半徑=22000(m) 起點(diǎn)樁號(hào)：K199+450 終點(diǎn)樁號(hào)：K200+550 7、某設(shè)計(jì)速度為 60km/h的公路，3%、4%、5%、6%坡度所對(duì)應(yīng)的最大縱坡長度分別為： 1000m、800m、60

16、0m,最小坡長是 200m。設(shè)計(jì)一段縱坡，初定i1=4%，坡長 700 1200m、 米。 1) 2） 若i2=6%，該如何設(shè)計(jì)才不違反規(guī)范？請給出建議。 (4分) 解：1） 2）略 i2=5%可設(shè)置坡長：240m 若i2=5%，可以設(shè)置多少坡長不超過限制？ （3分） 第四章橫斷面設(shè)計(jì) 注：無解題步驟，不給分! 1.某路段兩兩相鄰樁號(hào)分別為K1+250 （ 1點(diǎn)）、K1+276 （2點(diǎn)）和K1+300 （3點(diǎn)），計(jì)算出 2 2 2 2 橫斷面面積分別為： AT1=38.2m、AT2=15.2m、A“2=16.1m 和 AW=47.5m 。計(jì)算 K1+250K1+300 路段的填方數(shù)量、挖方數(shù)量

17、、利用方數(shù)量、填缺數(shù)量、挖余數(shù)量。 33 解：填方體積為：694+182=876m 挖方體積為：211+763=974 m 本樁利用方體積為：393 m 3 填缺體積為：483 m 3 挖余體積為：581m3 2.完善以下路基土方計(jì)算表（單位為：m卅、m ）： 樁號(hào) 挖方 面積 填方 面積 挖方 平 均面 積 填方 平 均面 積 距離 挖萬 體積 填方 體積 本樁 利用 填缺 挖余 +300 0 35.4 / / / / / / / / +350 33.6 21.2 +368.45 42.5 10.2 +380 52.8 0 合計(jì) / / / / 解：完善表格如下: 樁號(hào) 挖方 面積 填方 面

18、積 挖方 平 填方 平 距離 挖方 體積 填方 體積 本樁 利用 填缺 挖余 均面 積 均面 積 +300 0 35.4 / / / / / / / / +350 33.6 21.2 +368.45 42.5 10.2 47.7 5.1 11.55 551 59 59 / 492 +380 52.8 0 合計(jì) / / / / 80 2094 1764 1189 575 905 3已知樁號(hào)K1+020處橫斷面的填、挖方面積分別為0.2m2和0.3m2，相鄰樁號(hào) K1+040處 橫斷面的填、挖方面積分別為0.25m2和0.35m2，試按平均斷面法計(jì)算該相鄰兩樁號(hào)間 的填、挖方體積。 解： 填方：4

19、.5（m3） 挖方：6.5（m3） 2 4在路基土石方數(shù)量計(jì)算時(shí)，在樁號(hào)K5 + 240,橫斷面挖方面積為 45.2m，其中石方占 60 % （按V類計(jì)），土方占40 % （按川類計(jì)），下一個(gè)樁號(hào)為 K5 + 300,挖方面積為21.3m2, 其中石方占40%，土方占60%（土石類別與前一樁號(hào)相同），試計(jì)算這段路基土、石挖方 量？ 解： 挖石方：1069.2（m3） 挖土方：925.8（m3） 5. 某改建二級(jí)公路，設(shè)計(jì)車速為80km/h，路面寬度9m路肩寬1.5m，路拱橫坡度采用2% 路肩橫坡度為3%。有一彎道超高橫坡度為 6%加寬值為1.0m，根據(jù)實(shí)際情況擬采用中軸旋 1 轉(zhuǎn)方式，最大超高

20、漸變率取200 ,試計(jì)算超高緩和段最小長度（取5m的整倍數(shù)）。 解： 取5m的整倍數(shù)得超高緩和段最小長度為70m。 6. 某新建二級(jí)公路，設(shè)計(jì)車速為80km/h，路面寬9m,路肩寬1.5m，路拱橫坡度采用 2% 路肩橫坡度3%有一彎道超高橫坡度為 6.0%，全加寬值為1.0m，根據(jù)實(shí)際情況擬采用內(nèi)邊 軸旋轉(zhuǎn)方式，最大超高漸變率取150，試計(jì)算超高緩和段最小長度（取5m的整倍數(shù)）。 解： 取5m的整倍數(shù)得超高緩和段最小長度為80m 7、某雙向四車道高速公路設(shè)計(jì)車速為120km/h，路基寬28.00m，橫斷面組成為：中央分隔 帶寬3.00m，左側(cè)路緣帶寬 0.75m，車道寬3.75m，右側(cè)硬路肩寬 3.50m，土路肩寬0.75m。 行車道及硬路肩橫坡為2% 土路肩橫坡為3% 下表為一路基設(shè)計(jì)表的一部分，該段位于直線段上，一變坡點(diǎn)的樁號(hào)為K9+400,高程 為81.84m, h =0.02 , i2 = -0.025，豎曲線半徑為10000m.另兩個(gè)變坡點(diǎn)樁號(hào)分別為K8+900 和K9+800。將該表未完成部分做完（計(jì)算結(jié)果取小數(shù)點(diǎn)后兩位）。 注意：豎曲線要素及設(shè)計(jì)高程計(jì)算要寫清步驟。部分答案: 樁號(hào) 坡度 坡長 豎曲 線 地面 標(biāo)高 設(shè)計(jì) 標(biāo)高 填挖高度 路基寬 路基邊緣與設(shè)計(jì)高 之差 填 挖 左 右 左 右 K9+240 76.44 78.43 +260 78.68 1.6