《道路勘測設(shè)計》2-4章的課后習地的題目及答案詳解

1、實用標準文檔第二章平面設(shè)計2-5.設(shè)某二級公路設(shè)計速度為80km/h ,路拱橫坡為2%試求不設(shè)超高的圓曲線半徑及設(shè)置超高（ih = 8%）的極限最小半徑（N值分別取0.035和0.15）。當采用極限最小半徑時，緩和曲線長度應(yīng)為多少（路面寬 B = 9m ,超高漸變率取1/150） ?解：不設(shè)超高時：V2802R = _ Z .T 127(ih)127 (0.035-0.02)= 3359.58 m,精彩文案教材P36表2-1中，規(guī)定取2500m設(shè)超高時：R 二 V2 127ih)802127 (0.15 0.8)= 219.1 m ,教材P36表2-1中，規(guī)定取250m當采用極限最小半徑時，以

2、內(nèi)側(cè)邊緣為旋轉(zhuǎn)軸，由公式計算可得:緩和曲線長度:2-6某丘陵區(qū)公路,B'Ai 9M(8%+2%) L = - =135 m1/150設(shè)計速度為40km/h,路線轉(zhuǎn)角口 4 = 95 口04'38" , JD4到JD5的距離D=267.71m。由于地形限制，選定 R4 = 110m Ls4 =70m試定JD5的圓曲線半徑R5和緩和曲線長Ls50解：由測量的公式可計算出各曲線要素：Io2Io Io3Io 180Io 180p =,m =2 , o =,、o =24R2 240 R22R 二6R 二_3n 冗_T=(R p)*tan m,L = R(： -2：。)2l。，q

3、=2T-R2180解得：p=1.86 m , q = 35 m , T4 = 157.24 m ,貝U T5 =267.71-157.24 = 110.49 m考慮JD5可能的曲線長以及相鄰兩個曲線指標平衡的因素，擬定 Ls5=60 m,6060則有：p= , m= 30, 口5 = 6990'28" 解得 R5 = 115.227m24R522-7、某山嶺區(qū)公路，設(shè)計速度為 40km/h ,路線轉(zhuǎn)角 山右=2930',口 2右=32。54'00" , 口 3右=403000' , JDi 至 JD2、JD2 到 JD3距離分別為 458.9

4、6 m、560.54 m。選定 R1 =300, LS1 =65m ,試分別確定 JD2、JD3的圓曲線半徑和緩和曲線長度。解：(1) JDi曲線要素計算P0 = 0.587 , q = J = 32 .487 ,24R2240 R2_ a ，一則 T =(R P)tan q =111.63m由于JDi與JD2是同向曲線，查規(guī)范可知，同向曲線之間的直線段長度 至少為設(shè)計速度的6倍，即60x6=360m ,止匕時t2 = 458 .96 111 .63 360 < 0所以這樣設(shè)置不可行，所以只能減少直線段的長度。(2) JD2曲線擬定由于JD2與JD1的轉(zhuǎn)角接近，所以在根據(jù)規(guī)范擬定R2 =

5、 300, Ls2 = 80m ,則計算可得：p = 0.889 , q=40, T2 = 128.84m所以JD2與JD1之間的直線段長度為 458.96 -111.63-128.84= 218.49m接近速度的4倍，可以接受。(3) JD3曲線擬定由于JD3是小偏角，根據(jù)規(guī)范可得，所需曲線最小長度為：Lmin =700 =700 = 155.555m ,則切線長 T3 忠 L = 77.7m 4.52JD2與JD3為反向曲線，由規(guī)范可得，直線段最小為速度的2倍，即120m,則有560.54-128.84 -77.7 = 354m ,顯然滿足曲線的要求。 I 180按Lmin反算半徑：R=L

6、min 180 = 1980.59m ,由于半徑大于不設(shè)超高最小半徑， ot凱可不設(shè)緩和曲線，則Ls3=0, R3 = 1980.59m 0第三章縱斷面設(shè)計3-9某條道路變坡點樁號為 K25+460.00,高程為780.72.m , i1 = 0.8 % , i2 = 5% , 豎曲線半徑為5000m （1）判斷凸、凹性；（2）計算豎曲線要素；（3）計算豎曲 線起點、K25+400.00、K25+460.00、K25+500.00、終點的設(shè)計高程。解：（1）判斷凸、凹性 =i2 -i1 =5% 0.8% =4.2% >0 ,凹曲線（2）豎曲線要素計算L =Re = 5000父4.2% =

7、 210m ;T =L =105m ;2T22R10522 5000=1.1m（3）設(shè)計高程計算起點里程樁號=交點里程樁號一T=K25+460.00-105=K25+355第一種方法：（從交點開算）終點里程樁號=交點里程樁號+T=K25+460.00+105=K25+565里程樁號切線高程起點 K25+355 780.72-105 0.8%=779.882豎距h =二設(shè)計高程2R02八h =二。779.88+0=779.882RK25+400 780.72-60 0.8%=780.24h=2R= 0.2780.24+0.2=780.44K25+460 780.72-0 (X8%=780.72h

8、3=1.12R780.24+1.1=781.82K25+500780.72+40 5%=782.72h 崖=0.422R782.72+0.42=783.14終點 K25+565780.72+105 >5%=785.97h=g=02R785.97+0=785.97第二種方法：（教材上的方法-從起點開算）里程樁號切線高程豎距h2R設(shè)計高程起點 K25+355780.72-105 0.8%=779.88h 02h 二2R三0779.88+0=779.88K25+400779.88+45 /8%=780.24452=0.22R780.24+0.2=780.44K25+460779.88+105

9、0.8%=780.72晅=1.12R780.24+1.1=781.82K25+500779.88+145 0.8%=781.041452= 2.12R781.04+2.1=783.14終點 K25+565779.88+210 >0.8%=781.562102=4.412R781.56+4.41=785.973-10某城市I級干道，其縱坡分別為i1 =-2.5 %、i2=+1.5%,變坡點樁號為 K1+520.00,標高為429.00m,由于受地下管線和地形限制，曲線中點處的標高 要求不低于 429.30m,且不高于 429.40m,試確定豎曲線的半徑，并計算 K1+500.00、K1+5

10、20.00、K1+515.00 點的設(shè)計標高。解：判斷凸、凹性s=i2i1=1.5% (-2.5%) =4.0% >0,凹曲線豎曲線要素半徑計算HE=T- = (429.30-429.0;429.40-429.0) = (0.3;0.4) 且 丁=上=更2R22代入后解得：R = (1500;2000)m分下面三種情況計算：(1)取半徑 R =1750mL =R8=1750 父 4.0% = 70m；T =L =35m ;22R 2 1750352 =0.35m設(shè)計高程計算起點里程樁號=交點里程樁號一T終點里程樁號=交點里程樁號+T里程樁號=K1+520-35=K1+485切線高程=K1

11、+520+35=K1+5552豎距h =二設(shè)計高程2R,一0 一起點 K1+485 429+35X2.5%=429.875h = = 02R429.875+0=429.875K1+500 429+20 >2.5%=429.5015h = =0.064 429.50+0.064 =429.564 2RK1+520 429+0 >2.5%=429.0035h = =0.352R429.00+0.35=429.35K1+51530 429+5>2.5%=429.125 h=0.2572R429.125+0.257=429.382終點 K1+555429+35X1.5%=429.52

12、5h = = 02R429.525+0=429.525(2)取半徑 R = 1500mL =Re = 1500 父 4.0% = 60m；T =L =30m ;2T2302E = = = 0.30m2R 2 1500設(shè)計高程計算起點里程樁號=交點里程樁號一T終點里程樁號=交點里程樁號+T=K1+520-30=K1+520+30=K1+490=K1+550實用標準文檔里程樁號切線高程2R設(shè)計高程起點 K1+490 429+30X2.5%=429.75h = = 02R429.75+0=429.75K1+500 429+20 >2.5%=429.5015 h =旦=0.033 429.50+

13、0.033 =429.533 2RK1+520 429+0 >2.5%=429.0035h =0.302R429.00+0.30=429.30K1+515429+5 >2.5%=429.125302h =0.1042R429.125+0.104 =429.229終點 K1+550429+30X1.5%=429.45 h = =02R429.45 +0=429.45(3)取半徑 R = 2000mL =Re =2000x4.0% =80m;LT = 一 = 40m ;2_ 22T 40E = 0.40m2R 2 2000設(shè)計高程計算起點里程樁號=交點里程樁號一T=K1+520-40=

14、K1+480里程樁號切線高程終點里程樁號=交點里程樁號+T=K1+520+40=K1+5602豎距h = 士設(shè)計高程2R起點 K1+480 429+40X2.5%=430.00h =3=02R430.00+0=430.00K1+500 429+20 >2.5%=429.502022R= 0.1429.50+0.1 =429. 6h 2=0.42RK1+520 429+0 >2.5%=429.00429.00+0.4=429.40精彩文案實用標準文檔 一 _352 一 _ K1+515429+5>2.5%=429.125 h=0.306 429.125 +0.306 =429.

15、4312R2429.60 +0=429.60終點 K1+560429+40X1.5%=429.60h=_0_=02R3-11某平原微丘區(qū)二級公路，設(shè)計速度 80km/h,有一處平曲線半徑為 250m 該段縱坡初定為5%超高橫坡為8%請檢查合成坡度，若不滿足要求時，該曲 線上允許的最大縱坡度為多少？解：根據(jù)教材P65表3-16,合成坡度值應(yīng)取9.0%I =肝 +i； =%：5%2 +8%2 =9.43% >9% ,不滿足要求；因此該曲線上允許的最大縱坡度為：i = Ji 2 _i；= V9%2 -8%2 = 4.12%。第四章橫斷面設(shè)計4-1某新建三級公路，設(shè)計速度 V= 30km/h,路

16、面寬度 B= 7m,路拱iG = 2% , 路肩= 0.75m ,路肩橫坡iJ =3%。某平曲線轉(zhuǎn)角口 =34二50'08",半徑R = 150m,緩和曲線Ls =40m ,力口寬值b = 0.7m,超高ih =3% ,交點樁號為 K7+086.42。試求平曲線上5個主點及下列樁號的路基路面寬度、橫斷面上的高程與設(shè)計高程之差： K7+030; K7+080; K7+140; K7+16Q解：已知：JD= K7+086.42, a =34 50'08"，R = 150m, Ls=40m平曲線要素計算：Ls402/、p = = = 0.44( m)24R24 1

17、503ls Ls2240R2404032240 1502= 19.99(m)精彩文案_134 50 08 一 一，、T = (R + p)，tg +q =(150 +0 44) tg 34 50 08 +19.99 = 67.19(m)22n180ji180150 34 50 0840 = 131.21(m)34 50 08 E =(R p) sec -R =(150 0.44) sec -150 = 7.67(m)22D=2T-L=2 67.19 -131.21 =3.17(m)(2)主點里程樁號計算JD K7+086.42-T-67.19ZHK7+019.23+Ls +40HYK7+059

18、.23ZHK7+019.23+L/2+131.21/2QZK7+84.84ZHK7+019.23+L +131.21HZK7+150.44-Ls-40YHK7+110.44超高過渡及加寬計算：新建三級公路，設(shè)計速度 V= 30km/h,無中間帶，超高過渡采用采用內(nèi)邊 線旋轉(zhuǎn)，加寬線性過渡，路基邊緣為設(shè)計高程，加寬值b = 0.7m,超高1=3%,臨界斷面距過渡段起點x0 = iG I = 2%父40 = 26.67m。ih 3%先計算加寬值：K7+030處，處于前一段緩和曲線上，則有：K7+030- (K7+019.23) =10.77(m)< x0 =26.67(m),由教材 P106

19、 表 4-13一一 x 10 77 一 一 一可得： bx = b =父 0.7 = 0.19(m)；Lc40路基路面寬度為：7+2X 0.75+0.19=8.69(m);K7+140處，處于后一段緩和曲線上，則有：K7+150.44- (K7+140 =10.44 (m)< x0 =26.67(m),由教材 P106表 4-13可得：bx = *b = 10.44 x0.7 = 0.18(m)； Lc 40路基路面寬度為：7+2X 0.75+0.18=8.68(m);HY(K7+059.23)、K7+08O QZ(K7+084.834)、YH(K7+110.43)均位于圓曲線上，加寬過

20、渡已完成，加寬值均為：b = 0.7m；路基路面寬度為：7+2X 0.75+0.7=9.2(m)。計算超高值：K7+030處，x =10.77 <x0 = 26.67m, bx= 0.19m；h外=d iJ -iG hiG - bJ B ih xLc= 0.75 3% -2%0.75 2% - 0.75 7 3% l107 = 0.07440,. B.-7 ，> 一h 中 fJiG =0.75 3% 2% = 0.09322h內(nèi)=bjij - bj bx iG =0.75 3% - 7 0.192% =0.0037ZH(K7+019.23)同 HZ(K7+150.43), x =

21、0 < x0 = 26.67m , bx = 0m ；h外=b ij -iG )=0.753% -2% )-0.0075B7h中=bjijiG -0.75 3% 2% =0.09322h內(nèi)=bjij -bjiG =0.75 3% -0.0075HY(K7+059.23)、K7+08O QZ(K7+084.834)、YH(K7+110.43)均位于圓曲線上，四點x > %= 26.67m,且位于圓曲線上，位置梅卜=bj ij -iGbj Bih=0.75 3% -2%0.75 7 3% = 0.255,. B .-7 h中=bjijih =0.75 3% - 3% =0.127522

22、h內(nèi)=bjij - bj b ih = 0.75 3% - 7 0.73% = -0.021K7+140處,x =10.43 ”= 26.67m , b*= 0.18m;h外=bj ij -iGbjiG - bj B ih xLc= 0.75 3% -2%0.75 2% - 0.75 7 3% l103 = 0.07240B 7h中=bjijiG =0.75 3%2% = 0.09322h內(nèi)=bjij - bj bx iG =0.75 3% - 7 0.18 3% = 0.0039K7+160處，位于直線段上，已無超高。經(jīng)計算，各樁號超高加寬如表1所示：表1各樁號超高加寬表樁號加寬值路基路向?qū)?/p>

23、度外緣超高中線超高內(nèi)緣超高ZH K7+019.2308.50.00750.0930.0075K7+0300.198.690.0740.0930.0037HY K7+059.240.79.20.2550.1275-0.021K7+0800.79.20.2550.1275-0.021QZ K7+084.830.79.20.2550.1275-0.021YH K7+110.430.79.20.2550.1275-0.021K7+1400.188.680.0720.0930.0039HZ K7+150.4308.50.00750.0930.0075K7+16008.50004-2某雙車道公路，設(shè)計速度

24、 V 60km/h,路基寬度8.5m,路面寬度7.0m。某 平曲線R= 125m Ls = 50m, a =51° 32' 48"。曲線內(nèi)側(cè)中心附近的障礙物距路 基邊緣3nl試檢查該平曲線能否保證停車視距和超車視距？若不能保證，清除 的最大寬度是多少？解：平曲線要素計算：L2502p=_L = °=0.8 3(m)24R24 1253ls Lsq 二 一 一22240R25050322240 1252= 24.97 (m)51 32 48T = (R p) tg q =(125 0.83) tg24.97 = 85.73( m)22冗 一 .冗，一一F-

25、Ri =L=R Ls = 125 51 32 4850=126.42(m)18018051 32 48E =(R p) sec- -R =(125 0.83) sec -125 =77.34(m)22D =2T -L =2黑85.73162.46 = 9m)(2)視距檢查對平原微丘區(qū)，采用三類加寬：b=1.5 m,查教材P112表4-17知停車視距與 =75 m,查教材P114表4-20知超車視距 &= 350 ma= 51o32 / 48" =0.89966 rad軌跡半徑:Rs= R-B/2+1.5 =125-7/2+1.5=123 m緩和曲線角：B 0= Ls/2R =

26、 50/250 = 0.2 rad偏移量：e=125-123 = 2 m軌跡線圓曲線長：L' =RsX (a-2 0) =123X (0.899660.2 X2) =61.458 m軌跡線緩和曲線長：l=Ls e0=502X0.2 =49.6 m軌跡線曲線長：L= L' +21 = 61.458+2 X 49.6 =160.658 m按停車視距控制時：L>ST>L',用教材P126式5-39計算1160.658-75l = (L S) = = 42.829m22l、.=arctan - 6R二 arctan 坐6 1232 KM x 42.829 J42.829 )1 + - 49.6149.6) J= arctan0.175354=0.17359rad:-2 0hmax =Rs 1-COS-2sin=3.818 1.847=5.665mh =1.5 1.5 0.75 3 = 6.75mZax