公路勘测设计习题

内蒙古工业大学 道路勘测设计习题集 （供土木工程专业路桥方向学生使用） *** 编 著

道路与交通工程系 二00二年十月 2

道路勘测设计习题集 ........................................................... 2 第一章绪论 ..................................................................... 3 第二章汽车行驶理论 ....................................................... 3 第三章平面设计 .............................................................. 5 第四章纵断面设计 ........................................................... 8 第五章横断面设计 ......................................................... 10 第六章选线与定线 ......................................................... 10 第七章道路的交叉设计 .................................................. 11 第八章道路排水设计 ..................................................... 12 道路勘测设计课程设计指导书 ........................................ 13 附表1路基设计表 ......................................................... 17 附表2路基土石方表 ..................................................... 18 附表3圆曲线半径与超高 .............................................. 19 附表4边、中轴旋转超高计算公式 ................................. 20 3

道路勘测设计习题集 第一章绪论

1．我国现行规范对公路和城市道路的等级划分有那些？各级公路和城市道路应具备哪些主要技术指标？ 2．公路勘测设计有几种设计程序？初步设计、技术设计和施工图设计的主要任务是什么？ 3．作为道路设计依据的设计车速，在确定其值时主要考虑那些因素？ 4．试分析公路和城市道路的结构组成有何异同？ 5．为什么线形设计时要假定公路为一条空间曲线？ 6．什么是道路通行能力？ 7．名词解释 路线 设计车速 平均技术车速 设计车辆 设计交通量 车头时距 车头间距

第二章汽车行驶理论

1．汽车行驶的基本条件是什么？线形设计可从哪些方面来保证这些基本条件？ 2．何谓动力特性图？在汽车行驶计算中有何作用？ 3．汽车行驶有哪些阻力？当汽车行驶状态和道路条件发生变化时，这些阻力发生怎样的变化？ 4．汽车行驶的充分和必要条件是什么？ 5．名词解释 动力因素 道路阻力 惯性阻力 最小稳定车速 （习题一）在海拔H=1500M的山岭地区，拟设计一条三级公路，要求满载的解放牌CA—10B型拖挂汽车能以20KM/h的速度持续行驶。请问： （1）拖挂车可用哪一个档位行驶？ 4

（2）为满足拖挂车的行驶要求，该公路的最大设计纵坡，你认为应选用多大？ （习题二）根据解放牌CA—10B型的动力特性图，请你分析下列几个问题： （1）沿海道路的f=0.01，i=1%，满载汽车能作等速行驶的最大速度是多少？用什么档位？ （2）海拔H=1000M的山区公路，半载汽车用3档以V=32KM/h作等速行驶时，进入f=0.02,i=8.8%的路段，该半载汽车能否再继续作等速行驶？maxV=？，用几档？ （3）已知条件和第（2）个问题相同，汽车驶入另一路段，i=1.6%, f=0.02,该半载汽车能否再继续作等速行驶？maxV=？用几档？ （习题三）带拖挂车的解放牌CA—10B型卡车在海拔H=500M的公路上用3档继续上坡行驶，坡道上的f=0.02，请问： （1）如该拖挂车要求不换档（用3档）上坡行驶，该坡道的 最大纵坡和坡长限制是多少？ （2）如按照你所确定的最大纵坡和坡长来设计该坡道，该拖挂车如仍要求用3档不换档连续上坡行驶，能否作加速、等速、减速行驶？为什么？ （习题四）假定某弯道的最大横向力系数为0.10,则 （1）当R=500m，I=5%时，允许最大车速为多少？ （2）当V=80Km/h，i=-2%（反超高），平曲线半径至少应为多大？ （习题五）设某条道路规定的最大纵坡为5%，当汽车以80Km/h的速度在半径为250m，超高横坡为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡。 （习题六）如果弯道半径很小，路面横坡i不适当，汽车的轮距b较窄，装载重心高度h又过大，车速v很高，则汽车有倾覆的可能性。试分析在开始倾覆时上述诸因 5

素的关系。假定b=1.7m，h=1.8m，R=50m，路面横坡Ic=-0.03(反超高)，求倾覆的临界速度。

第三章平面设计

1．何谓道路的平面、纵断面、横断面？ 2．综述直线、圆曲线、缓和曲线的线形特征，并简述这三种线形在道路平面线形中应用的条件和注意问题。 3．为什么说过长的直线不是好的线形。 4．《标准》对公路平曲线半径规定了那些技术指标？这些技术指标对路线平面设计有何意义？ 5．为什么道路缓和曲线要采用回旋线？缓和曲线在公路平面线形中有何作用？ 6．试从控制离心加速度的变化率出发，推导出缓和曲线最小长度计算公式。 7．在什么条件下可以省略缓和曲线？省略缓和曲线在路线平面设计中有何意义？ 8．为什么小偏角要设置大半径曲线？ 9．在怎样的情况下需要验算停车视距、会车视距、超车视距？如何计算？凡满足停车视距要求，就一定能满足会车视距和超车视距的要求，这种说法对不对？为什么？ 10．简要回答同向曲线，反向曲线和回头曲线的线形特征。在平面线形运用中要注意那些问题？ 11．名词解释 不设超高最小半径 缓和曲线 停车视距 超车视距 最大横净距 卵形曲线 凸形曲线 S形曲线 C形曲线 （习题一）请你求出教材表3-2中各级公路的最小平曲线半径（极限最小半径、一般minR、不设超高minR）的计算值，并将计算结果填入表中与标准值进行对照。 （习题二）山岭区某四级公路平面道路的定线图如图所 6

示，转角1=55°41ˊ06″，1l=456.25M,选用1R=200M。请你计算1JD的平曲线主点桩（ZY、QZ、YZ、）的桩号，并说明主点桩的测设方法。

（习题三）山岭区三级公路黑色路面平面定线的12JD如图所示，12JD=K9+123.45,α12=27°10ˊ24″,在弯道内侧有一古建筑不能迁移，基座离12JD的距离l=30.25M,拟在12JD与古建筑之间设置弯道，公路路基宽度B=7.5M,要求路基边缘离开基座至少10M。试合理选定该平曲线半径，是否可以设缓和曲线？

（习题四）求出教材表3-10中缓和曲线和曲线最小长度的计算值，并将计算结果填入表中与标准值进行对照。 （习题五）平原区某二级公路4JD的桩号为

4JD=K3+476.21，4= 37°16ˊ00″,选用R=300M，按《标 7

准》要求应该设置缓和曲线，试设计该弯道的平曲线，并计算主点桩的桩号，列出该缓和曲线的测设程序。 （习题六）在微丘区三级公路上某平曲线转角r=45°20ˊ00″，该交点在桩号为K60+450.00处，平曲线半径选取R=180M，路拱横坡1i=2%，土路肩横坡3i=4%。试设计该曲线的超高和加宽。 (习题七)如下几组路线图，每组包括两种不同的线形，试就行车质量（安全或美观）评价其优劣，并扼要说明理由。

a） a） a）

b） b） b） （1） （2） （3） a) a) a)

b) b) b) （4） （5） （6） 8

第四章纵断面设计 1．纵断面设计应综合考虑哪些要求？在设计时应怎样满足这些要求？ 2．为什么《标准》要对路线最大纵坡加以限制？规定最大纵坡值主要考虑哪些因素？ 3．纵断面设计应满足哪些技术指标要求？运用这些技术指标时要注意哪些问题？ 4．简述纵断面设计的一般步骤和方法。 5．在纵断面变坡处为什么要设置竖曲线？《标准》在制定竖曲线最小半径时主要考虑了哪些因素？ 6．城市道路纵坡设计时，一般要考虑那些控制标高？ 7．平纵面组合设计有那些原则？ 8．名词解释 合成纵坡 坡度角 施工高度 控制点 经济点

（习题一）某竖曲线1i=-0.06,2i=+0.05,竖曲线半径R=2000M，变坡点桩号为K10+355，标高为250.50m,试计算竖曲线起、终点桩号及设计标高，以及K10+330、K10+345.50、K10+381各点的设计标高。 （习题二）某桥头变坡点处桩号为K4+950,设计标高为120.78M, 1i=+3.5%, 桥上为平坡，桥头端点的桩号为K5+023，要求竖曲线不上桥，并保证有15M的直坡段，试问竖曲线的半径选在什么范围内。 （习题三）某公路与铁路平交，其设计车速为60Km/h，要求交叉点的两端至少各有20m长较平坦的路段。已知其中一端由交叉点A到竖曲线转折点O的距离为30m，坡度角=0.02（见图）。试问该竖曲线的半径最大为多少？验算选用值是否满足最小竖曲线半径及最小竖曲线长度的要求？