道路勘测设计2 4章课后习题及答案

1、第二章平面设计2-5、设某二级公路设计速度为80km/h，路拱横坡为2%试求不设超高得圆曲线半径及设置超高（ih8% ）得极限最小半径（值分别取0、035与0、15）。当采用极限最小半径时，缓与曲线长度应为多少（路面宽B = 9m ,超高渐变率取1/150）？解：不设超高时:802R 一V-=-= 3359、58 m,127(ih)127 (0.035-0.02)教材P36表2-1中，规定取2500m设超高时:802R 一V-=- - -=219、1 m，127(ih)127 (0.15 0.8)教材P36表2-1中，规定取250m当采用极限最小半径时，以内侧边缘为旋转轴，由公式计算可得:缓与

2、曲线长度:L g9(8%2%)=135 mp1/1502-6某丘陵区公路,设计速度为40km/h,路线转角495 0438，JD4至到 JDs得距离D=267、71m。 由于地形限制，选定R4110mLs4=70m试定 JD5得圆曲线半径 R5与缓与曲线长Ls5。解：由测量得公式可计算出各曲线要素:丨0210丨03P24R，m? 240R2，10?1802R 丨0?1806R T (R p)?tan m丄R(2 0)180210,q 2T R解得：P=1、86 m , q = 35 m ,T4157、24 m ,则 T5267、71-157、24 = 110、49 m考虑 JD5可能得曲线长以

3、及相邻两个曲线指标平衡得因素，拟定LS5=60 m，则有 560.54-128.84 -77.7354m，显然满足曲线得要求。得圆曲线半径与缓与曲线长度。由于 JD1与 JD2就是同向曲线，查规范可知，同向曲线之间得直线段长 度至少为设计速度得6倍，即 60 6 360m，此时T2458 .96 111 .63 3600 所以这样设置不可行， 所以只能减少直线段得长 度。(2) JD2曲线拟定由于JD2与 JD1得转角接近，所以在根据规范拟定 R2300，LS280 m,则计算可得：P 0.889，q 40，T2128.84m所以 JD2与 JD1之间得直线段长度为458.96 111.63

4、128.84218.49m接近速度得4倍，可以接受。(3) JD3曲线拟定由于 JD3就是小偏角，根据规范可得，所需曲线最小长度为:Lmin700詈155.555m，则切线长T3专77.7mJD2与 JD3为反向曲线，由规范可得，直线段最小为速度得2倍，即120m,则有：P60?60,m 30，569 2028解得 R5115、227m224R52-7、某山岭区公路, 设计速度为40km/h ,路线转角佑29 30,2 右32 5400,3右4 3000，JDi至JD2、JD2到JD3距离分别为458、96 m、560、54 m。选定R1300, LS165m，试分别确定JD2、JD3解：(1

5、)JDi曲线要素计算Po0.587，24Rls232 .487，240 R2则Ti(R P)ta n- q111.63mI 180按 Lmin反算半径：R -mn- 1980.59m，由于半径大于不设超高最小半径,可不设缓与曲线，则LS30, R31980.59m。第三章纵断面设计3-9某条道路变坡点桩号为K25+460 00,高程为780、i2=5%,竖曲线半径为5000m（1）判断凸、凹性；（2）解：（1）判断凸、凹性（2）竖曲线要素计算5000 4.2%210m;105m;1052- 1.1m2 5000起点里程桩号=交点里程桩号一T终点里程桩号=交点里程桩号+T=K25+460、00-

6、105=K25+460、00+105=K25+355第一种方法：（从交点开算）2=780、44(3)设计高程计算72、m i1=0、8%,计算竖曲线要素；（3）计算竖曲线起点、K25+400 00、K25+460 00、K25+500 00、终点得设计高程。i2i15%0.8%4.2%0 , 凹曲线T22R=K25+565里程桩号切线高程竖距 h2X2R设计咼程起点K25+355780、72-105 X)、8%=779、88022R779、88+0=779、88K25+400780、72-60 X、8%=780、244522R0.2780、24+0、1=781、82K25+460780、72-

7、0 X、8%=780、7210522R1.1780、24+1、42=783、1497第二种方法：（教材上得方法-从起点开算）2=780、441=781、82终点K25+5654.41781、56+4、K25+500780、72+40 X5%=782、726510.422R782、72+0、终点K25+565780、72+105X5%=785、97785、97+0=785、里程桩号切线高程竖距 h2x2R设计咼程起点K25+355780、72-105 X)、8%=779、8802R779、88+0=779、88K25+400779、88+45X0、8%=780、244 0.22R780、24+0

8、、K25+460779、88+105 X、8%=780、7210522R1.1780、24+1、K25+500779、88+145 0、8%=781、04h專 2.1781、04+2、1=783、3822R525(429.30-429.0;429.40-429.0)(0.3;0.4)；且 T代入后解得：R (1500;2000)m分下面三种情况计算:1750 4.0%70m；35m；设计高程计算87556435终占八、K1+520K1+515K1+555429+0X2、5%=429、00429+5X2、5%=429、125429+35X1、5%=429、5253522R3022R0.350.2

9、570429、00+0、35=429、429、125+0、257=429、429、525+0=429、因 E 2R(1)取半径R1750mT23522R0.35m2 1750起点里程桩号=交点里程桩号一T终点里程桩号=交点里程桩号+T=K1+520-35=K1+520+35=K1+485=K1+555起点里程桩号K1+485切线高程429+35X2、5%=429、875竖距 hh2Rx22R设计咼程429、875+0=429、K1+500429+20 X、5%=429、501522R0.064429、50+0、064 =4293822R52524020.40m(2)取半径R 1500m1500

10、 4.0%60m;起点53330229终占、八、4530m;T22R3020.30m2 1500设计高程计算起点里程桩号=交点里程桩号一T=K1+520-30=K1+490里程桩号切线高程K1+490K1+500K1+520K1+515K1+550429+30X2、5%=429、75429+20 X、5%=429、50429+0X2、5%=429、00429+5X2、5%=429、125429+30X1、5%=429、取半径R2000m2000 4.0% 80m;40m;T22R2 2000终点里程桩号=交点里程桩号+T=K1+520+30=K1+550竖距 hx22R设计高程429、75+0

11、=429、75451522R3522R3022R0.0330.300.104丄02R429、50+0、033 =429429、00+0、30=429、429、125+0、104 =429429、45 +0=429、24020.40m设计高程计算4-1某新建三级公路,设计速度V=30km/h,路面宽度B=7m路拱 iG2%，起点里程桩号=交点里程桩号终点里程桩号=交点里程桩号+T=K1+520+40=K1+560431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, 线上允许得最大纵坡度为多少?解：根据教材P65表3-16，合成坡度值应取9、0%起点40里程桩号K1+480K1+

12、500K1+520K1+515切线高程429+40X2、5%=430、429+20 X、5%=429、竖距 hX22R设计高程0050429+0X2、5%=429、00429+5X2、5%=429、125h022R2022R0.14020.42R3522R0.306430、00+0=430、00429、50+0、1 =429、429、00+0、4=429、429、125 +0、306 =429=K1+520-40=K1+480终占八、K1+560429+40X1、5%=429、60b 02R429、60 +0=429、603-11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2

13、50mI Ji2 2ihV5%28%29.43%9%，不满足要求;设计高程计算4-1某新建三级公路,设计速度V=30km/h,路面宽度B=7m路拱 iG2%，因此该曲线上允许得最大纵坡度为:第四章横断面设计i JI2ifJ9%28%24.12%。路肩 bj0.75m，路肩横坡 ij3%。某平曲线转角34 50 08，半径R 150m,缓与曲线 Ls40m，加宽值b 0.7m，超高 ih3%,交点桩号为K7+086 42。试求平曲线上5个主点及下列桩号得路基路面宽度、横断面上得高程与设计高程之差：K7+030；K7+O80K7+140;K7+16Q解: 已知：JD=K7+086 42,34 50

14、 08 ,R 150m, Ls40m平曲线要素计算:L；40224R24 1500.44( m)Ls3W Ls402240 R2T403219.99( m)240 1502(R P) tg-2q (1500.44) tg34 50 08219.99 67.19(m)LR180Ls180150 34 50 08P)sec R2(1500.44) sec34 5008L2 67.19 131.213.17(m)(2)主点里程桩号计算JDK7+086、42-T-67、19ZHK7+019、23+Ls+40HYK7+059、23ZHK7+019、23+L/2+131、21/2QZK7+84、84ZHK

15、7+019、23+L+131、2140(R1502T131.21(m)7.67(m)路肩 bj0.75m，路肩横坡 ij3%。某平曲线转角34 50 08，半径R 150m,HZ K7+150、44-40YH K7+110、44超高过渡及加宽计算: 新建三级公路，设计速度V=30km/h,无中间带，超高过渡采用采用内边线旋转，加宽线性过渡，路基边缘为设计高程，加宽值b临界断面距过渡段起点x0訴 1%40 26.67m。先计算加宽值:K7+030处，处于前一段缓与曲线上，则有:可得：bxgb晋0.70.19（m）；路基路面宽度为：7+2 X 0、75+0、19=8、K7+14 0处，处于后一段缓

16、与曲线上，则有:可得：bx訂 b 詈0.70.18（m）;曲线上，加宽过渡已完成，加宽值均为：b 0.7m;计算超高值:0.753%2%0.75 2%0.757K7+030处，x 10.77XQ26.67 m， bx0.19m ;h外bjijiGbjiGbj-Ls0.7m，超高 ih3%，K7+030-(K7+019 23)=10、77(m)vx026.67(m)， 由教材P106表4-1369(m);K7+150 44-(K7+140)=10、44 (m)某平曲线R=125m Ls=50m a=513248。曲线内侧中心附近得障碍物距路基边缘3m=试检查该平曲线能否保证停车视距与超车视距？若

17、不能保证， 清 除得最大宽度就是多少?解：平曲线要素计算:2405 6嗨24.9(m)q 一 -2h外bjijiGbjiGxbjB ih Lc0.753%2%0.75 2%0.7573 *% 常o.。72Bh中bjij尹O.753%0.093h内bjij- bjbxiG0.753%- 70.183%0.0039K7+160处，位于直线段上, 已无超高。_LL502P 24R24 1250.83( m)Cd ooAQ(R P) tg q (1250.83) tg2240R2224.9785.73( m)2E (RD 2T(2)p)180Rsec R22 85.73视距检查Ls面125 51 32

18、48(1250.83) sec52162.46(m)50125126.42(m)77.34(m)对平原微丘区，采用三类加宽：b=1、5 m,查教材P112表4-17知停车视距&=75 m,查教材P114表4-20知超车视距Sc=350 m=51032,48=0、89966 rad轨迹半径:Rs=R-B/2+1、5=125-7/2+1、5=123 m缓与曲线角：P 0=LS/2R=50/250=0、2 rad偏移量：e=125-123=2 m轨迹线圆曲线长：L= RsX(a-23)= 123X( 0、89966 0、2X 2) =61、458轨迹线缓与曲线长：l=Lsep=50-2X0、2=49

19、、6 m轨迹线曲线长：L=L+2l=61、458+2 X 49、6=160、658 m按停车视距控制时：LSTL，用教材P126式5-39计算l2(L S)42.829marctan 16Rs49.6arctan -6 12342.82949.642.829249.6arcta n0.1753540.17359rad2 hmaxRs1 cos23.818 1.847sin5.665mh 1.5 1.5 0.75 36.75m2hmax h，满足要求。按超车视距控制时：LSC用教材P126式5-40计算arctan arctan49.66Rs6x1232 hmaxRs1 cossin23.818 18.522 41.46463.504mhmaxh，不满足视距要求，需清除一定距离。清除距离h=hmax-h=63、504-6、75=56、754 m4-3已知平原区某一级公路有一弯道，偏角左16 36 42，半径R 1000m,交点里程桩号JD=K7+153 63,求:缓与曲线长度；平曲线几何要素；平曲线主点里程桩号。确定缓与曲线长度:平曲线要素计算:L；85224 R 24 10000.30( m)3kLs852 240 R22853亦声42.4（m）(Rp)tg2q (10000.30) tg16