道路工程(本科)复习题(2015)(共7页)

1、第一篇第1章绪论(xln) 1什么是道路？包括哪些(nxi)实体？道路设计有哪两大方面？答：道路是带状的三维空间人工(rngng)构造物，包括路基、路面、桥梁、涵洞、隧道等工程实体。道路设计要从几何和结构两大方面进行研究。2道路的分级按技术标准公路是如何分级的？各有何特点？答：根据交通部20040301实施的公路工程技术标准JTG B012003(以后简称标准)将公路根据使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。 （1）高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的多车道公路。（2）一级公路为专供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多

2、车道公路。（3）二级公路为供汽车行驶的双车道公路。（4）三级公路为供汽车行驶的双车道公路。（5）四级公路为供汽车行驶的双车道或单车道公路。4如何进行公路等级的选用？答：公路等级的选用应根据公路功能、路网规划、交通量，并充分考虑项目所在地区的综合运输体系、远期发展等，经论证后确定。 一条公路，可分段选用不同的公路等级或同一公路等级不同的设计速度、路基宽度，但不同公路等级、设计速度、路基宽度间的衔接应协调，过度应顺适。 预测的交通量介于一级公路与高速公路之间时，拟建公路为干线公路，宜选高速公路；拟建公路为集散公路，宜选用一级公路。 干线公路宜选用二级及二级以上公路。 各级公路设计交通预测年限：高速

3、公路和具干线功能一级公路为20年；具集散功能的一级公路，以及二、三级公路为15年；四级公路可根据实际情况确定。(10年)5城市道路是如何分类与分级的？答：按照道路在道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等，城市道路分为四类：（1）快速路 快速路应为城市中大量、长距离、快速交通服务。快速路双向行车道之间应设置中间分车带，其进出口应采用全控制或部分控制。 快速路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的进出口，两侧一般建筑物的进出口应加以控制。（2）主干路 主干路应为连接城市各主要分区的干路，以交通功能为主。自行车交通量大时用机动车与非机动车分隔的形式，如三幅路或四幅路。 主干路两侧

4、不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的进出口。（3）次干路 次干路应与主干路组成道路网，起集散交通的作用，兼有服务功能。（4）支路 支路应为次干路与街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主。除快速路外，每类道路按照所在城市的规模、设计交通量、地形等分为I、级。大城市应采用各类道路中的I级标准；中等城市应采用级标准；小城市应采用级标准。 道路交通量达到饱和状态时的设计年限(ninxin)规定为：快速路、主干路为20年；次干路为15年；支路为10年15年。 6道路设计的基本(jbn)依据有哪些？答：道路设计的基本依据(yj)有：设计车辆、设计车速、交通量和通行能力。第一篇第2章平面设计1

5、什么是选线？答：选线就是根据任务书规定的道路的起点、终点，使用性质和任务，并结合沿线的自然条件，选定一条技术上可行，经济上合理，又能符合使用性质的道路中心线的工作。2道路选线的一般原则1）选用最优的路线方案。不遗漏任何一个可行方案，运用各种先进手段，经过深入、细致的多方案比较和论证，选定最佳路线方案。2）结合所采用的计算行车速度，正确运用技术指标。路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。3）注意与农田基本建设相配合。少占田、不占高产田和经济林。4）处理好路线与名胜、风景、古迹的关系。5）对不良地质地段，正确处理路线与绕避或穿越

6、的关系。6）选线应重视环境保护7）正确应用整体式断面和分离式断面3平原区路线布设要点（1）线形应顺直、短捷（2）正确处理路线与农业的关系，尽量做到少占农田，不占高产田；与农田水利建设相结合；护村、保田、造田（3）正确处理路线与村镇的关系，做到“靠村不进村，利民不扰民”（4）处理好路线与桥位的关系（5）注意土地水文条件（6）正确处理旧路的利用6沿河（溪）线布局要点：（1）河岸选择，一般应选择地形平坦、支沟少，水文地质良好、阳坡、迎风、人口密的一岸。（2）路线高度，一般应考虑洪水高度、地形、地质条件等，并进行综合分析确定。（3）桥位选择7越岭线越岭线布局时应解决三方面的问题：垭口的选择、过岭标高的

7、选择和垭口两侧路线的展线。展线：以一定的坡度利用地形延长路线，克服高差。越岭线布线要点：（1）垭口的选择，垭口的位置、标高和垭口两侧的展线条件这三方面是密切相关的，垭口位置选择时必须对三者综合考虑。（2）过岭标高的选择，根据垭口的地形、地质条件，过岭标高一般有三种：浅挖低填；深挖垭口；隧道穿越。（3）展线方式，越岭线的展线方式有三种：自然展线、回头展线和螺旋展线。8公路定线根据公路等级、要求和条件，一般采用纸上定线、实地定线和航测定线的方法。纸上定线方法：（1）准备工作，在地图上标绘各个控制点、应避让的地段和区域。（2）根据地形和地物初定路线的位置。在相邻的控制点之间，选择合适的路线位置，沿着

8、前进方向加密中间控制点。（3）定线，定线必须满足技术标准的有关规定，通过反复试定、核对和调整的过程。（4）纵断面设计（5）横断面设计(shj)（6）现场(xinchng)核对9平面线形的组成要素是什么(shn me)？分别有何作用？答：直线、圆曲线、缓和曲线是平面线形的组成要素。我们称之为“平面线形三要素”。在平原区，直线作为主要线形是适宜的，它具有汽车在行驶中视觉最好，距离最短，运营经济，行车舒适，线形容易选定等特点，但过长的直线又容易引起驾驶员的单调疲劳，超速行驶，对跟车距离估计不足而导致交通事故。圆曲线是平面线形主要原素之一，采用平缓而适当的圆曲线即可引起驾驶员的注意又可以美化线形。在直

9、线和圆曲线之间或在不同半径的两圆曲线之间，为缓和汽车的行驶，符合汽车行驶轨迹，采用曲率不断变化的缓和曲线是较为合理的。10在道路平面设计中，直线的使用应注意哪些问题？答：在直线的使用中，值得注意的是有关直线长度的问题，一般来说对直线的长度应该有所限制。当不得已采用过长直线时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施予以处理。但还要注意以下几个问题：（1）在长直线上纵坡不宜过大。因为长直线再加下陡坡行驶，更容易导致超速行驶，造成交通事故。（2）长直线适于与大半径凹形竖曲线组合。（3）当道路两侧地形过于空旷时，应采取一定的技术措施改善单调的景观。（4）长直线或长下坡尽头，宜于连接

10、大半径的平曲线。11同向圆曲线间的最小直线长度的规定。设计速度大于或等于60km/h时，同向圆曲线间最小直线长度(以m计)以不小于设计速度(以km/h计)的6倍为宜；设计速度小于或等于40km/h时，可参照上述规定执行。同向曲线在受到条件限制时，宜将同向曲线改为大半径曲线或将两曲线作成复曲线、卵形曲线或C形曲线。14最小半径的计算1）极限最小半径的计算标准中计算极限最小半径时，。强调说明：极限最小半径是路线设计中的极限值，是在特殊困难条件下不得已才使用的，一般不轻易采用。2）一般最小半径说明：一般最小半径是在通常情况下推荐采用的最小半。3）不设超高的最小半径说明：当条件允许，半径大于不设超高的

11、最小半径时可以省略缓和曲线和超高设计。15圆曲线最大半径，最大半径不宜超过10000m。16不设缓和曲线时，圆曲线的几何要素计算公式如何？平曲线主点桩位的里程如何计算？答：圆曲线以转角及半径R表示，右转角为，左转角为。对于确定了转角及半径的圆曲线，当不设缓和曲线时几何要素(如图l.2.2)计算公式如下：式中：T切线长(m)；曲线长(m)；外距(m)；校和数或是超距(m)； 转角()；R圆曲线半径(m)。不设缓和曲线，平曲线主点桩位有三个，分别为ZY(直线与圆曲线相接的点)点、QZ(曲线中点)点及YZ(圆曲线与直线相接的点)点，里程计算如下：JD里程(lchng)-T=ZY里程(lchng)ZY

12、里程(lchng)+L=YZ里程YZ里程-L/2=QZ里程QZ里程-D/2=JD里程17如何限制超高横坡度的值？答：超高横坡度：高速公路、一级公路的超高横坡度不应大于10，其他各级公路不应大于8；在积雪冰冻地区，最大超高横坡度不宜大于6；当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时，应设置等于路拱的超高。18缓和曲线有何作用？答：缓和曲线的作用（1）缓和曲线通过其曲率逐渐变化，可更好的适应汽车转向的行驶轨迹；（2）汽车从一曲线过度到另一曲线的行驶过程中，使离心加速度逐渐变化 ；（3）缓和曲线可以作为超高和加宽变化的过渡段；（4）缓和曲线的设置可使线形美观连续。19回旋线作为缓和曲线的数学表达式rl=A2

13、A表征回旋线曲率变化的缓急程度。r为曲线上任意点的瞬时半径，l为曲线上任意点的到曲线起点的弧长。21什么是超高和超高过渡段？答：超高是为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，将曲线段的外侧路面抬高，做成外侧高于内侧的单向横坡的形式，这就是曲线上的超高。超高过渡段是超高横坡度由直线段的双坡路拱，过渡到与圆曲线半径相适应的单向横坡的路段，称作超高缓和段或超高过渡段。22超高的过渡方式有哪几种形式？各有何特点与适用？答：（1）无中间带道路的超高过渡：若超高横坡度等于路拱坡度，路面要由双向倾斜的路拱形式过渡到具单向倾斜的超高形式，外侧须逐渐抬高，直至与内侧横坡相等为止；若超高坡度大于路拱坡度时，可

14、分别采以下三种过渡方式：1)绕内侧边缘旋转；2)绕中线旋转；3)绕外侧边缘旋转。（2）有中间带公路的超高过渡方式：1)绕中间带的中心旋转；2)绕中央分隔带边缘旋转；3)绕各自行车道中线旋转。23加宽的原因汽车行驶在曲线上，各轮迹半径不同，其中后内轮轨迹半径最小，且偏向曲线内侧，故曲线内侧应增加路面宽度，以确保曲线上行车的顺适与安全。考虑车速影响的加宽值计算公式 24加宽规范的运用四级公路和设计速度为30Km/h的三级公路采用第一类加宽值；其余各级公路采用第3类加宽值。25加宽过渡方式比例过渡：适用于二、三、四级公路。2）高次抛物线过渡：适用于对路容有一定要求的高速公路和一级公路。26平面线形设

15、计的一般原则有哪些？答：平面线形设计的一般原则：（1）平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调；（2）除满足汽车行驶力学上的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求；（3）保持平面线形的均衡与连贯；1）长直线尽头不能接以小半径曲线。2）高、低标准(biozhn)之间要有过渡。（4）应避免连续(linx)急弯的线形；（5）平曲线应有(yn yu)足够的长度。27平面线形要素的组合与衔接有：基本型、S型、卵型、凸型、复合型、C型等。1）基本型 按直线一回旋线一圆曲线一回旋线一直线的顺序组合，从线形的协调性看，宜将回旋线、圆曲线、回旋线之长度比设计成 1：1：1

16、-1：2：1。2）S型两个反向圆曲线用回旋线连接的组合。S型相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等。当采用不同的参数时，A1与A2之比应小于2，有条件时以小于1.5为宜。S型两圆曲线半径之比不宜过大，宜为：3）卵型两圆曲线半径之比宜在下列界限之内：28道路平面设计的主要成果有哪些？答：完成道路平面设计时即是完成各种图表的计算填写与绘制。平面设计所包括的主要设计图纸有：路线平面设计图、路线交叉设计图、平面布置图等。主要表格有：直线、曲线及转角表、路线交点坐标表、逐桩坐标表、路线固定点表、总里程及断链桩号表等。30各级公路对视距的要求标准规定二、三、四级公路的视距不得小于停车视距的两倍。高等级公路（一

17、级公路和高速公路）保证停车视距。对向行驶的双车道公路要求有一定比例的路段保证超车视距。31加宽过渡方式：比例过渡、高次抛物线过渡：32视距的保证方法1）视距曲线从汽车行驶轨迹线上的不同位置引出一系列视线，它们的弧长都等于视距S，与这些线相切的曲线（包络线）称为视距曲线。在视距曲线与轨迹线之间的空间范围，是应保证通视的区域，在这个区域内如有障碍物则要予以清除。2）视距三角形视距三角形：由相交道路上的停车视距所构成的三角形。在其范围内不能有任何阻挡驾驶员视线的障碍物。第一篇 第3章纵断面设计1纵断面图有何作用？纵断面图上主要反映哪两条线？答：把纵断面图和路线的平面图结合起来，即可确定道路的空间位置

18、。纵断面图上主要反映两条线：一是地面线，是根据道路中线上各桩的高程而点绘成的一条不规则的折线，反映了原地面的起伏变化情况。一是设计线，它是经过技术上、经济上以及美学上等多方面进行比较及研究后确定出来的一条具有规则形状的几何线形，它反映了道路路线的起伏变化情况。3纵坡设计指标1）最大纵坡定义：最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路允许采用的最大坡度值。城市道路最大纵坡约为公路按计算行车速度计的最大纵坡减小1。短于50m的隧道其纵坡不受此限隧道部分路线纵坡：隧道内纵坡不应大于3%，小桥与涵洞处纵坡应按路线规定采用；大、中桥梁上的纵坡不宜大于4，桥头引道纵坡不宜大于5；紧接大、中桥桥头两端的引道纵坡应与桥

19、上纵坡相同。2）高原纵坡折减位于(wiy)海拔3000m以上(yshng)的高原地区，各级公路的最大纵坡值应按规定予以折减。折减后若小于4%，则仍采用4%。3）坡长限制(xinzh)最小坡长通常规定汽车以设计速度行驶9s15s的行程为宜；最大坡长限制应根据坡度大小及设计车速按汽车行驶力学要求确定。4）最小纵坡长路堑、低填以及门它横向排水不通畅地段，为保证排水要求，防止积水渗入路基而影响其稳定性，均应设置不小于0.3的最小纵坡，一般情况下以不小于0.5%并为宜。5）平均纵坡1）定义：平均纵坡是指一定长度的路段纵向所克服的高差与路线长度之比。标准规定：二、三、四级公路越岭路线的平均纵坡，一般以接近

20、5.5%（相对高差为200m500m）和5%（相对高差大于500m）为宜，并注意任何相连3km路段的平均纵坡不宜大于5.5%。6）合成坡度定义：合成坡度是指由路线纵坡与弯道超高横坡或路拱横放组合而成的坡度，其方向即流水线方向。合成坡度的计算公式：第一篇 第4章横断面设计1什么是道路的横断面？道路的横断面组成包括哪些设施？答：道路的横断面是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线所构成的。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护等设施。城市道路的横断面组成中，还包括机动车道、非机动车道、人行道、绿带、分车带等。高速公路和一级公路还有

21、变速车道、爬坡车道等。3公路横断面组成1）路幅的构成：高速、一级必要组成结构：行车道、中间带、路肩；二、三、四级低等级公路必要组成结构：行车道、路肩。2）路幅布置类型：单幅双车道、双幅多车道、单车道4城市道路横断面布置类型单幅路、双幅路、三幅路、四幅路5路肩的作用及其宽度路肩作用：1）由于路肩紧靠在路面的两侧设置，具有保护及支撑路面结构的作用。2）供发生故障的车辆临时停放之用，有利于防止交通事故和避免交通紊乱。3）作为侧向余宽的一部分，能增进驾驶的安全和舒适感，这对保证设计车速是必要的其在挖方路段，还可以增加弯道视距，减小行车事故。4）提供道路养护作业、埋设地下管线的场地。对未设人行道的道路，

22、可供人及非机动车等使用。5）精心养护的路肩，能增加公路的美观。路肩宽度：高速公路、一级公路的平原微丘区，有条件时路肩宽度宜采用2.50的硬路肩。其它各级公路和城市道路的路肩宽度根据条件可采用2.25m、2.00m、1.75m、1.50m 00m、0.75m，最窄不能0.50m。6分隔带宽度标准规定的最小中间带宽度随公路等级、地形条件变化在2.50m一4.50m之间，特殊情况下可减至2.00m。城市道路规定与公路大致相同，左侧路绦带常用宽度为0.50m 或 0.75m。7路缘石定义：路缘石是设置在路面与其它构造物之间的标石。种类：立式、斜式和平式缘石宽度宜为10cm-15cm。缘石宜高出路面10

23、cm-20cm，8路拱定义：为了利于路面横向(hn xin)排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形，称为路拱。路拱的形式：抛物线形、直线(zhxin)接抛物线形、折线形等。12土石方调配(diopi)原则1）在半填半挖断面中，应首先夸虑在本路段内移挖作填进行横向平衡，然后再作纵向调配，以减少总的运输量。 2）土石方调配应考虑桥涵位置对施工运输的影响，一般大沟不作跨越调运，同时尚应注意施工的可能与方便，尽量能避免和减少上坡运土。 3）为使调配合理必须根据地形情况和施工条件，选用适当的运输方式，确定合理的经济运距，用以分析工程用土是调运还是外借。 4）土方调配”移挖作填”固然要考虑经济运距问题。但这不是唯一的指标，还要综合考虑弃方或借方占地，赔偿青苗损失及对农业生产影响等。 5）不向的土方和石方应根据工程需要分别进行调配，以保证路基稳定和人工