道路勘测设计第4章横断面设计课后习题与答案

1.道路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组成的。

其中设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟、边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土堆、环境保护设施等。

高速公路、一级公路和二级公路还有爬坡车道、避险车道；高速公路、一级公路的出入口处还有变速车道等。

2.地面线:是表征地面起伏变化的线.它是通过现场实测或由大比例尺地形图、航测像片、数字地面模型等途径获得。

3.路幅是指公路路基顶面两路肩外侧边缘之间的部分。

4.横断面的确定因素：设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件等因素。

5.横断面的确定原则：在保证必要的通行能力和交通安全与畅通的前提下，尽量做到用地省、投资少，使道路发挥其最大的经济效益与社会效益。

6.公路横断面组成1）整体式断面（用等宽同高的分隔带分隔）组成：行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、避险车道、变速车道等组成部分。

不设分隔带的整体式断面如二、三、四级公路包括行车道、路肩以及错车道等组成部分2）分离式断面不包括中间带7.公路横断面的类型：单幅双车道、双幅多车道、单车道8.单幅双车道公路：指的是整体式的供双向行车的双车道公路。

特点：这类公路在我国公路总里程中占的比重最大。

二级、三级公路和一部分四级公路均属这一类。

这类公路适应的交通量范围大，最高达15000小客车/昼夜。

行车速度可从20km/h至80km/h。

在这种公路上行车，只要各行其道、视距良好，车速一般都不会受影响。

但当交通量很大，非机动车混入率高、视距条件又差时，其车速和通行能力则大大降低。

所以对混合行驶相互干扰较大的路段，可专设非机动车道和人行道，与机动车分离行驶。

9.双幅多车道：是指设分隔带的或分离的四车道及其以上多车道公路。

特点：这种类型的公路适应车速高、通行能力大，每条车道能担负的交通量比一条双车道公路还多，而且行车顺适、事故率低，但造价高。

我国《标准》中的高速公路和一级公路即属此类。

10.单车道：对交通量小、地形复杂、工程艰巨的山区公路或地方性道路，可采用设错车道的单车道公路，适用于地形困难的四级公路。

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%。

⑴试求不设超高的圆曲线半径及设置超高（% 8 i h =）的极限最小半径（μ值分别取0.035和0.15）。

⑵当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽B = 9 m ,超高渐变率取1/150）？ 解：⑴不设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.02)]-(0.035[127802⨯＝3359.58 m ， 教材P36表2-1中，规定取2500m 。

设超高时：）（h V R i 1272+=μ＝0.8)](0.15[127802+⨯＝219.1 m ， 教材P36表2-1中，规定取250m 。

⑵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：缓和曲线长度：=∆=pi B L '150/1%2%89）（+⨯=135 m 2-6 某丘陵区公路，设计速度为40km/h ，路线转角"38'04954︒=α，4JD 到5JD 的距离D=267.71m 。

由于地形限制，选定=4R 110m ，4s L =70m ，试定5JD 的圆曲线半径5R 和缓和曲线长5s L 。

解:由测量的公式可计算出各曲线要素：πδπβ︒∙=︒∙=-==1806,18022402m ,240000200032R l R l R l l R l p ， R T l R L m p R T -=+︒-=+∙+=2q 2180)2(,2tan)(00，πβαα 解得：p=1.86 m , q = 35 m , =4T 157.24 m , 则=5T 267.71-157.24 = 110.49 m考虑5JD 可能的曲线长以及相邻两个曲线指标平衡的因素，拟定5s L =60 m ，则有：522460p R = ,30260m ==，"28'20695︒=α 解得=5R 115.227m2-7、某山岭区公路，设计速度为40km/h ,路线转角"00'54322︒=右α ，"00'3043︒=右α ，1JD 至2JD 、2JD 到3JD 距离分别为458.96 m 、560.54 m 。

第四章 横断面设计4-1 某新建三级公路，设计速度V ＝30km/h ，路面宽度B ＝7m ，路拱%2=G i ，路肩m b J 75.0=，路肩横坡%3=J i 。

某平曲线转角800534'''= α，半径m R 150=，缓和曲线m L s 40=，加宽值m b 7.0=，超高%3=h i ，交点桩号为K7+086.42。

试求平曲线上5个主点及下列桩号的路基路面宽度、横断面上的高程与设计高程之差：① K7+030；②K7+080；③K7+140；④K7+160。

解：已知：JD ＝K7+086.42，800534'''= α，m R 150=，m L s 40=⑴平曲线要素计算：）（m R L p s44.015024402422=⨯==）（m R L l q S s 99.191502404024024022323=⨯-=-=）（m tg q tg p R T 19.6799.192800534)0.44150(2)(=+'''⋅+=+⋅+== α)(21.13140800534150180L 180m R L s =+'''⨯⨯=+=παπ)(67.75012800534sec )0.44150(2sec )(m R p R E =-'''⋅+=-⋅+= α）（m L T D 17.321.13119.6722=-⨯=-= （2）主点里程桩号计算 JD K7+086.42 -T -67.19 ZH K7+019.23 +Ls +40 HY K7+059.23ZH K7+019.23+L/2 +131.21/2 QZ K7+84.84ZH K7+019.23+L +131.21 HZ K7+150.44-Ls -40YH K7+110.44⑶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m b 7.0=，超高%3=h i ，临界断面距过渡段起点m L i i x c h G 67.2640%3%20=⨯=∙=。

第四章 横断面设计4-1 某新建三级公路，设计速度V ＝30km/h ，路面宽度B ＝7m ，路拱%2=G i ，路肩m b J 75.0=，路肩横坡%3=J i 。

某平曲线转角800534'''= α，半径m R 150=，缓和曲线m L s 40=，加宽值m b 7.0=，超高%3=h i ，交点桩号为K7+086.42。

试求平曲线上5个主点及下列桩号的路基路面宽度、横断面上的高程与设计高程之差：① K7+030；②K7+080；③K7+140；④K7+160。

解：已知：JD ＝K7+086.42，800534'''= α，m R 150=，m L s 40=⑴平曲线要素计算：）（m R L p s44.015024402422=⨯==）（m R L l q S s 99.191502404024024022323=⨯-=-=）（m tg q tg p R T 19.6799.192800534)0.44150(2)(=+'''⋅+=+⋅+== α)(21.13140800534150180L 180m R L s =+'''⨯⨯=+=παπ)(67.75012800534sec )0.44150(2sec )(m R p R E =-'''⋅+=-⋅+= α）（m L T D 17.321.13119.6722=-⨯=-= （2）主点里程桩号计算 JD K7+086.42 -T -67.19 ZH K7+019.23 +Ls +40 HY K7+059.23ZH K7+019.23+L/2 +131.21/2 QZ K7+84.84ZH K7+019.23+L +131.21 HZ K7+150.44-Ls -40YH K7+110.44⑶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m b 7.0=，超高%3=h i ，临界断面距过渡段起点m L i i x c h G 67.2640%3%20=⨯=•=。

课后习题参考答案第二章 汽车行驶特性2.1 已知某条道路的滚动阻力系数为0.015，如果东风EQ －140型载重汽车装载90％时，挂IV 档以30km/h 的速度等速行驶，试求（1）H ＝0，（2）H =1500m 海拔高度上所能克服的最大坡度。

解：f ＝0.015，G /G ′＝1/0.9，负荷率取为：U ＝90％，则 海拔0m 时，海拔系数ξ＝1.0，λ＝（ξ G /G ′）＝1.111 海拔1500m 时，海拔系数ξ＝（1-2.26×105×1500）5.3＝0.833，λ＝0.925 IV 档时，36T max N 32N M 17.036()P =+=7.875710(-)21.15Ug h M M K A G g n n -⎡⎤-⋅--⨯⎢⎥⎣⎦24T Mmax N 2N M 5.305Q =() 2.917510(-)Ug h n M M r G n n --=⨯2-2max max 2-[-] 5.532210(-)N TMN M V M Ugh W M n rG n n ==⨯ 2 5.699%D PV QV W =++=H =0时，000arcsin0.04832.77tan 4.839%i αα=====故：同理：H ＝1500时，1500150015002.162tan 3.775%i αα===故：2.3 假定某弯道的最大横向力系数为0.10，则：（1） 当R =500m ，i h ＝5％时，允许最大车速为多少？（2） 当V ＝80km/h ，i h ＝－2%（反超高）时，平曲线半径至少应为多大？ 解；由2h =127V i Rμ-，（1）97.6km /h V ===（2）2280629.92m 127()127(0.100.02)h V R i μ===+⨯- 2.4 设某条道路规定的最大纵坡为5%，当汽车以80km/h 的车速在半径为250m 、超高横坡度为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡度。

道路勘测设计课后题答案道路勘测设计课后题（部分）第一章1.我国公路如何分级的？答：高速公路一级，二级，三级，四级2.自然条件对道路设计有哪些影响？答：1.地形决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标2.气候状况直接或间接地影响地面水的数量、地下水位高度、路基水温情况等，影响路线平面位置和竖向高度的确定3.水温情况决定了地基和路基附近岩层的稳定性，决定路线方案和布设，同时也决定了土石方施工的难易程度和筑路材料的质量4.土是路基和路面基层的材料，它影响路基形状和尺寸，也影响路面类型和结构的确定5.地面植物影响路线的布设3.城市道路网的结构形式及其特点和适用性有哪些？答：四种基本形式：方格网式、环形放射式、自由式和混合式特点：p194.道路设计阶段及各阶段的主要内容是什么？答：一阶段设计，两阶段设计或三阶段设计内容：p24第二章计算题：p48第三章1.道路最大纵坡是如何确定的？答：大纵坡是指纵坡设计时，各级道路允许采用的最大坡度值。

考虑因素:汽车的动力性能、道路等级、自然条件以及工程及运营的经济等。

城市道路最大纵坡：公路最大纵坡-1% ；高速公路：最大纵坡可上调1%（特殊情况）；海拔2000m以上，四级公路最大纵坡8% ；大中桥上最大纵坡4% ；桥头引道最大纵坡5% ；隧道内最大纵坡3% ；非机动车交通量较大时：平原微丘2~3%；山岭重丘4~5%2.为何要限制平均纵坡及合成坡度？答：限制平均纵坡是为合理运用最大纵坡、坡长限制及缓和坡段的规定，保证车辆安全顺适行驶。

限制合成坡度可以避免急弯和陡坡的不利组合，防止因合成坡度过大而引起该方向滑移，保证行车安全3.为何要设置爬坡车道？如何设置？答：在公路纵坡段较大的路段，大型车与小型车的速差变大，超车频率增加，对行车安全不利。

速差较大的车辆混合行驶，必然减小小快车行驶自由度，导致通行能力降低。

为消除不利影响，在陡坡路段增设爬坡车道。

爬坡车道设置包括：横断面组成、横坡度、平面布置与长度4.避险车道的作用及其组成是什么？答：作用：一是使失控车辆从主线中分流，避免对主线车辆造成干扰；二是使失控车辆平稳停车，不应出现人员伤亡、车辆严重损坏和装载货物严重散落的现象。

一、填 空 题1 ．在公路路线纵断面图上，有两条主要的线：一条是 __________ ；另一条是 _____ 。

2 ．纵断面设计就是根据汽车的 _______ 、 _____ 、 _____ 和 _____ ，以及当地气候、地 形、地物、地质、水文、土质条件、排水要求、工程量等来研究这条空间线形的纵坡布置。

3 ．纵断面的设计线是由 _______ 和 _____ 组成的。

4 ．纵坡度表征匀坡路段纵坡度的大小， 它是以路线 ________ 和 _____ 之比的百分数来量度 的，即 i= 和 h/l （％）。

5 ．理想的纵坡应当 ______ 平缓，各种车辆都能最大限度地以接近 _________ 速度行驶。

6 ．最大纵坡的确定主要根据汽车的 _______ 、 ______ 、 _____ ，并要保证 _______ 。

7 ．最小坡长通常以计算行车速度行驶 _________ 的行程来作规定。

8 ．设置爬坡车道的目的主要是为了提高高速公路和一级公路的 ___________ ，以免影响 ______ 的车辆行驶。

9 ．纵断面线型的布置包括 _______ 的控制， ______ 和 _____ 的决定。

10 ．纵断面图上设计标高指的是 ________ 的设计标高。

11 ．转坡点是相邻纵坡设计线的 ________ ，两转坡点之间的水平距离称为 _________ 。

12 ．调整纵坡线的方法有抬高、降低、 ________ 、 _____ 纵坡线和 ______ 、 _____ 纵坡 度等。

设竖曲线的标高 ______13 ．凸形竖曲线的最小长度和半径主要根据 14 ．凹形竖曲线的最小长度和半径主要根据 15 ．纵断面设计图反映路线所经中心 __ 16 ．竖曲线范围内的设计标高必须改正，按公式 距离，竖曲线上任一点 l 值在转坡点前从竖曲 标起。

____ 和 _____ 来选取其中较大者。

道路勘测设计习题第一章绪论一、填空题1、现代交通运输由（）、（）、（）、航空、管道等五种运输方式组成。

2、根据我国高速公路网规划，未来我国将建成布局为“7918”的高速公路网络。

其中“7918”是指（）、（）、（）。

3、《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）规定：公路根据功能和适应的交通量分为（）、（）、（）、（）、（）五个等级。

4、各级公路能适应的年平均日交通量均指将各种汽车折合成（）的交通量。

5、高速公路为专供汽车（）、（）行驶并应（）出入的多车道公路。

6、高速公路和具有干线功能的一级公路的设计交通量应按（）年预测；具有集散功能的一级公路和二、三级公路的设计交通量应按（）年预测。

7、设计交通量预测的起算年应为该项目可行性研究报告中的（）通车年。

8、我国《公路工程技术标准》将设计车辆分为（）、（）和（）三种。

9、设计速度是确定公路（）的最关键参数。

10、《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）将公路服务水平划分为（）级。

其中高速、一级公路以（）作为划分服务水平的主要指标，设计时采用（）级。

11、《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）规定二、三级公路以（）和（）作为划分服务水平的主要指标，设计时采用（）级。

12、公路勘测设计的阶段可根据公路的性质和设计要求分为（）、（）和（）三种。

二、选择题1、高速公路和一级公路容许的交通组成是（）。

A 专供汽车行驶B 专供小客车行驶C 混合交通行驶2、《公路工程技术标准》中规定的各级公路所能适应的交通量是指（）。

A 年平均昼夜交通量B 日平均小时交通量 C最大交通量3、公路设计交通量是指（）。

A 公路设计时的交通量 B公路竣工开放交通时的交通量C 设计年限末的交通量4、双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通流量为（）。

A 1000-4000辆B 3000-7500辆C 5000~15000辆5、确定公路等级的重要依据是（）。

一、单选题1.单幅双车道公路不适用于下列哪种等级的公路？（）A、一级公路B、二级公路C、三级公路D、四级公路2.下列哪种等级的公路不设置右侧硬路肩？（）A、高速公路B、一级公路C、二级公路D、三级公路3.二级公路、三级公路、四级公路的圆曲线半径小于或等于（）时，应设置加宽。

A、250mB、350mC、450mD、550m4.高速公路中间分隔带的路缘石高度不应大于（）。

A、5cmB、10cmC、15cmD、20cm5.两相邻曲线是反向曲线，其中间部分的超高过渡采用的是（）的过渡方式。

A、点到点B、点到线C、线到面D、面到面6.爬坡车道总长度不包括（）。

A、分流渐变段长度B、爬坡车道长度C、匝道长度D、合流渐变段长度7.下列视距中，需要距离最长的是（）。

A、停车视距B、会车视距C、错车视距D、超车视距8.平曲线段上的视线与视距长度大小关系是（）。

A、视线长度>视距长度B、视线长度=视距长度C、视线长度<视距长度D、无任何关系9.路基标准横断面图比例尺一般采用（）。

A、1：10B、1：50C、1：100D、1：15010.确定就近借土还是纵向调运的界限及距离指标是（）。

A、免费运距B、经济运距C、平均运距D、超运运距二、多选题1.确定公路横断面的组成和各部分的尺寸需要考虑因素包括（）。

A、公路功能B、技术等级C、设计速度D、交通量与交通组成E、地形设计2.一条道路所需的机动车道总宽度是根据（）确定的。

A、设计车辆宽度B、设计交通量C、交通组成D、水文地质条件E、汽车行驶速度3.中央分隔带形式不包括（）。

A、凹形B、半圆形C、凸形D、弹头形E、平齐式4.在无中间带道路的超高过渡方式中，会使道路中线高程发生变化的过渡方式是（）。

A、绕外边线旋转B、绕各自行车道中线旋转C、绕中线旋转D、绕内边线旋转E、绕中央分隔带边线旋转5.避险车道的形式主要可分为（）。

A、重力式B、衡重式C、砂堆式D、斜坡式E、制动坡床式6.路侧实际安全净区宽度包括（）。

《道路勘测设计》习题集第1章绪论第2章汽车行驶性能2.1 已知某条道路的滚动阻力系数为0.015，如果东风EQ-140型载重汽车装载90%时，挂Ⅳ档以30km/h的速度等速行驶，试求（1）H=0，（2）H=1500m海拔高度上所能克服的最大坡度。

2.2 已知λ=0.8，f=1%，若东风EQ-140型载重汽车以80km/h的速度开始在3%的坡道上爬坡，当该坡道长为600m时，求到达坡顶的车速。

2.3 假定某弯道的最大横向系数为0.10，则：（1）当R=500m，i h=5%时，允许最大车速为多少？（2）当V=80km/h，i h=－2%(反超高)时，平曲线半径至少应为多大？2.4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、超高横坡度为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡度。

第3章平面设计3.1 公路的最小平曲线半径有几种？分别在何种情况下使用？3.2 缓和曲线有哪些作用？确定其长度应考虑哪些因素？3.3 平面线形的组合形式有哪些，分别叙述各种形式的设计要点。

3.4 设某二级公路设计速度为80km/h，路拱横坡度为2%。

（1）试求不设超高的平曲线半径及设置超高（B=8%）的极限最小半径（分别取0.035和0.15）。

（2）当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽B=9m，超高渐变率取1/150）？3.5 某段山岭区二级路，设计速度为40km/h（如图3-1），路线转角α4右=95°04′38″、α5左=69°20′28″，JD4至JD5的距离D=267.71m。

由于地形限制，选定R4=110m、L s4=70m，试定JD5的曲线半径R5和缓和曲线长L s5。

图3-1 习题3.5图3.6 某山岭区三级路设计速度为60km/h（如图3-2），路线转角α1右=29°30′，α2右=32°54′，α3左=4°30′，JD1至JD2、JD2至JD3距离分别为560.54m、458.96m。

《道路勘测设计》第4章习题参考答案题4-1(1)因V=30km/h，R=150m，查《路线设计规范》得最大超高i h＝3％。

山岭重丘三级路，采用第一类加宽，最大加宽b＝0.6m(2)计算得曲线要素：p=0.44q=19.99TH=67.19LH=131.20(3)计算得主点桩号：ZH：K7+019.23HY：K7+059.23QZ：K7+084.83YH：K7+110.43HZ：K7+150.43（4）路基、路面宽度和超高计算：①绕中轴旋转，以路基边缘为设计高（即未超高和加宽前的设计高）。

2i22%G②临界断面距过渡段起点：x4032)0L＝（m＝cii23％％Gh③设弯道按右转弯，超高、加宽在缓和曲线上按直线全长过渡，按P116表5-11公式计算，路基、路面宽度和五个特征点与设计高之高差计算结果列于表中：路基、路面宽度（米）特征点与设计高之高差（米）左右左右桩号备注路肩路面路面路肩路肩边缘路面边缘路中路面边缘路肩边缘K7+019.230.753.503.500.750.000.020.090.020.00ZH位于第一K7+0300.753.503.660.750.060.070.090.020.00缓和曲线且x〈x0 K7+059.230.753.54.100.750.220.200.09-0.03-0.05HY位于上半K7+0800.753.54.100.750.220.200.09-0.03-0.05圆曲线段K7+084.830.753.54.100.750.220.200.09-0.03-0.05QZK7+110.430.753.54.100.750.220.200.09-0.03-0.05YH位于第二K7+1400.753.53.660.750.060.070.090.020.00缓和曲线且x〈x0 K7+150.430.752.53.50.750.000.020.090.020.00HZ位于直线K7+1600.752.53.50.750.000.020.090.020.00段题4-2(1)计算得曲线要素：总切线角：0＝112733圆曲线长：L62.45(m)平曲线总长：L=162.45（m）。