公路勘测设计各章节习题及答案

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。

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。 ____ 和 _____ 来选取其中较大者。 和 _____ 之间的关系。

h= l 2 /2R 只计算， l 代表距 __________ 的 _____ 标起， 在转坡点后从竖曲线 ______

17 ．凸形竖曲线的标高改正值为 设竖曲线的标高 ______

，凹形竖曲线为 ______ ， _____ ；设计标高：未

18 •当路面为表处（f=0 . 02 ），牌汽车用川档，以 （ D=0 ． 083 ）时，可爬升的最大纵坡为 _______ 。

30km / h不减速行驶

19 •在确定竖曲线半径大小时，《规范》规定当条件受肘，方可采用 特殊困难不得已时，才允许采用 _______ 最小值。

____ 最小值，

20 •在凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部应避免插入 __________ 平曲线， 或将这些顶点作 为反向曲线的 _____ 。

21 •纵断面设计的最后成果，主要反映在路线 __________ 和 _____ 上。

22 •《标准》规定：二、三、四级公路连续纵坡大于 _________ 时，应在不大于规定长度处设 ____ 缓和坡段，缓和坡段的纵坡度不大于 ________ 。

23 •缓和坡段的纵坡不大于 ________ ，且坡长不得 ______ 最小坡长的规定值。

24 •二、三、四级公路越岭路线的平均纵坡， 一般以接近 _______ （相对高差为 200 — 500m ） 和 ____ （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

25 •高速公路和一级公路，当纵坡大于 ________ 时， 可设爬坡车道， 其宽度一般为 ______ 26 •各级公路的 _______ 路段，以及其它 _______ 的路段，均应采用不小于 0 • 3 ％的纵 坡。

二、选 择 题

1 •路基设计标高一般是指（ ）。

A •路基中线标高； B •路面边缘标高； C •路肩边缘标高； D •路基坡脚标高 2 •设有中间带的高速公路和一级公路，其路基设计标高为（ A •路面中线标高； B •路面边缘标高；

C •路缘带外侧边缘标高； D •分隔带外侧边缘标高 3 •凸形竖曲线最小长度和最小半径的确定，主要根据（ A •行程时间、离心加速度和视距； B •行程时间和离心力； C •行程时间和视距； D •视距和离心加速度 久切线长； B ．切曲差； C ．曲线长

4 •竖曲线起终点对应的里程桩号之差为竖曲线的（

）。

）来选取其中较大值。

）。

5 ．平原微丘区一级公路合成坡度的值为 10 ％，设计中某一路段， 按平曲线半径设置 超高横坡度达到 10 ％，则此路段纵坡度只能用到（ ）。 A ． 0 ％； B ． 0 ． 3 ％； C ． 2 ％； D ． 3 ％ 6 ．新建公路路基设计标高一般是以（ ）标高为准。

A ．路基中心； B ．加宽后的路基内侧边缘； C ．未加宽前的路肩外侧边缘 7 ．公路的最小坡长通常是以计算行车速度行驶（ ）的行程来规定的。 A ． 3~6s ； B ． 6~9s ； C ． 9~15s ； D ． 15~20s 8 ．在平原区，纵断面设计标高的控制主要取决于（ ）。 A ．路基最小填土高度； B ．土石方填挖平衡； C ．最大纵坡和坡长； D ．路基设计洪水频率

9 ．在纵坡设计中，转坡点桩号应设在（ ）的整数倍桩号处。 A ． 5m ； B ． 10m ； C ． 20m ； D ． 50m

10 ．《设计规范》中规定，高速公路和一级公路当纵坡大于 4 ％时，可沿上坡方向车道右 侧设置（ ）。

A ．爬坡车道； B ．变速车道； C ．错车道； D ．辅道 11 ．《设计规范》规定：公路竖曲线采用（ ）。

A ．二次抛物线； B ．三次抛物线； C ．回旋曲线； D ．双纽线

12 ．对于海拔高度在 4 500m 的平原微丘区二级公路，其最大纵坡值应为（ ）。 A ． 3 ％； B 。 4 ％； C ． 5 ％； D ． 6 ％ 13 ．路基设计表是汇集了路线（ ）设计成果。

A ．平面； B ．纵断面； C ．横断面； D ．平、纵、横 14 ．各级公路在积雪冰冻地区，合成坡度值不应大于（ ）。 A ． 4 ％； B 。 6 ％； C ． 8 ％； D ． 10 ％

15 A ．

。各级公路的最小合成坡度不宜小于（ ）。 0.3 ％； B ． 0.4 ％； C ． 0.5 ％； D ． 1.0 ％

三、

问答题

决定转坡点位置时应考虑哪些问题 ? 动力特性图的作用是什么 ? 1 ．

缓和坡段的作用是什么 ? 简述平原区纵断面设计标高控制的主要因素。 简述丘陵区纵断面设计2 ．

3 ． 标高控制的主要因素。 简述山岭区纵断面设计标高控制的主要因素。 平、纵面线形组合的基本4 ． 原则是什么 ? 从汽车行驶的动力特性出发，对道路纵坡有何要求 路线纵断面设计应考虑哪些主5 ． 要标高控制点 6 ． 7 ． 8 ． 9 ． 10 11 12 13 14 15 16

四、计算题 17 18

．汽车行驶的条件是什么 ? '

．何为汽车的动力因数 ? 请写出计算公式并说明式中各符号的含义。 ．道路纵坡设计应考虑哪些技术指标的限定要求 ? ．相邻竖曲线在衔接时应注意哪些问题 ? ．简答纵坡设计的步骤。

．纵坡大于 5 ％的坡段长度为什么要加以 ? ．为什么要控制平均纵坡 ?

．合成坡度过大对汽车行驶有什么不利 ? ．对平曲线与竖曲线组合设计有何要求 ?

1 .某竖曲线半径 R = 3000m，其相邻坡段的纵坡度分别为： 桩，请按表 2完成竖曲线上各桩点的高程计算。 竖曲线高程计算表 i1=3%,i2=1% ，转坡点桩

号为K6+770,高程为396.67m，要求完成(1 )竖曲线各要素计算 ；(2 )如果曲线 上每隔10cm设置一

桩号 至曲线起、终点距离 (m ) 标高改正值 (m ) 坡道咼程 (m ) 竖曲线高程 (m ) (2) 桩号 至曲线起、终点距 离 (m ) 起点 0 K6+740 +750 10 +760 20 转坡点+ 30 770 + 780 20 + 790 10 0 0.02 0.07 0.15 0.07 0.02 395.77 396.07 396.37 396.67 396.77 396.87 396.97 395.77 396.05 396.30 396.52 396.70 396.85 396.97 1 标高改正值 (m ) 坡道高程 (m ) 竖曲线高程 (m ) 终占 0 —乙0 八、2 •某山岭重丘区三级公路，所经地区积雪季节较长。试问在纵坡设计时，平曲线半径为100m 的弯道上，其最大纵坡不应超过何值？(

)

3 .路段中某一转坡点的标高为 50.00m ,其相邻坡段的纵坡分别为一 6 %和4 %,根据 实际情况，转坡点处的设计标高不得低于 52.00m。试问：竖曲线半径最小应为多少米 (取 百米的整倍数)？

第3章参

一、填空题 1 ．地面线设计线

2 ．动力性能 道路性质 公路等级 交通组成

3 ．匀坡线 竖曲线 4 ．升降高度 A 水平距离 J 5 ．均匀 计算行车

6 ．动力性能 公路等级．自然条件 行车安全 7 . 9s 〜15s

8 ．通行能力 较高车速

9 ．设计标高 设计纵坡度 变坡点位置

10 ．路肩边缘 （ 有超高、加宽则为未超高、加宽前的路肩边缘11 ．交点 坡长

12 ．延长 缩短 加大 缩小 13 ．视距 行程时间 14 ．离心力 行程时间 15 ．地面起伏 设计标高 16 ．切点 起点 终点 17 ．负值 正值 ± A 值 18 ． 6 ． 3 ％ 19 ．一般 极限 20 ．小半径 转向点 21 ．纵断面图 路基设计表 22 ． 5 ％ 3 ％ 23 ． 3 ％ 小于

24 ． 5 ． 5 ％ 5 ％ 5 ． 5 ％ 25 ． 4 ％ 3 ． 5m 26 ．长路堑 横向排水不畅

） 二、选 择 题

1C . ； 2.D ； 3.C4. ； C5.A ； 6.C ； 7.C ； 8.A ； 9.B ； 10.A ； 11.A ； 12.B 13.D ； 14.C ； 15C 。 三、问 答 题

1 ．答： (1) 考虑坡长； (2) 最大纵坡；

(3) 缓和坡段和纵坡设计的有关要求； (4) 纵面线型与平面线型的相互协调、配合； (5) 使工程量最小而线型最好；

(6) 转坡点位置设在 10m 整倍数的桩号上。

2 ．答： (1) 利用动力特性图，可以求出汽车在某一条件下行驶时所能保持的车速； (2) 可以决定汽车克服一定行驶阻力所采用的排档；

(3) 可近似决定在比最高速度低的任何速度下所能达到的加速度； (4) 可求得任何排挡时汽车所能克服的坡度。

3 ．答： (1) 改善汽车在大于 5 ％的坡道上行驶的紧张状态， 避免汽车长时间使用低档爬 坡； 。 (2) 增大汽车下坡行驶时的安全性， 减轻汽车机件负荷 ( 上坡 ) 和降低制动器过高的温度 ( 下坡 ) 。

4 ．答： (1) 平原地区地形平坦，河沟纵横交错，地面水源多，地下水位高； (2) 其路线设计标高主要由保证路基稳定性的最小填土高度所控制。

5 ．答：丘陵地区地面有一定高差，但不很大，路段在纵断面上克服高差并不困难，设计标 高的确定主要由 (1) 土石方平衡； (2) 降低工程造价控制。

6 ．答：山岭区地形变化大，地面自然坡度大，为保证汽车平顺行驶，就必然产生高填、深 挖现象， 设计标高主要由 (1) 纵坡度和坡长所控制； (2) 要从土石方尽量平衡和路基附属 工程合理等方面适当考虑； (3) 进行经济比较，力求降低工程造价。 7 ．答： (1) 应该在视觉上自然诱导驾驶员的视线；

(2) 保持视觉上的连续性，平、 纵面线形的技术指标应大小均衡， 使线形在视觉上、心理上 保持平衡；

(3) 选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。 8 ．答： (1) 纵坡力求平缓；

(2) 陡坡宜短，长坡道的纵坡应加以严格；

(3) 纵坡度不宜变化太大，尤其应避免急剧起伏变化，力求纵坡均匀。

9 ．答：应标出公路起终点、垭口、桥涵、地质不良地段范围、最小填土高度、沿河线洪水 位、隧道、 路线交叉点等位置的控制标高， 以及工程艰巨地段横断面的最大容许填土高度和 最小挖深限度。

10 ．答： (1) 必要条件：牵引力必须大于或等于各行驶阻力之代数和；

⑵ 充分条件：牵引力不能大于路面和轮胎之间的摩阻力，即满足户W

11 ．答： (1) 即汽车单位重力的后备牵引力。 (2)0 二少+卫•甲 g d6

式中： D ——动力因数； 中——道路阻力系数； a ——惯性阻力换算系数； g ——重力加速度； 』 - ．

岂——汽车的加速度，加速取正、减速取负。 12 ．答： (1) 最大纵坡； (2) 最小纵坡； (3) 最大坡长； (4) 最小坡长； (5) 缓和坡段； (6) 平均纵坡； (7) 合成坡度。

Pcm~x。

13 ．答： (1) 同向竖曲线，特别是同向凹曲线间，如果直线坡段不长，应合并为单曲线或 复曲线形式的竖曲线，避免出现“断背”曲线；

(2) 反向曲线间，最好设置一段直线坡段，其长度一般不小于计算行车速度的 3s 行程。 14 •答：(1)准备工作：①点绘出里程、桩号、直线与平曲线、地面高程和地面线； ② 标出桥涵、地质、土质及有关资料。 (2) 纵坡设计： ① 标出控制点； ② 试定坡度线； ③ 调整纵坡线；

④ 根据横断面图核对纵坡线； ⑤ 确定纵坡线；

⑥ 计算各桩号设计标高。

15 •答： (1) 纵坡大于 5 ％的坡段太长会因克服升坡阻力需要增大牵引力，动力因数提 高，速度降低。 在提高动力因数时汽车功率必须提高，从而热量大大增加而使水箱开锅，产 生气阻，致使汽车爬坡无力，甚至熄火，机件磨损大，驾驶员工作条件恶劣； (2) 下坡时制动次数太多，使制动器发热而失效，造成车祸。

16 •答： (1) 若平均纵度较大，上坡用低档的时间较长，容易引起汽车“开锅”；

(2) 下坡时较长时间加速， 为保安全必须频繁制动， 引起制动器发热， 甚至烧毁制动片而造 成车祸；

(3) 为使行车便利和安全，合理运用最大纵坡坡长及缓和坡段的规定。 17 .答：(1)如果合成坡度过大，当汽车速度较慢或停在弯道上时， 向产生侧滑或打滑；

(2) 若遇急弯陡坡，汽车可能在短时间内沿合成坡度方向下坡， 大，汽车会突然加速，冲出弯道而造成车祸；

(3) 在合成坡度上行车，还会造成汽车倾斜、货物偏重，致使汽车倾倒。

18 .答：(1)平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，即“平包竖”； (2)平曲线与竖曲线的半径大小应保持均衡。

可能沿合成坡度的方

因合成坡度比纵坡和横坡均

四、计算题

1 .某竖曲线半径 R = 3000m，其相邻坡段的纵坡度分别为： 桩，请按表 2完成竖曲线上各桩点的高程计算。

i1=3%,i2=1% ，转坡点桩

号为K6+770,高程为396.67m，要求完成(1 )竖曲线各要素计算 ；(2 )如果曲线 上每隔10cm设置一

竖曲线高程计算表

桩号 至曲线起、终点距离 (m ) 标高改正值 (m ) 坡道咼程 (m ) 竖曲线高程 (m ) ⑵

桩号 至曲线起、终点距 离 (m ) 起点 0 K6+740 +750 10 +760 20 转坡点+ 30 770 标高改正值 (m ) 0 0.02 0.07 0.15 坡道咼程 (m ) 395.77 396.07 396.37 396.67 竖曲线高程 (m ) 395.77 396.05 396.30 396.52 + 780 终占 —乙八、、 20 + 790 10 0 0.07 0.02 0 396.77 396.87 396.97 396.70 396.85 396.97 K6+80）

2 •某山岭重丘区三级公路，所经地区积雪季节较长。试问在纵坡设计时，平曲线半径为100m 的弯道上，其最大纵坡不应超过何值？（ 答案：（1 ）超高横坡度为0.021 （2）最大纵坡为：0.077

3 •路段中某一转坡点的标高为 50.00m ，其相邻坡段的纵坡分别为一 6 %和4 %,根据 实际情况，转坡点处的设计标高不得低于 52.00m。试问：竖曲线半径最小应为多少米 （取 百米的整倍数）？ 答案：竖曲线半径最小为

R= 1600m