2010年《道路勘测设计》复习思考题
绪论
1、道路勘测设计的三个阶段是什么? 初步设计、技术设计、施工图设计。
2、公路与城市道路的分类是一样的吗?公路分级的依据是什么?城市道路分为哪几类类? 不一样。根据功能和适应的交通量将公路分为五个等级:高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。按照道路在城市道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能,将城市道路分为四类:快速路、主干路、次干路和支路。
3、什么叫道路建筑界限?什么叫道路用地?
道路建筑限界又称净空 , 由净高和净宽两部分组成。它是为保证道路上各种车辆、人群的正常通行与安全 , 在一定高度和宽度范围内不允许有任何障碍物侵入的空间界线。 道路用地是指道路修建、养护及布设沿线各种设施等所需要占用的土地。
在道路用地范围内不得修建非路用建筑物 , 如开挖渠道 , 埋设管道、电缆、电杆及其他设施。
4、服务水平的定义,可行性研究的定义
服务水平:描述交通流内的运行条件及其对驾驶员与乘客感受的一种质量标准。
可行性研究:对某项工程建设的必要性、技术可行性、经济合理性、实施可能性等方面进行综合研究,推荐最佳方案,进行投资估算并作出经济评价,为项目的决策和审批提供科学的依据。
5、公路的线形组成和结构组成:路基的形式、路面结构的类别、涵洞的类别、路基标准横断面的绘制
路基一般由路堤、路堑、半填半挖三种基本形式。 路面结构通常由基层及面层两部分组成。 涵洞分圆管涵、箱涵、盖板涵、拱涵等几类。
6、设计车速的定义,设计车辆的定义
设计车速:( 又称计算行车速度 )是指当气候条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件 ( 几何要素、路面、附属设施等 ) 的影响时 , 中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。
设计车辆:道路设计所采用的具有代表性的车辆。
7、汽车行驶对路线设计的要求、汽车行驶受到的阻力、汽车的运动方程式和行驶条件 (一)汽车行驶对路线设计的要求
(1)保证汽车在道路上行驶的稳定性; (2)尽可能地提高车速;  (3)保证道路上的行车连续;  (4)尽量满足行车舒适。 (二)汽车行驶受到的阻力: (1) 空气阻力Rw  2  KAV  w  R 21 .15
式中:K——空气阻力系数,与汽车的流线形有关。参考表2-3。       A——汽车迎风面积,或称正(m2),KA也称为汽车流线型因数;       V——汽车与空气的相对速度(km/h),可近似地取汽车的行驶速度。 (2)道路阻力
(a)滚动阻力R f =G f  (N)   (b)坡度阻力Ri= G i   (N) 所以道路阻力为RR=G( f + i )  (N) (2) 惯性阻力Ri
I
汽车的总行驶阻力为R=RW+RR+RI (三)汽车运动方程
牵引平衡方程式(也称汽车的运动方程式)为    T=R=RW+RR+RI  负荷率  U=80%~90% (四)汽车的行驶条件 驱动条件(必要条件):T≥R
充分条件     :      T≤φGk                          式中:φ——附着系数,按课本表2-5选用;       Gk——作用在驱动轮的荷载。 根据以上汽车行驶条件,在实际工作中对路面提出了一定要求,从宏观上讲要求路面平整而坚实,尽量减小滚动阻力;从微观上讲又要求路面粗糙而不滑,以增大附着力。
8、道路红线的定义,城市道路网有哪几种结构形式?
道路红线:城市道路用地分界控制线 , 红线之间的宽度即道路用地范围 , 称之为道路建筑红线宽度或路幅宽度。
城市道路网的结构形式:方格网式,环行放射式,自由式,混合式。
GRa
g
平面设计
1、汽车在行驶过程中,其重心轨迹的几何特点是什么? (1)重心轨迹是连续的而且是圆滑的;
(2)重心轨迹的曲率是连续的,即轨迹上任一点不出现两个曲率值;
(3)重心轨迹的曲率变化率是连续的,即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率值。
2、直线的优缺点有哪些,我国规范对同向曲线和反向曲线间的最小长度的规定是什么?直线的最大长度有什么规定? (一)直线的优点: (1)节省距离;
(2)汽车在直线上行驶受力简单,方向明确,驾驶操作简易; (3)测设简单。 直线的缺点:
(1) 在地形有较大起伏的地区 , 直线线形大多难于与地形相协调 , 易产生高填深挖路基 ,
破坏自然景观 , 若长度运用不当 , 不仅破坏了线形的连续性 , 也不便达到线形设计自身的协调。
(2)过长的直线易使驾驶人员感到单调、疲倦 , 难以目测车间距离 , 于是产生尽快驶出直线的急躁情绪 , 一再加速以至超过规定车速许多 , 这样很容易导致交通事故的发生。 (二)最小长度规定: 当V ≥60 km/h 时
(1)同向曲线间的直线最小长度不小于6V (米); (2)反向曲线间的直线最小长度以不小于2 V (米)。
当V ≤40 km/h 时以上条件参考执行 。同向曲线间当地形条件及其它特殊情况时,最小直线长度(以m 计)可适当减短,但不得小于设计速度(以km/h计)的3倍。
直线的最大长度,在城镇及其附近或其他景色有变化的地点大于20V是可以接受的,在景色单调的地点宜控制在20V以内;而在特殊的地理条件下应特殊处理,若做某种看来是不现实的。
(三)直线的最大长度规定 直线的最大长度应有所,尽量避免长直线。当地形条件及其它特殊情况而采用长直线时,为弥补长直线路段景观单调缺陷,应结合沿线具体情况采取相应的技术措施。
3、缓和曲线长度如何确定?
3 (1)由旅客感觉舒适确定缓和曲线 v 3 V 3 V    0 . 0214  s (min)  0. 0214  s RL RL L v 2 s s       ( ) / t  R s s   s R  公路参考这一规定建议αs≤0.6(m/s3),高速公路通常采用αs =0.35(m/s3),最大为αs =0.5(m/s3)。
(2)由行驶时间不宜过短确定缓和曲线
一般认为汽车在缓和曲线上的行驶时间至少应有3s,于是Ls(min)=V/1.2   (m) (3)由超高渐变率适中确定缓和曲线 Ls=BΔi/p  (m)
B——旋转轴至行车道外侧边缘的宽度(m); Δi——超高坡度与路拱坡度代数差(%)
p——超高渐变率,包括最大超高渐变率好最小超高渐变率。 (4)线形顺适与美观的要求
缓和曲线角β=3~29°              而  β = LS / 2R     ( rad )                                则   R / 9≤ LS ≤R
4、平面线形组合的基本类型,会画曲率图
(1)基本型:按照直线—回旋线—圆曲线—回旋线—直线的顺序组合的线形形式。回旋线、圆曲线、回旋线之长度比宜设计成1︰1︰1~1:2:1。
(2)S型:两个反向圆曲线用两段回旋线连接的组合线形形式。 (a)S型相邻两个回旋线参数A1与A2宜相等
(b)S型两圆曲线半径之比不宜过大,以R2/R1=1~1/3为宜
(3)卵型:用一个回旋线连接两个同向圆曲线的组合线形形式。
其公用缓和曲线的参数 A 最好在R2/2≤A≤R2范围内(R2为小圆半径 ), 两圆曲线半径之比以满足R2 /R1=0.2~0.8 为宜 。
(4)凸型:在两个同向回旋线间不插入圆曲线而径相衔接的基本型线形的特例。      只有在路线严格受地形、地物处方可采用凸型曲线。
(5)复合型:两个以上同向回旋线间在曲率相等处相互连接的线形形式 。 (a)两个回旋线参数之比宜为: A2/A1=1/1.5
(b)复合型回旋线除了受地形和其它特殊的地方外,一般很少使用,多出现在互通式立体交叉的匝道线形设计中。
(6)C型:同向曲线的两回旋线在曲率为零处径相衔接的形式 。
C型曲线对于行车和线形外观来说都存在不利影响,只在有特殊地形条件下方可采用。
tL/v
5、回头曲线的定义
当山区因地质地形条件,自然展线困难时所设臵的回头形状的曲线称为回头曲线(圆心角大于或接近于180°)。
6、平曲线计算
纵断面设计
1、公路纵断面线形要素有哪两种? 地面线、设计线
2、什么是最大纵坡,确定最大纵坡需要考虑的因素有哪些?
最大纵坡是道路纵坡设计的极限值,各级道路允许采用的最大坡度值。 确定因素:(1)汽车动力性能(2)道路等级(3)自然条件(4)工程、运营经济因素
3、什么叫缓和坡段?什么叫平均纵坡?如何运用
缓和坡段:当连续陡坡长度大于最大坡长的规定值时,应在不大于最大坡长所规定的长度处设臵纵坡不大于3%的坡段。
平均纵坡:在一定长度的路段内,路线纵向所克服的高差值与该路段的距离之比。 ip=H/L 《公路工程技术标准》规定:二、三、四级公路越岭路线的平均纵坡,一般以接近5.5%(相对高差为200m ~ 500 m)和5%(相对高差大于500 m)为宜,并注意任何相连3㎞路段的平均纵坡不宜大于5.5%。
4、什么叫合成坡度?
在设有超高的平曲线路段上,由路线纵坡与超高横坡所组成的坡度。
5、试述平、纵组合设计的原则。平纵线形组合的要求是什么? (一)平、纵组合的设计原则 (1)应保持视觉的连续性。
(2)平、纵线形的技术指标大小应保持平衡。 (3)选择组合得当的合成坡度 。 (4)注意与道路周围环境的配合。 (二)平、纵组合的要求
对于设计速度 >60km/h 的道路 , 必须注意平、纵的合理组合 , 尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。设计速度愈高 , 线形设计可考虑的因素愈应周全。对于设计速度< 40km/h 的道路 , 首先应在保证行车安全的前提下,正确地运用线形要素指标,在条件允许的情况下力求做到各种线形要素的合理组合 , 并尽量避免和减轻不利的组合。
6、高原纵坡应进行折减,其原因是什么?
在高海拔地区,因空气密度下降而使汽车发动机的功率、汽车的驱动力以及空气阻力降低,导致汽车的爬坡能力下降。另外,汽车水箱中的水易于沸腾而破坏冷却系统。 (气压低,水箱容易开锅;空气稀薄,氧气少,燃料燃烧不充分。)
7、纵断面计算
横断面设计
1、公路和城市道路的路幅布臵分别有哪几种形式? 公路的路幅布臵分为整体式和分离式。
城市道路的路幅布臵分为单幅、双福、三幅和四幅。
2、常用路拱型式有哪几类?
路拱的形式一般有直线型、曲线型和直线夹曲线型。
3、停车视距、经济运距、超高
汽车行驶时,自驾驶人员看到前方障碍物时起,至到达障碍物前安全停止,此时汽车沿公路路面行驶所需的最小必要安全距离。
经济运距:采用纵向调运或就近路外借土的限度距离。
超高:为抵消车辆在平曲线路段上行驶时所产生的离心力 , 将路面做成外侧高内侧低的单向横坡形式 , 称为平曲线超高。
4、各级公路对视距的要求
(1)停车视距是最基本的要求 , 无论是单车道、双车道 , 有分隔带或无分隔带 , 各级公路都是应保证的。
(2)对于快、慢车分道行驶的多车道公路可不要求超车视距。
(3)《标准》规定二、三、四级公路的视距不得小于停车视距的两倍 , 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。
(4)在交通量不大的低等级公路上,对于不能保证会车视距的路段 , 也可以采取其他的措施以防止碰车事故的发生。如在路中心画线或设臵高出路面的明显标志带,强调\"各行其道\" 、\"靠右行\" 、\"转弯鸣号\" 等。
5、超高过渡的方式有哪些?超高过渡段如何确定,其与缓和曲线的关系如何处理? (一) 超高过渡的方式(图见P126) (1)无中间代道路的超高过渡 (a)绕内边线旋转 (b)绕中线旋转 (c)绕外边缘旋转
(2)有中间代公路的超高过渡 (a)绕中间带的中心线旋转 (b)绕分隔带边缘旋转 (c)绕各自行车道中线旋转 (二)超高过渡段的确定
(1) 一般的情况下,在确定缓和曲线长度时 , 已经考虑了超高过渡段所需的最短长度 , 故一般取超高过渡段与缓和曲线长度相等。
(2) 若计算出的 >Ls, 此时应修改平面线形 , 使 Ls≧Lc 当平面线形无法修改时 , 可将超高过渡起点前移 , 即超高过渡在缓和曲线起点前的直线路段开始 , 路面外侧以适当的超高渐 变率逐渐抬高 , 使横断面在 ZH( 或HZ点 ) 渐变为向内倾斜的单向路拱横坡 ( 临界断面 ) 。
(3) 若 Ls大于计算出的Lc , 但只要超高渐变率 p ≧1/330, 仍取  Lc=Ls. (4) 在高等级公路,平曲线中一般配臵较长的缓和曲线。为了避免在缓和曲线全长范围内造成横向排水不畅 , 超高过渡可采取以下措施 :
①超高的过渡仅在缓和曲线的某一区段内进行。即超高过渡起点可从缓和曲线起点 (R= ≦ ) 至缓和曲线上不设超高的最小半径之间的任一点开始 , 至缓和曲线终点结束。 ②超高过渡在缓和曲线全长范围内按两种超高渐变率分段进行。即第一段从缓和曲线起点由双向 路拱坡以超高渐变率1/330过渡到单向路拱横坡 , 第二段由单向路拱横坡过渡到缓和曲线终点处的超高横坡.
(5) 四级公路不设缓和曲线 , 但若圆曲线上设有超高 , 则应设臵超高过渡段 , 超高过渡段在直线和圆曲线上各分配一半。
6、理解超高过渡段行车道、硬路肩、土路肩横坡的详细过渡过程。
7、路肩的作用有哪些?
(1) 由于路肩紧靠在路面的两侧设臵 , 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 , 能增加驾驶的安全和舒适感 , 这对保证设计车速是必要的。尤其在挖方路段 , 还可以增加弯道视距 , 减少行车事故。
(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,可供行人及非机动车使用。
(5) 精心养护的路肩 , 能增加公路的美观 , 并起引导视线的作用。
8、常用的土石方调配方法是什么?土石方调配的三个复核公式。计价土石方的公式。
(一)土石方的调配方法
(1)标注可能影响运输调配的桥涵位臵、陡坡、大沟。 (2)横向平衡 。
(3)确定运输方式和合理的经济运距。 (4)纵向调配 。
(5)同当地协商确定借土或弃土 的处理方式。 (6)复核检查 三个公式:
横向调运十纵向调运十借方=填方 横向调运十纵向调运十弃方=挖方 挖方十借方=填方十弃方
9、 中间带与分隔带是一样的吗?
不一样。中间带是由分隔带及其两侧的路缘带组成的。
10、 平曲线加宽的依据?加宽过渡段长度如何确定? (一)依据
(二)加宽过渡长度
(1)对于设臵有缓和曲线的平曲线 , 加宽过渡段应采用与缓和曲线相同的长度。
(2)对于不设缓和曲线 , 但设臵有超高过渡段的平曲线 , 可采用与超高过渡段相同的长度。 (3)既不设缓和曲线 , 又不设超高的平曲线 , 加宽过渡段应按渐变率为 1:15 且长度不小于 10m 的要求设臵。
(4)对于复 曲线的大圆和小圆之间设有缓和曲线的加宽过渡段 , 均可以按上述方法处理。
平交、立交
1、平面交叉交错点的类型,冲突点的定义,减少或消灭冲突点的方法。 交错点类型:分流点、合流点、冲突点三种。
来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点称为冲突点。
减少或消灭冲突点的方法 :(1) 实行交通管制。(2) 采用渠化交通。(3) 修建立体交叉。
2、平面交叉的分类,环形交叉的优缺点。
根据交叉口的几何形状,可分为:十字型、T型、Y型、X型、错位型、畸形,环形.
平面交叉口根据有、无信号灯管制及左转车的行驶方式,可分为:无信号管制交叉口、信号管制交叉口和环行交叉口等三种类型。
根据交通组织方式,可分为:加铺转角式、分道转弯式、扩宽路口式及环形交叉四类.
环形交叉口的优点:驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行,没有停滞 , 减少了车辆在交叉口的延误时间;环道上行车只有分流与合流,消灭了冲突点,提高了行车的安全性 ; 交通组织简便,不需信号管制;对多 路交叉和畸形交叉,用环道组织渠化交通更为有效;中心岛绿化可美化环境。
缺点 : 占地面积大,城区改建困难;增加了车辆绕行距离 , 特别是左转弯车辆 ; 一般造价高于其他平面交叉。
3、平交口机动车常用的交通组织方法有哪些 常用的交通组织方法有有:限定车流行驶方向、设臵专用车道、渠化交叉口、实行信号管制。 (1)设臵专用车道
(2)左转弯车辆的交通组织
(a)设臵专用左转车道 (b)实行交通管制
(c)变左转为右转,包括环形交通,街坊绕行和远引绕行. (3)组织渠化交通
渠化交通就是在道路上用交通标线,绿带或交通岛等设施使不同类型的交通,不同方向和不同速度的车辆能象渠道内的水流那样,沿规定的方向互不干扰地、畅通地通过。          在渠化交通中,最常用的是高出路面用缘石标界的交通设施,即交通岛。交通岛一般高出路面15~25cm,有行人通过时为12~15cm。其形状为直线与圆曲线的组合图形。按其作用不同可分为方向岛、分隔岛、中心岛、安全岛等。 (4)调整交通组织  (5) 实行信号管制
4、熟悉互通式立交的组成
5、了解互通式立交的分类依据、分类方式
不仅设跨线构造物使相交道路在空间上分离 , 而且上、下道路间有匝道连接 , 以供转弯车 辆行驶的交叉形式。这种立体交叉车辆可转弯行驶 , 全部或部分消灭了冲突点 , 各方向行车干扰小 , 行车安全、迅速 , 通行能力大 , 但立体交叉结构复杂 , 构造物多 , 占地大 , 造价高。
按功能分,分为枢纽互通式立体交叉和一般互通式立体交叉两类.
根据交叉处车流轨迹线的交叉方式和几何形状的不同 , 又可分为部分互通式、完全互通式和环形立体交叉三种.
6、会绘制单喇叭互通、双喇叭互通、苜蓿叶式互通的简图,并理解其交通流向的组织。
考试题型:填空、名词解释、简答(作图)、计算题