道堪第二章作業(yè)參考答案

1、2-1汽車行駛軌跡有哪些特征？道路平面線形有哪些要素組成？解答：1.軌跡是連續(xù)的，即軌道上任一點(diǎn)不出現(xiàn)折轉(zhuǎn)和錯(cuò)位；2.軌跡的曲率是連續(xù)的，即軌跡上任一點(diǎn)不出現(xiàn)兩個(gè)曲率值；3.軌跡的曲率變化率是連續(xù)的，即軌跡上任意一點(diǎn)不出現(xiàn)兩個(gè)曲率變化率值。道路平面線形三要素為直線、圓曲線及緩和曲線2-2為何要限制直線長(zhǎng)度？解答：1.在地形起伏較大的地區(qū)，直線難以與地形相適應(yīng)，產(chǎn)生高填深挖路基，破壞自然景觀。若長(zhǎng)度運(yùn)用不當(dāng)，會(huì)影響線形的連續(xù)性。2.過長(zhǎng)的直線會(huì)使駕駛員感到單調(diào)、疲倦和急躁，易超速行駛，對(duì)安全行車不利。3.所以在定線中直線的運(yùn)用、長(zhǎng)度的確定，應(yīng)當(dāng)慎重考慮，不宜采用過長(zhǎng)的直線。2-3公路的最小圓曲線

2、半徑有幾種？分別在何情況下使用？解答：三種：極限最小半徑、一般最小半徑和不設(shè)超高的最小半徑。 使用的情況為：1.極限最小半徑：是路線設(shè)計(jì)中的極限值，是在特殊困難條件下不得已才 使用的，一般不輕易采用。 2.一般最小半徑：是在通常情況下推薦采用的最小半徑。3.不設(shè)超高的最小半徑：當(dāng)圓曲線半徑較大時(shí)，離心力的影響較小，路面 摩阻力可保證汽車有足夠的穩(wěn)定性，這時(shí)可使用不設(shè)超高的最小半徑。2-4緩和曲線的作用是什么？確定其長(zhǎng)度應(yīng)考慮哪些因素？解答： 作用：1.曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循； 2.離心加速度逐漸變化，旅客感覺舒適； 3.超高橫坡度及加寬逐漸變化，行車更加平穩(wěn)； 4.與圓曲線配合，

3、增加線形美觀。 因素：1.旅客感覺舒適；2.超高漸變率適中；行駛時(shí)間不過短。2-5參照課本p105-108 2-6參照課本p135-1362-7參照課本p135-136注：2-7的所給的圖形有問題29º3032º544º30JD1JD2JD33-9 某條道路變坡點(diǎn)樁號(hào)為K25+460.00，高程為780.72m，i10.8，i25，豎曲線半徑為5000m。（1）判斷凸、凹性；（2）計(jì)算豎曲線要素；（3）計(jì)算豎曲線起點(diǎn)、K25+400.00、K25+460.00、K25+500.00、終點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程。 解答： （1）i2-i15-0.84.2，凹曲線（2）豎曲線要素

4、 LR5000×4.2210.00 m TL/2105.00 mE=T2/2R1.10 m （3）設(shè)計(jì)高程 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K25+460-TK25+355.00 設(shè)計(jì)高程：780.72-105×0.8779.88 m K25+400： 橫距：x（K25+400）-（K25+355.00）45m 豎距：hx2/2R0.20 m 切線高程：779.88+45×0.8780.2 m 設(shè)計(jì)高程：780.24+0.20780.44 m K25+460：變坡點(diǎn)處 設(shè)計(jì)高程=變坡點(diǎn)高程+E=780.72+1.10781.82 m 豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K25+460+TK25+56

5、5 設(shè)計(jì)高程：780.72+105×5785.97 m K25+500：兩種方法 1）從豎曲線起點(diǎn)開始計(jì)算 橫距：x（K25+500）-（K25+355.00）145m 豎距：hx2/2R2.10 m 切線高程（從豎曲線起點(diǎn)越過變坡點(diǎn)向前延伸）：779.88+145×0.8%=781.04m 設(shè)計(jì)高程：781.04+2.10783.14 m 2）從豎曲線終點(diǎn)開始計(jì)算 橫距：x（K25+565）-（K25+500）65m 豎距：hx2/2R0.42 m 切線高程 （從豎曲線終點(diǎn)反向計(jì)算）：785.97-65×5%=782.72m 或從變坡點(diǎn)計(jì)算：780.72+（10

6、5-65）×5%=782.72m 設(shè)計(jì)高程：782.72+0.42783.14 m 兩種方法結(jié)果相同3-10 某城市I級(jí)主干道，其縱坡分別為i1-2.5、i2+1.5，變坡點(diǎn)樁號(hào)為K1+520.00，標(biāo)高為429.00m，由于受地下管線和地形限制，曲線中點(diǎn)處的標(biāo)高要求不低于429.30m，且不高于429.40m，試確定豎曲線的半徑，并計(jì)算K1+500.00、K1+520.00、K1+515.00點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高。 解答： i2-i11.5-（-2.5）4， >0，故為凹曲線 由二次拋物線型豎曲線特性知： 切線長(zhǎng)T：T=L/2R/2 外 距E：E=T2/2RR2/8 豎曲線中點(diǎn)處的設(shè)

7、計(jì)高程為變坡點(diǎn)高程加外距，則外距的取值范圍為E=（429.30-429，429.40-429）（0.30，0.40） 所以：ER2/8（0.30，0.40）， 半徑的取值范圍：R=（1500，2000） 以R=1800.00為例： LR1800×472.00 m TL/236.00 m ER2/81800×（4）2/80.36 m 設(shè)計(jì)高程計(jì)算： 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)：K1+520.00-TK1+520.00-36.00K1+484.00 豎曲線起點(diǎn)高程：429.00+36×2.5429.90 m 豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)：K1+520.00+TK1+520.00+36.00K1

8、+556.00 豎曲線終點(diǎn)高程：429.00+36×1.5429.54 m K1+500.00處： 橫距x1（K1+500.00）-（K1+484.00）16.00m 豎距h1x12/2R162/（2×1800）0.07 m切線高程429.90-2.5×16429.50 m 設(shè)計(jì)高程429.50+0.07429.57 m K1+520.00處： 設(shè)計(jì)高程429.00+0.36429.36m K1+515.00處： 橫距x3（K1+515.00）-（K1+484.00）31.00m 豎距 h3x32/2R312/（2×1800）0.27 m 切線高程429

9、.902.5×31429.125 m 設(shè)計(jì)高程429.125+0.27429.39 m 3-11 某平原微丘區(qū)二級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度80km/h，有一處平曲線半徑為250m，該段縱坡初定為5%，超高橫坡為8%，請(qǐng)檢查合成坡度，若不滿足要求時(shí)，該曲線上允許的最大縱坡度為多少？ 解答： 根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范，二級(jí)公路、設(shè)計(jì)速度80km/h，最大合成坡度值應(yīng)取9.0%>I max這是不滿足要求的。4.1解析：已知：JDK7+086.42，a34°5008，R=150 m，Ls40 m平曲線要素計(jì)算：主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算：ZHK7+019.23HYK7+059.23QZ= K7+074.

10、83YHK7+110.43HZK7+150.43對(duì)于三級(jí)公路超高過渡方式一般采用繞內(nèi)邊線旋轉(zhuǎn)，加寬設(shè)為線性過渡，路基邊緣為設(shè)計(jì)高程查最大超高漸變率設(shè)計(jì)速度為30km/h時(shí)，p取1/75有公式可知又知P>1/330固有K7+030（處在第一段緩和曲線上）：=K7+030-K7+019.234=10.766m<(處在雙坡過程)=0.074m中線內(nèi)緣K30+080（處在圓曲線上）：外緣中線內(nèi)緣K30+140（處在第二段緩和曲線上）：= K7+150.43-K7+140=10.43m<(處在雙坡過程)=0.072m中線內(nèi)緣K30+160（處在直線段）中線外緣與內(nèi)緣都為零4.2解析：停車視距ST75 m，超車視距SC 350 ma51º3248"0.89966 rad軌跡半徑：RsR-B/2+1.5125-7/2+1.5=123 m緩和曲線角：0Ls/2R50/2500.2 rad偏移量：e125-1232 m軌跡線圓曲線長(zhǎng)：LRs×（-2）123×（0.899660.2×2）=61.458 m軌跡