道路工程 - 吴瑞麟 - 试卷2、答案

《城市道路设计》结业考试试题

一、简答题

1．什么是第30位小时交通量？它有何意义及作用？

将一年中所有8760小时的小时交通量按顺序从大到小排列时第30位的小时交通量。 国外研究表明，将一年8760小时的小时交通量按从大到小顺序绘出变化曲线，可以发

现在第30位附近曲线的切线斜率会发生很大变化。从最大值到第30位左右的各个小时交通量差别很大，减小的趋势很明显，而从第30位以下则差别较小。为使拥挤时间控制在最低的允许限度并保证取得较好的经济效果，国外一般认为采用“第30位小时交通量”作为设计小时交通量较为合理。

2．城市道路网有那四种基本结构形式？分别简述其适应性？

方格网式（棋盘式）：适用于地势平坦地区的城市 环形放射式：适用于大城市和特大城市 自由式：适用于地形变化大的山丘或河网地区

混合式（综合式）：将上述三种结构形式组合在一起，是一种扬长避短的较合理形式，

如能因地制宜合理规划，则可以交好地组织城市交通

3．为什么要对城市道路进行分类分级？我国城市道路是怎样分类分级的？

进行城市道路分类分级的目的在于充分实现道路的功能价值，并使道路交通运输更加有

序，更加有效，更加合理。

我国的《城市道路设计规范》依据道路在城市道路网中的地位和交通功能以及沿路的服

务功能，将城市道路分为四类，即城市快速路、城市主干路、城市次干路和城市支路。

我国的《城市道路设计规范》规定，除快速路外，各类道路又分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。一般

情况下，道路分级与大、中、小城市对应。

4．道路标准横断面图和施工横断面图分别应反映那些设计内容？

标准横断面图是指道路各路段的代表性横断面图。其内容包括道路总宽度（即道路建筑

红线总宽度）、机动车道、非机动车道、人行道、分隔带、缘石、绿化带等组成部分的位置和尺寸，以及地下地上管线位置、间距等。但不涉及标高问题。

施工横断面图是由标准横断面图的顶面轮廓线与实地横断面地面线按纵断面设计的高

程关系组合在一起得到的横断面图。每个施工桩号都对应一个施工横断面图。 5．道路圆曲线半径的确定应考虑那些因素？

在考虑到道路的等级和它所要求的设计车速以及地形、地物的前提下，确定横向力系数

u，超高横披度iy ，选定比最小半径大或至少相等的圆曲线半径。

6．城市道路纵断面设计时的标高控制点有那些？如何考虑道路平面和纵断面线形的结合问题？

城市道路纵断面设计时的标高控制点有：路线起终点、路线交叉口、桥梁顶面或梁底、

沿线重要建筑物地坪以及依据横断面确定的填挖合理点等。

平、纵线形组合要点：

① 在视觉上自然地引导驾驶员的视线。平曲线起点应设在竖曲线之前。急弯、反向曲线或挖方边坡应考虑视线的诱导，避免着断视线。

② 为使平、竖曲线均衡，一般采用竖曲线半径为平曲线半径的10~20倍。 ③ 合理选择道路的纵、横披度，既保证排水通常又应避免过大的合成坡度。 ④ 如平、竖曲线半径均大时，平、竖曲线宜重合，且应“平包竖”；平、竖曲线半径均小时，不得重合，应分开设置。

⑤ 不宜在一个长的平曲线内设两个以上凸、凹相邻的竖曲线，或者在一个长竖曲线内设两个以上的反向平曲线。

7．城市道路互通式立交的主要形式有那些？简述它们各自的交通特点？

1）三条路 T形立交

① 喇叭形立交：T形交叉口首选，形式简单、结构物少、行车安全。设计时要注意左转车的交通便利程度。

② 环形立交：主要道路直通，左右转车辆在环道上一律单向行驶，车流没有冲突点，行车安全、便利。但有交织路段，通行能力有限。适用于各方向左转车交通量大致相当的情况。

③ 叶形立交：各向匝道独立设置，全互通式立交，叶式匝道对称布置，造型美观；有两个小环道，左转半径小，绕行路线长，行车不便，占地较多。

④ 不完全定向立交：左转车辆行驶的便捷性与匝道的线形有关，定向好则占地面积大，反之占地可小一些；构造物多，造价相对较高。 ⑤ 完全定向立交：行车最为有利，占地大，造价高。 2）四条路两层立交

① 苜蓿叶形：左转车一律过桥右转达到左转目的。结构物少，跨线桥可只设一座；绕行距离长，行驶条件差，占地也较大。

② 环形：多为三层环形立交的前期形式，实际上是在环形平面交叉口基础上增加一座直通的高架桥或一条直通隧道。占地相对较小。

③ 菱形：保证干道直行交通不受干扰，但次要道路上保留两处平面交叉口，适用于主次相交的交叉口。属不完全互通式立交，占地少，节约投资，适用于城市道路。 3）四条路三层、四层立体交叉

三层苜蓿叶形、四层环形立体交叉，适用于市中心区，人车分行。

8．环行平面交叉口的适用条件有那些？

① 适用于多条道路（四条路或四条路以上）交汇或转弯交通量较大的交叉口。避免了冲突点。

② 适用于相邻交汇道路中心线间夹角大致相等的情况，以便满足最小交织长度。 ③ 适用于规划需要修建立体交叉的地方，作为过渡形式。

二、计算题

1、解：1）求出设计年限的单向高峰小时交通量

① 求年均交通量年增长率γ

各年交通量年增长率（%）：5.09，4.57，4.90，4.48，4.17，4.06，3.90，3.75 则γ=4.365

②求设计年限的年日均交通量 i :

Q年限1?Q1998（1?n*k）

=9675（1+22*4.365%）=18966 （辆/日） ii ：

Q年限2?Q1998（1+k）n-1

=9675(1+4.365%)21 =23730 （辆/日） 车种换算ω=3*0.15+2*0.55+1*0.30=1.85 换算后设计年限的年日均交通量分别为：

③折算成单向高峰小时交通量 Q：

Q年限1=18966*1.85=35087（辆/日） =23730*1.85=43900（辆/日）

Q年限2Q=Q年限*k*? k为高峰小时系数，取0.11；?为方向分布系数，为0.6

Q1=35087*0.11*0.6=2316（辆/小时） Q2=43900*0.11*0.6=2897（辆/小时）

2）求一条车行道的设计通行能力

N可能?（3600/ti）*?交叉口

=（3600/2.9）*0.8

N设计=N可能*?c=（3600/2.9）*0.8*0.8 = 794 （辆/小时）

?c为道路分类系数，主干道驱0.8

N设计

3）则单向车道数 = Q/

单向车道数1 = 2316/794 = 2.9 取 3（条）

单向车道数2 = 2897/794 = 3.6 取 4（条） 则机动车道数为6或8条

2、解：①计算曲线要素

702ls2p???0.4124R24*500(m)

703lsls370q?????34.99222240R2240*500(m)

??28.6479*ls??4.010706R

24.5?aTs?q?(R?p)tg?34.99?(500?0.41)*tg?143.6422 (m) Ls?(a?2?)?180

R?2ls?283.80(m)

aEs?(R?p)sec?R?12.072(m)

Ds?2Ts?ls?3.48(m)

②主点桩号计算： JD -) Ts ZH +) Ls HY +) (Ls-2*ls) K68+383.23 143.64 K68+239.59 70 K68+309.59 143.80 YH +) ls HZ -) Ls/2 QZ +) Ds/2 JD K68+453.39 70 K68+523.39 283.80/2 K68+381.49 1.74 K68+383.23 3、解：①计算竖曲线基本要素：

坡度差??i2?i1??0.02?0.02??0.04（负值，凸曲线） 竖曲线长度

lv?R??5000*0.04?200(m)

竖曲线切线长度

T?lv?1002(m)

竖曲线中点竖距

E?T22R?10022*5000?1

②起终点桩号及标高

起点桩号：K6+580-100=K6+480

标高：47.282-100*0.02=45.282

同理有终点桩号：K6+680

标高：45.282

设计标高 = 切线标高- 竖距

切线标高 = 起（终）点标高 +

l*i

竖距

桩号 起点K6+480 K6+500 K6+550 K6+580 h?l22R, l 为距切点距离

距切点距离 (m) 0 20 70 100 竖距 (m) 0 0.04 0.49 1 切线标高 (m) 45.282 45.682 46.682 47.282 设计标高 (m) 45.282 45.642 46.193 46.282 纵坡（%）

0.02 100 K6+600 K6+650 终点K6+680

-0.02 100 80 30 0 0.64 0.09 0 46.882 45.882 45.282 46.242 45.792 45.282

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