道路勘测设计章课后复习题与答案
更新时间:2023-08-18 06:29:01 阅读量:3 资格考试认证 文档下载
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. .. .
.. .. .. .. 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,以侧边缘为旋转轴,由公式计算可得: 缓和曲线长度:=?=p
i 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:
π
δπβ??=??=-==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 = ,302
60m ==,"28'20695?=α 解得=5R 115.227m 2-7、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 。选定m L R S 6530011==,,试分别确定2JD 、3JD 的圆曲线半径和缓和曲线长度。
解:(1) 1JD 曲线要素计算
587.024p 2s 0==R l , 487.322402q 2
3s =-=R l l s , 则m q P R T 63.1112tan )(1=++=α
由于1JD 与2JD 是同向曲线,查《规》可知,同向曲线之间的直线段长度至少为设计速度的6倍,即m 360660=?,此时036063.11196.4582<--=T 所以这样设置不可行,所以只能减少直线段的长度。
(2) 2JD 曲线拟定
由于2JD 与1JD 的转角接近,所以在根据《规》拟定m L R 803002S 2==,,则计算可得:889.0p =,40q =,m T 84.1282= 所以2JD 与1JD 之间的直线段长度为 m 49.21884.12863.11196.458=--接近速度的4倍,可以接受。
(3) 3JD 曲线拟定
由于3JD 是小偏角,根据《规》可得,所需曲线最小长度为: m L 555.1555.4700700
min ===α,则切线长m 7.772
3=≈L T 2JD 与3JD 为反向曲线,由《规》可得,直线段最小为速度的2倍,即120m,则有354m 77.7-128.84-54.560=,显然满足曲线的要求。 按min L 反算半径:m 59.1980180min =??=π
αL R ,由于半径大于不设超高最小半径, ,'30291?=右α
. .. .
.. .. .. .. 可不设缓和曲线,则m R L S 59.1980033==,。
第三章 纵断面设计
3-9 某条道路变坡点桩号为K25+460.00,高程为780.72.m ,i1=0.8%,i2=5%,竖曲线半径为5000m 。(1)判断凸、凹性;(2)计算竖曲线要素;(3)计算竖曲线起点、K25+400.00、K25+460.00、K25+500.00、终点的设计高程。
解:(1)判断凸、凹性
0%2.4%8.0%512>=-=-=i i ω,凹曲线
(2)竖曲线要素计算
m R L 210%2.45000=?==ω;
m L T 1052
==; m R T E 1.15000
210522
2=?== (3)设计高程计算
起点里程桩号=交点里程桩号—T 终点里程桩号=交点里程桩号+T
=K25+460.00-105 = K25+460.00+105 = K25+355 = K25+565
第一种方法:(从交点开算)
里程桩号 切线高程 竖距R
x h 22
= 设计高程 起点 K25+355 780.72-105×0.8%=779.88 0202
==R
h 779.88+0=779.88
K25+400 780.72-60×0.8%=780.24 2.02452
==R
h 780.24+0.2=780.44
K25+460 780.72-0×0.8%=780.72 1.121052
==R
h 780.24+1.1=781.82
. .. .
.. .. .. .. K25+500 780.72+40×5%=782.72 42.02652
==R
h 782.72+0.42=783.14
终点 K25+565 780.72+105×5%=785.97 0202
==R
h 785.97+0=785.97 第二种方法:(教材上的方法-从起点开算)
里程桩号 切线高程 竖距R
x h 22
= 设计高程 起点 K25+355 780.72-105×0.8%=779.88 0202
==R
h 779.88+0=779.88
K25+400 779.88+45×0.8%=780.24 2.02452
==R
h 780.24+0.2=780.44
K25+460
779.88+105×0.8%=780.72 1.121052==R h 780.24+1.1=781.82
K25+500
779.88+145×0.8%=781.04 1.221452==R
h 781.04+2.1=783.14
终点 K25+565 779.88+210×0.8%=781.56 41.422102
==R h 781.56+4.41=785.97
3-10某城市I 级干道,其纵坡分别为i1=-2.5%、i2=+1.5%,变坡点桩号为K1+520.00,标高为429.00m ,由于受地下管线和地形限制,曲线中点处的标高要求不低于429.30m ,且不高于429.40m ,试确定竖曲线的半径,并计算K1+500.00、K1+520.00、K1+515.00点的设计标高。
解:判断凸、凹性
0%0.4%5.2-%5.112>=-=-=)(i i ω,凹曲线
竖曲线要素半径计算
. .. .
.. .. .. .. 因);();(4.03.00.429-40.4290.429-30.42922===R T E ;且2
2ωR L T ==,代入后解得:m R )2000;1500(=
分下面三种情况计算:
(1)取半径m R 1750=
m R L 70%0.41750=?==ω;
m L T 352
==; m R T E 35.01750
23522
2=?== 设计高程计算
起点里程桩号=交点里程桩号—T 终点里程桩号=交点里程桩号+T =K1+520-35 = K1+520+35 = K1+485 = K1+555
里程桩号 切线高程 竖距R
x h 22
= 设计高程 起点 K1+485 429+35×2.5%=429.875 0202
==R
h 429.875+0=429.875 K1+500 429+20×2.5%=429.50 064.02152
==R
h 429.50+0.064 =429.564
K1+520 429+0×2.5%=429.00 35.02352
==R
h 429.00+0.35=429.35 K1+515 429+5×2.5%=429.125 257.02302
==R
h 429.125+0.257=429.382
终点 K1+555 429+35×1.5%=429.525 0202
==R
h 429.525+0=429.525 (2)取半径m R 1500=
m R L 60%0.41500=?==ω;
. .. .
.. .. .. ..
m L
T 302
==
; m R T E 30.01500
23022
2=?==
设计高程计算
起点里程桩号=交点里程桩号—T 终点里程桩号=交点里程桩号+T =K1+520-30 = K1+520+30 = K1+490 = K1+550
里程桩号 切线高程 竖距R x h 22
= 设计高程
起点 K1+490 429+30×2.5%=429.75 0202
==R h 429.75+0=429.75 K1+500 429+20×2.5%=429.50 033.02152
==R
h 429.50+0.033 =429.533
K1+520 429+0×2.5%=429.00 30.02352
==R h 429.00+0.30=429.30 K1+515 429+5×2.5%=429.125 104.02302
==R
h 429.125+0.104
=429.229
终点 K1+550 429+30×1.5%=429.45 0202
==R
h 429.45 +0=429.45 (3)取半径m R 2000=
m R L 80%0.42000=?==ω; m L
T 402
==
; m R T E 40.02000
24022
2=?==
设计高程计算
起点里程桩号=交点里程桩号—T 终点里程桩号=交点里程桩号+T =K1+520-40 = K1+520+40
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