道路勘测技术杨少伟道路勘测设计试卷及课后习题答案

道路勘测技术杨少伟道路勘测设计试卷及课后习题答案
课后习题参考答案
第五章 横断面设计
5.1 某新建三级公路，设计速度V ＝30km/h ，路面宽度B ＝7m ，路拱i G =2%，路肩b J ＝0.75m ，i J ＝3％。

某平曲线α＝34°50"08´，R ＝150m ，L s ＝40m ，交点桩号为K7+08
6.42。

试求曲线上5个主点及下列桩号的路基路面宽度、横断面上的高程与设计高程之差：1）K7+030；2) K7+080；3）K7+140；4) K7+160（圆曲线上的全加宽与超高值按《规范》处理） 解：
已知：JD ＝K7+086.42，α＝34°50′08″，R =150 m ，L s ＝40 m
平曲线要素计算：
24332
0.44424238419.988
2240s s
s s L L p R R L L q R --＝＝＝＝
s +tan 67.186
=+131.199
=+sec 7.674
2 3.173
T R p q L R L E R p R J T L α
αα
+⋅＝（）＝2
＝（）－＝2
＝－＝
主点桩号计算：
ZH ＝K7+019.234 HY ＝K7+059.234
QZ= K7+074.834 YH ＝K7+110.433 HZ ＝K7+150.433 超高过渡及加宽计算：
超高过渡采用内边轴旋转，加宽线性过渡，路基边缘为设计高程，山岭重丘区三级公路采用第一类加宽：b ＝0.6 m ，已知i h ＝4％，则x 0＝i a /i h ⋅L c ＝2/4×40＝20 m
K7+030处：（前缓和曲线上）
Δ
Δ
x ＝10.766 b x ＝x/L c ⋅b ＝0.16 m ，i 内＝ig ＝2％，i 外＝x/ L c ⋅2i h －i g ＝0.1532％ B
内
＝3.66 B
外
＝3.50 b j ＝0.75 B
内
’＝
4.41 B 外’＝4.25 △h
内
＝b j ⋅i j －（b j +b x ）i
内
＝0.75×3％－
（0.75+0.16）×2％＝0.004
△h 内’＝b j ⋅i j －b j ⋅i 内＝0.75×3％－0.16×2％＝
位
置
0.019
△h中＝b j⋅i j+B/2⋅i内＝0.75×3％+7.0/2×2％＝
0.093
△h外＝b j⋅i j+B/2⋅（i内+i外）＝0.75×3％+3.5×（2％+0.1532％）＝0.098
△h外’＝b j⋅i j+B/2⋅i内+（B/2 + b j）⋅i外＝
0.75×3％+3.5×2％+（3.5+0.75）×0.1532％＝
0.099
K7+080处：（圆曲线上）
位置
i内＝i外＝4％
B内＝4.10 B外＝3.50 B内′＝4.85 B外′＝
4.25
△h内＝b j⋅i j－（b j+b x）i内＝0.75×3％－
（0.75+0.16）×4％＝－0.032
△h内′＝b j⋅i j－b j⋅i内＝0.75×3％－0. 6×4％＝
0.002
△h中＝b j⋅i j+B/2⋅i内＝0.75×3％+7.0/2×4％＝
0.163
△h外＝b j⋅i j+B/2⋅（i内+i外）＝0.75×3％+3.5×
（4％+4％）＝0.303
△h外′＝b j⋅i j+B/2⋅i内+（B/2 + b j）⋅i外＝
0.75×3％+3.5×4％+（3.5+0.75）×4％＝0.333
K7+140处：（与K7+030处相似，后缓和曲线上）i内＝i g＝2％x＝10.433 b x＝0.16 i外＝0.0866％
△h内＝b j⋅i j－（b j+b x）i内＝0.75×3％－
（0.75+0.16）×2％＝0.004
△h内′＝b j⋅i j－b j⋅i内＝0.75×3％－0. 6×2％＝
0.019
△h中＝b j⋅i j+B/2⋅i内＝0.75×3％+7.0/2×2％＝
0.093
△h外＝b j⋅i j+B/2⋅（i内+i外）＝0.75×3％+3.5×
（2％+0.0866％）＝0.096
△h外′＝b j⋅i j+B/2⋅i内+（B/2 + b j）⋅i外＝
0.75×3％+3.5×2％+（3.5+0.75）×0.0866％＝
0.096
K7+160处：（直线段上）
B内＝3.50 B外＝3.50 B内’＝4.25 B外’＝
4.25
△h内＝0
△h内′＝b j⋅i j＝0.023
△h中＝b j⋅i j+B/2⋅i g＝0.75×3％+7.0/2×4％＝
0.093
△h外＝0
△h外′＝b j⋅i j＝0.023
5.2某双车道公路，设计速度V＝60km/h，路基宽度8.5m，路面宽度7.0m。

某平曲线R＝125m，L s＝50m，α＝51°32"48´。

曲线内侧中心附近的障碍物距路基边缘3m。

试检查该平曲线能否保证停车视距和超车视距？若不能保证，清除的最大宽度是多少？
解：
对平原微丘区，采用三类加宽：b＝1.5 m
停车视距S T＝75 m，超车视距S C＝350 m
α＝51º32ˊ48"＝0.89966 rad
轨迹半径：R s＝R-B/2+1.5＝125-7/2+1.5=123 m 缓和曲线角：β0＝L s/2R＝50/250＝0.2 rad
偏移量：e＝125-123＝2 m
轨迹线圆曲线长：L′＝R s×（α-2β）＝123×（0.89966－0.2×2）=61.458 m
轨迹线缓和曲线长：l ＝L s －e ·β＝50－2×0.2＝49.6 m
轨迹线曲线长：L ＝L ′+2l ＝61.458+2 × 49.6＝160.658 m
按停车视距控制时：L >S T >L'，用教材P126式5-39计算
2
20max 1160.65875
()42.829m
22
arctan 1649.642.82942.829arctan 1612349.649.6arctan0.1753540.17359rad
21cos sin 22s s l L S l l l R l l h R δαβαδ-'=-==⎧⎫⎡⎤''⎪⎪
⎛⎫=++⎢⎥⎨⎬
⎪⎝⎭⎢⎥⎪⎪⎣⎦⎩⎭
⎧⎫⎡⎤⎪⎪
⎛⎫=++⎢⎥⎨⎬
⎪⨯⎝⎭⎢⎥⎪⎪⎣⎦⎩⎭
==-⎛⎫⎛=-+- ⎪⎝⎭⎝()3.818 1.8475.665m
l l ⎫
'- ⎪⎭=+=
1.5 1.50.753 6.75m
h =+++=
max
h h <，满足要求。

按超车视距控制时：L <S C ，用教材P126式5-40计算
0max max 49.6arctan
arctan 0.067108rad 66123
21cos sin sin 22223.81818.52241.46463.504m
s s l R x S Ls h R l h h δαβααδ===--⎛⎫⎛⎫
=-+-⋅+⋅
⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
=++=>，不满足视距要求，需清除一定距离。

清除距离△h=h max–h=63.504-6.75=56.754 m。