道路勘测设计学习指导书-内蒙古工业大学

《道路勘测设计》学习指导书

内蒙古工业大学

土木工程学院道路交通系

2009年5月

第1章绪论

1.1 考核内容

交通运输的特点极其在国民经济中的地位、我国公路现状及发展规划、公路的分级与技术标准；公路勘测设计的阶段及任务、公路勘测设计的依据。

1.2 考核要求

了解道路运输五种运输方式的特点；我国道路的现状及发展规划；公路分级与技术标准，城市道路分类与技术分级；理解公路工程可行性研究、设计任务书、设计阶段；知道车辆、车速、交通量、通行能力等是道路勘测设计的依据。

1.3重点、难点

重点：公路的分级与技术标准、公路勘测设计的阶段及任务、公路勘测设计的依据

难点：公路勘测设计的阶段及任务、公路勘测设计的依据

第2章汽车行驶特性

2.1 考核内容

汽车的驱动力与行驶阻力、汽车的动力特性及加、减速行程；汽车行驶的稳定性、汽车的制动性；汽车的燃油经济性。

2.2 考核要求

了解汽车的驱动力及行驶阻力、汽车的运动方程式；懂得汽车的动力特性及加、减速行程，汽车的爬坡能力；理解汽车行驶纵向、横向、纵横组合向的稳定性；明白汽车的制动性，汽车的燃油经济性。

2.3重点、难点

重点：汽车的驱动力与行驶阻力；汽车行驶的稳定性。

难点：汽车的驱动力与行驶阻力；汽车行驶的稳定性；汽车的动力特性及加、减速行程。[例题]

2-1 已知某条道路的滚动阻力系数为0.015，如果东风EQ140型载重车装载90%时，挂1V档以30km／h的速度等速行驶，试求（1）H=0，（2）H=1500m海拔高度上所能克服的最大坡度。

解：海拔H=0，ξ=1，装载90%，G'=G×90%，

H=1500，ξ=0.83，装载90%，G'=G×90%，f=1%，Dmax=0.06，

1）当H=0时：i1=tgαmax=tg(3.2496)= 5.67%

2)当H=1500时，αmax=2.593768 i2=tgαmax=tg(2.593768)= 4.53%

2-2 己知λ=0.8，f=1%，若东风EQ-140型载重车以80km／h的速度开始在3%的坡道上爬坡，当该坡道长为600m时，求到达坡顶的车速。

解：因为V=80km/h，故为V档，λ=0.8，f=1%，

查图2-8a）得，V1=80km/h，S1=120m，S2=600+120=720，则V2=57km/h

[习题]

2-1 假定某弯道的最大横向力系数为0.10，则

（1）当R=500m，ih=5%时，允许最大车速为多少？

（2）当V=80km/h，ih=-2%（反超高）时，平曲线半径至少应为多大？

2-2设某条道路规定的最大纵坡为5%，当汽车以80km／h的速度在半径为250m、超高横坡度为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡度。

第3章平面设计

3.1 考核内容

路线平面线型概述；直线、圆曲线、缓和曲线、平面线型设计理论；行车视距；路线的平面设计成果。

3.2 考核要求

了解道路平面线形设计的基本要求；掌握平面线形要素之一的直线的运用，直线的最小长度；学会圆曲线的几何元素及圆曲线半径的确定；学会回旋线作为缓和曲线的计算，缓和曲线长度的确定；懂得平面线形设计的一般原则，平面线形要素的组合类型及计算；了解行车视距的种类及计算方法，各级公路对视距的要求；知道路线平面设计应该取得的成果：直线、曲线及转角表、逐桩坐表、路线平设计图等内容。

3.3重点、难点

重点：直线、圆曲线、缓和曲线、平面线型设计、行车视距。

难点：缓和曲线、平面线型组合设计、行车视距。

[例题]

3-1平原区某公路有两个交点间距为407.54m，JD1=K7+231.38，偏角α1=12°24′20″（左偏），半径R1=1200m；JD2为右偏，α2=15°32′50″，R2=1000m，试按S型曲线计算LS1、LS2长度，并计算两曲线主点里程桩号。

解：令两曲线的切线长相当，则取T1≈407.54/2=203.77m

按1：1：1计算LS1：LS1=αR/2=12.2420×PI/180×1200/2=129.91 取LS1=130m

则经计算得，T1=195.48m

203.77-195.48=8.29，即T1计算值偏短。因切线长度与缓和曲线长度的增减有近似1/2的关系，则另LS1=130+2×8.29=146.58，取LS1=140m。

则，T1= 200.486m T2=407.54-T1=407.54-200.49=207.05

按1：1：1计算LS2：LS2=αR/2=15.3250×PI/180×1000/2=135.68

按Ls=135.68计算切线长T2得，T2=204.45m

207.05-204.45=2.60

取LS2=135.68+2×2.60=140.88

则经计算得，T2=207.055m

207.05-207.055=-0.005

取LS2=140.88-2×0.005=140.87

则经计算得，T2=207.05m

JD1曲线要素及主点里程桩号计算

JD1= K7+231.38 T1=200.49 L1=399.82 E1=7.75 J1=1.15

ZH1=K7+030.89 HY1=K7+170.89 QZ1=K7+230.80

YH1=K7+290.71 HZ1=K7+430.71

JD2=JD1+407.54-J1=K7+231.38+407.54-1.15=K7+637.77

JD2曲线要素及主点里程桩号计算

JD2=K7+637.77 T2=207.05 L2=412.22 E2=10.11 J2=1.88

ZH2=K7+430.72 HY2=K7+571.59 QZ2=K7+636.83

YH2=K7+702.07 HZ2=K7+842.94

3-2 已知平原区某二级公路有一弯道，偏角α右=15°28′30″，半径R=600m，JD1=K2+536.48。起点桩号QD=K0+800。起点坐标为X0=5205234，Y0=22401430，起始磁方位角为53°30′，计算磁偏角δ0=9°40′。要求计算K2+450，K2+550桩号的坐标。解：1.计算方位角φ0、φ1：

φ0=ω0-δ0=53°30′-9°40′=43°50′=43.8333°