湖南土建中级职称考试市政工程工程专业基础知识

道路工程设计实务
【解】（1）曲线要素计算
（1）曲线要素计算
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（2）主点里程桩号计算
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5 . 竖曲线要素计算、设计高程计算及确定 纵断面上两个坡段的转折处，为了便于行车用一段曲线来 缓和，称为竖曲线。 变坡点：相邻两条坡度线的交点。 变坡角：相邻两条坡度线的坡角差，通常用坡度值之差代 替，用ω表示，即 ω=α2-α1≈tgα2- tgα1=i2-i1
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②坐标法 如图，已知断面图上各转折点坐标（xi,yi）, 则断面面积 为：
A = 1/2[∑（xi yi+1-xi+1yi )] 坐标法的计算精度较高，适宜用计算机计算
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(2)土石方数量计算 ①平均断面法： 若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可 假定两断面之间为一棱柱体其体积的计算公式为：
2 . 直线滑动面稳定性分析
假定[Kc]=1.25
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二、道路路线设计 1 . 平面线形三要素：直线、圆曲线和缓和曲线。 2 . 平面设计主要任务 （1）确定平面位置与线形：交点位置(里程桩号、间距、偏角或坐标) （2）确定平曲线半径及缓和曲线长度(参数A) （3）平面线形设计：线形要素的组合 （4）路线里程桩号计算及逐桩坐标计算 （5）平面视距的确定与保证
借土费用：开挖费用、占地及青苗补偿费用、弃土占地及 运费
e.不同的土方和石方应根据工程需要分别进行调配，以保 证路基稳定和人工构造物的材料供应。
f.土方调配对于借土和弃土应事先同地方商量，妥善处理。
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3 . 缓和曲线要素计算及主点桩号计算 缓和曲线：设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两 个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 【例题4】 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，缓和曲线长度Ls=70m，JD=K2+536.48。 计算主点里程桩号。
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①按竖曲线终点分界计算： 横距x2= Lcz – QD = 5100.00 – 4940.00＝160m 竖距： 切线高程 HT = H1 + i1（ Lcz - BPD）
= 427.68 + 0.05×（5100.00 - 5030.00） = 431.18m 设计高程 HS = HT – y2 = 431.18 – 6.40 = 424.78m
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3 . 缓和曲线要素计算及主点桩号计算 缓和曲线：设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两 个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 【例题4】 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，缓和曲线长度Ls=70m，JD=K2+536.48。 计算主点里程桩号。
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4 . 路基土石方数量计算及调配 (1)横断面面积计算 ①积距法 将断面按单位横宽划分为若干个梯形和三角形（如图）， 每个小条块的面积近似等于中心高度与单位宽度的乘积： Ai=b hi，则横断面面积： A =bh1+bh2+bh3+…+bhn=b∑hi 当b =1m时，则A就等于各小条块平均高度之和∑hi。
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3 . 圆曲线要素计算及主点桩号计算 【例题3】
某四级公路在交点K10+264.55处右转64.78°,试进行该交 点的平曲线设计。根据地形、地物资料，拟选曲线半径R为 250m。计算曲线要素及主点桩号。
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【解】（1）计算曲线要素
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（2）计算主点桩号
中级建筑职称 市政工程专业实务
第一章 工程设计实务
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一、一般路基设计 1 . 滑动面假定 松散的砂性土和砾石内摩擦角较大，粘聚力较小，滑动 面近似平面，平面力学模型采用直线。 粘性土粘聚力较大，内摩擦角较小，破裂时滑动面为圆 柱形、碗形，近似于圆曲面，平面力学模型采用圆弧。
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②棱台体积法： 若A1和A2相差甚大，则与棱台更为接近。其计算公式为：
(3)土石方调配 ①土石方调配原则 a.就近利用，以减少运量； b.不跨沟调运； c.高向低调运； d.经济合理；
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应进行远运利用与附近借土的经济比较（移挖作填与借土 费用的比较）。远运利用的费用：运输费用、装卸费等。
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2 . 计算设计高程 K5+000.00：位于上半支 横距x1= Lcz – QD = 5000.00 – 4940.00＝60m 竖距： 切线高程 HT = H1 + i1（ Lcz - BPD） = 427.68 + 0.05×（5000.00 - 5030.00） = 426.18m 设计高程 HS = HT - y1 = 426.18 - 0.90=425.18m （凸竖曲线应减去改正值）
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②按变坡点分界计算： 横距x2= ZD – Lcz = 5120.00 – 5100.00 ＝20m 竖距: 切线高程 HT = H1 + i2（ Lcz - BPD） = 427.68 - 0.04×(510wk.baidu.com.00 - 5030.00) = 424.88m 设计高程 HS = HT – y2 = 424.88 – 0.10 = 424.78m
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【例题5】某山岭区一般二级公路，变坡点桩号为k5+030.00 ，高程H1=427.68m，i1=+5%，i2=-4%，竖曲线半径 R=2000m。试计算竖曲线诸要素以及桩号为k5+000.00和 k5+100.00处的设计高程。
解：1.计算竖曲线要素 ω=i2-i1=-0.04-0.05= - 0.09<0，为凸形。 曲线长 L = R·ω=2000×0.09=180m 切线长： 外距： 竖曲线起点QD＝（K5+030.00）- 90 = K4+940.00 竖曲线终点ZD＝（K5+030.00）+ 90 = K5+120.00
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②关于调配计算的几个问题 （1）经济运距： 移挖作填与附近借方经济比较，调运挖方与借土费用相等 时的运距。