公路勘測(cè)計(jì)算試題及答案

1、五、計(jì)算題1某二級(jí)公路連續(xù)縱坡設(shè)計(jì)時(shí)第一坡段縱坡為7%，長(zhǎng)度為200米；第二坡段縱坡為6%，長(zhǎng)度為300米，則第三坡段縱坡為5%的坡長(zhǎng)最多可拉多長(zhǎng)？ 縱坡長(zhǎng)度限制表（米）5%6%7%900700500解：設(shè)第三坡段最多可拉X米 則有 解得故可拉154.28米2某公路有連續(xù)三個(gè)變坡點(diǎn)分別為：K8+700、K9+100、K9+380，對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高分別為：77.756米、65.356米、68.716米。若在變坡點(diǎn)K9+100處的豎曲線(xiàn)半徑為3000米，試計(jì)算：（1）該豎曲線(xiàn)要素及起止點(diǎn)樁號(hào)；（2）樁號(hào)K8+980、K9+060、K9+150、K9+220的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。解：（1）計(jì)算該豎曲線(xiàn)要素及

2、起止點(diǎn)樁號(hào)（米）（米） （米）豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)= （K9+100）-64.5= K9+035.5豎曲線(xiàn)止點(diǎn)樁號(hào)= （K9+100）+64.5= K9+164.5（2）計(jì)算樁號(hào)K9+060、K9+150的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。對(duì)于K9+060：（米）路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=65.356+（K9+100）-（K9+060）+ 0.100=66.696（米）對(duì)于K9+150：（米）路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=65.356+（K9+150）-（K9+100）+ 0.035=65.991（米）3某路段中有一變坡點(diǎn)樁號(hào)為K15+450，高程為66.770米，其相鄰坡段的縱坡分別為3.68%和+2.06%。為保證路基的最小填土高度，變坡點(diǎn)處

3、的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高不得低于68.560米。試進(jìn)行：（1）計(jì)算豎曲線(xiàn)半徑最小應(yīng)為多少米（取百米的整數(shù)倍數(shù)）？（2）用確定的豎曲線(xiàn)半徑計(jì)算豎曲線(xiàn)起止點(diǎn)樁號(hào)。解：（1）計(jì)算豎曲線(xiàn)半徑最小值如下：外距（米）由 和 有 得 （米）依題意（取百米的整數(shù)倍數(shù)）可得R=4400（米）（2）計(jì)算該豎曲線(xiàn)起止點(diǎn)樁號(hào)（米）（米） （米）豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=（K15+450）-126.28= K15+323.72豎曲線(xiàn)止點(diǎn)樁號(hào)=（K15+450）+126.28= K15+576.28五、計(jì)算題1某路段兩兩相鄰樁號(hào)分別為K1+250（1點(diǎn)）、K1+276（2點(diǎn)）和K1+300（3點(diǎn)），計(jì)算出橫斷面面積分別為：AT1=38.2M

4、2、AT2=15.2M2、AW2=16.1M2和AW3=47.5M2。計(jì)算K1+250K1+300路段的填方數(shù)量、挖方數(shù)量、利用方數(shù)量等解：（1）K1+250K1+276段 （2）K1+276K1+300段 （3）計(jì)算此路段的土石方體積填方體積為：694+182=876立方米 挖方體積為：211+763=974立方米本樁利用方體積為：211+182=393立方米五、計(jì)算題1某單圓曲線(xiàn)，交點(diǎn)樁號(hào)為K1+469.230，轉(zhuǎn)角為a=51°4124，若要該曲線(xiàn)外距控制約為10 m， 試確定該曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)半徑（取百米的整數(shù)倍數(shù)），并計(jì)算曲線(xiàn)要素及主點(diǎn)樁號(hào)。解：由、得：依題義?。篟=100米計(jì)算

5、曲線(xiàn)要素如下：計(jì)算主點(diǎn)樁號(hào)如下：2公路上某平曲線(xiàn)交點(diǎn)樁號(hào)為K1+469.230，偏角，為了使曲線(xiàn)長(zhǎng)度超過(guò)300米，試確定該曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)半徑（取百米的整數(shù)倍），并計(jì)算曲線(xiàn)要素及主點(diǎn)樁號(hào)。解：由、得：依題義?。篟=3000米計(jì)算曲線(xiàn)要素如下：計(jì)算主點(diǎn)樁號(hào)如下：5某新建二級(jí)公路有一彎道，其平曲線(xiàn)半徑R為400米，緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)為80米，試計(jì)算緩和曲線(xiàn)上距起點(diǎn)40米點(diǎn)和緩和曲線(xiàn)終點(diǎn)的坐標(biāo)（以緩和曲線(xiàn)起點(diǎn)為原點(diǎn)）。解：緩和曲線(xiàn)上距起點(diǎn)40米點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算如下：由 得 緩和曲線(xiàn)終點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算如下：由 得6從某公路設(shè)計(jì)文件直線(xiàn)、曲線(xiàn)及轉(zhuǎn)角一覽表中摘抄的一組路線(xiàn)設(shè)計(jì)資料如下：JD8： K3+425.982 K3+311

6、.099 K3+346.099 K3+492.155 K3+527.155 JD9：K4+135.169<!endif> =K4+047.436 =K4+221.135試計(jì)算（1）JD8曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)、曲線(xiàn)長(zhǎng)、緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)及曲線(xiàn)中點(diǎn)樁號(hào)；（2）計(jì)算JD9曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)、曲線(xiàn)長(zhǎng)和曲線(xiàn)中點(diǎn)樁號(hào)；（3）計(jì)算兩曲線(xiàn)交點(diǎn)間距及所夾直線(xiàn)段長(zhǎng)度。解：（1）JD8曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)、曲線(xiàn)長(zhǎng)、緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)及曲線(xiàn)中點(diǎn)樁號(hào)分別為：（K3+425.982）-（K3+311.099）=114.883（米）（K3+527.155）-（K3+311.099）=216.056（米）（K3+346.099）-（K3+311.09

7、9）=35（米）或=（K3+527.155）-（K3+492.155）=35（米）QZ的樁號(hào)：=ZH+L/2=（K3+311.099）+216.056/2=K3+419.127 （2）JD9曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)、曲線(xiàn)長(zhǎng)和曲線(xiàn)中點(diǎn)樁號(hào)分別為：（K4+135.169）-（K4+047.436）=87.733（米）（K4+221.135）-（K4+047.436）=173.699（米）QZ的樁號(hào)：=ZY+L/2=（K4+047.436）+173.699/2=K4+134.285（3）計(jì)算兩曲線(xiàn)交點(diǎn)間距及所夾直線(xiàn)段長(zhǎng)度分別為：JD8JD9間距=114.883+（K4+047.436）-（K3+527.155）

8、+ 87.733=722.897（米）所夾直線(xiàn)長(zhǎng)度=（K4+047.436）-（K3+527.155）=520.281（米）7已知兩相鄰平曲線(xiàn)：JD50樁號(hào)為K9+977.54，T=65.42 m，緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)=35米，切曲差J=1.25m；JD51樁號(hào)為K10+182.69，T=45 .83 m。試計(jì)算（1）JD50平曲線(xiàn)五個(gè)主點(diǎn)樁樁號(hào)；（2）JD50JD51交點(diǎn)間的距離；（3）兩曲線(xiàn)間的直線(xiàn)長(zhǎng)度為多少。解：（1）JD50平曲線(xiàn)五個(gè)主點(diǎn)樁樁號(hào)計(jì)算如下：由得（米）（米）有：（2）JD50JD51的間距計(jì)算如下：交點(diǎn)間距=JD51-JD50+J=（K10+182.69）-（K9+977.54）+1

9、.25=206.40（米）或=JD51-HZ50+T50=（K10+182.69）-（K10+041.71）+65.42=206.40（米） （3）兩曲線(xiàn)間的直線(xiàn)長(zhǎng)度計(jì)算如下：直線(xiàn)長(zhǎng)度=交點(diǎn)間距-T50-T51=206.40-65.42-45.83=95.15（米）8某二級(jí)公路有一彎道，其平曲線(xiàn)半徑R=400米，交點(diǎn)樁號(hào)為K8+075.756，偏角，若緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度為70米，試計(jì)算該平曲線(xiàn)的五個(gè)基本樁號(hào)。解：計(jì)算平曲線(xiàn)幾何要素計(jì)算平曲線(xiàn)的五個(gè)基本樁號(hào)ZH：HY：QZ：YH：HZ：1某路段兩兩相鄰樁號(hào)分別為K1+250（1點(diǎn)）、K1+276（2點(diǎn)）和K1+300（3點(diǎn)），計(jì)算出橫斷面面積分別為：A

10、T1=38.2M2、AT2=15.2M2、AW2=16.1M2和AW3=47.5M2。計(jì)算K1+250K1+300路段的填方數(shù)量、挖方數(shù)量、利用方數(shù)量等解：（1）K1+250K1+276段 （2）K1+276K1+300段 （3）計(jì)算此路段的土石方體積填方體積為：694+182=876立方米 挖方體積為：211+763=974立方米本樁利用方體積為：211+182=393立方米2某公路有連續(xù)三個(gè)變坡點(diǎn)分別為：K8+700、K9+100、K9+380，對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高分別為：（1）該豎曲線(xiàn)要素及起止點(diǎn)樁號(hào)；（2）樁號(hào)K8+980、K9+060、K9+150、K9+220的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。解：（1）計(jì)

11、算該豎曲線(xiàn)要素及起止點(diǎn)樁號(hào)（米）（米） （米）豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)= （K9+100）-64.5= K9+035.5豎曲線(xiàn)止點(diǎn)樁號(hào)= （K9+100）+64.5= K9+164.5（2）計(jì)算樁號(hào)K9+060、K9+150的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高。對(duì)于K9+060：（米）路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=65.356+（K9+100）-（K9+060）+ 0.100=66.696（米）對(duì)于K9+150：（米）路基設(shè)計(jì)標(biāo)高=65.356+（K9+150）-（K9+100）+ 0.035=65.991（米）3某路段中有一變坡點(diǎn)樁號(hào)為K15+450，高程為66.770米，其相鄰坡段的縱坡分別為3.68%和+2.06%。為保證路基的最小填

12、土高度，變坡點(diǎn)處的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高不得低于68.560米。試進(jìn)行：（1）計(jì)算豎曲線(xiàn)半徑最小應(yīng)為多少米（取百米的整數(shù)倍數(shù)）？（2）用確定的豎曲線(xiàn)半徑計(jì)算豎曲線(xiàn)起止點(diǎn)樁號(hào)。解：（1）計(jì)算豎曲線(xiàn)半徑最小值如下：外距（米）由 和 有 得 （米）依題意（取百米的整數(shù)倍數(shù)）可得R=4400（米）（2）計(jì)算該豎曲線(xiàn)起止點(diǎn)樁號(hào)（米）（米） （米）豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=（K15+450）-126.28= K15+323.72豎曲線(xiàn)止點(diǎn)樁號(hào)=（K15+450）+126.28= K15+576.283某三級(jí)公路（設(shè)計(jì)車(chē)速V=40）雙交點(diǎn)曲線(xiàn)如下圖。已知，試確定平曲線(xiàn)半徑。   3解： 根據(jù)題義可

13、選取，則將代入值計(jì)算公式校核最后取平曲線(xiàn)半徑R=170.644m，lh=35m2某一公路彎道半徑為80m，超高橫坡度為6，最大橫向力系數(shù)為O.10。試計(jì)算通過(guò)該彎道允許的最大安全行駛車(chē)速。2=80m ,則：/h3黑龍江省某平原微丘區(qū)新建二級(jí)公路，有一處彎道半徑R=250m，試求該彎道可采用的緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度。3解：（1）按離心加速度增長(zhǎng)率計(jì)算根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，平原區(qū)二級(jí)公路計(jì)算行車(chē)速度V=80/h，則： m（2）按3s行程計(jì)算m(3)按超高漸變率計(jì)算黑龍江為積雪冰凍地區(qū)，查表得平原區(qū)二級(jí)公路，半徑為250m所需的超高橫坡度，路面寬m，新建公路超高采用繞路面內(nèi)邊軸旋轉(zhuǎn)方式，查表得超高漸變率p=1/150

14、，則: m(4)按視覺(jué)平順感要求計(jì)算 R/9R 即27.78m250m上面計(jì)算結(jié)果均滿(mǎn)足要求。（5） 取上述前三項(xiàng)計(jì)算結(jié)果的最大值并取10m的整倍數(shù)，則最終結(jié)果為：=110m（6） 4下面給出一組路線(xiàn)平面設(shè)計(jì)資料：JDl=K4+650.56 JD2=K5+321.21ZHl=K4+525.82 ZH2=K5+238.27HY1=K4+585.82 HY2=K5+298.27YHl=K4+709.82 YH2=K5+339.50HZl=K4+769.08 HZ2=K5+399.50試求：(1)兩曲線(xiàn)的切線(xiàn)長(zhǎng)、曲線(xiàn)長(zhǎng)、緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)及曲線(xiàn)中點(diǎn)樁號(hào)；(2) 兩曲線(xiàn)間交點(diǎn)間距及所夾直線(xiàn)段長(zhǎng)度。4解：（1）

15、 m， m;m， m;m， m; =K4+647.45，=K5+318.88(2) 兩曲線(xiàn)間交點(diǎn)間距m兩曲線(xiàn)間所夾直線(xiàn)段長(zhǎng)度m5某山嶺積雪冰凍地區(qū)新建二級(jí)公路，路面寬70m，路肩寬O75m路拱橫坡度il=1.5，路肩橫坡度i0=3。有一平曲線(xiàn)其半徑R=200m，超高緩和段長(zhǎng)度Lc=50m，加寬按正比例過(guò)渡。試完成表1關(guān)于該平曲線(xiàn)路基頂面的超高與加寬計(jì)算。 圖 15解：（1）二級(jí)公路采用第3類(lèi)加寬，查表得R=200m時(shí)，全加寬值m；（2）對(duì)于山嶺積雪冰凍地區(qū)二級(jí)公路，查表得R=200m時(shí)，超高橫坡度=4%；（3）新建二級(jí)公路超高采用繞路面內(nèi)邊軸旋轉(zhuǎn)，則臨界長(zhǎng)度m（4）加寬緩和段采用在超高緩和段全

16、長(zhǎng)范圍內(nèi)按其長(zhǎng)度成比例增加的方法，即 5）超高與加寬計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表2。平曲線(xiàn)超高與加寬計(jì)算表 表2樁號(hào)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高（m）加寬值（m）超高值(m)各點(diǎn)實(shí)際高程（m）外中內(nèi)外中內(nèi)ZH K2+487.2189.0700.010.080.0189.0889.1589.08 +50089.320.200.100.080.0189.4289.4089.33 +52089.720.520.230.11-0.0189.9589.8389.71HY +537.2190.070.800.330.16-0.0490.4090.2390.03 +54090.120.800.330.16-0.0490.4590.289

17、0.08+56090.520.800.330.16-0.0490.8590.6890.48QZ +571.0290.750.800.330.16-0.0491.0890.9190.71+58090.920.800.330.16-0.0491.2591.0890.88+60091.320.800.330.16-0.0491.6591.4891.28YH +604.8491.420.800.330.16-0.0491.7591.5891.38+62091.720.560.240.12-0.0191.9691.8491.71+64092.120.240.110.080.0192.2392.2092.

18、13HZ K2+654.8492.4200.010.080.0192.4392.5092.436 某平原區(qū)三級(jí)公路，有一彎道處于土質(zhì)路塹地段，已知轉(zhuǎn)角=24°4750(左偏)，圓曲線(xiàn)半徑R=500m，緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)Lh=50m，其橫斷面及其幾何尺寸如圖1所示(圖中尺寸以m計(jì))。請(qǐng)用最大橫凈距法檢查該彎道是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)視距的要求；若不滿(mǎn)足，則路塹內(nèi)側(cè)邊坡至少應(yīng)向外切割多寬?并繪出清除障礙草圖。6解：（1）平原區(qū)三級(jí)公路設(shè)計(jì)視距 m（2） 汽車(chē)軌跡半徑m（3） （3）平曲線(xiàn)長(zhǎng)度m（4）圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度m（5）圓曲線(xiàn)內(nèi)行車(chē)軌跡線(xiàn)長(zhǎng)度m（6）由于S<，故m（7）根據(jù)圖示：m（8）因<，故該彎道不滿(mǎn)足行