老师给的公路勘测设计计算题答案.docx

第二章平面设计注：无解题步骤，不给分！1. 若二级公路的设计车速取V=80 km / h , " max'"13、七max = ； 一般情况下取* - °.°6、、b - °.° 从某公路设计文件《直线、曲线及转角一览表》中摘抄的一组路线设计资料如下： JD8： K3+425.982眼8 - K3+311.099 HY8 - K3+346.099 YH8 - K3+492.155 HZ8 - K3+527.155JD9： K4+135.169 ,试计算圆曲线极限最小半径值和一般最小半径值（取50m的整数倍） 解：R极限=250m②R 一般=4°°m2. 高速公路设计车速为V=120km/h，路拱横坡度为2%，若横向力系数采用0.04试计算 不设超高圆曲线最小半径（取500m的整数倍）解：R不设=5500m3. 某新建二级公路（设计车速为80km/h），有一处弯道半径R=300m，试根据驾驶员操作方 向盘所需时间的要求计算该弯道可采用的缓和曲线最小长度（取10m的整数倍）解：缓和曲线最小长度为70m4. 某新建三级公路有一处弯道，其平曲线半径R取120m，偏角a- 29 23'24〃，若该平曲 线需设置缓和曲线，其缓和曲线长度最大可取多长？解：缓和曲线长度最大可取61.44m。

5. 某新建二级公路有一弯道，其平曲线半径R为400m，缓和曲线长为80m，试计算缓和曲 线上距起点40m点和缓和曲线终点的坐标（以缓和曲线起点为原点）解：①缓和曲线上距起点40m点坐标：x=39.998y=0.333②缓和曲线终点坐标：x=79.92y=2.665码=K4+047.436 " 9 =K4+221.135试计算（1）JD8曲线的切线长、曲线长、缓和曲线长及曲线中点桩号；（2） 计算JD9曲线的切线长、曲线长和曲线中点桩号；（3） 计算两曲线交点间距及所夹直线段长度解：（1）JD8曲线的切线长、曲线长、缓和曲线长及曲线中点桩号分别为：T = 114.883（m）L = 216.056（m）Lh =35 （m）QZ 的桩号：K3+419.127（2） JD9曲线的切线长、曲线长和曲线中点桩号分别为：T = 87.733（m）L = 173.699（m）QZ 的桩号：K4+134.285（3） 计算两曲线交点间距及所夹直线段长度分别为：JD8—JD9 间距=722.897（m）所夹直线长度=520.281（m）7. 已知两相邻平曲线：JD5 0桩号为K9+977.54, T =65.42 m,缓和曲线长lh =35m，切曲差 J=1.25m； JD51 桩号为 K10+182.69, T =45 .83 m。

试计算（1）JD50平曲线五个主点桩桩号；（2） JD50—JD51交点间的距离；（3）两曲线间 的直线长度为多少解：（1）JD50平曲线五个主点桩桩号计算如下：ZH： K9+912.12HY: K9+947.12YH: K10+006.71HZ: K10+041.71QZ: K9+976.915（2） JD50—JD51的间距计算如下：交点间距=J206.40 （m）（3） 两曲线间的直线长度计算如下：直线长度=95.15 （m）8. 某二级公路有一弯道，其平曲线半径R=400m,交点桩号为K8+075.756,偏角=2753'55〃，若缓和曲线长度为70m,试计算该平曲线的五个基本桩号解：五个基本桩号ZH： K7+941.283HY： K8+011.283QZ： K8+073.618YH： K8+135.953HZ： K8+205.9539. 某单圆曲线，交点桩号为K1+469.230,转角为a=51° 41z 24〃，若要该曲线外距控制约 为10 m,试确定该曲线的平曲线半径（取100m的整数倍数），并计算曲线要素及主点桩号 解： ①半径计算略，取：R=100m② 曲线要素计算略③ 计算主点桩号如下：ZY： K1+420.791QZ: K1+465.876YZ: K1+510.96110. 公路上某平曲线交点桩号为K1+469.230，偏角a = 6°15 32”，为了使曲线长度超过 300m，且不设缓和曲线，试确定该平曲线的半径（取100m的整数倍），并计算曲线要素及主 点桩号。

解：①半径计算略，取：R=3000m② 曲线要素计算略③ 计算主点桩号如下：ZY： K1+305.209QZ: K1+468.984YZ: K1+632.75811. 某三级公路（设计车速V=40km 1 h ）双交点曲线如下图已知 气=36°45'26''， a b = 42°36'18''，AB = 123.45m，"=35m，试确定平曲线半径解：平曲线半径R=170.643m, L阮35m12、某高速公路设计车速为100km/h，有一圆曲线初设半径R=2000，交点桩号为K100+000, 转角为300,缓和曲线R=150m计算其缓和曲线要素（M、P、q、孔、％和及平 曲线5个基本桩号计算结果取小数点后两位）解：曲线要素计算略ZH= K99+388.98 HY= K99+538.98 QZ=K99+987.18YH= K100+435.38 HZ= K100+ 585.38Th= 611.02 Eh= 71.038 Lh= 1196.4013、公路某段平面线形设计有关资料见下页表，请确定曲线2的半径乌，并把表格填完整设计速度60km/h, R]=400m, Ls1=80m, Ls2=80m，其它已知条件见下表。

20分）注意：写清步骤，无步骤不给分交点八、、号交点八、、桩号转角值曲线要素值（m）RL sThhLh hEh hDhh起点K0+000——————JD1K0+482.671左 22° 45’34〃40080120.641238.8858.7022.397JD2K0+760.172右 49° 57’56〃254.90280159.257302.29127.46616.223终点八、、K1+065.278 ——————第3页共4页交 点八、、 号曲线位置（主点桩号）直线长 度 （m）交点间 距（m）ZHHYQZYHHZ起点 八、、—————/JD1K0+362.030K0+442.030K0+481.472K0+520.915K0+600.915362.03482.671JD2K0+600.915K0+680.915K0+752.061K0+823.206K0+903.2060279.898终点 八、、—————162.072321.329第三章纵断面设计注：无解题步骤，不给分！1. 某二级公路连续纵坡设计时第一坡段纵坡为7%，长度为200m；第二坡段纵坡为6%，长 度为300m，则第三坡段纵坡为5%的坡长最多可拉多长？纵坡长度限制表(m)5%6%7%900700500解：可拉154.28m2. 某公路有连续三个变坡点分别为：K8+700、K9+100、K9+380，对应的设计标高分别为： 77.756m、65.356m、68.716m。

若在变坡点K9+100处的竖曲线半径为3000m,试计算：(1) 该竖曲线要素及起止点桩号；(2) 桩号 K8+980、K9+060、K9+150、K9+220 的路基设计标高解：(1)竖曲线要素计算略竖曲线起点桩号=K9+035.5竖曲线止点桩号=K9+164.5(2)计算桩号K9+060、K9+150的路基设计标高① 对于K9+060：路基设计标高=66.696 (m)② 对于K9+150：路基设计标高=65.991 (m)3. 某路段中有一变坡点桩号为K15+450,高程为66.770m,其相邻坡段的纵坡分别为一3.68% 和+2.06%为保证路基的最小填土高度，变坡点处的路基设计标高不得低于68.560m试进 行：(1) 计算竖曲线半径最小应为多少m (取100m的整数倍数)？(2) 用确定的竖曲线半径计算竖曲线起止点桩号解：(1)依题意(取100m的整数倍数)可得R>=4400 (m)(2)竖曲线起点桩号=K15+323.72竖曲线止点桩号=K15+576.284. 某高速公路设计车速为120km/h，其中一变坡点的桩号为K50+000，高程为1000.00m， i1=—0.03，i2 =+0.02，竖曲线半径取值为12000m。

试敷设该竖曲线，计算竖曲线的三个 要素（L、T及外距E）,求算五个指定桩号的设计高程（五个指定桩号：K49+880、K49+920、K50+000、K50+040、K50+100）计算结果取小数点后两位）解：竖曲线的三个要素计算略竖曲线起点桩号：K49+700，设计高程：1009竖曲线终点桩号：K50+300，设计高程：1006K49+880: 1004.95K49+920: 1004.42K50+000： 1003.75K50+040: 1003.62K50+100: 1003.675、 设计车速为100km/h的的高速公路，某段纵坡坡度E为4%，坡长11为480m；紧邻着为一 同向纵坡，坡度七为3%，试求该纵坡的坡长12的最大值4分）（注:设计车速为100km/h 时，其对应于3%的纵坡最大坡长为1000m，对应于4%的纵坡最大坡长为800m）解：最大值：400（m）6、 某高速公路设计车速为120km/h，有一圆曲线半径R=3000，交点桩号为K200+000，转角为200,缓和曲线长Ls=150m，计算（结果取小数点后两位）：1）平曲线5个基本桩号；（16分）2）K200+000同时是一变坡点，匕=—0.03，i2 =+0.02试依据平纵线形组合的原则敷 设一竖曲线，简要说明理由，计算竖曲线的三个要素（乙、T及外距E）和起终点桩号。

8 分）解：ZH= K199+395.97HY=K199+545.97QZ= K199+994.57YH= K200+443.17HZ=K200+593.17Th= 604.034 Eh= 46.597 Lh= 1197.198Ly= 897.198 P=0.312 Q= 74.998竖曲线半径=22000（m）起点桩号：K199+450终点桩号：K200+5507、 某设计速度为60km/h的公路，3%、4%、5%、6%坡度所对应的最大纵坡长度分别为： 1200m、1000m、800m、600m，最小坡长是200m设计一段纵坡，初定i1=4%，坡长700 米1） 若i2=5%，可以设置多少坡长不超过限制？ （3分）2） 若i2=6%，该如何设计才不违反规范？请给出建议4分）解：1） i2=5%可设置坡长：240m2）略第四章横断面设计注：无解题步骤，不给分！1. 某路段两两相邻桩号分别为K1+250 （1点）、K1+276 （2点）和K1+300 （3点），计算出 横断面面积分别。