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1、道路工程 复习要点：第一篇第1章绪论考核要求： 1、 了解道路运输在国民经济中的地位，五种运输方式及特点。 2、 了解我国道路的发展现状及发展规划。 3、 理解划分道路等级的依据及等级划分。 4、 理解道路可行性研究、设计任务书、设计阶段及适用条件。 5、 理解设计车辆、设计车速、交通量、通行能力等道路设计依据。知识点：1什么是道路？包括哪些实体？道路设计有哪两大方面？答：道路是带状的三维空间人工构造物，包括路基、路面、桥梁、涵洞、隧道等工程实体。道路设计要从几何和结构两大方面进行研究。2道路的等级和规模取决于什么？道路几何设计的意义如何？答：道路的等级和规模不取决于构造物的结构如何，而是取决
2、于几何构造尺寸，一是道路宽度的构成，二是线形的几何构成。道路几何设计的意义在于： （1）几何构造尺寸是伴随道路全部设计和施工的基础； （2）几何构造尺寸决定了车辆行驶的安全性、舒适性及道路建设与运营的经济性； （3）几何构造尺寸决定了道路的等级与规模。3道路几何设计中要综合考虑哪些因素？答：道路几何设计中要综合考虑如下因素：（1）汽车在运动学及力学方面是否安全、舒适；（2）视觉及运动心理学方面是否良好；（3）与环境风景是否协调；（4）从地形方面看在经济上是否妥当。4道路的分级按技术标准公路是如何分级的？各有何特点？答：根据交通部20040301实施的公路工程技术标准JTG B012003(以后
3、简称标准)将公路根据使用任务、功能和适应的交通量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。 （1）高速公路为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的多车道公路。（2）一级公路为专供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多车道公路。（3）二级公路为供汽车行驶的双车道公路。（4）三级公路为供汽车行驶的双车道公路。（5）四级公路为供汽车行驶的双车道或单车道公路。按行政管理体系公路是如何划分的？有和意义？答：按行政管理体制根据公路的位置以及在国民经济中的地位和运输特点分为：国道、省道、县乡(镇)道、及专用公路。国道由中央统一规划，由各所在省、市、自治区负责建设、管理、养护。省
4、道是在国道网的基础上，由省对具有全省意义的干线公路加以规划，并且建设、管理、养护。县道中的主要路段由省统一规划、建设和管理，一般路段由县自定并建设、管理和养护。乡(镇)路主要为乡里服务，由县统一规划，县乡(镇)组织建设、养护和使用。专用道路为厂区、林区、矿区、港区的道路，由专用部门自行规划、建设、使用和养护。5在公路设计时，设计速度有何重要作用？如何选用设计速度？答：在公路设计时，设计速度是确定公路几何线形并能使其相协调的基本要素，是在充分发挥各项道路设计要素功能的基础上，具有中等驾驶水平的驾驶人员能够保持顺适行车的速度。它对确定公路的曲线半径、超高、视距等技术指标起着决定的作用，同时也影响着
5、车道的尺寸和数目以及路肩宽度等指标的确定。6如何进行公路等级的选用？答：公路等级的选用应根据公路功能、路网规划、交通量，并充分考虑项目所在地区的综合运输体系、远期发展等，经论证后确定。 一条公路，可分段选用不同的公路等级或同一公路等级不同的设计速度、路基宽度，但不同公路等级、设计速度、路基宽度间的衔接应协调，过度应顺适。 预测的交通量介于一级公路与高速公路之间时，拟建公路为干线公路，宜选高速公路；拟建公路为集散公路，宜选用一级公路。 干线公路宜选用二级及二级以上公路。 各级公路设计交通预测年限：高速公路和具干线功能一级公路为20年；具集散功能的一级公路，以及二、三级公路为15年；四级公路可根据
6、实际情况确定。7城市道路是如何分类与分级的？答：按照道路在道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等，城市道路分为四类：（1）快速路 快速路应为城市中大量、长距离、快速交通服务。快速路双向行车道之间应设置中间分车带，其进出口应采用全控制或部分控制。 快速路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的进出口，两侧一般建筑物的进出口应加以控制。（2）主干路 主干路应为连接城市各主要分区的干路，以交通功能为主。自行车交通量大时用机动车与非机动车分隔的形式，如三幅路或四幅路。 主干路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的进出口。（3）次干路次干路应与主干路组成道路网，起集散交通的作用，
7、兼有服务功能。（4）支路 支路应为次干路与街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主。除快速路外，每类道路按照所在城市的规模、设计交通量、地形等分为I、级。大城市应采用各类道路中的I级标准；中等城市应采用级标准；小城市应采用级标准。 道路交通量达到饱和状态时的设计年限规定为：快速路、主干路为20年；次干路为15年；支路为10年15年。 8道路设计的基本依据有哪些？答：道路设计的基本依据有：设计车辆、设计车速、交通量和通行能力。（1）道路首先满足汽车行驶的需要，而汽车的物理及力学特性，以及各种汽车的组成对道路几何设计有着重要的意义。在道路设计中，作为道路设计依据把汽车分为四类，即：小客车、
8、载重汽车、鞍式列车。（2）设计车速是指气候正常、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件（几何线形、路面及附属设施）的影响时，一般驾驶员能保持安全而舒适地行驶的最大行驶速度。设计车速是确定道路几何形状的重要依据。各等级道路设计车速的确定，与汽车的最高行驶车速、经济车速、平均技术速度及地形、工程经济有关。（3）交通量是指单位时间内通过道路某断面的交通流量（即单位时间内通过道路某断面的车辆数）。其具体数值由交通调查及预测确定。单位时间可用一小时或一日，分别为小时交通量和日交通量。交通量的常用计量单位是年平均日交通量（即AADT），其量是全年总交通量除以365而得。交通量随季节、气候和时间而变化。我国常
9、用的交通量有：1）设计交通量：设计交通量是指待建道路远景设计年限能达到的年平均日交通量（辆/日）。2）设计小时交通量：交通量具有随时间变化和出现高峰小时的特点，在进行设计交通量的确定时，必须考虑这个特点。工程上为了保证道路在规划期内满足绝大多数小时车流能够顺利通过，不造成严重阻塞，同时避免建成后车流量很低，投资效益不高，规定要选择适当的小时交通量作为设计小时交通量。设计小时交通量一般用年第30位小时交通量。亦可根据各地交通量资料选用第20位至第40位小时之间最为合理时位的交通量。（4）通行能力道路通行能力亦称道路交通容量，是指在一定的道路条件及交通条件下，单位时间内通过道路上某一断面处的最大车
10、辆数，以辆/小时表示。它是正常条件下道路交通的极限值。影响通行能力的因素有：道路条件、交通条件、汽车性能、交通管理、气候环境及驾驶员技术等，通行能力与服务水平有密切关系。第一篇第2章平面设计考核要求：1、了解直线的优缺点，掌握直线的应用，直线的最大及最小长度。2、 理解汽车行驶的横向稳定性，掌握圆曲线半径的确定依据及规定值、曲线要素及曲线主点桩的计算。 3、 掌握缓和曲线的性质及作用；掌握回旋线作为缓和曲线的计算公式、长度确定因素及参数的确定。 4、 理解平面线形设计的一般原则及平面线形直线、圆曲线、缓和曲线三要素的组合形式主要知识：1平面线形的组成要素是什么？分别有何作用？答：直线、圆曲线、
11、缓和曲线是平面线形的组成要素。我们称之为“平面线形三要素”。在平原区，直线作为主要线形是适宜的，它具有汽车在行驶中视觉最好，距离最短，运营经济，行车舒适，线形容易选定等特点，但过长的直线又容易引起驾驶员的单调疲劳，超速行驶，对跟车距离估计不足而导致交通事故。圆曲线是平面线形主要原素之一，采用平缓而适当的圆曲线即可引起驾驶员的注意又可以美化线形。在直线和圆曲线之间或在不同半径的两圆曲线之间，为缓和汽车的行驶，符合汽车行驶轨迹，采用曲率不断变化的缓和曲线是较为合理的。2在道路平面设计中，直线的使用应注意哪些问题？答：在直线的使用中，值得注意的是有关直线长度的问题，一般来说对直线的长度应该有所限制。
12、当不得已采用过长直线时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的技术措施予以处理。但还要注意以下几个问题：（1）在长直线上纵坡不宜过大。因为长直线再加下陡坡行驶，更容易导致超速行驶，造成交通事故。（2）长直线适于与大半径凹形竖曲线组合。（3）当道路两侧地形过于空旷时，应采取一定的技术措施改善单调的景观。（4）长直线或长下坡尽头，宜于连接大半径的平曲线。图 1.2.2 圆曲线几何要素3不设缓和曲线时，圆曲线的几何要素计算公式如何？平曲线主点桩位的里程如何计算？答：圆曲线以转角及半径R表示，右转角为，左转角为。对于确定了转角及半径的圆曲线，当不设缓和曲线时几何要素(如图l.2.2)计算公
13、式如下：式中：T切线长(m)； 曲线长(m)；外距(m)； 校和数或是超距(m)； 转角()； R圆曲线半径(m)。不设缓和曲线，平曲线主点桩位有三个，分别为ZY(直线与圆曲线相接的点)点、QZ(曲线中点)点及YZ(圆曲线与直线相接的点)点，里程计算如下：JD里程-T=ZY里程ZY里程+L=YZ里程YZ里程-L/2=QZ里程QZ里程-D/2=JD里程4使行驶在平曲线上的车辆为什么有横向失稳的危险？汽车的横向失稳表现为什么现象？抵消汽车部分离心力的工程措施是什么？答：汽车在曲线上行驶时，除受重力作用以外，还受到离心力的作用，也正是离心力的作用，使行驶在平曲线上的车辆有横向失稳的危险。汽车的横向失
14、稳表现为：一是汽车向外滑移；二是汽车向外倾覆。滑移先于倾覆。因此，在道路设计中，若能保障汽车不滑移则同时就保障了汽车行驶的倾覆稳定性。抵消汽车部分离心力的工程措施是超高。如果离心力过大，将对行车安全产生不良影响，所以在工程中为减小离心力的作用，保证汽车在平曲线上行驶的稳定性，把路面做成内侧低外侧高的单向横坡形式，也就是超高，单向横坡的坡度为超高率。汽车在具有超高的平曲线上行驶，重力的水平分力可以抵消一部分离心力的作用，其余可由横向摩阻力来平衡。5如何限制超高横坡度的值？答：超高横坡度：高速公路、一级公路的超高横坡度不应大于10，其他各级公路不应大于8；在积雪冰冻地区，最大超高横坡度不宜大于6；
15、当超高横坡度的计算值小于路拱坡度时，应设置等于路拱的超高。6平面曲线的最小半径有哪几种情况？ 答：平面曲线的最小半径有：极限最小半径，一般最小半径，不设超高的最小半径三种情况。随着公路等级由高速公路、一级、二机、三级、四级的变化，设计速度有高到低，以上半径由大到小。7缓和曲线有何作用？答：缓和曲线的作用（1）缓和曲线通过其曲率逐渐变化，可更好的适应汽车转向的行驶轨迹；（2）汽车从一曲线过度到另一曲线的行驶过程中，使离心加速度逐渐变化 ；（3）缓和曲线可以作为超高和加宽变化的过渡段；（4）缓和曲线的设置可使线形美观连续。8带有缓和曲线的平曲线现场敷设常用的敷设方法有哪几种？答：常用的敷设方法有：切线支距法、偏角法、坐标法。9规范规定，在什么情况下可不设缓和曲线？答：规范规定，在下列情况下可不设缓和曲线：1）当圆曲线半径大于或等于不设缓和曲线的最小半径时。2）半径不同的同向圆曲线径相连接处，应设置缓和曲线，但符合下列条件时可以不设缓和曲线。（1）小圆半径大于不设缓和曲线的最小半径时。（2）小圆半径大于复合曲线中小圆临界曲线半径，且符合下列条
