城市道路工程重难点解析及期末复习.docx

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城市道路工程重难点解析及期末复习

城市道路工程重难点解析及期末复习

巴市电大教学部井博义

2008.11

本门课程的基本任务

　　通过本课程的学习使学生：

了解公路勘测设计的依据、程序、阶段及设计文件的组成和内容；掌握《公路技术标准》中线形设计部分的标准、规定，并能因地制宜地“合理运用技术标准；掌握公路勘测设计的基本原理和方法，并能独立地进行公路的勘测和线形设计。

”

　　掌握路基路面工程的基本概念及工程特点，路基路面结构的设计理论、原理及方法。

具备：

路基稳定性分析、挡土墙设计、路面结构设计及材料组成设计的能力，并通过课堂教学及实践性教学环节，使学生具备路基工程的设计和施工能力，能够理论联系实际，具有独立工作和解决工程实际问题的能力；使学生了解我国公路的发展概况、现状和发展规划。

试题类型及分类

　　试题题型分为两类：

基本概念题（判断题、选择题、简答题）和应用计算题（包括计算题和作图题），以上两类题型的组成比例约为90:

10。

　　应用计算题：

计算曲线要素，推算里程桩号。

确定不设缓和曲线时可能选取的最大半径；以此计算曲线要素并推算里程桩号。

答题时限：

期末考试为笔试，时间为90分钟。

第一篇第1章绪论复习要点

　　1．初步设计编制设计概算。

　　2．可行性研究按其工作深度，分为预可行性研究和工程可行性研究。

　　3．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。

第一篇第2章平面设计复习要点

　　1．设置缓和曲线的作用：

（1）便于驾驶操作，符合汽车行车轨迹且线形美观

（2）消除离心力突变

　　（3）完成超高和加宽的过渡

　　2．我国《标准》规定了具有不同使用要求的圆曲线最小半径，它们的含义是

（1）极限最小半径是各级公路对按计算行车速度行驶的车辆能保证其安全行车的最小半径；

（2）一般最小半径。

对按计算行车速行驶的车辆能保证其安全和舒造性在通常情况下采用的半径值；

　　（3）不设超高最小半径。

是指不必设置超高就能满足行驶稳定性的最小允许半径。

　　　3．为了行车安全，驾驶员需要能及时看到前方相当一段距离，以便发现前方障碍物或来车，能及时采取措施，保证交通安全，这一距离称为行车视距。

　　4．停车视距是指驾驶员看到障碍物后立即采取制动措施至汽车在障碍物前停下来的最小安全距离。

　　6．交织角是进环车辆的轨迹与从环道上驶出车辆的轨迹平均的相交角度。

　　7．会车视距是指满足双向行驶的汽车能在同一车道上及时刹车所需的最短距离。

　　8．C型曲线是指两同向回旋线在曲率为零处径相衔接的组合形式。

　　9．缓和曲线是指从直线上半径无穷大到圆曲线半径为定值之间的曲率半径的过渡段。

　　10．平面线形要素组成为直—缓—圆—缓—直的形式，一般称这种线形组合为基本型。

　　11．两个回旋线间不插入圆曲线形要素组合型式称凸型。

　　12．为使驾驶员在曲线上行驶时不感到方向盘操作困难，按6秒的通过时间设置平曲线长度是适宜的。

　　13．某弯道的偏角为（），缓和曲线角为（），设置缓和曲线的可能条件是（）。

　　14．平曲线半径最大值不宜超过10000m。

　　16．为在视觉上获得美观、圆滑的线形，缓和曲线的长度应是随着圆曲线半径的增大而增长。

　　17．同向曲线间的最小直线长度为计算行车速度的6倍。

　　18．小偏角曲线是指偏角小于7°。

　　19．某交点偏角值为30°30′00″，欲控制外距值E＝18.249m，不设缓和曲线时应选半径为500m。

　　20．在平面设计中曲率半径为定值的曲线是圆曲。

　　21．以回旋线作为缓和曲线，其极坐标方程为（）。

　　22．已知：

设计车速，最小半径R，现场定线结果，按线形要求试求解：

（1）确定不设缓和曲线时可能选取的最大半径；

（2）计算曲线要素，推算里程桩号。

　　公式：

T=R；

　　23．已知某变坡点桩号,高程为，i1，i2，竖曲线半径。

　　试求解：

（1）判断竖曲线的凸、凹性。

（2）计算竖曲线要素。

　　（3）计算竖曲线所给点的高程。

第一篇第3章纵断面设计复习要点

　　1．变速车道的形式及特点：

（1）变速车道的型式一般有平行式和定向式；

（2）平行式变速车道的特点是起点明显，比较容易识别，但车辆须沿反向曲线行驶因而对行车不利；

　　（3）定向式变速车道的特点是线形平须，比较符合实际行车轨迹，车道可以得到充分利用。

　　2．平、纵组合的设计原则：

（1）应保持线形在视觉上的连续性，能自然地诱导驾驶员的视线。

（2）平、纵面线形的技术指标应大不均衡，使线形在视觉上心理上保持协调。

　　（3）选用恰当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。

　　（4）平、纵组合设计应注意线形与自然环境和景观的配合与协调。

　　3．合成坡度是指在设有超高的平曲线上，路线的纵向坡和弯道超高所组成的坡度。

　　4．变速车道是指为了调整车速而设置在高速公路与匝道间的减速或加速车道。

　　5．动力因素表示汽车单位重力的牵引潜力。

　　6．对各种不同汽车轴载作用次数可按等效疲劳损坏原则换算成标准轴的作用次数。

　　7．平曲线与竖曲线在相互重合时，平曲线应稍（长于）竖曲线。

　　8．汽车在凸型竖曲线上行驶时，驾驶员视线易受阻碍因而设计时满足（视距要求）是主要问题。

　　9．坡度差（分别为变坡点前后直坡段的坡度值，上坡取“十”，下坡取“一”）当＜0时，设置的曲线为凸曲线。

　　10．限制陡坡的最大坡长是为了道路行车速度不过低。

　　11．纵断面上经过技术上、经济上以及美学上等多方面比较后定出的一条具有规则形状的几何线是设计线。

　　12．公式计算所得为平动部分的惯性阻力。

　　13．道路中线竖向剖开再行展开在立面上的投影叫作道路纵断面。

　　14．一变坡点的坡度差为0.04，欲控制外距为0.50m，竖曲线半径应选为2500m。

　　15．道路中线竖向剖开再行展开在立面上的投影叫做道路纵断面。

　　16．为公路穿越山岭等障碍物而修建的构造物是隧道。

　　17．汽车行驶中荷载的瞬时性，可视为路面刚度相对提高。

　　18．陡坡的含义指汽车将减速行驶的坡度。

第一篇第4章横断面设计复习要点

　　1．加宽缓和段长度确定的方法：

（1）路线设缓和曲线或超高缓和段时，加宽缓和段长度采用与缓和曲线或超高缓和段长度相同的值。

（2）不设缓和曲线或超高缓和段时，加宽缓和段长度应按渐变率为1：

15且长度不小于10m的要求设置。

　　2．路基临界高度是指在不利季节路基分别处于干燥，中湿，潮湿，过湿状态的分界所对应的路槽底距地下水位或地表长期积水位的高度。

　　3．匝道是连接互通式立体交叉上、下道路的连接道。

　　4．如果横向力大于摩阻力，则汽车出现横向滑移。

　　5．路面宽度设计一般每个车道宽为3.5～3.75米。

　　6．加宽值除了与车辆的几何尺寸有关外，还与弯道半径有关。

　　7．不设加宽的最小平曲线半径是250m。

　　8．路基中心高度与边坡高度不同。

　　9．中间带与中央分隔带的关系是中间带为中央分隔带与两侧路缘带之和。

　　10．道路中线上任意一点的法向切面是道路的横断面。

　　11．最大横净距出现在曲线的中心处。

　　12．路肩横坡度一般要比路面横坡度大。

　　13．一弯道半径为57.30m，超高率为8%，若横向力系数为0.14，为保证行车安全，汽车的行车速度应不大于40km/h。

　　14．加宽的直线过渡方式适用于低等级道路。

　　15．分隔带的主要作用是分隔双向行车。

　　16．当设计速度为80km/h，横向力系数为0.12，在半径为314.80m时，曲线段应设置的超高率是4%）。

　　17．各级公路在积雪、寒冷地区最大超高横坡度不宜大于6%。

第一篇第5章选线及定线复习要点

　　1．以越岭线为例，纸上定线的步骤：

（1）拟定导向线（拟订路线走向、定匀坡线、定导向线）；

（2）修正导向线（平面试线、设计纵断面、一次修正导向线、二次修正导向线；

　　（3）平面定线；

　　（4）纵断面设计。

　　2．越岭线的主要特点是：

路线上而复下，需要克服较大的高差。

　　3．越岭线布设时应解决的主要问题是：

垭口的选择、过岭标高的确定和垭口两侧路线的展线方案的拟定。

　　4．沿溪线高线位与低线位的特点：

（1）高线位的优点是：

不受洪水侵袭，节省防护工程，废方较易处理。

　　缺点是：

山势曲折弯曲使线形差，山坡缺口多需设档土墙或其它构造物，避免不良地质或跨河换岸困难。

（2）低线位的优点是：

平、纵面线形比较顺直、平缓，易争取到较高的技术标准，边坡低、易稳定路线活动范围较大。

缺点是：

受洪水威胁，防护工程较多。

　　5．选择路线方案一般应考虑的因素有：

（1）路线在政治、经济、国防上的意义，国家或地方建设对路线使用任务性；战备、支农、综合利用等方针的体现。

（2）路线在交通运输中的作用，与沿线工矿、城镇等规划的关系以及沿线水利等建设的配合及用地情况。

　　（3）沿线地形、地质、水文、气象等自然条件的影响。

　　（4）其他沿线革命史迹、历史文物、风景区的联系。

　　6．越岭线侧坡展线时，展线坡度一般以平均坡度控制。

　　7．确定道路空间位置和各部分几何尺寸的工作是道路的路线设计。

　　8．路线高度的选择是沿溪线必须解决好的问题。

　　9．当路线受到限制，需要在某处集中提升或降低某一高度才能充分利用前后有利地形时，可以采用的展线方式是螺旋展线。

　　10．选线的全面布局阶段主要解决路线的大的控制点。

第一篇第6章道路交叉设计复习要点

　　1．互通式立体交叉的基本类型有：

苜蓿叶形；部分苜蓿叶形；Y型；喇叭形；菱形；环形；定向式立体交叉。

　　2．简述交叉口设计任务有：

（1）正确选择交叉口型式，合理确定各组成部分的尺寸；

（2）满足行车视距，保证行车速度；

　　（3）作好交叉口范围的排水；

　　（4）处理好主要道路与次要道路的关系；

　　（5）选择合适的交通管制方法及合理布置交通设施。

　　3．分离式立体交叉是指采用上跨或下穿方式相交的立体交叉；其特点是：

车辆只能直行通过交叉口，不能互相转道，这种立体交叉口比较构造简单。

互通式立体交叉除了设跨线桥外，并设有匝道连接上、下路线的立体交叉；其特点是：

立交构造较复杂，占地亦多，车辆可安全转道，连续行驶。

　　4．消除交叉口冲突点的方法有：

渠化交通；在交叉口实行交通管制；修建立体交叉。

　　5．合流点是指来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行使的地点。

　　6．立体交叉是指公路与公路或铁路在不同高度上互相交叉的型式称立体交叉。

　　7．冲突点是指当行车方向互相交叉时，可能发生碰撞的地点称冲突点。

　　8．喇叭形立体交叉是三路交叉的典型形式。

　　9．设有匝道连接上、下路线的立体交叉称互通式立体交叉。

　　10．中心岛半径必须满足相邻路口之间最小的交织长度的要求。

　　11．采用上跨或下穿方式相交的立体交叉称分离式立体交叉。

　　12．交叉口是相交道路上各种车辆及行人汇集通过的咽喉。

　　13．在环形交叉口上，进环车辆必须逆时针方向绕岛行驶。

　　14．在交叉口，产生冲突点最多的是左转车辆。

　　15．在交叉口合理布置交通岛，使车流分道行驶以减小车辆间的相互干扰，这种组织交通的方式称为渠化交通。

　　16．在交叉口，来自相同方向的车辆向不同方向分离行驶的地点称为分流点。

第一篇第7章道路沿线设施设计复习要点

　　交通标志的三要素（颜色）、（形状）、（图符）。

第二篇第1章道路工程概述复习要点

　　1．对路基土进行分类的主要依据：

土的颗粒粒径组成（分布）。

土的塑性指标。

土颗粒的矿物成分或其余物质含量。

　　2．路基工程的主要病害类型有：

路堤沉陷；边坡滑塌；碎落、崩塌、风化；不良地质和水文条件造成的破坏。

　　3．路基干湿类型的确定一般取路基顶面以下0.8米范围以内的平均稠度。

　　4．路基按其干湿状态不同分为干燥、中湿、潮湿、过湿类型。

　　5．粘粒成分多的土类，其强度是以粘聚力为主构成的。

　　6．矿料颗粒之间的联接强度，一般都比颗粒本身的强度小得多。

　　7．对现有道路勘查确定路基干湿类型的依据是平均稠度。

　　8．按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物是路基。

　　9．粉性土路基强度和承载力随毛细水上升而不确定。

　　10．路面结构总变形中土基的变形约占70%以上。

　　11．不含或含很少细料的颗粒类混合料透水性好。

　　12．为保证路基路面的稳定性，一般要求路基处于干燥或中湿状态。

　　13．粘性土路基强度及稳定性随湿度增大而不确定。

　　14．确定路基干湿类型应取路槽底以下80cm范围内的含水量。

第二篇第2章一般路基设计复习要点

　　1．路床是是路面的基础，一般指路面底以下80厘米范围内的路基部分，承受由路面传来的荷载。

　　2．我国公路用土按不同的工程特性划分为巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土四大类。

　　3．挖方深度大于20m，一般地质条件下的路堑称为深挖路堑。

　　4．土质高路堤一般是指填土高度大于18米。

第二篇第3章道路排水设计复习要点（略）

第二篇第4章路基稳定性设计与沉降控制复习要点

　　1．按填挖情况不同，路基横断面的典型型式可归纳为路堤、路堑和填挖结合三种类型。

　　2．边坡稳定性分析中的园弧法适用于粘性土。

　　3．路基边坡坡面防护不承受外力作用

第二篇第5章挡土墙设计复习要点

　　1．作用在挡土墙上的力有：

自重；墙后主动土压力；基底法向反力及摩阻力；墙前被动土压力。

　　2．挡土墙设计验算内容包括：

（1）抗滑稳定性验算；

（2）抗倾覆稳定性验算；

　　（3）基底应力及合力偏心距验算；

　　（4）墙身截面强度验算。

　　3．主动土压力是在当墙身外移时上压力减小至墙后土体破裂面出现极限平衡状态，此时作用于墙背的土压力。

　　4．按挡土墙的设置位置可分路肩墙、路堤墙、路堑墙、山坡墙类型。

　　5．加筋土挡土墙是由填土、拉筋、墙面板三部分组成。

　　6．重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。

　　7．加筋土挡土墙的主要受力构件是拉筋及填土。

　　8．俯斜式挡土墙，所受土压力较大，一般适用于陡坡地形。

第二篇第6章路基施工复习要点

　　1．影响压实效果的主要因素：

（1）内因，土质和湿度。

（2）外因：

压实功（机械性能,压实时间、速度、土层厚度）。

　　（3）压实时的外界自然和人为因素。

　　2．路基压实的目的是：

（1）使土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小。

（2）使土的单位重提高，形成密实整体。

　　（3）使强度提高，稳定性提高。

　　3．从路基的实际工作状态，确定对其上、中、下不同层位的压实度要求，上、下层应高些。

　　4．石灰及二灰稳定类结构层拉应力验算时，材料强度龄期为180天。

　　5．路基分层压实厚度一般为20～25cm。

第二篇第7章路面工程概述复习要点

　　1．路面结构的承载能力包括强度与刚度两方面。

　　2．路面的平整度、破损程度、承载能力及抗滑性能是路面使用性能的四个重要方面。

　　3．碎、砾石路面通常只能适用于路面等级为中，低级。

　　4．无机结合料稳定材料，常称之为半刚性材料。

第二篇第8章行车荷载复习要点

　　1．路面结构设计主要是以轴型及轴重为荷载标准。

　　2．我国路面设计规范中标准轴BZZ－100的单位压力为0.7Mpa。

第二篇第9章路基路面材料的力学性质复习要点

　　1．土基回弹模量Eo值的重要意义及影响因素：

（1）Eo是路面结构设计的重要参数；

（2）其值大小对路面结构厚度有较大影响；

　　（3）Eo与土的性质，密实度，含水量，路基干湿类型及测定方法密切相关。

　　2．回弹模量是指应力卸除阶段，应力一应变曲线的割线模量。

　　3．容许拉应力是混合料的极限抗拉强度与结构强度系数之比。

或答：

路面承受行车荷载反复作用达到临界破坏状态时的最大疲劳应力。

　　4．疲劳强度是指出现疲劳破坏的重复应力值，随重复作用次数增加而降低。

　　5．疲劳强度，随重复作用次数增加而降低。

　　6．回弹模量包含回弹应变。

　　7．反映沥青混合料在特定温度和加载时间条件下的模量称之为劲度模量。

　　8．沥青路面在低温度环境中，基本土处于弹性工作状态。

　　9．水泥稳定类结构层拉应力验算时，材料强度龄期为90天。

　　10．粘性土具有较大的粘聚力。

　　11．土基的应力——应变特性表明其属于非线性弹塑性体。

　　12．路面材料在应力重复作用一定次数后，疲劳强度不再下降，趋于稳定值，则称之为疲劳极限。

第二篇第10章路面基层和垫层复习要点

　　1．石灰土混合料组成设计内容有：

（1）根据强度（抗压）标准，通过试验选取合适的土。

（2）确定必须的或最佳的石灰剂量。

　　（3）确定混合料的最佳含水量和最大干容重。

　　2．石灰土强度的主要影响因素有：

（1）土质条件（塑性指数12～18）；

（2）灰质活性钙镁含量；

　　（3）石灰剂量，含水量密实度；

　　（4）石灰土的龄期，养生条件等。

　　3．作为路基填料砂性土土最优，粉性土属不良材料。

　　4．石灰剂量是石灰质量占全部颗粒的干质量的百分率。

　　5．无机结合料稳定材料组成设计的主要依据是抗压强度。

　　6．石灰剂量对石灰土强度的影响表现为存在最佳剂量。

　　7．松散的砂性土和砾（石）土具有较大的内摩擦角。

　　8．由松散型材料组成的路面结构，其强度取决于颗粒之间的联结强度。

　　9．二灰稳定类材料中，细粒含量越多，则裂缝越严重。

第二篇第11章沥青路面复习要点

　　1．选择沥青标号的应考虑的因素：

（1）路面类型；

（2）施工条件；（3）地区气候条件；（4）施工季节；（5）矿料性质及尺寸。

　　2．根据沥青路面技术特性划分，沥青路面面层的种类有

（1）沥青混凝土；

（2）热拌沥青碎石；（3）乳化沥青碎石混合料；（4）沥青贯入式；（5）沥青表面处治。

　　3．劲度模量是反映沥青混合料在特定温度和加荷时间条件下的应力一应变关系参数。

　　4．半刚性基层是指无机结合料稳定集料或稳定土，具有一定厚度的结构层。

　　5．沥青表面处治是指用沥青和集料按层铺或拌和法铺筑而成的厚度不超过3㎝的沥青路面。

　　6．按施工工艺不同，沥青路面可分为层铺法、路拌法、厂拌法三类。

　　7．沥青混合料的配合比设计包括目标配合比、生产配合比、生产配合比验证三个阶段。

　　8．按强度构成原理，可将沥青路面分为密实类和嵌挤类两大类。

　　9．沥青碎石混合料中不合或仅含少量下列材料矿粉。

　　10．沥青路面抗滑表层矿料级配应采用间断级配。

　　11．沥青玛蹄脂碎石混合料的矿料级配为间断级配。

　　12．沥青混合料的变形能力随温度而变化表现为温度升高变形能力提高。

　　13．沥青混合料的抗剪强度参数测试应在下列条件下进行高温。

　　14．沥青混合料的强度随温度而变化表现为温度降低时强度提高。

　　15．沥青混合料的应力－应变特性表明其属于弹一粘一塑性体。

　　16．I型沥青混合料，压实后的剩余空隙率应为（3－6）％。

　　17．密实类沥青路面的强度和稳定性主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力。

　　18．嵌挤类沥青路面的强度和稳定性主要取决于内摩阻力。

　　19．为提高沥青混合料的高温稳定性采取提高沥青粘稠度。

　　20．细集料一般是指粒径（方孔筛）小于2.36㎜。

　　21．沥青表面处治及沥青贯入式路面的施工工艺是层铺法。

　　22．沥青面层拉应力验算时的轴载换算公式是根据拉应力等效原则。

　　23．较热地区选择沥青材料应采用低标号沥青。

第二篇第12章沥青路面设计复习要点

　　1．沥青路面设计应的内容：

（1）原材料选择、混合料配合比设计和设计参数的测试与确定；

（2）路面结构层组合及厚度计算；（3）路面结构方案比选。

　　2．沥青路面的疲劳开裂的原因：

（1）路面在正常使用情况下由行车荷载的重复作用引起；

（2）结构层受荷载的反复弯曲作用，使结构层底产生的拉应力值超过料的疲劳强度；（3）底面开裂后向表面发展。

　　3．弹性层状体系由若干个弹性层组成，上面各层有一定厚度,最下一层为弹性半空间体。

　　4．设计弯沉根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次，公路等级，面层和基层类型确定的路面弯沉设计值。

　　5．低温缩裂是指整体结构层在低温时，由于材料收缩受限制而产生较大拉应力，当其超过材料相应条件下的抗拉强度时开裂。

　　6．容许弯沉是指路面在使用期末的不利季节，在设计标准轴载作用下容许出现的最大回弹弯沉值。

　　7．验算层底拉应力，沥青混合料的材料参数测试温度为15℃。

　　8．沥青路面结构分析计算时，通常将土基视为均质半无限体。

　　9．我国公路沥青路面设计规范是以设计弯沉指标计算路面厚度。

　　10．我国公路沥青路面设计规范，规定沥青砼和半刚性材料强度采用劈裂强度。

　　11．应用弹性层状体系理论分析计算沥青路面时将其视做线性弹性体。

　　12．沥青路面基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力。

　　13．我国城市道路沥青路面结构设计规定的控制指标为弯沉、拉应力和剪应力。

　　14．半刚性材料，用作基层时集料最大粒径不应超过30㎜。

　　15．造成路面沉陷的主要原因是路基土的压缩。

　　16．对现有沥青路面进行弯沉测定时的标准温度为20℃。

　　17．以弯沉为指标计算路面厚度时，沥青混合料材料参数测试温度为20°C。

第二篇第13章水泥混凝土路面复习要点

　　1．水泥砼面层下设置基层的目的：

（1）防唧泥；

（2）防冰冻及水；（3）减小路基顶面压应力，防脱空；（4）为面层施工提供方便；（5）提高结构承载力，延长使用寿命。

　　2．水泥砼路面接缝的类型：

（1）纵缝包括：

施工缝、缩缝（假缝、平缝、企口缝）；

（2）横缝包括：

缩缝、胀缝、施工缝（假缝）。

　　3．水泥砼路面的主要破坏类型及原因：

（1）断板：

由于行车及温度应力引起；

（2）唧泥、脱空、因基础水稳性差引起；（3）错台，拱起，挤碎，由于接缝引起。

　　4．水泥砼路面的特点及路面砼的要求：

（1）优点是强度高，稳定性好，耐久性好。

（2）缺点是有接缝,开放交通晚,修复困难。

（3）路面砼要有较高的抗弯拉强度达到（4～5）MPa．和耐磨性及尽可能低的膨胀性和弹性模量。

（4）以抗弯拉强度作为设计控制指标。

　　5．水泥砼路面横向接缝有：

缩缝、胀缝、施工缝