长大公路学院道勘复习资料（精编版）

1、简述五种运输方式的特点，公路运输的优点是什么？（2000）

答：综合运输系统是由铁路、道路、水运、航空及管道五种运输方式组成的。

各种运输方式由于技术经济特征不同，各有其优缺点。铁路运输远程客货运量大、连续性强、成本较低、速度较高、但建设周期相对较长、投资大、需中转；水运通过能力高、运输量大、耗能少、成本低、投资省、一般不占用农田，但受自然条件限制大、连续性较差、速度慢；航空运输速度快、两点间运距短，但运量小、成本高；管道是随石油工业而发展起来的一种运输方式，具有连续性强、成本低、安全性好、损耗少的优点，但其仅适用于油、气、水等货物运输；道路运输机动灵活、中转少、直达门户、批量不限、货物送达速度快、覆盖面广，是其他运输方式所不能比拟的，也是最活跃的运输方式。

2、公路分级和城市道路分类的主要依据分别有哪些？并简述我国现行的公路分级和城市道路分类情况。

答：公路分级的依据有公路的功能和适应的远景交通量。城市道路按照道路在城市道路网中的地位、交通能力以及对沿线建筑的服务功能对城市道路进行分类。

我国现行的公路分为五个等级：高级公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。高速公路专供汽车分向分车道行驶并全部控制出入的多车道公路；一级公路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；二级公路供汽车行驶的双车道公路；三级公路主要供汽车行驶的双车道公路；四级公路供各种车辆行驶的双车道或单车道公路。

我国现行城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路和支路。快速路为城市中距离快速交通服务；主干路为连接城市主要分区的干线道路，以交通功能为主；次干路与主干路结合组成城市道路网，起集散交通的作用，兼有服务功能；支路为次干路与居民区、工业区、市中心、市政公用设施用地和交通设施用地等内部道路的连接线，解决局部区域交通，以服务功能为主。 3、道路勘测设计的依据有哪些？这些依据在公路设计中的作用是什么？公路网的定义及功能。

答：道路勘查设计的依据有：

1.技术依据：《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）\\《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）\\《城市道路设计规范》（CJJ 37-90） 2.自然条件：①地形：它决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标。②气候：直接或间接地影响地面水的数量、地下水位高度、路基水温状况，以及泥泞期、冬季积雪和冰冻期等路面适用质量。③水文：它决定排水结构物的数量和大小，水文地质情况决定了含水层厚度和位置、地基或边坡的稳定性。④地质：它决定了地基和路基附近岩层的稳定性，决定有无滑坍、碎落和崩坍的可能，同时也决定了土石方工程施工的难易程度和筑路材料的质量。⑤土壤：土是路基和路面基层的材料，它影响路基形状和尺寸，也影响路面类型和结构的确定。⑥植被：影响暴雨径流、水土流失程度，经济种植物还影响到路线的布设。

3.交通条件：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、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。规划交通量对确定道路等级，论证道路的设计费用和各项结构设计有着重要的作用。

④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辆数，以辆/小时表示。它是正常条件下道路交通的极限值。通行能力与服务水平有密切关系。

公路网：在全国或一个区域内，由各等级公路组成的一个四通八达的网络系统。区域内的城市、集镇以及某些运输集散点称作节点。道路红线：指城市道路用地和城市建筑用地的分界控制线。

公路网的主要功能：满足区域内外的交通需求，承担城市之间的运输联系；维持区域内交通的通畅及保证交通运输的快速和高效益；确保交通安全和提供优质运输服务；维护生态平衡，防止水土流失，注意环境保护，方便人民生活。

4、城市道路网是城市范围内所有道路组成的一个体系。城市道路网的基本形式有哪几种？分别简述他们的特点和适用性。 答：城市道路网可有四种基本形式：方格网式、环形放射式、自由式和混合式。

1、方格网式的特点是街坊整齐，有利于建筑布置和方向识别；交叉简单，多为十字形交叉，个别为T形，交通组织简单便利；交通分散，不会造成市中心的交通压力过重；车流重新分配灵活性大，车辆绕行方便；但对角线方向交通不便，非直线系数高达1.2~1.41。方格网式道路网适用于地形平坦的中、小城市或大城市的局部布局。

2、环形放射式的特点是能使市中心区与郊区、外围相邻各区间交通联系方便；道路有直有曲，易与地形相适应；非直线系数小，一般在1.1左右；但市中心地区交通压力大，交通灵活性不如方格网式好，小范围使用会出现不规则街坊。环形放射式道路网络适用于大城市或特大城市的干道系统。

3、自由式的特点是能充分利用地形使线形自然顺适、工程造价底，但因路线曲折而使非直线系数大、不规则街坊多、建筑用地分散。自由式道路网适用于地形起伏较大的中小城市或大城市的局部地区。

4、混合式的特点是能因地制宜，发扬前三种的优点，避免缺点，达到较好的效果。混合式道路网络适用于大、中城市的道路系统。 公路工程可行性研究的目的和内容

答：公路工程可行性研究的目的：对工程项目建设的必要性、技术可行性、经济合理性、实施可能性等进行综合研究，推荐最佳方案，进行投资估算和经济评价，为建设项目的决策审批和编制设计任务书提供科学依据。

内容：1总论。

1.现有公路技术状况评价。 2.经济与交通量发展预测。 3.建设规模与标准。 4.建设条件和方案必选。 5.投资估算与资金筹措。 6.工程建设实施计划。 7.经济评价。

5、简答汽车行驶轨迹的特性及平面线形要素。（2002，3—45）

答：汽车行驶轨迹的特性：1）这个轨迹是连续的而且是圆滑的；2）这个轨迹的曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率值；3）

这个轨迹的曲率变化率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率值。道路平面线形要素有直线、园曲线和缓和曲线三要素 6、叙述公路平面线形三要素及其平面线形设计的一般原则。（2008，3-1，p47）

答：平面线形三要素是指直线、圆曲线和缓和曲线，道路平面线形设计是根据汽车行驶的力学性质和行驶轨迹要求，合理地确定各线形要素的几何参数，保持线形的连续性和均衡性，避免采用长直线，并注意使线形与地形、地物、环境和景观等协调。由于线形几何要素的确定是以设计速度为依据的，因此，对于车速较高的道路，线形设计还应考虑汽车行驶美学及驾驶员视觉和心理上的要求。

7、直线作为道路平曲线要素之一，它有哪些特点？为什么要限制直线的最大长度和直线的最小长度？（12分）（2002，3—47）

答：直线在道路设计中应用广泛，两点连线距离最短；能给人以短捷、直达的良好印象，在美学上直线也有其自身的特点；汽车在直线上行驶时，受力简单，方向明确，驾驶操作简单；测设容易。

限制直线的最大长度是因为过长的直线并不好。1）在地形有较大起伏的地区，直线线形太多难于与地形相协调，易产生高填深挖路基，破坏自然景观。2）过长的直线易使驾驶人员感到单调、疲劳，难以目测车间距离，于是产生尽快驶出直线的急躁情绪，容易超速行驶。

限制同向曲线间的直线最小长度，是为了避免视觉错觉。限制反向曲线间的直线的最小长度是考虑到超高和加宽缓和的需要，以及驾驶人员操作的方便 。

8、叙述汽车在道路上行驶时所遇到的各种阻力及汽车行驶条件（2—29）

答：汽车在行驶中要克服各种行驶阻力。包括空气阻力，道路阻力和惯性阻力。

1、空气阻力主要由三部分组成：1）迎风面空气质点压力；2）车后面真空吸引力；3）空气质点与车身的摩擦力，总称空气阻力。 2、道路阻力是由弹性轮胎变形和道路的不同路面类型及纵坡而产生的阻力，主要包括滚动阻力和坡度阻力。 3、惯性阻力是汽车变速行驶时，需要克服其质量变速运动时产生的惯性力和惯性力矩。

4、汽车行驶的第一个条件是汽车必须有足够的驱动力来克服各种行驶阻力。当驱动力等于各种阻力之和时，汽车就等速行驶；当驱动力大于各种行驶阻力之和时，汽车就加速行驶；当驱动力小于各种行驶阻力之和时，汽车就减速行驶，直至停车。汽车行驶的第二个条件是驱动轮与路面之间的附着力必须足够大，否则，车轮将在路面上打滑，不能行进。 9、试述汽车稳定行驶的充分、必要条件。（2000，2-2，p32、38-42）

答：汽车在道路上行驶，当驱动力等于各种行驶阻力之和时，汽车就等速行驶；当驱动力大于各种行驶阻力之和时，汽车就加速行驶；当驱动力小于各种行驶阻力之和时，汽车就减速行驶直至停车。所以，要使汽车行驶，必须具有足够的驱动力来克服各种行驶阻力，这是汽车行驶的必要条件。

只有足够的驱动力还不能保证汽车正常行驶。若驱动轮与地面之间的附着力不够大，车轮将在地面上打滑，不能前进。所以汽车能否正常行驶，还要受轮胎与路面之间附着力的制约。汽车行驶的充分条件是驱动力小于或等于轮胎与路面之间的附着力。

汽车的行驶稳定性是指汽车在行驶过程中，在外部因素作用下，汽车尚能保持正常行驶状态和方向，不致失去控制而产生滑移、倾覆等现象的能力。

1、汽车行驶的纵向稳定性：汽车在行驶过程中，容易发生纵向滑移和纵向倾覆，而在发生纵向倾覆之前，首先发生纵向滑移，为保证

汽车行驶的纵向稳定性，道路设计应以不产生纵向滑移为条件，这样也就避免了汽车的纵向倾覆现象出现，所以汽车行驶时纵向稳定性的条件是道路纵坡度应小于产生纵向滑移临界状态时的道路纵坡度，即i＜iφ=GK/G*φ。

2、汽车行驶的横向稳定性：汽车在行驶过程中，容易发生横向滑移和横向倾覆，而在发生横向倾覆之前，首先发生横向滑移，为保证汽车行驶的横向稳定性，道路设计应以不产生横向滑移为条件，这样也就避免了汽车的横向倾覆现象出现，所以汽车行驶时横向稳定性的条件是横向力系数应≤横向附着系数。

3、汽车行驶的纵横组合向稳定性汽车行驶在具有一定纵坡的小半径曲线上时，较直线上增加了一项弯道阻力，对上坡的汽车耗费的功率增加，使行车速度降低；对下坡的汽车有沿纵横组合的合成坡度方向倾斜、滑移和装载偏重的可能，这对汽车的行驶是危险的，为此，必须对合成坡度的最大值加以限制，以利于行车的稳定性，即i＜imax-V2/127R*ih。

10、叙述设计速度的定义，设计速度对道路平、纵面线形的哪些指标有直接影响？（2005，道勘1—12）

答：设计速度是指当气候条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件（几何要素、路面、附属设施等）的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。设计速度是决定道路几何形状的基本依据，道路平面线形的曲线半径、超高、视距等直接与设计速度有关。曲线半径由公式R=V2/127（u+-ih）确定，超高由公式ih=V2/127R-u确定。道路纵面线形的竖曲线最小半径确定、最大纵坡和最小纵坡的限制等也直接与设计速度有关。

11、公路圆曲线最小半径分为哪几种？每一种最小半径是如何确定的？设计中应如何选用？（3—52）

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。

极限最小半径是指各级公路再采用允许最大超高和允许的横向摩阻系数情况下，能保证汽车安全行驶的最小半径。《标准》中的极限最小半径就是在规定的设计速度时，按ih=8%，φh=0.1~0.16用R=V/127（ih+φh）计算后得来的。

一般最小半径是指各级公路在采用允许的超高和横向摩阻系数时，能保证汽车以设计速度安全、舒适行驶的最小半径。标准中的一般最小半径值是按ih=6%~8%，φh =0.05~0.06计算取整得来的

不设超高的最小半径是指不必设置超高就能满足行驶稳定性的最小半径。《标准》中不设超高的最小半径是分别取φh =0.035，ih= -0.015和取φh =0.04，ih= -0.025按公式计算取整得来的。

道路平面设计时，应根据沿线地形、地物等条件，尽量选用较大半径，以便于安全舒适行驶。在选定半径时既要满足技术合理，又要注意经济适用；既不能盲目采用高标准（大半径）而过分增加工程量，也不能仅考虑眼前通行要求而采用低标准。运用平曲线半径的三个最小半径时，应遵循的一般原则是，在地形条件许可时，应力求使半径尽可能接近不设超高最小半径；一般情况下或地形有限制时，应尽量采用大于一般最小半径；只有在地形特别困难不得已时，方可采用极限最小半径。

12、为什么要设置缓和曲线？其长度取决于什么？若回旋线形的缓和曲线长度Ls=100米，终点半径=900米，则回旋线参数A=？

答：缓和曲线的作用：（1）曲率连续变化，便于车辆遵循（2）离心加速度逐渐变化 ，旅客感觉舒适（3）超高横坡度及加宽逐渐变化，行车更加平稳；（4）与圆曲线配合，增加线形美观。

缓和曲线的长度取决于以下几点：一是旅客感觉舒适，汽车在缓和曲线上行驶，其离心加速度随缓和曲线曲率的变化而变化，如果变化过快将会使乘客感受到横向的冲击。二是超高渐变率适中，由于在缓和曲线上设置有超高过渡段，如果过渡段太短则会因路面急剧地由双坡变为单坡而形成一种扭曲的面，对行车和路容均不利，太长对排水不利。三是行驶时间不过短，过短会使驾驶员操作不便，甚至造成

2

驾驶员操作的紧张和忙乱。

补充：缓和曲线常采用什么形式？为什么？（2001）

缓和曲线常用形式：回旋线、三次抛物线和双扭线。因为他们的曲线半径是随长度成比例变化的，这与缓和曲线的作用原理是一致的。 13、在公路平面设计中，如果圆曲线半径为R，从驾驶员的视觉考虑，如何确定回旋线参数A值。（10分）

答：回旋线的最小参数A值应根据汽车在缓和曲线上缓和行驶的要求（即离心加速度变化率）、行驶时间要求以及允许的超高渐变率要求等决定。我国规范和标准规定了缓和曲线的最小长度要求，因此根据公式RLs=A2可相应得到最小参数A值。通常只要A值满足R/3≤A≤R,便可满足视觉要求。

14、汽车行驶特性是道路勘测设计的理论基础。根据汽车在道路上的行驶特性，主要解决道路勘测设计中的哪些问题？（15分）

答：汽车行驶特性包括汽车行驶的轨迹特性、汽车行驶的动力特性和制动性、汽车行驶的稳定性。

1、汽车在道路上的行驶的轨迹特性有以下几点：一是这个轨迹是连续的而且是圆滑的；二是这个轨迹的曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率值；三是这个轨迹的曲率变化是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化值。通过对汽车行驶轨迹的研究，能了解公路平面线形的几何构成，更好的组合平曲线三要素，避免不利于汽车平稳顺适行驶的线形组合。

2、不同类型的车辆具有不同的动力特性和制动性能，其上坡时的爬坡能力和下坡时的制动效能也各不相同。因此，按照道路上行驶的车辆类型及其所具有的动力特性来确定汽车在规定速度下的爬坡能力和下坡的安全性，是确定道路最大纵坡的常用方法。

3、汽车行驶的稳定性包括纵向稳定性和横向稳定性。根据汽车行驶的纵向稳定性可以确定道路纵坡度i；根据汽车行驶的横向稳定性可以确定圆曲线的最小半径和道路曲线上路拱横向坡度的极大值。 15、为什么要规定最大纵坡和最大坡长限制？（4—69）

答：规定最大纵坡和最大坡长限制的原因有以下几点：1）从汽车的动力特性考虑，汽车沿陡坡行驶时，因克服升坡阻力和其他阻力需要增大牵引力，车速会降低，若陡坡过长，将导致汽车水箱“开锅”、气阻等情况，严重时，还可能使发动机熄火，使驾驶条件恶化；若沿下坡行驶，因制动次数增多，制动器易发而失效，驾驶员心理紧张，很容易发生事故。在高速公路以及快慢车混合行驶的公路上坡度大、坡长过长会影响行车速度和通行能力。因此要规定最长坡长限制。

2）根据不同的道路等级对应不同的设计速度，汽车的爬坡能力与行驶速度成反比。等级高时通行能力大，要求的行车速度也快，相应的其纵坡要求小。

3）公路所经过地区的自然条件不同，地形起伏、海拔高度、气温、降雪等自然因素对汽车的行驶条件和爬坡能力都会产生影响。 4）规定最大纵坡的时候要考虑工程和营运的经济。

5）限制最大坡长从保证行车速度角度考虑是为了减少载重车对小车的影响。

16、试解释理想的最大纵坡和不限长度的最大纵坡，并分析汽车在其上的行驶状态。（12分）（2002，4—2，p70）

答：理想的最大纵坡i1是指设计车型即载重汽车在油门全开的情况下，持续以理想速度V1等速行驶所能克服的坡度。由于地形等条件的限制，理想的最大纵坡不是总能得到，因此，有必要允许车速V1降到V2，以获得较大坡度i2，对应的纵坡称为不限长度的纵坡。

在具有不大于理想纵坡的坡道上载重汽车能以最高速度行驶，这样，可以指望载重汽车与小汽车、重车与轻车之间的速差最小，相互

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