1、课后习题参考答案 第三章 竖曲线计算 3-9 某条道路变坡点桩号为 K25+460.00,高程为 780.72m, i 1 0.8, i 2 5,竖曲线半径 为 5000m。( 1)判断凸、凹性;( 2 )计算竖曲线要素;( 3)计算竖曲线起点、 K25+400.00、 K25+460.00、 K25+500.00、终点的设计高程。 解答: ( 1) w i 2 -i 1 5 -0.8 4.2,凹曲线 ( 2)竖曲线要素 L R w 5000 4.2 210.00 m T L/2 105.00 m E=T 2 /2R 1.10 m ( 3)设计高程 竖曲线起点桩号: K25+460-T K25
2、+355.00 设计高程: 780.72-105 0.8 779.88 m K25+400: 横距: x( K25+400) -( K25+355.00) 45m 竖距: h x 2 /2R 0.20 m 切线高程: 779.88+45 0.8 780.2 m 设计高程: 780.24+0.20 780.44 m K25+460:变坡点处 设计高程 =变坡点高程 +E=780.72+1.10 781.82 m 竖曲线终点桩号: K25+460+T K25+565 设计高程: 780.72+105 5 785.97 m K25+500:两种方法 1)从竖曲线起点开始计算 横距: x( K25+5
3、00) -( K25+355.00) 145m 竖距: h x 2 /2R 2.10 m 切线高程(从竖曲线起点越过变坡点向前延伸): 779.88+145 0.8%=781.04m 设计高程: 781.04+2.10 783.14 m 2)从竖曲线终点开始计算 横距: x( K25+565) -( K25+500) 65m 竖距: h x 2 /2R 0.42 m 切线高程 (从 竖曲线终点 反向计算): 785.97-65 5%=782.72m 或从变坡点计算: 780.72+( 105-65) 5%=782.72m 设计高程: 782.72+0.42 783.14 m 两种方法结果相同
4、PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 下图为 Excel计算结果 3-10 某城市 I级主干道,其纵坡分别为 i 1 -2.5、 i 2 +1.5,变坡点桩号为 K1+520.00, 标高为 429.00m,由 于受地 下 管 线 和地形限制 ,曲线 中 点处的标高要 求不低于 429.30m, 且 不 高 于 429.40m,试 确定 竖曲线的半径, 并 计算 K1+500.00、 K1+520.00、 K1+515.00点的设 计标高。 解答: w i 2 -i 1 1.5 -( -2.5) 4, w 0, 故 为凹曲线 由 二次抛物 线 型 竖曲线 特 性 知
5、 : 切线 长 T: T=L/2 Rw/2 外 距 E: E=T 2 /2R Rw 2 /8 竖曲线 中 点处的设计高程为变坡点高程 加外 距, 则外 距的 取值范围 为 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 E=( 429.30-429, 429.40-429)( 0.30, 0.40) 所以 : E Rw 2 /8( 0.30, 0.40), 半径的 取值范围 : R=( 1500, 2000) 以 R=1800.00为 例 : L Rw 1800 4 72.00 m T L/2 36.00 m E Rw 2 /8 1800 ( 4) 2 /8 0.36 m 设
6、计高程计算: 竖曲线起点桩号: K1+520.00-T K1+520.00-36.00 K1+484.00 竖曲线起点高程: 429.00+36 2.5 429.90 m 竖曲线终点桩号: K1+520.00+T K1+520.00+36.00 K1+556.00 竖曲线终点高程: 429.00+36 1.5 429.54 m K1+500.00处: 横距 x 1 ( K1+500.00) -( K1+484.00) 16.00 m 竖距 h 1 x 1 2 /2R 16 2 /( 2 1800) 0.07 m 切线高程 429.90-2.5 16 429.50 m 设计高程 429.50+0
7、.07 429.57 m K1+520.00处: 设计高程 429.00+0.36 429.36m K 1 +515.00处: 横距 x 3 ( K1+515.00) -( K1+484.00) 31.00 m 竖距 h 1 x 3 2 /2R 31 2 /( 2 1800) 0.27 m 切线高程 429.90 2.5 31 429.125 m 设计高程 429.375+0.27 429.39 m 3-11 某 平原微丘区二 级 公 路,设计 速度 80km/h, 有一 处 平 曲线半径为 250m, 该段 纵坡 初 定 为 5%, 超 高横坡为 8%, 请检查合成 坡 度 , 若不满足 要 求时 , 该 曲线 上允许 的 最大 纵坡 度 为 多少? 解答: 根据公 路路线设计 规范 , 二 级 公 路、设计 速度 80km/h, 最大合成 坡 度值应取 9.0% 2222 5%8%9.4349.0 Zh Iii =+ , 不满足 要 求 允许 的 最大 纵坡 2222 9%8%4.123 Zh iIi =-+ PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建