道路立體交叉口設(shè)計

1、第九章道路立體交叉設(shè)計第一節(jié)概述立體交叉：道路與道路（或鐵路）相交時，利用“跨線”結(jié)構(gòu)物使其在不同標(biāo)高相互交叉連接，達到避免車流交叉行駛的目的。作用：提高通行能力，減少交通事故一、立體交叉的組成1、跨線構(gòu)造物跨線橋（上跨式）和地下通道（下穿式）（工大一區(qū)地下通道）2、正線相交道路的直行車道（見圖9-1）,組成立交的主體。3、匝道供進出相交道路（正線）轉(zhuǎn)彎車輛行駛的連接道（形式多樣，大小不一），立交的重要組成部分。4、入口與出口進、出正線與匝道相連接的部位5、變速車道為適應(yīng)車輛變速行駛的需要，在正線的出入口附近設(shè)置的附加車道。出口前端為減速車道，入口后端為加速車道。立體交叉范圍：從有與正線有不同

2、之處起所包含的全部區(qū)域。二、公路立交與城市立交的主要區(qū)別1、目前公路立交一般附設(shè)收費站，兩立交的間距較大，形式簡單規(guī)整，但由于車速高，占地大。2、城市立交一般不收費，間距小，形式各異，受空間限制多，需解決非機動車及行人問題，排水困難，費用高第二節(jié)立體交叉的類型及適用條件一、按結(jié)構(gòu)物形式分類1、上跨式：用跨線橋跨過相交道路（優(yōu)缺點？）2、下穿式：用地道（隧道）從相交道路下面穿過二、按交通功能分類分離式互通式圖8之分離式立交1、分離式僅設(shè)跨線構(gòu)物一座，使相交道路空間分離，無匝道。2、互通式立交（1）部分互通式立交（各方向不能完全“互通”）相交道路的車流軌跡至少有一個平面沖突點的立交。適用：個別方向

3、的交通量很小或安排分期修建時（留好地和接口），高速公路與次要道路相交時，或受地形限制無法采用其它形式時。代表形式：菱形、苜蓿葉式立交菱形立交保證直行車流的安全、快速通過。平面交叉設(shè)在次線上，僅需一座橋或地道,占地省，經(jīng)濟部分苜蓿葉式立交根據(jù)轉(zhuǎn)向交通量的大小和場地條件設(shè)置。盡可能安排車輛右轉(zhuǎn)，平面交叉安排在次線上。(2)完全互通式立交所有行車路線均分離交叉，匝道數(shù)與轉(zhuǎn)彎方向數(shù)相等，所有轉(zhuǎn)向車輛均有專用匝道，各方向“互通”。通常的形式：喇叭形、苜蓿葉形、Y型、X形等。喇叭形立交一一三條路口相交的典型形式經(jīng)環(huán)式匝道右轉(zhuǎn)駛?cè)霝锳式，駛出為B式。簡單，一座橋，占地少，經(jīng)濟。子葉式立交與喇叭形相比有不足b

4、半定向Y形a定向Y形為快速通過提供了條件，但構(gòu)造物多，造價高（矛盾的兩個方面）X形立交（又稱半定向式立交）占地面積大、層多橋長，造價高。（3）環(huán)形立交相交道路無法單獨設(shè)置每個方向各自的轉(zhuǎn)向匝道，共用一個環(huán)島進行交織及分流，該種形式的立交稱為環(huán)形立交（工大一區(qū)）由g1。環(huán)形也交第三節(jié)立體交叉形式選擇選形的目的：行車效率高，安全舒適，適應(yīng)設(shè)計交通量和設(shè)計車速要求，（尺寸大?。M足車輛轉(zhuǎn)彎需要，與環(huán)境協(xié)調(diào)，經(jīng)濟。一、影響立交選形的因素K&11然響上變鳴式的基本因素二、選形基本原則1、相交道路的性質(zhì)、任務(wù)和遠景交通量大小2、與自然環(huán)境條件相適應(yīng)（地形、地質(zhì)、可用地面積、周圍建筑物等）3、近遠期

5、相結(jié)合（三年就拆不可以，分期修建）4、從實際出發(fā)（施工、養(yǎng)護、排水、新工藝、新材料、新結(jié)構(gòu)工期、造價）5、全面安排，分清主、次要矛盾，平縱指標(biāo)要求問題；6、選形與定位相結(jié)合三、選形步驟與要點1、初定立交的基本形式（1）上跨或下穿？（2）完全互通，部分互通還是交織式？（3）幾層？（4）是否考慮非機動車（若考慮，是分行還是混行）及行人？（5）是否收費？選擇基本形式（表91）裹9-1互通式立交形式的選擇目立交形計算行車速度km/h)交又口林通行旭力4輛.小時1占地面積:公翼)桁交道路等鉞及交反打情況吃H左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)定向股交交80-00708070-801300015000乩512*51 .高速去躇桁互交

6、叉F2 .高速公造與市郊快速路桁定口鈴荷葉式交交60的3。4。3040900013000支09.G1.高速公路相互交工亂高速公路與快速珞，主干踣相交，3.用地弛許的市H主要交又口.牖分苜相葉式立交3。8U253530-406000800C3,55.01 .高速公路與快速路.主干路相交2 .忤幫葉式立交的前期丁程:英黑立交25352535500070002.5W51.高速公路與次瞿公踞桁交F工快速路與主干踣相交.三.叫層式壞取立交60-8025-35253570-00100004.0-4.5).怏速路相互交里】工市區(qū)交叉口3.高等綴公路甘次要道踣相交口喇叭形立女60-8030-403040600

7、080003.54.51.高速公躇與快速骷相交(2高等電公曉用互交里】3.用地此件的市區(qū)交又0三路環(huán)形立交60-8025-352535500070Q02.5-3.01 .高等綴公路相互交及*2 .市區(qū)T解、丫器交工口.三濟于葉苴立交60-80253525355。口白7000X04.01，高等窺公器相互交工亂苜幫葉式立空的前期工程.三篇定向形立交蚪TOO7。TO70-80800011006.g7,0】.高速公路相互交工*工地形適宜的雙向分離式道路相交.性：相史追鑿按六車道計*交通H為當(dāng)小汽車.2、立交幾何形狀及結(jié)構(gòu)的選擇考慮：行車速度、運行時間、視距、視野范圍、服務(wù)水平及通行能力，在基本形式的基

8、礎(chǔ)上適當(dāng)變形、仔細研究，安排總體結(jié)構(gòu)和匝道布置，具體幾何形狀及尺寸等。3、立交方案比較產(chǎn)生幾個方案，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟等方面的比較，選擇最佳方案或新的組合方案。(1)綜合評價法(2)技術(shù)經(jīng)濟比較法(選擇技術(shù)和經(jīng)濟方面的指標(biāo)進行比較)的優(yōu)立交方案技術(shù)指標(biāo)經(jīng)群指標(biāo)r施時Ef率xZK沖抱案案敦造飾內(nèi)部收綠化系粒會反交細系旗:協(xié)曲技半&交通線形旗行滔代«殳開發(fā)收哉車遹柴性橋押正數(shù)量整怖性能政荏成本比收»站個數(shù)功就4工程平曲蛾爭徑投鎮(zhèn)回收明立;變隹筑高度占地iM欷咯面面粗目標(biāo)超鹿螞品功俄指標(biāo)行行懈安程慳油堂時速前聚間度幃教和度力國9-12立變方案燥普評圻指標(biāo)體系三、立體交叉的設(shè)計資

9、料和設(shè)計步驟1、設(shè)計資料(1)自然資料：測繪立交范圍內(nèi)1:5001:2000地形圖，詳細標(biāo)注建筑物、各種管線的詳細信息，地質(zhì)、水文、土質(zhì)、氣候資料。最近的國家控制點和水準(zhǔn)點。(2)交通資料：各方向的交通量、交通組成、預(yù)測遠景交通量，繪制交通流向流量圖(圖9-22)。調(diào)查非機動車及行人流量等。(3)道路資料：相交道路的等級、坡度、線形、橫斷面尺寸、相交角、控制點坐標(biāo)與標(biāo)高，路面類型及厚度，凈空要求，橋梁設(shè)計荷載、計算行車速度等。(4)排水資料：立交所在區(qū)的排水方式要求，現(xiàn)有排水系統(tǒng)的詳細資料。(5)文書資料：設(shè)計任務(wù)書，建設(shè)單位的其它要求(6)其它資料：取土、棄土、材料來原、施工方面的要求及條件

10、，施工場地、施工期間交通組織與安全等。2、設(shè)計步驟(1)初擬方案(2)確定比較方案(3)確定推薦方案(4)確定采用方案(5)詳細測量(6)施工圖設(shè)計(技術(shù)設(shè)計)第四節(jié)匝道設(shè)計、匝道的基本形式1、右轉(zhuǎn)匝道2、左轉(zhuǎn)匝道（1）直接式（又稱定向式或左出左進式）優(yōu)點：匝道短，可適應(yīng)較高車速缺點：跨線構(gòu)造物較多，左出、左進都有安全問題（速度差的原因）適用條件：左轉(zhuǎn)交通量大且速度較快時（2）半直接式（又稱半定向式）左出右進式較（1）有改進，但仍有左出問題右出左進式右出右進式ETI?-18環(huán)圈式左轉(zhuǎn)跑道(3)間接式(又稱環(huán)圈式)圖9-18a為基本形式，可根據(jù)情況變換形式優(yōu)點:行車安全，不需跨越構(gòu)造物，造價低缺

11、點:匝道線形指標(biāo)差、車速低、占地大根據(jù)需要可變化(盡快駛出或駛?cè)?、匝道的特性右轉(zhuǎn)匝道基本定型，左轉(zhuǎn)砸道變化多端右轉(zhuǎn)匝道的特性:1、對稱性(1)自身斜軸對稱(2)相互軸對稱可以相互組合，多種多樣美觀的圖形左出左進左出有is4.小何5步把919千種左轉(zhuǎn)施道的里本形式行出vii右出右避2、任何一個方向的左轉(zhuǎn)車輛均可在所有象限內(nèi)完成左轉(zhuǎn)圖9-20一個方向左轉(zhuǎn)時道布觀3、所有方向轉(zhuǎn)彎車輛均可在部分象限內(nèi)完成左轉(zhuǎn)圖9-21部分象限所有左轉(zhuǎn)電道布置1A,51£三、匝道的設(shè)計依據(jù)1、立交的等級互通式立交的升級S9-2互增式立安分蠅高速烝原汽車專用公躇i盤公路二級公路二盤鷺踣雅公路三N公踣四盤公踣汽

12、車專用公路高速公路()（二）(二)三級公路一）三(X)(=)曰t三）【三）二級公路1二/一股公路二斑公踣(三)/,三線公路=（三：/四級任路三0jf/孫田帝：甘升佐仁也品由*汨件用2、計算行車速度選擇計算車速時的注意事項:（1）滿足最佳車速要求車速與車頭間距的關(guān)系決定通行能力設(shè)計車速應(yīng)為接近最大通行能力時的車速，即最佳車速Vk(m/s)Lo'C式中L車長（m）;Lo安全距離（m）,一般Lo=51Om；C制動系數(shù)（s2/m）,一般C=0.150.30Vk一般為4050km/h。（2）按匝道的不同形式選用右轉(zhuǎn)取中上限值，定向式取上限，半定向用中值左右，環(huán)圈式用下限值（3）適應(yīng)出入口行駛狀態(tài)

13、需要駛出分流端車速應(yīng)封（50-60%）主線計算車速；駛?cè)肴肟谔幍能囁賾?yīng)能保證到加速車道末端車輛能加速到主線計算車速的70%,接近收費站和次要道路的匝道，計算車速可適當(dāng)降低。（4）考慮匝道的交通組織雙向無分隔帶的匝道應(yīng)取相同的計算車速，雙向獨立可分別取。公路立交質(zhì)道計算行車速度(knMJ表9-3主健計簿行車速度1201008060互通式文體交又分破一紙8050704。60-35'50-35二提70-40607550-30三維60-35；503545-303530城市立交通道計算行車速度仙小為>表9-4相交道路計算行車蹙度(km/h)主般計算行乍速度SE/h)相交道路計其行車速度1k

14、m/h)主線計算行車窿度(km/h?120806。so401頷8。60504Q8。6Q7Q，5g4。/50/403035-2530-20/的5040453540-30_/4。/30-20302025-203、設(shè)計交通量f匝道類型計算車速設(shè)計交通量決定了匝道的車道數(shù)<平交或立交是否分期修建交通量來源：調(diào)查、預(yù)測9-22交通量流向漉量陽4、通行能力(1)匝道的通行能力取決于匝道本身和出入口處的通行能力，取三者較小者。按以下六種情況計算，并取每種情況的計算值的較小值。單車道匝道駛?cè)雴蜗蚨嘬嚨乐骶€(9-23a)Vr=1.13VD-1540.39Vfi取小值Vr=2VD-Vf式中：Vr出口或入口的

15、通行能力（pCU/h）Vd主線每一車道的設(shè)計通行能力（pcu/h）Vf主線單向合計交通量（pcu/h）單車道匝道駛出單向雙車道主線（9-23b）Vr=1.02VD3170.66Vf單車道匝道駛?cè)雴蜗蛉嚨乐骶€（9-23c）Vr=VD+120-0.244Vf*Vr=3VDVf單車道匝道駛出單向三車道主線（9-23d）Vr=2.11Vd2030.488Vf雙車道匝道駛?cè)雴蜗蛉嚨乐骶€（9-23f）Vr=1.739VD+3570.499Vf->Vr=3VDVfJ雙車道匝道駛出單向三車道主線（9-23f）Vr=1.76VD+279-0.062Vf（2）交織路段的通行能力例如前面講過的環(huán)形交叉口、

16、部分或全苜蓿葉式立交廣交織段長度通行能力取決于W行車速度、交織路段的交通量4000350030002500ZOOO1500iooo500交織理長度變蝸區(qū)周長IfLE)四、匝道的線形設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)1、匝道的平面(1)匝道平曲線半徑r匝道形式占地面積半徑的大小影響彳造價行車安全L行車舒適一般?。捍笥凇耙话恪敝档陌霃?，受條件限制不得已可取極限值。對于環(huán)圈式匝道，除半徑滿足要求外，還應(yīng)有足夠的長度保證曲率的緩和過渡，以及上下線的展線要求。c57.3HRmin一：iH上下線要求的最小高差(m)a匝道白轉(zhuǎn)角(0)i匝道的設(shè)計縱坡(%)匝道圓曲線最小半徑9-5便道計算行軍速度Lkm/h)so6050403530圓

17、曲線最小半程(hi)-ftft2B0ISOIM加4030極限直23012080453525(2)匝道回旋線參數(shù)一般匝道均設(shè)緩和曲線，且采用回旋線其中：A01.5R反向曲線的回旋線參數(shù)A應(yīng)相等，不等時比值不大于1.5匝道回旋線參數(shù)A9-6匝道計算行車速度(km/h)8。6。504。3530回旋線參購1407050353D202、匝道的斷面(1)匝道最大縱坡縱坡較大(見表9-7),有非機動車時不大于3%,臣道的大縱地表+7甌道計算行聿速度昨皿%)806050碣4Q最大明城般*及455.5&特殊地區(qū)566/(2)匝道豎曲線半徑匝道翌曲迷的最小半徑及長度用道計茸行車速度tkm小,8060504

18、03530睦曲線她小半徑(E)竹麻一觸值450020001600900700500械限值3M0140080045Q3SQ250凹漕酸值-3QQ0-=TC15CH)I4OQ900700400棍限值20001000700450350300照曲線最小粒度(m)權(quán)值1007060403530極限值705。40353025一一1KTtLTr3、匝道橫斷面及其加寬(1)匝道橫斷面某向我車遛或射向雙率遒組成:行車道路緣帶硬路肩和土路肩(城市道路不設(shè))對向分離雙車道匝道還有中央分隔帶(2)匝道圓曲線的加寬值唯道圓曲線的加寬值表+9曲線華程(EX1)單向單車道甄血>25S<724B<5S42&

19、lt;4232<36<3221<2925<2723«!«<2521<2315"-»r<21/單向雙車m成取向雙車ittHi.iO43<17心36<39<3631<3329<31<29<2725<2624<2i23<2422*KJI盒1-2IS21闌寬0Q.250.50(L75l.001.25I.5口1.752+OOZ.Z52,502.753.003.253.84、匝道的超高及其過渡(1)超圖值當(dāng)R大于表列數(shù)值時可不設(shè)超高跑道圓曲線的超高表g-io的:值計

20、算行車速度(km/h)畫曲線1jzn280280330380450540670870fiib-以下3303804S05406708701240以上140140180220270330420560BOO|以下1B0220270330420560flOO以上Rf)9090120160加。240310410590以下12016020024031041。590以上405c507090)30L«0210280400以下'7090130】6。21028Q400以上404。50604Q110HO220280以下506。9。1101402S0280以t303030406080HOBO220以

21、下406080no150220以上祖爾疆)87才T6-7564543z不設(shè)超高的圓曲線半徑如)表941部道計算行車速度fkm/h)806050403530路拱城度(舞1.52500150010006005003502.0350020001300800550500(2)超高過渡段按前面的方法計算，但應(yīng)以正線邊線不動為匝道超高的旋轉(zhuǎn)軸，并注意線形美觀(3)超高設(shè)置方式與正線相同有緩和曲線，則在其內(nèi)完成，沒有則可直線內(nèi)2-1,園曲線內(nèi)一工，兩圓3232曲線相接時各1范圍內(nèi)完成。25、匝道的視距(1)停車視距匝道停車視距*9-12識別視距表9-13而道計算行車速度fkmjh)84605040353&q

22、uot;仲單視距(m)11。！(135)75(100)65(70)4535,Ul正統(tǒng)計鼻行車3USflkm./h)120)00806040居Q剛90-380230-300170240130-180(2)識別視距1.25倍的正線停車視距第五節(jié)端部設(shè)計端部：匝道與正線連接處的道口（包括出入口、變速車道、輔助車道）設(shè)計原則：出入順暢、安全、線形與正線協(xié)調(diào)，出入口應(yīng)易于辨認，正線與匝道間相互通視。一、出口與入口設(shè)計1、主線出入口一般設(shè)在主線行車道的右側(cè)，易于識別。通常設(shè)在跨線構(gòu)造物之前。若在其后時，應(yīng)與構(gòu)造物保持150m以上的距離。IDCm另：主線與匝道分流處，為給誤行車輛提供返回的余地，行車道邊緣應(yīng)

23、加寬一定的偏置值。b；速就盾較寬時圖9-"分流處模形端布置在統(tǒng)般置傳C/e）即道嗚置值匚式朝）端部半林Zm1）丸00.E】白Ok6-1,0分流處偏值與端部半徑表9-14計尊行車球速（km/JO1200080$0£4。漸變率/1£111!1/101/81/7分流處楔越端的漸變率&9-15二、變速車道設(shè)計進出正線的車輛在出入口前后必須變速以適應(yīng)相應(yīng)的速度要求，并且不影響正線交通，因此而設(shè)置的附加車道稱為變速車道。加速車道減速車道ffi9-2B變速車逋的瑯式1、變速車道的形式(1)平行式在正線外側(cè)平行增設(shè)一條附加車道(2)直接式不設(shè)平行路段，由正線斜向漸變加寬，與匝道相連，形成附加車道減速車道應(yīng)采用直接式；當(dāng)加速車道較短或采用雙車道變速車道時也應(yīng)采用直接式。2、變速車道橫斷面正雄需耀帶些速車湛6*75(5,75)車行出右路府3r503*25)fl變速車道的寬度tm的+30變速車道的平掰城市道路可不設(shè)右路肩，但應(yīng)保留路緣帶。3、變速車道的長度變速車道的長度=加速或減速車道長度+漸變段長度(1)加減速車道長度起始位置：變到一個車道寬時的位置與車輛分流或合流端之間的距離,V12-V22L二26aViV2A正線平均車速（km/h）匝道平