道路工程(運輸)第6-2章課件

6.4立體交叉設計6.4.1

概述6.4.2

立體交叉的類型與適用條件6.4.3

立體交叉的布置規(guī)劃與形式選擇6.4.4

匝道設計6.4.5

端部設計6.4.6

立體交叉的其它設計6.4立體交叉設計6.4.1概述1

6.4.1概述

1.立體交叉的概念與作用

立體交叉是利用跨線構造物使道路與道路或道路與鐵路在不同標高相互交叉的連接方式，簡稱立交。立交是高等級道路的重要組成部分，是道路交通的咽喉。

立交作用可使各方向車流在不同標高的平面上行駛，消除或減少沖突點；車流可以連續(xù)運行，提高道路的通行能力；節(jié)約運行時間和燃料消耗；控制相交道路車輛的出入，減少對高等級道路的干擾。6.4.1概述22.立體交叉的組成

主線、立交橋、引道、匝道、變速車道、集散車道、出入口、三角帶（綠化帶）等部分組成。2.立體交叉的組成33.公路立交與城市立交的主要區(qū)別

⑴公路立交一般為收費立交，而城市立交一般不收費；⑵公路立交一般不考慮行人和非機動車交通，而城市立交因受行人和非機動車的影響，一般形式復雜，跨線構造物較多。(3)城市立交受地上、地下各種建筑物和管線的影響較大；(4)城市立交施工時一般場地較小，施工難度較大；(5)城市立交比公路立交排水系統(tǒng)更為復雜。3.公路立交與城市立交的主要區(qū)別46.4.2

立體交叉口的類型與適用條件6.4.2.1立交的分類1.按相交路線跨越方式劃分（1）上跨式（2）下穿式2.按交通功能劃分（1）全互通式（2）部分互通式（3）分離式3.按交通流線間的關系劃分（1）完全立交（2）交織立交（3）不完全立交4.按相交道路的條數(shù)劃分（1）三肢立交（2）四肢立交（3）多肢立交5.按結構層次劃分（1）兩層立交（2）三層立交（3）四層立交（4）多層立交6.4.2立體交叉口的類型與適用條件56.4.2.2

互通式立交的類型及特點1.三肢立交（1）喇叭形立交（兩層）（2）環(huán)行立交（兩層）（3）葉形立交（兩層）（4）不完全定向立交（5）完全定向立交2.四肢兩層式立交（機、非混行）（1）苜蓿葉形立交（2）環(huán)行立交（3）菱形立交（4）單點立交（菱形立交的特殊形式）（5）定向、半定向式立交6.4.2.2互通式立交的類型及特點6（三）四肢三層立交

1.苜蓿葉形立交（機、非分行）

2.環(huán)行立交

3.組合式立交

4.定向、半定向式立交（四）四肢（多肢）四層及四層以上立交

1.環(huán)行立交（機、非分行）

2.組合式立交

3.定向、半定向式立交（三）四肢三層立交7道路工程(運輸)第6-2章ppt課件8道路工程(運輸)第6-2章ppt課件9道路工程(運輸)第6-2章ppt課件10完全苜蓿葉式立交（獨立匝道）完全苜蓿葉式立交（獨立匝道）11完全苜蓿葉式立交（雙向匝道）完全苜蓿葉式立交（雙向匝道）12完全苜蓿葉式立交（帶集散車道）完全苜蓿葉式立交（帶集散車道）13完全苜蓿葉式立交（長條形、雙向匝道）完全苜蓿葉式立交（長條形、雙向匝道）14道路工程(運輸)第6-2章ppt課件15部分苜蓿葉式立交（對角象限部分互通）部分苜蓿葉式立交（對角象限部分互通）16部分苜蓿葉式立交（對角象限平交全互通）部分苜蓿葉式立交（對角象限平交全互通）17部分苜蓿葉式立交（相鄰象限平交全互通）部分苜蓿葉式立交（相鄰象限平交全互通）18半定向式立交半定向式立交19半定向式立交半定向式立交20環(huán)行立交（二層、橢圓）環(huán)行立交（二層、橢圓）21環(huán)行立交（三層）環(huán)行立交（三層）22定向立交（二層）定向立交（二層）23定向立交（三層）定向立交（三層）24定向立交（四層）定向立交（四層）25道路工程(運輸)第6-2章ppt課件26道路工程(運輸)第6-2章ppt課件27道路工程(運輸)第6-2章ppt課件28道路工程(運輸)第6-2章ppt課件29組合式1組合式130組合式2組合式231道路工程(運輸)第6-2章ppt課件32道路工程(運輸)第6-2章ppt課件33菱形立交菱形立交34SPI-singlepointinterchangeSPI-singlepointinterchange35道路工程(運輸)第6-2章ppt課件36道路工程(運輸)第6-2章ppt課件37

6.4.3立交規(guī)劃布局與設計

6.4.3.1立交的布置規(guī)劃

1.立交位置的選定應考慮的因素⑴相交道路的性質⑵相交道路的任務⑶相交道路的交通量⑷社會條件⑸地形條件⑹經(jīng)濟條件

6.4.3立交規(guī)劃布局與設計382.互通式立交之間的間隔應考慮的因素（1）滿足匝道幾何布置的要求；（2）應滿足標志和信號布置的要求；（3）應考慮司機駕駛順適的要求；（4）經(jīng)濟合理。2.互通式立交之間的間隔應考慮的因素393.同一條線路上立交布置的一致性（1）同一條線路上平交和立交不能混亂布置；（2）相繼的立交的出口不應各式各樣；（3）盡量避免同一座立交平交匝道和專用匝道同時出現(xiàn)；（4）注意沿線相連立交的駛入的一致性。4.立交工程的設計原則（1）線形簡單、直捷、正常。（2）車輛運轉順適流暢。（3）行駛安全。（4）總體經(jīng)濟合理。（5）構造美觀3.同一條線路上立交布置的一致性40道路工程(運輸)第6-2章ppt課件41道路工程(運輸)第6-2章ppt課件426.4.3.2

立交形式的選擇

立交形式選擇的目的，是為了提供行車效率高，安全舒適，適應設計交通量和計算行車速度，滿足車輛轉彎需要，并與環(huán)境相協(xié)調。⑴立交的形式主要取決于相交道路的性質、任務和遠景交通量等，確保行車安全暢通和車流的連續(xù)。⑵選擇立交的形式應與所在地的自然條件和環(huán)境條件相適應，要充分考慮區(qū)域規(guī)劃、地形地質條件、可能提供的用地范圍、文物古跡保護區(qū)、周圍建筑物及設施分布現(xiàn)狀等⑶選擇立交的形式應全面考慮近、遠期結合。⑷選擇立交的形式應從實際出發(fā)，有利施工、養(yǎng)護和排水和降低成本。⑸選擇立交的形式和總體布置要全面安排，考慮平面線形指標和豎向標高的要求。⑹選擇立交的形式應與定位相結合。6.4.3.2立交形式的選擇43項目立交形式計算行車速度(km/h)交叉口總通行能力(pcu/h)占地面積（ha）適用條件直行左轉右轉定向形立交80～10070～8070～8013000～150008.5～12.51．高等級公路相互交叉；2．高等級公路與市郊快速路交叉。苜蓿葉形立交60～8030～4030～409000～130007.0～9.01．高等級公路相互交叉；2．高等級公路與快速路、主干路相交；3．用地允許的市區(qū)主要交叉口。部分苜蓿葉形立交30～8025～3530～406000～80003.5～5.01．高等級公路與快速路、主干路相交；2．苜蓿葉形立交的前期工程。菱形立交30～8025～3525～355000～70002.5～3.51．高等級公路與次要道路相交；2．快速路與主干路相交。三、四層環(huán)形立交60～8025～3525～357000～100004.0～4.51．快速路相互交叉；2．市區(qū)交叉口；3．高等級公路與次要道路相交。喇叭形立交60～8030～4030～406000～80003.5～4.51．高等級公路與快速路相交；2．高等級公路相互交叉；3．用地允許的市區(qū)交叉口。三路環(huán)形立交60～8025～3525～355000～70002.5～3.01．高等級公路相互交叉；2．市區(qū)T形、Y形交叉口。三路子葉形立交60～8025～3525～355000～70003.0～4.01．高等級公路相互交叉；2．苜蓿葉形立交的前期工程。三路定向形立交80～10070～8070～808000～110006.0～7.01．高等級公路相互交叉；2．地形適宜的雙向分離式道路相交。項目計算行車速度(km/h)交叉口44道路工程(運輸)第6-2章ppt課件45道路工程(運輸)第6-2章ppt課件466.4.3.3

立體交叉設計步驟1.收集資料地形圖，規(guī)劃圖，周邊建筑現(xiàn)狀（地上、地下），地質、水文資料，路口交通資料，地面水排除出路等。2.方案設計（1）相交道路上下線位置的確定；（2）立交主要構造物的結構形式；（3）立交范圍排水方式；（4）機非分行問題的處理；（5）檢查各方案交通是否合理，線形是否流暢，立交結構是否合理，排水是否暢通。6.4.3.3立體交叉設計步驟473、詳細測量實地放線；平、縱、橫斷面地形測量；地質勘探（水文調查、地下建筑、管網(wǎng)調查）。4、施工圖設計（1）路線設計部分同道路；（2）結構部分同橋（隧）；（3）排水設計；（4）照明設計（5）綠化設計；（6）標志設計

3、詳細測量481.廣州區(qū)莊環(huán)行立交（四層）1.廣州區(qū)莊環(huán)行立交（四層）49廣州區(qū)莊立交設計概況：此立交位于環(huán)市東路和先烈路兩主干道的交叉口。交通流量特點：80年，高峰小時機動車流量1800輛，非機動車流量高達22000輛。設計方案：四層環(huán)行立交。優(yōu)點：占地面積節(jié)??；排水良好，最下一層不設排水站；機非分行，通行效果好。通行能力：機動車7200輛，非機動車30000輛。造價：950萬。廣州區(qū)莊立交設計概況：502.沈大高速公路燈塔立交2.沈大高速公路燈塔立交51道路工程(運輸)第6-2章ppt課件52道路工程(運輸)第6-2章ppt課件53

4.沈陽方型廣場立交4.沈陽方型廣場立交54道路工程(運輸)第6-2章ppt課件556.4.4

匝道設計定義：專供相交道路轉彎車輛行駛的連接線。

6.4.4.1匝道的分類1.按照匝道的功能及其與相交道路的關系分類⑴右轉彎匝道⑵左轉彎匝道①直接式

②半直接式

③間接式

6.4.4匝道設計561

左出右進式左轉彎匝道

右出左進式左轉彎匝道

右轉彎匝道

左出左進式左轉彎匝道1

左出右進式左轉彎匝道57

右出右進式左轉彎匝道環(huán)形左轉彎匝道

右出右進式左轉彎匝道582.按照匝道橫斷面車道數(shù)分類

2.按照匝道橫斷面車道數(shù)分類

596.4.4.2

匝道的特性⑴對稱性：自身斜軸對稱或自身無對稱軸，但可分為相互軸對稱。⑵獨立性：每一種左轉彎匝道都具有單獨使用的特性。⑶組合性：各種基本形式的左轉彎匝道，可以相互組合成許多斜軸對稱或半軸對稱的立交，或組合成完全不對稱的立交。⑷可達性：任何一個方向左轉彎的車輛，均可在所有象限內完成左轉彎運行。⑸局域性：任何一個方向左轉彎的車輛，均可在部分象限內完成左轉彎運行。6.4.4.2匝道的特性60道路工程(運輸)第6-2章ppt課件616.4.4.3

匝道的設計依據(jù)1.計算行車速度主要是根據(jù)立交的等級、轉彎交通量的大小以及用地和建設費用等條件選定。2.設計交通量

是確定匝道類型、計算行車速度、車道數(shù)、幾何形狀、不完全互通式或完全互通式以及是否分期修建等的基本依據(jù)。3.通行能力

取決于匝道本身的通行能力和出、入口處的通行能力，以三者之中較小者作為采用值。6.4.4.3

匝道的設計依據(jù)626.4.5

端部設計定義：指匝道兩端分別與正線或匝道相連接的道口，包括出、入口、變速車道及輔助車道等。6.4.5.1

出口與入口設計

為便于車輛減速，出口最好位于上坡路段。入口最好位于下坡路段，以利于重型車輛加速。

6.4.5端部設計63

主線硬路肩較窄時

主線硬路肩較寬時主線硬路肩較寬時646.4.5.2

變速車道設計1.定義：在匝道與正線連接的路段，為適應車輛變速行駛的需要，而不致影響正線交通所設置的附加車道。包括減速車道和加速車道。2.變速車道的形式①平行式：在正線外側平行增設的一條附加車道。②直接式：不設平行路段，由正線斜向漸變加寬，形成一條與匝道連接的附加車道。6.4.5.2變速車道設計651平行式減速車道平行式加速車道直接式減速車道直接式加速車道1平行式減速車道平66

變速車道的寬度（m）變速車道的平面變速車道的寬度（m）變速車道的67由于減速車道線性不合理，車輛進入匝道前一般不走減速車道

由于減速車道線性不合理，車輛進入匝道前一般不走減速車道

686.4.5.3

輔助車道⑴基本車道數(shù)指一條道路或