第七章 城市道路交叉口設(shè)計(jì).ppt

1、2020/10/10,道路工程,1,第七章 城市道路交叉口設(shè)計(jì),7-1 平面交叉口的形式 7-2 交叉口的交通組織設(shè)計(jì) 7-3 簡單交叉口設(shè)計(jì) 7-4 環(huán)形交叉口設(shè)計(jì) 7-5 交叉口立面設(shè)計(jì) 7-6 立體交叉簡介,2020/10/10,道路工程,2,平面交叉與立體交叉 交叉口是道路設(shè)計(jì)的一部分，是重點(diǎn)、難點(diǎn) 設(shè)計(jì)內(nèi)容：確定交叉口類型、進(jìn)行交叉口的交通組織設(shè)計(jì)、確定車道條數(shù)并驗(yàn)算通行能力、視距保證、緣石半徑、拓寬設(shè)計(jì)、環(huán)形交叉口設(shè)計(jì)、交叉口立面設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)、立體交叉口設(shè)計(jì)簡介,2020/10/10,道路工程,3,7-1 平面交叉口的形式,一、按交叉口形式分類 十字形、X字形、T字形、Y字形、錯(cuò)

2、位交叉、復(fù)合交叉等 二、按渠化交通的程度分類 簡單交叉口、拓寬路口式交叉口、渠化交叉口 三、按交通控制分類 無信號控制交叉口、有信號控制交叉口（點(diǎn)控制、線控制、面控制）（定周期和不定周期、手工控制和自動控制）,2020/10/10,道路工程,4,2020/10/10,道路工程,5,2020/10/10,道路工程,6,7-2 交叉口的交通組織設(shè)計(jì),一、交叉口的交通分析 交錯(cuò)點(diǎn)的種類：分流點(diǎn)、合流點(diǎn)、沖突點(diǎn) 沖突點(diǎn)數(shù)量多，影響大，主要與左轉(zhuǎn)車流有關(guān)，與車道條數(shù)成正比 設(shè)計(jì)時(shí)要盡量減少沖突點(diǎn)，如采用設(shè)置信號燈、合理組織左轉(zhuǎn)車、實(shí)行單向交通等方法,2020/10/10,道路工程,7,2020/10/1

3、0,道路工程,8,二、交叉口的交通組織設(shè)計(jì),（一）車輛的交通組織 運(yùn)用交通語言合理組織車輛 1、設(shè)置專用車道 2、合理組織左轉(zhuǎn)車 （1）設(shè)置專用左轉(zhuǎn)車道 （2）實(shí)行交通管制不準(zhǔn)左轉(zhuǎn) （3）變左轉(zhuǎn)為右轉(zhuǎn) （4）環(huán)形交通 3、渠化交通組織 4、調(diào)整交通組織,2020/10/10,道路工程,9,交通語言包括道路語言和一切關(guān)于行的標(biāo)記、符號、文字指示牌等。其中最重要的是道路語言。 道路語言是指道路上的交通標(biāo)線、標(biāo)示、交通標(biāo)志和交通信號，還包括以物理形式出現(xiàn)的交通島、分離島和柵欄等物理渠化設(shè)施（一種特殊的“道路語言”）。 有路必須有道路語言，道路語言是道路不可分割的重要部分。,2020/10/10,道路

4、工程,10,設(shè)置專用車道,2020/10/10,道路工程,11,交通管制,2020/10/10,道路工程,12,設(shè)置專用車道（漢城，韓國）,2020/10/10,道路工程,13,與信號燈連在一起的單行線與禁左標(biāo)志（舊金山，美國）,2020/10/10,道路工程,14,在禁左的情況下車輛繞行標(biāo)志（漢城，韓國）,在禁左的情況下車輛繞行標(biāo)志 （漢城，韓國）,2020/10/10,道路工程,15,在禁右的情況下車輛繞行標(biāo)志（里約熱內(nèi)盧，巴西）,在禁左的情況下車輛繞街坊行駛標(biāo)志（里約熱內(nèi)盧，巴西）,2020/10/10,道路工程,16,（二）行人的交通組織 1、交叉口人行道的寬度及行人的組織 2、人行橫

5、道的設(shè)置（位置、形式、寬度、通行能力） 3、人行天橋或人行隧道（一字形、十字形、工形、口形、圓形、其他）,2020/10/10,道路工程,17,交叉口人行橫道與停車線,2020/10/10,道路工程,18,現(xiàn)在的第一京濱國道 交通秩序井然（東京，2003年）,2020/10/10,道路工程,19,十分醒目的人行橫道（巴黎，法國）,2020/10/10,道路工程,20,2020/10/10,道路工程,21,2020/10/10,道路工程,22,7-3 簡單交叉口設(shè)計(jì),一、交叉口的車道寬度 一般采用3.03.5米，比路段減小0.250.5米。 二、進(jìn)口道車道的數(shù)量 直行車道條數(shù)n=Nh/Ns 高峰

6、小時(shí)一個(gè)信號周期內(nèi)進(jìn)入交叉口的左（右）轉(zhuǎn)車輛多于34（4）輛時(shí)，本進(jìn)口道應(yīng)增設(shè)左轉(zhuǎn)（右轉(zhuǎn)）專用車道。 三、平面交叉口計(jì)算行車速度 按路段行車速度的0.50.7倍計(jì)算。,2020/10/10,道路工程,23,四、交叉口的視距 交叉口轉(zhuǎn)角處由兩相交道路的停車視距所組成的三角形成為視距三角形。 為保證安全，應(yīng)清除視距三角形范圍內(nèi)的一切障礙物。,2020/10/10,道路工程,24,視距三角形的繪制方法和步驟： （1）根據(jù)交叉口計(jì)算行車速度計(jì)算相交道路的停車視距； （2）根據(jù)交叉口車道數(shù)和交通組織劃分進(jìn)出口各車道； （3）繪制直行車與左轉(zhuǎn)車的行駛軌跡線，找出最不利點(diǎn)； （4）從最不利點(diǎn)沿行車軌跡線向后

7、分別量取停車視距，并聯(lián)成三角形。,2020/10/10,道路工程,25,2020/10/10,道路工程,26,五、交叉口轉(zhuǎn)角的緣石半徑 交叉口轉(zhuǎn)角的緣石半徑按右轉(zhuǎn)車行車速度計(jì)算： Rk=R-(b/2+e+c+w) 主干路2025米，次干路1015米，支路69米,2020/10/10,道路工程,27,六、交叉口拓寬設(shè)計(jì) 拓寬的目的 拓寬的位置 拓寬的條數(shù) 拓寬車道的長度與寬度 ynln+lK 式中n(nv/ns)(Tc-tg)/TcK； ln取69m； lk取12m。 另外，橫向道路拓寬長度： yS+lk(v22- v12)/2a+lk,2020/10/10,道路工程,28,2020/10/10

8、,道路工程,29,向右拓寬,2020/10/10,道路工程,30,2020/10/10,道路工程,31,74 環(huán)形交叉口設(shè)計(jì),特點(diǎn)：在交叉口中央設(shè)置環(huán)島，用環(huán)道組織交通，車輛都繞島單向逆行。 設(shè)計(jì)內(nèi)容：中心島形狀與尺寸、環(huán)道寬度、通行能力驗(yàn)算、環(huán)道外緣石及進(jìn)出口設(shè)計(jì)、豎向設(shè)計(jì)。,2020/10/10,道路工程,32,一、中心島的形狀與尺寸,形狀：圓形、橢圓形、卵形、方角圓形、 菱角圓形等。 尺寸：中心島半徑按下式計(jì)算,2020/10/10,道路工程,33,2020/10/10,道路工程,34,二、環(huán)道的寬度,環(huán)道的寬度取決于相交道路的交通量和交通組織。 機(jī)動車道一般采用3條，分別為繞行車道、交

9、織車道、右轉(zhuǎn)車道。 只有在交織段長度60m時(shí)，才考慮布置2條交織車道。 環(huán)道上的車道寬度應(yīng)按加寬要求予以加寬。 按設(shè)計(jì)3條機(jī)動車道計(jì)算加寬后的路面寬度，當(dāng)中心島半徑為2040m時(shí)，可采用1516m。 非機(jī)動車道寬度按其交通量計(jì)算，一般為58m。為保證行車安全，可考慮設(shè)置寬度1m以上的分隔帶。,2020/10/10,道路工程,35,三、環(huán)形交叉的通行能力,環(huán)形交叉口的設(shè)計(jì)通行能力可參見規(guī)范。 右轉(zhuǎn)車超過路口交通量15%時(shí)，可按下式計(jì)算環(huán)形交叉口的設(shè)計(jì)通行能力：,2020/10/10,道路工程,36,四、交織角,繪制方法 交織角大小在2030之間最好，安全又省地（經(jīng)濟(jì)）。,2020/10/10,道

10、路工程,37,五、環(huán)道進(jìn)出口的轉(zhuǎn)彎半徑及外緣石 半徑大小取決于車速。 各進(jìn)口處半徑應(yīng)相近，并與中心島半徑接近。 出口處半徑可略大些。環(huán)道外緣石宜采用直線圓角型。 六、環(huán)道的橫斷面 考慮行車、排水。 宜用雙面坡，兩側(cè)排水。 單面坡的利弊。,2020/10/10,道路工程,38,七、環(huán)形交叉的優(yōu)缺點(diǎn)及適用性,優(yōu)點(diǎn)： 連續(xù)行車，節(jié)約時(shí)間；行車方向一致，無沖突點(diǎn)，安全；交通組織簡便；中心島綠化，美化環(huán)境。 缺點(diǎn)： 占地面積大；繞島行車距離長，尤其左轉(zhuǎn)車；車速低，通行能力不大。 適用條件： 適用于多路交叉路口、轉(zhuǎn)彎交通大的路口、相交道路夾角大致相等的路口、遠(yuǎn)期規(guī)劃為立交的路口。 不適用于交通量大的主干路

11、口、自行車和行人多的路口、斜坡地形和橋頭引道上。,2020/10/10,道路工程,39,7-5 交叉口立面設(shè)計(jì),一、交叉口立面設(shè)計(jì)的目的與原則 1、考慮道路等級。 2、考慮道路橫坡與縱坡的關(guān)系。 3、考慮行車與排水。 4、考慮地形及周邊建筑物地坪標(biāo)高。 5、考慮地下管道。,2020/10/10,道路工程,40,二、交叉口立面設(shè)計(jì)的基本形式 1、凸地形 2、凹地形 3、分水線地形 4、谷線地形 5、斜坡地形 6、馬鞍地形,2020/10/10,道路工程,41,2020/10/10,道路工程,42,2020/10/10,道路工程,43,2020/10/10,道路工程,44,三、交叉口立面設(shè)計(jì)的步驟

12、與方法,立面設(shè)計(jì)方法:方格網(wǎng)法、設(shè)計(jì)等高線法、方格網(wǎng)設(shè)計(jì)等高線法 各種方法均有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，方格網(wǎng)法的優(yōu)點(diǎn)是便于施工放線；設(shè)計(jì)等高線法的優(yōu)點(diǎn)是能更清晰地反映出交叉口的設(shè)計(jì)地形，但各點(diǎn)的標(biāo)高位置不宜放樣；方格網(wǎng)設(shè)計(jì)等高線法則取長補(bǔ)短，被普遍應(yīng)用于主要交叉口和廣場的立面設(shè)計(jì)。,2020/10/10,道路工程,45,方格網(wǎng)設(shè)計(jì)等高線法立面設(shè)計(jì)的步驟和方法如下： （一）搜集資料：測量資料、交通資料、排水資料、道路資料 （二）繪出交叉口平面圖 （三）確定交叉口的設(shè)計(jì)范圍 （四）確定立面設(shè)計(jì)的圖式 （五）確定路段上的設(shè)計(jì)標(biāo)高,2020/10/10,道路工程,46,2020/10/10,道路工程,47,（六

13、）確定交叉口的設(shè)計(jì)標(biāo)高 1、首先選定交叉口范圍內(nèi)合適的路脊線和控制標(biāo)高 2、確定標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)并計(jì)算標(biāo)高計(jì)算線上的設(shè)計(jì)標(biāo)高（方格網(wǎng)法、圓心法、等分法、平行線法） （七）勾畫交叉口上的設(shè)計(jì)等高線 （八）調(diào)整標(biāo)高 （九）計(jì)算施工高度,2020/10/10,道路工程,48,2020/10/10,道路工程,49,2020/10/10,道路工程,50,四、交叉口立面設(shè)計(jì)實(shí)例,（一）柔性路面設(shè)計(jì)實(shí)例 （二）剛性路面設(shè)計(jì)實(shí)例 （三）十字形正交路口 （四）T形正交路口 （五）斜交路口,2020/10/10,道路工程,51,2020/10/10,道路工程,52,2020/10/10,道路工程,53,2020/10

14、/10,道路工程,54,2020/10/10,道路工程,55,2020/10/10,道路工程,56,76 立體交叉簡介,一、建造立體交叉的必要性 （一）技術(shù)上合理 1、相交道路等級高，車速較大時(shí)。 2、交叉口的交通量大時(shí)。 3、地形和環(huán)境適宜時(shí)。 4、道路與鐵路交叉干擾較大時(shí)。,（二）經(jīng)濟(jì)上有效益 1、建造立體交叉平均每年的投資費(fèi)用應(yīng)小于采用平面交叉全年的經(jīng)濟(jì)損失總額 2、建造立體交叉的成本應(yīng)能在較短的期限內(nèi)收回（T=510年）,2020/10/10,道路工程,57,二、立體交叉的類型,按跨越方式分：上跨式和下穿式 按交通功能分：分離式和互通式 互通式立交，按交通流線的交叉情況和道路互通的完善

15、程度分：完全互通式、不完全互通式、環(huán)式。,2020/10/10,道路工程,58,（一）上跨式和下穿式立體交叉,根據(jù)立體交叉中的主要交叉構(gòu)筑物對地面線的相對位置劃分。上跨式立交的主要交叉構(gòu)筑物高于地面線，又稱跨路橋式；下穿式立交的主要交叉構(gòu)筑物低于地面線，又稱隧道式。二者各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。,2020/10/10,道路工程,59,（二）分離式和互通式立交,分離式立體交叉，又稱簡單立交，是指僅設(shè)隧道和跨路橋，而上下層道路之間無匝道連接的立體交叉形式。 特點(diǎn)：用地少，構(gòu)造簡單；上下層不通，轉(zhuǎn)彎車輛須繞行。 適用性：多用于道路與鐵路交叉，道路級別相差懸殊，轉(zhuǎn)彎交通量較小的交叉口。,2020/10/10,道

16、路工程,60,互通式立體交叉,互通式立體交叉是指除設(shè)隧道和跨路橋外，上下層道路用匝道相互連接的立體交叉形式。 根據(jù)交叉情況和道路互通的完善程度，分為部分互通式、完全互通式和環(huán)形立交。,2020/10/10,道路工程,61,1、菱形立體交叉,由四條匝道呈菱形連接相交道路的立交型式。 特點(diǎn)：占地較少、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低，適用于主次道路相交的交叉口。 實(shí)例：上海滬嘉高速公路南翔立交。,2020/10/10,道路工程,62,2、部分苜蓿葉型立體交叉,次路上少設(shè)一條或幾條環(huán)形匝道而保留部分平面交叉。 特點(diǎn)：通行能力較菱形立交大，但占地多。適用于主次道路相交的交叉口，或城市用地拆遷困難的路口。 實(shí)例：武漢1

17、959年建江漢一橋與濱河路立交、北京京密引水渠的濱河路與西郊機(jī)場路的立交。,2020/10/10,道路工程,63,2020/10/10,道路工程,64,3、苜蓿葉形立體交叉,直行車流分層行使，直接右轉(zhuǎn)，環(huán)形左轉(zhuǎn)。 特點(diǎn)：交通組織好，行車安全，通行能力大；但占地較多。 實(shí)踐中，可改變平面形狀，合并左右匝道，考慮非機(jī)動車的組織，由分為二、三、四層。 實(shí)例：天津八里臺立交、北京阜成門立交、建國門立交。,2020/10/10,道路工程,65,2020/10/10,道路工程,66,2020/10/10,道路工程,67,2020/10/10,道路工程,68,2020/10/10,道路工程,69,2020/

18、10/10,道路工程,70,天津八里臺苜蓿葉立交橋,2020/10/10,道路工程,71,2020/10/10,道路工程,72,4、喇叭型立體交叉,用喇叭形匝道連接相交道路的立體交叉。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，行車安全，但占地較大。主要用于T形或Y形交叉口。 實(shí)例：,2020/10/10,道路工程,73,2020/10/10,道路工程,74,上海南浦大橋,2020/10/10,道路工程,75,5、定向式與部分定向式立體交叉,指各個(gè)方向的車流均設(shè)有直接的連接匝道。 特點(diǎn)：交通便捷、暢通、安全，通行能力大；但交叉構(gòu)筑物多，工程量大，造價(jià)高。適用于直行和轉(zhuǎn)彎交通量均較大的高等級道路相交處。 實(shí)例：大連市香甘立交合金三角立交。,2020/10/10,道路工程,76,2020/10/10,道路工程,77,2020/10/10,道路工程,78,北京五環(huán)五方橋,2020/10/10,道路工程,79,2020/10/10,道路工程,80,2020/10/10,道路工程,81,2020/10/10,道路工程,82,6、環(huán)形立體交叉,交織型立體交叉，主要道路的直行交通可不受干擾地直接通過路口，而轉(zhuǎn)彎車輛或次要道路上的直行交通則在環(huán)道上行駛。 特點(diǎn)：占地較小，通行能力較小。適用于主