道路平面交叉口設(shè)計.ppt

二、交叉口的圓曲線半徑,交叉口的圓曲線半徑： 交叉范圍相交道路的圓曲線半徑 分道轉(zhuǎn)彎式圓曲線半徑 加鋪轉(zhuǎn)角式圓曲線半徑 （一）加鋪轉(zhuǎn)角道路的最小圓曲線半徑,在交叉口范圍內(nèi)， 主要道路的設(shè)計速度V路段設(shè)計速度， 次要道路的設(shè)計速度V路段的0.7倍； 0.150.20； 超高橫坡ih：以不大于2%為宜，最大不應(yīng)超過6%。,在右轉(zhuǎn)車輛計算行車速度已確定的條件下，取=0.160.20，最小圓曲線半徑的一般值采用ih=2%計算，極限值用ih=6%計算。,（二）分道轉(zhuǎn)彎式交叉口最小圓曲線半徑,形式：行車道邊緣應(yīng)做成圓曲線或多心復(fù)曲線。 加鋪轉(zhuǎn)角邊緣的圓曲線半徑：,（三）加鋪轉(zhuǎn)角式交叉口轉(zhuǎn)角半徑,式中： B機動車道寬度（右轉(zhuǎn)車道）（m） F非機動車道寬度（m） R右轉(zhuǎn)車道中心線半徑（m）,定義：在交叉口內(nèi)增加左、右轉(zhuǎn)車道，以提高交叉口的通行能力的設(shè)計方法。 拓寬車道：左轉(zhuǎn)車道和右轉(zhuǎn)車道 拓寬數(shù)量：一條至兩條 一、設(shè)置條件 1.公路右轉(zhuǎn)車道 一級公路與一級公路相交；一級公路與交通量大的二級公路相交 二級公路與一級公路相交，下列情況下應(yīng)設(shè)右轉(zhuǎn)車道：,第五節(jié) 交叉口的拓寬設(shè)計,（1）平面交叉角小于75； （2）交通量大，且右轉(zhuǎn)車輛會引起交通延誤時； （3）右轉(zhuǎn)車輛所需車速較高時（30KM/h)； （4）右轉(zhuǎn)車輛中重車較多時； （5）與高速公路集散道路相連時。,2.城市道路右轉(zhuǎn)車道 高峰小時一個信號周期右轉(zhuǎn)車輛 4輛時,3公路左轉(zhuǎn)車道： 四車道公路一般均設(shè)左轉(zhuǎn)車道 二級公路相交時，下列情況下應(yīng)設(shè)左轉(zhuǎn)車道： （1）左轉(zhuǎn)彎交通會引起交通阻塞或事故時； （2）與高速公路集散道路相連時； （3）非機動車輛多且無專用車道時； 4城市道路左轉(zhuǎn)車道： 高峰小時一個信號周期左轉(zhuǎn)車輛 3輛（小交叉口） 或4輛（大交叉口）時,二、設(shè)置方法,（一）右轉(zhuǎn)車道設(shè)置方法 在進口道的右側(cè)或同時在出口道的右側(cè)拓寬右轉(zhuǎn)車道。,壓縮非機動車道或人行道,二、設(shè)置方法,（二）左轉(zhuǎn)車道設(shè)置方法,左轉(zhuǎn)車道是在進口道左側(cè)擴寬出的車道。 1寬型中間帶：壓縮中間帶寬度（中間帶5m） ，形成左轉(zhuǎn)車道。,壓一面,（二）左轉(zhuǎn)車道設(shè)置方法,2窄型中間帶：中間帶較窄（寬度小于5m）時，壓縮后寬度不夠，可將單向或雙向車道線向外側(cè)偏移，增加不足部分。,壓縮人行道或非機動車道,壓兩面,（二）左轉(zhuǎn)車道設(shè)置方法,3無中間帶：當(dāng)相交道路不設(shè)中間帶時，可通過兩種途徑增辟左轉(zhuǎn)車道。 （1）向一側(cè)或兩側(cè)擴寬，增加總寬度，辟出左轉(zhuǎn)車道。,（2）不擴寬進口道，占用靠近中心線的對向車道作為左轉(zhuǎn)車道。,（二）左轉(zhuǎn)車道設(shè)置方法,三. 拓寬車道的長度,1.右轉(zhuǎn)車道的長度 （1）漸變段長度ld J側(cè)移率（從行駛車道中心線移到右轉(zhuǎn)車道中心線，按每秒鐘橫移1m計算） VA路段平均車速（km/h） B 右轉(zhuǎn)車道寬度（m）,（2）減速或加速所需長度lb或la 式中： VA路段平均速度（km/h） VR減速后的末速度或加速前的初速度（km/h） a加速度或減速度（m/s2）,（3）等候車隊長度LS 式中： ln 一輛直行等候車輛所占長度（m）, 612m（小車取低值，大車取高值） n 一次紅燈受阻的直行車輛數(shù) 右轉(zhuǎn)車道長度： lr = ld + max(lb, lS) (m) 出口加速車道長度lP lP = ld + la (m),2. 左轉(zhuǎn)車道的長度,ll = ld + max(lb, lS) ls 左轉(zhuǎn)車排隊長度 有信號控制時 n（一條車道的通行能力車道數(shù)左轉(zhuǎn)車比例）/每小時周期數(shù) 無信號控制時，車輛隨機到達，按每分鐘左轉(zhuǎn)車輛數(shù)的2倍計算，且30m,3. 拓寬車道的寬度,原則上與路段車道寬度相同，一般在3-3.5m,第六節(jié) 環(huán)形交叉口設(shè)計,0、形式和組成,普通環(huán)行交叉： 具有單向環(huán)形車道； 中心島直徑d25m,入口讓路環(huán)行交叉： 具有單向環(huán)形車道； 中心島直徑 d5-25m,讓,（一）中心島的形狀 一般多用圓形，有時也用圓角方形和菱形 主次道路相交時宜采用橢圓形 交角不等的畸形交叉可采用復(fù)合曲線形。 （二）中心島的半徑 1按計算行車速度的要求計算：,式中：b緊靠中心島的車道寬度（m）； ib環(huán)道橫坡度（%），一般采用1.5%；,第六節(jié) 環(huán)形交叉口設(shè)計,一、中心島的形狀和半徑,交織：就是兩條車流匯合交換位置后又分離的過程。 交織長度：進環(huán)和出環(huán)的兩輛車，在環(huán)道行駛時相互交織，交換一次車道位置所行駛的距離，稱為交織長度。,2按交織段長度的要求計算半徑R：,d,交織段長度：使進出環(huán)道的車輛順利交織而不影響連續(xù)行駛，該段距離稱為交織段長度。 大致取相鄰道路機動車道外側(cè)邊緣延長線與環(huán)道中心線的交叉點之間的弧長,中心島半徑應(yīng)滿足最小交織段長度的要求，否則無法完成交織。,交織段長度所要求的中心島半徑Rd，近似地按交織段長度所圍成的圓周大小來推導(dǎo),式中： n相交道路的條數(shù) l相鄰路口交織段的長度（m） B環(huán)道寬度（m） BP相交道路的平均路寬 由上式可知：環(huán)島周圍的路越多（應(yīng)不多于6條），Rd就要越大,環(huán)道上的車道布置： （1）靠近中心島的一條車道作繞行之用， （2）最靠外側(cè)的一條車道供右轉(zhuǎn)彎之用， （3）中間一至二條車道為交織之用 環(huán)道上一般設(shè)計三到四條車道為宜。 如交織段長度較長時，環(huán)道車道數(shù)可布置四條； 若相交道路的車行道較窄，也可設(shè)二條車道。 每條車道寬3.503.75m，,二、環(huán)道的寬度,交織角：是進環(huán)車輛軌跡與出環(huán)車輛軌跡的平均相交角度。表示方法：距右轉(zhuǎn)機動車道的外緣1.5m和中心島邊緣1.5m的兩條切線交角。,三、交織角,交織角越小，行車就越安全，交織角以控制在2030之間為宜。,四.環(huán)道外緣線形及進出口曲線半徑,環(huán)道外緣線形： 不宜：采用反向曲線，20的路面無法利用； 宜采用：直線圓角曲線 三心復(fù)曲線,進出口曲線半徑： R進R中心限制進環(huán)速度 R出R進快速疏散,五. 環(huán)道的橫斷面,環(huán)道路脊線： 設(shè)在交織車道中間，與進口和出口中線相連； 或設(shè)于機動與非機動之間；,環(huán)道排水： 內(nèi)側(cè)排水中心島設(shè)排水井 外側(cè)排水各路口適當(dāng)位置設(shè)排水井,第七節(jié) 交叉口的立面設(shè)計,交叉口立面設(shè)計（又稱豎向設(shè)計）： 是指設(shè)計行車道、非機動車道、人行道及附近其它地面的合理標(biāo)高，達到行車舒適、排水迅速、與周圍建筑物協(xié)調(diào)的目的。,一、交叉口立面設(shè)計的要求和原則,1.相同等級道路相交時，一般維持各自的縱坡不變，而改變縱坡較小的道路的橫坡度。 2.主要道路與次要道路相交時，主要道路的縱、橫斷面均維持不變，而將次要道路雙坡橫斷面，逐漸過渡到與主要道路縱坡相一致的單坡橫斷面，以保證主要道路的交通便利。,3.設(shè)計時至少應(yīng)有一條道路的縱坡方向背離交叉口。 4.交叉口范圍布置雨水口時，一條道路的雨水不應(yīng)流過交叉口的人行橫道，或流入另一條道路，也不能使交叉口內(nèi)產(chǎn)生積水。 5.交叉口范圍內(nèi)橫坡要平緩些；縱坡度宜不大于2%，困難情況下應(yīng)不大于3%。 6.交叉口立面設(shè)計標(biāo)高應(yīng)與周圍建筑物的地坪標(biāo)高協(xié)調(diào)一致。,二、交叉口立面設(shè)計的基本類型,凸形地形,立面形式：取決與縱坡、橫坡和地形，以十字交叉為例，共6種,a）相交道路的縱坡均背離交叉口（水流方向）； 設(shè)計要點： 交叉口縱坡與相交道路一致； 調(diào)整橫坡，使雨水流向路基外側(cè) 交叉口內(nèi)不設(shè)雨水井,凹形地形,b）交叉口的縱坡方向都指向交叉口。 （排水困難，盡可能避免） 設(shè)計要點： 交叉口中心設(shè)雨水井 修縱坡，使一條道路的變坡點遠離交叉口（中間抬高）,分水線地形,c）有三條道路的縱坡背離交叉口，一條指向交叉口； 設(shè)計要點： 相交道路橫斷面不變； 在指向交叉口道路的人行道外設(shè)雨水井,谷線地形,d）三條指向，一條背離（常見）； 設(shè)計要點： 形成橫溝，宜錯開 插入豎曲線 縱坡指向交叉口的人行道外設(shè)雨水井,斜坡地形,e）兩條指向，兩條背離（常見） 設(shè)計要點： 相交道路縱坡不變 橫坡逐漸向相交道路縱坡變化，形成單向傾斜平面； 縱坡指向交叉口的人行道外設(shè)雨水井,馬鞍形地形,f）兩條指向，兩背離。 設(shè)計要點： 縱坡、橫坡均可適當(dāng)調(diào)整 縱坡指向交叉口的人行道外設(shè)雨水井,設(shè)計方法：,三、交叉口立面設(shè)計的方法,方格網(wǎng)法：以相交道路中心線為坐標(biāo)基線打網(wǎng)格，測出方格點上的地面標(biāo)高，計算出設(shè)計標(biāo)高，標(biāo)出相應(yīng)的施工高度 設(shè)計等高線法：選定路脊線和標(biāo)高計算線網(wǎng)，計算各點高程，勾繪等高線，標(biāo)出各點施工高度 優(yōu)缺點：等高線法：能反映交叉口的立面形狀，但施工不便 方格法：相反 二者結(jié)合：方格網(wǎng)設(shè)計等高線法,1、收集資料 （1）測量資料：交叉口的控制標(biāo)高和控制坐標(biāo)，收集或?qū)崪y1：500或1：200地形圖， 應(yīng)標(biāo)有附近地坪及建筑物標(biāo)高。 （2）道路資料：相交的道路等級、寬度、半徑、縱坡、橫坡等。 （3）交通資料：交通量及交通組成。 （4）排水資料：區(qū)域排水方式，已建或擬建地下、地上排水管、渠的位置和尺寸。,設(shè)計步驟,2、繪制交叉口平面圖 （1）按比例繪出： 道路中線 車行道（機、非機） 分隔帶 轉(zhuǎn)角曲線 交通島 其他 （2）以相交道路中心線為坐標(biāo)基線打方格圖，方格尺寸551010，測方格交叉點的地面標(biāo)高。（斜交道路方格網(wǎng)線選擇方便施工測量的方向）。,3、確定交叉口的設(shè)計范圍 設(shè)計范圍：轉(zhuǎn)角園曲線的切點以外510m（一個方格），主要用于橫坡、標(biāo)高的過渡。 4、確定立面設(shè)計圖式和等高距 相交道路的等級 根據(jù)： 縱坡方向 確定立面設(shè)計圖式（6種） 地形情況 排水要求 根據(jù)縱坡大小和精度要求選擇等高線間距h, h0.10m,(取偶數(shù)為宜),5.路段設(shè)計等高線的計算和畫法,已知：i1行車道中心線的設(shè)計縱坡（%） i3行車道邊線的設(shè)計縱坡（通常i3=i1） i2行車道的路拱橫坡（%） B行車道寬度（m） h1行車道路拱起高度（m）,設(shè)等高距為h， 則中心線上相鄰等高線的水平距離l1為：,設(shè)置路拱以后（路拱高h1），等高線在車行道邊線上的位置沿縱向上坡方向偏移的水平距離l2為：,h1,153.10,153.20,5.路段設(shè)計等高線的計算和畫法,6.交叉口上設(shè)計等高線的計算和繪法 選定路脊線和控制標(biāo)高 選路脊線： 一般為行車道的中心線。 （斜交丁字路口，應(yīng)做適當(dāng)調(diào)整） 控制標(biāo)高： 路脊線交點處的標(biāo)高（有時也有不同）,雙向車流中間位置, 確定標(biāo)高計算線網(wǎng) 僅靠路脊線上的設(shè)計高尚不能反應(yīng)“面”上的立面形狀，借助它勾繪交叉口的等高線較困難 增加輔助線標(biāo)高計算線網(wǎng)。 方格網(wǎng)法 標(biāo)高計算線網(wǎng)有： 圓心法 等分法 平行線法 a、方格網(wǎng)法（適用于正交的交叉口）,脊線交叉點的控制標(biāo)高為hA，其它特征點的標(biāo)高可以計算。 G點的標(biāo)高：,E2、E3點的標(biāo)高：,C3點的標(biāo)高：,D3點的標(biāo)高：,的平均坡度其它點的標(biāo)高可用插值的方法求得。,a.方格網(wǎng)法,hG=hA-AGi1,b、圓心法,在路脊線上按施工要求每隔一定距離或等分出若干點，并與轉(zhuǎn)角處曲線的圓心連成直線，即得到圓心法標(biāo)高計算線網(wǎng)。,c、等分法,將路脊線等分為若干份，轉(zhuǎn)角處的曲線也等分為相同份數(shù)，連接對應(yīng)點即可得到一個等分法的標(biāo)高計算線網(wǎng)。,d、平行線法,先將路脊線交叉點與轉(zhuǎn)角曲線圓心連直線，再按施工要求在路脊線上分若干點，過這些點作該直線的平行線并相交于行車道邊線，即構(gòu)成平行線法標(biāo)高計算線網(wǎng)。, 標(biāo)高計算線上的設(shè)計標(biāo)