交叉口立面設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、. (長(zhǎng)春建筑學(xué)院)城市道路課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)內(nèi)容:交叉口立面設(shè)計(jì) 交叉口通行能力班 級(jí):交1102學(xué) 號(hào): 28姓 名:趙 博指導(dǎo)教師:李國(guó)棟城市道路課程設(shè)計(jì) （交叉口的立面設(shè)計(jì)）1、交叉口豎向設(shè)計(jì)的目的： 是要統(tǒng)一解決相交道路之間以及交叉口和周?chē)ㄖ镏g在立面位置上的行車(chē)、排水和建筑藝術(shù)三方面的要求。使相交的道路在交叉口內(nèi)能有一個(gè)平順的共同面,便利車(chē)輛和行人交通;使交叉口范圍內(nèi)的地面水能迅速排除;使行車(chē)道和人行道的標(biāo)高能與建筑物地坪標(biāo)高相協(xié)調(diào)而具有良好的觀感。交叉口的豎向設(shè)計(jì),取決于相交道路的等級(jí)、交通量、橫斷面形狀、縱坡的方向和大小,以及周?chē)匚铩⒌匦螤顩r。設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)照顧主要道路

2、上的行車(chē)方便;在不影響主要道路行車(chē)方便的前提下,也可適當(dāng)改動(dòng)主要道路的橫坡,以照顧次要道路和行車(chē)方便。2、交叉口豎向設(shè)計(jì)的原則 交叉口豎向設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮行車(chē)舒適、排水通暢、工程量大小和美觀等因素,合理確定交叉口設(shè)計(jì)標(biāo)高。設(shè)計(jì)原則如下:1) 兩條道路相交,主要道路的縱坡度宜保持不變,次要道路縱坡度服從主要道路。2) 交叉口設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的縱坡度,宜小于或等于2 %。困難情況下應(yīng)小于或等于3 %。3) 交叉口豎向設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)與四周建筑物的地坪標(biāo)高協(xié)調(diào)。4) 合理確定變坡點(diǎn)和布置雨水進(jìn)水口。3、交叉口的立面設(shè)計(jì)方法 交叉口的立面設(shè)計(jì),通常采用方格網(wǎng)法和方格網(wǎng)等高線法兩種。方格網(wǎng)法是在交叉口范圍內(nèi),以相交道

3、路的中心線為坐標(biāo)基線打方格網(wǎng),測(cè)出方格點(diǎn)上的地面標(biāo)高并求出其設(shè)計(jì)標(biāo)高,從而算出施工標(biāo)高。方格網(wǎng)等高線法是在方格網(wǎng)法的基礎(chǔ)上,繪出設(shè)計(jì)等高線圖,便能更明晰地表示交叉口的設(shè)計(jì)地形。3. 1 等高線的繪制(假定地形為凸形) 1) 交叉口上路脊線和控制標(biāo)高的確定:確定路脊線時(shí),既要考慮行車(chē)平順,又要考慮整個(gè)交叉口的均衡美觀。一般來(lái)說(shuō),路脊線通常是對(duì)向行車(chē)軌道的分界線,即車(chē)道的中心線。在交叉口上,路脊線的交點(diǎn)即為其控制標(biāo)高的位置。2) 根據(jù)交叉口的控制標(biāo)高h(yuǎn)0按圖1計(jì)算路脊線四點(diǎn)的標(biāo)高 hA=h0-(B/2+R)i3同理,可求得其余點(diǎn)標(biāo)高。(3)根據(jù)路脊線標(biāo)高求各條道路緣石切點(diǎn)橫斷面上的八點(diǎn)標(biāo)高: hA

4、1= hA hAi2,hA2= hA -hAi2同理,可求得其余六個(gè)切點(diǎn)橫斷面上的三點(diǎn)標(biāo)高。根據(jù)以上求得的切點(diǎn)橫斷面上的標(biāo)高,即可算出交叉口范圍內(nèi)標(biāo)高點(diǎn)。 圖1(4)計(jì)算引道延長(zhǎng)線E2的標(biāo)高:按A2或D2算出E2點(diǎn)的標(biāo)高,如不相等時(shí)則取其平均值,故 hE2=(hA2+ R i1) + (hD2 + R i1 )/2同理，可求得其余三點(diǎn)標(biāo)高。(5)過(guò)E2連接h0、C與緣石曲線相交于E1,則E1點(diǎn)標(biāo)高為可根據(jù)E2求得。 同理，可求得其余相應(yīng)三點(diǎn)標(biāo)高。 根據(jù)求得的A2 、E1、D2 各點(diǎn)標(biāo)高,在緣石曲線和路脊線上用內(nèi)插法求出所需要的各點(diǎn)標(biāo)高(算出各區(qū)域段上等高線的根數(shù)及其平均間距,據(jù)此確定等高點(diǎn))

5、。同理,可把四個(gè)角各需要計(jì)算點(diǎn)的標(biāo)高都算出來(lái),并注位于圖上,然后把各等高點(diǎn)聯(lián)接起來(lái),即得到初步的以設(shè)計(jì)等高線表示的交叉口設(shè)計(jì)圖。 按行車(chē)平順和排水迅速的要求,調(diào)整等高線的疏密(一般是中疏邊密) 和均勻變化。 根據(jù)等高線的標(biāo)高,用插補(bǔ)法求出方格點(diǎn)上的設(shè)計(jì)標(biāo)高,最后求出施工標(biāo)高。3. 2 標(biāo)高計(jì)算的其他方法平面交叉口立面設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是選擇合適的路脊線和標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)。上述是采用方格線網(wǎng)并把緣石標(biāo)高平均分配。此外,標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)的確定還可采用如下的幾種方法。1) 圓心法:在路脊線上根據(jù)施工需要每隔一定距離(或等分)定出若干點(diǎn),把這些點(diǎn)分別與相應(yīng)的緣石轉(zhuǎn)彎半徑的圓心連成直線(只畫(huà)到緣石曲線上) ,這樣,就形

6、成以路脊線為分水線,以路脊線交點(diǎn)為控制中心的標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)。2) 等分法:把交叉口范圍內(nèi)的路脊線分為若干等分,然后在相應(yīng)的緣石曲線上也分成同樣數(shù)量的等分,依順序連接這些等分點(diǎn),即得交叉口標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)。3) 平行線法:先把路脊線交點(diǎn)與各轉(zhuǎn)角的圓心連成直線,然后根據(jù)施工需要把路脊線分成若干點(diǎn),再通過(guò)這些點(diǎn)做平行線交于緣石曲線,即得標(biāo)高計(jì)算線網(wǎng)。 (交叉口的通行能力)1、信號(hào)交叉口通行能力概念平面交叉路口是2 條或者2 條以上的道路在同一平面交叉所形成的區(qū)域, 其功能是把道互連接起來(lái)構(gòu)成道路網(wǎng)絡(luò), 使不同方向交通流在該區(qū)域集結(jié)、交織和分流。當(dāng)交通量發(fā)展到超過(guò)交叉口自組織所能處理的能力時(shí), 通過(guò)設(shè)置外在

7、的交通信號(hào)加以指揮, 利用交通信在時(shí)間上分配給各路段不同方向車(chē)流通行權(quán), 此時(shí), 可能通過(guò)此交叉口的最大車(chē)流量就是信號(hào)交叉口的通行能力, 它是所有入口斷面的通行能力之和。影響信號(hào)交叉口通行能力的主要因素有車(chē)行道條件、交通信號(hào)設(shè)計(jì)條件和交通條件。車(chē)行道條件, 包括交叉口形式、車(chē)道數(shù)車(chē)道寬度、坡度和車(chē)道功能劃分; 交通信號(hào)設(shè)計(jì)條件, 即信號(hào)燈配時(shí)的各項(xiàng)參數(shù), 如周期、間隔、損失時(shí)間、有效綠燈時(shí)間、綠信比、信號(hào)相位方案等; 交通條件, 即交叉口交通流的各項(xiàng)特性, 包括每條引道的交通量, 流向分布, 每一流向內(nèi)的車(chē)型分布, 在交叉口范圍內(nèi)公共汽車(chē)?？康奈恢眯腥诉^(guò)街流量, 交叉口范圍內(nèi)停車(chē)等情況。目前,

8、 國(guó)內(nèi)計(jì)算信號(hào)交叉口通行能力的方法有很多, 考慮到我國(guó)是自行車(chē)大國(guó), 混合交通流是我國(guó)交通流的重要特點(diǎn), 研究哪一種通行能力計(jì)算方法最適合我國(guó)交通流特點(diǎn), 研究各種方法的適用條件以便能更符合實(shí)際地計(jì)算信號(hào)交叉口的通行能力是一項(xiàng)迫切的任務(wù)。本文通過(guò)對(duì)北京成府路與學(xué)院路交叉口的研究, 對(duì)常用的4 種計(jì)算信號(hào)交叉口通行能力的方法進(jìn)行分析和比較, 并歸納出各種方法的適用范圍, 以期能找到一種更適合我國(guó)混合交通流特性的計(jì)算方法, 以便在實(shí)際工作中更加準(zhǔn)確地計(jì)算信號(hào)交叉口的通行能力。2、信號(hào)交叉口通行能力計(jì)算方法 交叉口的通行能力等于各進(jìn)口道通行能力之和, 而進(jìn)口道的通行能力等于各車(chē)道通行能力之和。先介紹

9、進(jìn)口道各車(chē)道功能劃分。具體計(jì)算方法如下 3 :( 1) 1 條直行車(chē)道的通行能力計(jì)算公式: Ns =3 600/Tc(tg t1)/tis+ 1s式中: Ns 是1 條直行車(chē)道的通行能力, 輛/h; Tc 是信號(hào)燈周期;tg 是信號(hào)周期內(nèi)的綠燈時(shí)間; t1 是綠燈亮后, 第一輛起動(dòng), 通過(guò)停車(chē)線的時(shí)間, 可采用2. 3 s; tis是直行車(chē)或右轉(zhuǎn)車(chē)輛通過(guò)停車(chē)線的平均時(shí)間( 平均車(chē)頭時(shí)距) ; s是折減系數(shù), 可用0.9 。平均車(chē)頭時(shí)距t i 與車(chē)輛組成、車(chē)輛性能、駕駛員條件有關(guān), 計(jì)算時(shí)可采用本地區(qū)調(diào)查數(shù)據(jù)。如無(wú)調(diào)查數(shù)據(jù), 直行車(chē)隊(duì)可參考下列數(shù)值去用: 小型車(chē)組成的車(chē)隊(duì), t i = 2. 5

10、 s;大型車(chē)組成的車(chē)隊(duì), t i = 3. 5 s; 拖掛車(chē)組成的車(chē)隊(duì),t i = 7. 5 s混合車(chē)隊(duì)組成的車(chē)隊(duì), 按表2 4 選用。為計(jì)算方便, 將拖掛車(chē)劃歸大型車(chē)。( 2) 直右車(chē)道通行能力計(jì)算公式: Nsr = Ns ( 3) 直左車(chē)道通行能力計(jì)算公式: Nsl = Ns ( 1- l/2) 其中, l是直左車(chē)道中左轉(zhuǎn)車(chē)所占的比例。( 4) 直左右車(chē)道通行能力計(jì)算公式: Nslr = Nsl ( 5) 進(jìn)口設(shè)有專(zhuān)用左轉(zhuǎn)與專(zhuān)用右轉(zhuǎn)車(chē)道時(shí), 進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力按下式計(jì)算: Nelr = Ns/( 1- l - r ) 式中: Ns 是本面直行車(chē)道通行能力之和; l、r分別為左、右轉(zhuǎn)車(chē)占本面

11、進(jìn)口道車(chē)輛的比例。( 6) 進(jìn)口道設(shè)有專(zhuān)用左轉(zhuǎn)車(chē)道而未設(shè)有專(zhuān)用右轉(zhuǎn)車(chē) Nel = (Ns + Nsr )/( 1- l ) 式中: Nel是設(shè)有專(zhuān)用左轉(zhuǎn)車(chē)道而未設(shè)有專(zhuān)用右轉(zhuǎn)車(chē)道時(shí), 本面進(jìn)口道的通行能力; Ns是本面直行車(chē)道通行能力之和; Nsr是本面直右車(chē)道通行能力。l是本面進(jìn)口道左轉(zhuǎn)車(chē)所占比例。( 7) 進(jìn)口道設(shè)有專(zhuān)用右轉(zhuǎn)車(chē)道而未設(shè)有專(zhuān)用左轉(zhuǎn)車(chē)道時(shí), 進(jìn)口道的通行能力按下式計(jì)算: Ner = ( Ns + Nsl )/( 1- r ) 式中: Ner 是設(shè)有專(zhuān)用右轉(zhuǎn)車(chē)道而未設(shè)有專(zhuān)用左轉(zhuǎn)車(chē)道時(shí), 本面進(jìn)口道的通行能力; Ns是本面直行車(chē)道通行能力之和; Nsl是本面直左車(chē)道通行能力。 在1 個(gè)信號(hào)周期內(nèi), 對(duì)面到達(dá)的左轉(zhuǎn)車(chē)超過(guò)3 4 pcu時(shí), 左轉(zhuǎn)車(chē)通過(guò)交叉口將影響本面直行車(chē)。因此, 應(yīng)折減本面各直行車(chē)道( 包括直行、直左、直右、直左右車(chē)道) 的通行能力。當(dāng)Nle Nle 時(shí), 應(yīng)與之折減。 本面進(jìn)口道折