道路環(huán)形平交設計——課程設計

1、1工程概況廈門市某四路環(huán)形平面交叉口位于分水線地形，相交道路為直線段主干路，夾角為80度，路段行車速度為40/h；一條道路中心線和邊線縱坡為2%，紅線寬度為50m，為三幅路, 6車道；另一條道路中心線和邊線縱坡為1%，紅線寬度為40m，為雙幅路, 4車道；路拱橫坡為1.5%，車道寬度為3.75m，交叉口控制點坐標為（300.00，300.00，6.00）；非機動車道寬度、機動（機動和非機動）車道分隔帶寬度、人行道寬度和正北方向自行擬定。2設計內容2.1交叉口橫斷面設計機動車道設計；非機動車道設計；人行道和分隔帶設計。2.2交叉口平面設計彎道轉角曲線和中心島形狀及半徑確定；主要控制點坐標計算。2

2、.3交叉口立面設計主要控制點高程計算；轉角曲線高程計算；標高計算線高程計算。2.4車道、分隔帶寬度非機動車道寬度、機動（機動和非機動）車道分隔帶寬度、人行道寬度和正北方向自行擬定。3設計依據(jù)公路工程技術標準JTGB01-2003公路路線設計規(guī)范JTJ011-944主要技術指標4.1道路等級城市直線段主干路，一條道路（A路）紅線寬度50米，另一條（B路）紅線寬度50米。4.2設計路幅A路為三幅路，B路為雙幅路。4.3設計計算行車速度40vkm/h4.4交叉口控制點坐標（300.00，300.00，6.00）4.5路面結構設計標準軸載BZZ-100KN4.6各相交道路的設計縱、橫坡值各相交道路的設

3、計橫坡均為1.5%，人行道橫坡為2%。A路西設計縱坡值為：2%（方向背離中心島）A路東設計縱坡值為：2%（方向面向中心島）B路設計縱坡值為：1%（方向背離中心島）4.7路面采用瀝青路面5道路橫斷面設計城市道路的橫斷面，在直線段式垂直于道路中心線方向的斷面；而在平曲線上則是通過切點并垂直于切線方向的斷面。道路的橫斷面是由車行道、人行道、綠帶和分車帶等部分組成。橫斷面設計的主要任務是：根據(jù)道路的等級、性質和紅線寬度，以及有關的交通資料，確定其車行道、人行道、綠帶、分車帶等各組成部分的寬度，并給予合理的布置。其中，道路的規(guī)劃紅線寬度、道路功能、交通組織方式和交通資料的分析，是城市道路橫斷面設計的主要

4、依據(jù)。城市道路上的汽車交通，絕大多數(shù)都是各種車種在同一車道上混行，其車速一般為2540km/h,經(jīng)分析計算,各種汽車混行的平均車頭時距t=3.22.5s,即一條車道的最大通行能力N=10001100輛/小時,平均N=1050輛/小時.交叉口橫斷面設計包括機動車道設計、非機動車設計、人行道和分隔帶設計。機動車車行道主要是提供各種機動車輛（如公共汽車、大小載重汽車、大小轎車、無軌電車、拖拉機等）行駛。機動車車行道形式及寬度的確定應該根據(jù)實際工情況、道路紅線寬度、道路交通量及車道通行能力等因素綜合考慮采用。本工程的橫斷面設計結果如下：A路：路面寬為48m，其中行車道寬為6×3.75=22.

5、5m，非機動車車道寬6×212m，人行道寬為4×28m，非機動車道、機動（機動和非機動）車道分隔帶寬度為2×24m；B路：路面寬為30m，其中行車道寬為4×3.75=15m，路側帯寬度2×6=12 m機動車道分隔帶寬度為22m。如下圖：車行道路拱的形狀，一般多用雙面坡向，由路中央向三邊傾斜形成路拱。本工程采用拋物線型路拱：路拱形式比較圓順。沒有路中尖峰，車行道中間部分坡度較小，越到路的三旁坡度越大，排除雨水十分有利；從形式上看，也比較美觀。路拱計算公式如下： 其中：B=；h1=h=；h2=0.96h1；h3=0.84h1；h5=0.36h1式中

6、：x離車行道中心線的橫向距離（m）；y相應于x各點的豎向距離（m）；B車行道總寬度（m）；H車行道路拱高度（m）；i車行道的平均橫坡度。人行道的首要功能是供人步行交通之用，其次是供種植、立桿、布置閱報欄等，它下面的空間還可以用來埋設地下管線。人行道的設計主要包括：人行道寬度和橫坡的確定，以及人行道在路面橫坡上的布置。為了保證交通安全，人、車互相不干擾，因此，人行道一般要高出車行道0.08m0.2m，本工程采用了0.15m。其橫坡采用直線型向側石方向傾斜。其橫坡的大小視鋪砌材料與滿足排水的要求而定，可根據(jù)相關規(guī)范查表采用。為提高排水效果，人行道的橫坡宜稍大一些，在有鋪砌的人行道上，其橫坡一般都采

7、用2%的坡度。總之，城市道路橫斷面的設計，必須根據(jù)當前的實際需要，并結合遠期的交通規(guī)劃和道路網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展要求，近、遠期相結合，全面考慮，盡量少拆遷，少占地。同時，還要充分估計拓寬和調整后的使用效果。對于確實有礙交通的個別建筑物等，不能過于遷就避讓，以免造成路線不必要的彎曲，給交通帶來長遠的影響和損失。6道路交叉口平面設計6.1中心島的形狀中心島的形狀有圓形、橢圓形、圓角方形和菱形等，主要取決于交通流特性、相交道路的等級、相交道路的夾角和地形地物等條件，一般多為圓形。6.2中心島半徑環(huán)道的設計速度采用路段設計速度的0.6倍，即40×0.624km/h，橫向力系數(shù)取0.16，環(huán)道橫坡度采

8、用-1.5%，緊靠中心島的車道寬度取6m，初擬環(huán)道寬度21m，根據(jù)下式計算中心島半徑：取中心島半徑為30m，由下式驗算，交織段長度大于相應環(huán)道設計速度所必須的最小交織段長度，中心島半徑滿足要求。交織段最小值等于設計速度下歷時4s的運行長度：,中心島半徑滿足要求，可采用。6.3環(huán)道外緣平面線形一般采用直線圓角形；當相交道路間的夾角較小且進、出口轉彎半徑相近時，將環(huán)道外緣平面線形設計成單曲線形狀。6.4環(huán)道寬度和車道設置環(huán)道寬度采用21m，其中繞車道寬5m，交織車道寬5m，右轉車道寬5m，非機動車車道寬6.0m。6.5進出口半徑各相交道路的進出口半徑西南象限和東北象限平面線形為單曲線，半徑為43m

9、，其余進出口半徑均為27m。6.6方向島各方向島的島端半徑均采用1.0m。7道路交叉口立面設計該道路此交叉位于分水線地形上。相交道路為四條主干路，夾角為75o，路段行車速度為40km/h；四條道路一條中心線和邊線縱坡為i1=2%，另外一條中心線和邊線縱坡為i3=1%，路拱橫坡為i2=1.5%，紅線寬度為40m，為雙幅路，4車道，行車道寬度為B1=B2=30m。轉角圓曲線半徑為R1=43m，R2=27m（如附圖），交叉口控制標高為6.60m，等高距采用h=0.10m。計算方法如下：根據(jù)各相交道路的設計縱坡先計算各相交道路間環(huán)道的縱坡，然后利用環(huán)道橫坡計算環(huán)道上各斷面的設計標高；根據(jù)環(huán)道上各斷面的

10、設計標高及各相交道路的設計縱坡和路拱橫坡，就可計算各相交道路的進出口是設計標高。7.1路段上設計等高線的繪制由、即可繪制路段上的設計等高線。7.2交叉口上設計等高線的繪制計算環(huán)道上各點的標高，以A路西段中線與中心島交點為例：同理，可計算出3條環(huán)道線上各點的標高，列表如下：（以逆時針方向排列）中心環(huán)道上各點高程表（單位：m）道路邊線各特征點標高均可按以上方法求出，然后繪出交叉口上的等高線，如附圖所示。7.3繪制立面設計圖按所選定的里面圖式，將對應等高線點連接起來，即得初步設計立面設計圖。根據(jù)交叉口等高線中間應疏一些，邊緣應密一些，且疏與密過渡應均勻的原則，對初定立面設計圖進行調整，即得如附圖所示的交叉口立面設計圖。8參考文獻1.張雨化主編. 道路勘測設計. 北京：人民交通出版社，1997.2.周榮沽主編. 城市道路設計. 北京：人民交通出版社，