第七章城市道路交叉口設計

第七章城市道路交叉口設計§7-1平面交叉口的形式§7-2交叉口的交通組織設計§7-3簡單交叉口設計§7-4環(huán)形交叉口設計§7-5交叉口立面設計§7-6立體交叉簡介2/3/20231道路工程平面交叉與立體交叉交叉口是道路設計的一部分，是重點、難點設計內容：確定交叉口類型、進行交叉口的交通組織設計、確定車道條數并驗算通行能力、視距保證、緣石半徑、拓寬設計、環(huán)形交叉口設計、交叉口立面設計、排水設計、立體交叉口設計簡介2/3/20232道路工程§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、錯位交叉、復合交叉等二、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）

2/3/20233道路工程2/3/20234道路工程2/3/20235道路工程§7-2交叉口的交通組織設計一、交叉口的交通分析交錯點的種類：分流點、合流點、沖突點沖突點數量多，影響大，主要與左轉車流有關，與車道條數成正比設計時要盡量減少沖突點，如采用設置信號燈、合理組織左轉車、實行單向交通等方法2/3/20236道路工程2/3/20237道路工程二、交叉口的交通組織設計（一）車輛的交通組織運用交通語言合理組織車輛

1、設置專用車道

2、合理組織左轉車（1）設置專用左轉車道（2）實行交通管制不準左轉（3）變左轉為右轉（4）環(huán)形交通

3、渠化交通組織

4、調整交通組織2/3/20238道路工程交通語言包括道路語言和一切關于行的標記、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線、標示、交通標志和交通信號，還包括以物理形式出現的交通島、分離島和柵欄等物理渠化設施（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。2/3/20239道路工程設置專用車道2/3/202310道路工程交通管制2/3/202311道路工程設置專用車道（漢城，韓國）2/3/202312道路工程與信號燈連在一起的單行線與禁左標志（舊金山，美國）2/3/202313道路工程在禁左的情況下車輛繞行標志（漢城，韓國）在禁左的情況下車輛繞行標志（漢城，韓國）2/3/202314道路工程在禁右的情況下車輛繞行標志（里約熱內盧，巴西）在禁左的情況下車輛繞街坊行駛標志（里約熱內盧，巴西）2/3/202315道路工程（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、人行橫道的設置（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）2/3/202316道路工程交叉口人行橫道與停車線2/3/202317道路工程現在的第一京濱國道交通秩序井然（東京，2003年）2/3/202318道路工程十分醒目的人行橫道（巴黎，法國）2/3/202319道路工程2/3/202320道路工程2/3/202321道路工程7-3簡單交叉口設計一、交叉口的車道寬度一般采用3.0～3.5米，比路段減小0.25～0.5米。二、進口道車道的數量直行車道條數n=Nh/Ns

高峰小時一個信號周期內進入交叉口的左（右）轉車輛多于3～4（4）輛時，本進口道應增設左轉（右轉）專用車道。三、平面交叉口計算行車速度按路段行車速度的0.5～0.7倍計算。2/3/202322道路工程四、交叉口的視距交叉口轉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，應清除視距三角形范圍內的一切障礙物。2/3/202323道路工程視距三角形的繪制方法和步驟：（1）根據交叉口計算行車速度計算相交道路的停車視距；（2）根據交叉口車道數和交通組織劃分進出口各車道；（3）繪制直行車與左轉車的行駛軌跡線，找出最不利點；（4）從最不利點沿行車軌跡線向后分別量取停車視距，并聯成三角形。2/3/202324道路工程2/3/202325道路工程五、交叉口轉角的緣石半徑交叉口轉角的緣石半徑按右轉車行車速度計算：

Rk=R-(b/2+e+c+w)

主干路20～25米，次干路10～15米，支路6～9米2/3/202326道路工程六、交叉口拓寬設計拓寬的目的拓寬的位置拓寬的條數拓寬車道的長度與寬度

y＝n×ln+lK

式中n＝(nv/ns)×[(Tc-tg)]/Tc×K；

ln取6～9m；lk取12m。另外，橫向道路拓寬長度：

y’＝S+lk＝(v22-v12)/2a+lk2/3/202327道路工程2/3/202328道路工程向右拓寬2/3/202329道路工程2/3/202330道路工程§7－4環(huán)形交叉口設計特點：在交叉口中央設置環(huán)島，用環(huán)道組織交通，車輛都繞島單向逆行。設計內容：中心島形狀與尺寸、環(huán)道寬度、通行能力驗算、環(huán)道外緣石及進出口設計、豎向設計。2/3/202331道路工程一、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算2/3/202332道路工程2/3/202333道路工程二、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。機動車道一般采用3條，分別為繞行車道、交織車道、右轉車道。只有在交織段長度〉60m時，才考慮布置2條交織車道。環(huán)道上的車道寬度應按加寬要求予以加寬。按設計3條機動車道計算加寬后的路面寬度，當中心島半徑為20~40m時，可采用15~16m。非機動車道寬度按其交通量計算，一般為5~8m。為保證行車安全，可考慮設置寬度1m以上的分隔帶。2/3/202334道路工程三、環(huán)形交叉的通行能力環(huán)形交叉口的設計通行能力可參見規(guī)范。右轉車超過路口交通量15%時，可按下式計算環(huán)形交叉口的設計通行能力：2/3/202335道路工程四、交織角繪制方法交織角大小在20°~30°之間最好，安全又省地（經濟）。2/3/202336道路工程五、環(huán)道進出口的轉彎半徑及外緣石半徑大小取決于車速。各進口處半徑應相近，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，兩側排水。單面坡的利弊。2/3/202337道路工程七、環(huán)形交叉的優(yōu)缺點及適用性優(yōu)點：連續(xù)行車，節(jié)約時間；行車方向一致，無沖突點，安全；交通組織簡便；中心島綠化，美化環(huán)境。缺點：占地面積大；繞島行車距離長，尤其左轉車；車速低，通行能力不大。適用條件：適用于多路交叉路口、轉彎交通大的路口、相交道路夾角大致相等的路口、遠期規(guī)劃為立交的路口。不適用于交通量大的主干路口、自行車和行人多的路口、斜坡地形和橋頭引道上。2/3/202338道路工程§7-5交叉口立面設計一、交叉口立面設計的目的與原則

1、考慮道路等級。

2、考慮道路橫坡與縱坡的關系。

3、考慮行車與排水。

4、考慮地形及周邊建筑物地坪標高。

5、考慮地下管道。2/3/202339道路工程二、交叉口立面設計的基本形式

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2/3/202340道路工程2/3/202341道路工程2/3/202342道路工程2/3/202343道路工程三、交叉口立面設計的步驟與方法立面設計方法:方格網法、設計等高線法、方格網設計等高線法各種方法均有其優(yōu)點和缺點，方格網法的優(yōu)點是便于施工放線；設計等高線法的優(yōu)點是能更清晰地反映出交叉口的設計地形，但各點的標高位置不宜放樣；方格網設計等高線法則取長補短，被普遍應用于主要交叉口和廣場的立面設計。2/3/202344道路工程方格網設計等高線法立面設計的步驟和方法如下：（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）確定交叉口的設計范圍（四）確定立面設計的圖式（五）確定路段上的設計標高2/3/202345道路工程2/3/202346道路工程（六）確定交叉口的設計標高

1、首先選定交叉口范圍內合適的路脊線和控制標高

2、確定標高計算線網并計算標高計算線上的設計標高（方格網法、圓心法、等分法、平行線法）（七）勾畫交叉口上的設計等高線（八）調整標高（九）計算施工高度2/3/202347道路工程2/3/202348道路工程2/3/202349道路工程四、交叉口立面設計實例（一）柔性路面設計實例（二）剛性路面設計實例（三）十字形正交路口（四）T形正交路口（五）斜交路口2/3/202350道路工程2/3/202351道路工程2/3/202352道路工程2/3/202353道路工程2/3/202354道路工程2/3/202355道路工程§7－6立體交叉簡介一、建造立體交叉的必要性（一）技術上合理

1、相交道路等級高，車速較大時。

2、交叉口的交通量大時。

3、地形和環(huán)境適宜時。

4、道路與鐵路交叉干擾較大時。（二）經濟上有效益

1、建造立體交叉平均每年的投資費用應小于采用平面交叉全年的經濟損失總額

2、建造立體交叉的成本應能在較短的期限內收回（T=5~10年）2/3/202356道路工程二、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程度分：完全互通式、不完全互通式、環(huán)式。2/3/202357道路工程（一）上跨式和下穿式立體交叉根據立體交叉中的主要交叉構筑物對地面線的相對位置劃分。上跨式立交的主要交叉構筑物高于地面線，又稱跨路橋式；下穿式立交的主要交叉構筑物低于地面線，又稱隧道式。二者各有優(yōu)點和缺點。2/3/202358道路工程（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：用地少，構造簡單；上下層不通，轉彎車輛須繞行。適用性：多用于道路與鐵路交叉，道路級別相差懸殊，轉彎交通量較小的交叉口。2/3/202359道路工程互通式立體交叉互通式立體交叉是指除設隧道和跨路橋外，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。2/3/202360道路工程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：占地較少、結構簡單、造價低，適用于主次道路相交的交叉口。實例：上海滬嘉高速公路南翔立交。2/3/202361道路工程2、部分苜蓿葉型立體交叉次路上少設一條或幾條環(huán)形匝道而保留部分平面交叉。特點：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。實例：武漢1959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場路的立交。2/3/202362道路工程2/3/202363道路工程3、苜蓿葉形立體交叉直行車流分層行使，直接右轉，環(huán)形左轉。特點：交通組織好，行車安全，通行能力大；但占地較多。實踐中，可改變平面形狀，合并左右匝道，考慮非機動車的組織，由分為二、三、四層。實例：天津八里臺立交、北京阜成門立交、建國門立交。2/3/202364道路工程2/3/202365道路工程2/3/202366道路工程2/3/202367道路工程2/3/202368道路工程2/3/202369道路工程天津八里臺苜蓿葉立交橋2/3/202370道路工程2/3/202371道路工程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：結構簡單，行車安全，但占地較大。主要用于T形或Y形交叉口。實例：2/3/202372道路工程2/3/202373道路工程上海南浦大橋2/3