道路勘测设计课件__交叉口竖向设计
道路勘测设计课件交叉口竖向设计
CATALOGUE 目录
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交叉口竖向设计概述•
交叉口竖向设计的要求•
交叉口竖向设计的要点•交叉口竖向设计的实施•案例分析
交叉口竖向设计概述
01
02
交叉口竖向设计是道路勘测设计的重要组成部分，对于提高道路交通效率和保障交通安全具有重要意义。
交叉口竖向设计是指对交叉口进行竖向设计，以满足交通运行安全和排水要求的设计过程。
合理的交叉口竖向设计能够减少
车辆拥堵和延误，提高交通效率。
提高交通效率
正确的交叉口竖向设计能够确保车辆在交叉口处有足够的视距和明确的行驶轨迹，从而减少交通事故的发生。
保障交通安全
交叉口竖向设计要考虑到雨水等自然降水的排放，以防止积水对交通造成影响。
满足排水要求
排水顺畅
交叉口竖向设计应考虑到排水系统的设置，确保雨水等自然降水能够及时排出，不产生积水。
满足交通需求
交叉口竖向设计应满足交通流量和车辆行驶速度的要求，保证车辆在交叉口处能够顺畅、安全地
通过。
便于施工和管理
交叉口竖向设计应考虑到施工的难易程度和后期管理的便利性，
选取合适的方案进行设计和实施。
交叉口竖向设计的基本原则
交叉口竖向设计的要求
交叉口转弯半径合理
根据车辆类型和交通流量，合理设计交叉口的转弯半径，确保车辆在转弯时不会因为摩擦或刮擦而发生事故。
交叉口视距充足
在交叉口范围内，应确保驾驶者有足够的视距，以便及时观察到其他车辆和行人，避免事故发生。
确保交叉口视线良好
通过合理设计交叉口的高度和坡度，使驾驶者能够清晰地看到其
他车辆和行人，减少盲点，提高行车安全性。
满足行车安全的要求
1 2 3根据地形和气候条件，合理设计交叉口的排水系统，确保雨水能够及时排出，避免积水影响行车安全。
城市道路平面交叉口设计(2)
河海大学文天学院
道路勘测设计
城市畸形交叉道路设计
所属课程：道路勘测设计
院系年级：11级土木工程
专业班级：土木工程（1）班
姓名（学号）：
2014.4.9
§1-1概述
一、交叉口设计的基本要求
1、保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过，使交叉口的通行能力能适应各条道路的行车要求。
2、正确设计交叉口立面，保证转弯车辆的行车稳定，同时符合排水要求。
二、交叉口设计的内容
1.正确选择交叉口的型式、确定几何尺寸（进口车道数、车行道道宽、缘石转弯半径、交通岛尺寸等）
2.视距计算
3.立面设计
4.交通设计（标志、标线、信号灯）和渠化设计
5.结构设计
二、交叉口形状适用范围
①T形交叉：相交道路夹角为90°或90±15°范围内的三路交叉。
②Y形交叉：相交道路夹角为<75°或>105°范围内的三
路交叉。
③十形交叉：相交道路夹角为90°或90±15°范围内的四路交叉。
④X形交叉：相交道路夹角为<75°或>105°范围内的四路交叉。
⑤错位交叉：
⑥多路交叉：五路及五路以上的交叉口。
三、交叉口类型选择
1.简单交叉口——交通量小的一般交叉口。
2.交叉口拓宽——交通量大特别是左右转。
3.渠化——直行及左右转交通量大或斜交、畸形交叉口。
4.环交——多路交叉、公路交叉、交通量不太大。
交叉口拓宽
定义：为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。
特点：交叉口可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高，事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。
交叉口拓宽
适用条件：适用于交通量较大、转弯车辆较多的一级公路、二级公路和城市主干路。
《道路勘测设计》重要知识点汇总十四
《道路勘测设计》重要知识点汇总十六451.安全岛
安全岛供行人过路时避让车辆使用。在宽阔、交通繁忙的道路上，宜在人行横道线中央设置安全岛，以保证行人过路安全。
452.中心岛
中心岛是设在交叉口中央，用来组织左转弯车辆和分隔对向车流的交通岛。
453.导流岛
导流岛又称方向岛，用以指引行车方向，在渠化交通中起着重要作用，一些复杂的交叉口，只需几个简单的导流岛，就能组织好交通，减少或消灭冲突点。导流岛还可用于约束车道，使车辆减速转弯，保证行车安全。
454.交通岛的形状
交通岛的形状为直线与圆曲线的组合图形。交通岛边缘的线形取决于相邻车道的路缘线形，直行车道边缘的岛缘线应根据缘石构造做不同值的偏移，交通岛迎车流一端的边应偏移且圆滑化。栏式路缘石为具有一定形状和高度，能够阻碍车辆驶离路面的界石；半可越式路缘石为在紧急情况下车辆可以驶过或在特殊情况下对车辆无损害的一种路缘石；可越式路缘石为车辆可以驶过且对车辆无损害的一种路缘石。导流岛端部内移距在主要道路一侧按1/10～1/20过渡，次要道路一侧为1/5～1/10。
455.交通岛的分类
交通岛按其构造分为用缘石围成而高出周围行车道路面的实体岛、路面上用标线画出的隐形岛和无缘石的浅碟式岛三种。各种交通岛的面积在城区不小于5m2，其他地区不小于7m2。456.交通岛的设计
1）当被交通岛分隔的行车道有不少于两条的车道或虽为一条车道但设有避绕故障车辆的加宽时应采用实体岛，岛缘宜采用斜式缘石或半可越式缘石。岛缘与车道边线间应有0.3～0.5m 宽的路缘带。
2）岛的面积较小或不需要或不宜采用强行分隔时，宜采用隐形岛。
道路勘测设计课件交叉口竖向设计
。
具体设计
通过采用合理的进出口匝道坡 度和转弯半径，以及设置排水 涵洞等排水设施，确保车辆快
速通过和排水顺畅。
某山区公路交叉口竖向设计案例
山区公路特点
该山区公路位于山岭地带，地形 起伏较大，交通量相对较小。
竖向设计原则
竖向设计原则
根据城市道路特点，采用缓坡、 平坡和陡坡相结合的方式，以满 足排水和行车舒适性要求。
具体设计
通过采用合理的交叉口进出口坡度 和转弯半径，以及设置雨水口等排 水设施，确保行车安全和排水顺畅 。
某高速公路互通立交竖向设计案例
高速公路特点
该高速公路为双向六车道，车 速较快，交通流量大。
竖向设计原则
交叉口的类型及交通功能
十字交叉口
由两条道路相互交叉形成的交叉口 。
丁字交叉口
由一条道路与另一条道路相交形成 的交叉口。
环形交叉口
由一条或多条环形道路组成的交叉 口。
菱形交叉口
由两条道路相互交叉并分别设置左 转车道和右转车道的交叉口。
竖向设计的基本要素
路拱横坡
路肩横坡
指道路中线方向的道路横坡，用于排除路面 积水。
交叉口竖向设计的自动化检测技术
自动化检测
采用自动化检测技术，对交叉口的竖向设计进行检测，包括 高程检测、坡度检测、排水设施检测等。
交叉口竖向设计原则、要点
交叉⼝竖向设计原则、要点
交叉⼝竖向设计的基本原则和要点
问题：
交叉⼝⾥有竖曲线怎么办？
1。交叉⼝⾥有竖曲线的话，标⾼要⼈为调吗？
2。程序⽣成基本控制点后，还想再设⼀些控制点的话，“控制点定义”这⼀项程序不认可，算出的结果与所设置的控制点不相
符。
回答：
交叉⼝竖曲线已经基本做好了。采⽤的是读道路设计标⾼⽂件的⽅法。如果你有兴趣，我可以将补丁发给你。（仅供测试）2 如果⽤的是计算线法那么就只有路脊线及边界线上的控制点起作⽤。另外，图⾯没有计算线时程序是根据基本参数进⾏计算
的。所以如果定义了其他控制点或改变了基本控制点的标⾼、位置的话，需要先在图⾯⽣成计算先后再⽣成等⾼线或⾓点标⾼。
1 交叉⼝竖向设计的基本原则和要点
交叉⼝竖向设计是为解决相交道路间、交叉⼝以及周围建筑物在⽴⾯位置上的⾏车、排⽔和建筑艺术诸⽅⾯的协调和统⼀，合理确定交叉⼝范围内相交道路共同构筑⾯上各个点的设计标⾼，以使相交道路在交叉⼝范围内能获得⼀个平顺的⾯，从⽽保证交通安全、排⽔通畅和建筑造型的美观和谐[1][2]。
交叉⼝竖向设计有如下基本原则和要点：
(1) 通过交叉⼝的主要道路可保持其设计纵坡、横坡不变。
(2) 公路等级相同的道路交叉，当交通量相近时，设计时应尽可能使相交道路的纵坡⼤致相等，且差值不⼤于0.5%为宜。当彼此纵坡不同时，⼀般可保持相交道路的设计纵坡不变，并改变较⼩纵坡道路的横断⾯使其与纵坡较⼤道路的纵坡相⼀致。(3) 为了利于排⽔，设计时⾄少应有⼀条道路的纵坡能将交叉⼝范围内汇流的地⾯⽔排出。车⾏道两侧的边沟纵坡不宜⼩于0.3%。并在该条道路交叉⼝路缘⽯转⾓曲线的切点处设置必要的⾬⽔⼝以截住来⽔。
道路勘测设计立面交叉认识
平面交叉口竖向设计方法
1 交叉口竖向设计的基本原则和要点
交叉口竖向设计是为解决相交道路间、交叉口以及周围建筑物在立面位置上的行车、排水和建筑艺术诸方面的协调和统一，合理确定交叉口范围内相交道路共同构筑面上各个点的设计标高，以使相交道路在交叉口范围内能获得一个平顺的面，从而保证交通安全、排水通畅和建筑造型的美观和谐[1][2]。
交叉口竖向设计有如下基本原则和要点：
(1) 通过交叉口的主要道路可保持其设计纵坡、横坡不变。
(2) 公路等级相同的道路交叉，当交通量相近时，设计时应尽可能使相交道路的纵坡大致相等，且差值不大于0.5%为宜。当彼此纵坡不同时，一般可保持相交道路的设计纵坡不变，并改变较小纵坡道路的横断面使其与纵坡较大道路的纵坡相一致。
(3) 为了利于排水，设计时至少应有一条道路的纵坡能将交叉口范围内汇流的地面水排出。车行道两侧的边沟纵坡不宜小于0.3%。并在该条道路交叉口路缘石转角曲线的切点处设置必要的雨水口以截住来水。
(4) 在较平坦地形设置交叉口，其竖向设计宜采用伞形。即适当提高交叉口中心控制点的设计标高并以此控制点为中心沿路脊线向四周倾斜，以利排水、行车、美观和衔接处理。(5) 交叉口范围内由于车速通常小于公路各等级的设计车速，故要求横坡平缓。通常情况下其横坡不大于直线路段设计横断面的横坡度。
(6) 平面交叉的交叉角以直角或接近直角为宜。当受地形及其它持殊情况限制必须斜交时要进行专门的交叉口设计。
2 常用的交叉口竖向设计方法
交叉口的竖向设计一般有以下三种方法[3]：
(1) 方格网法：
new《道路勘测设计》ch7 立体交叉设计
经济合理
在满足功能需求的前提下，尽 量降低建设成本和维护费用。
立体交叉的分类
分离式立体交叉
通过桥梁或隧道将相交道路在交 叉口处完全分离，互不干扰。
互通式立体交叉
通过匝道或其他连接设施实现相交 道路之间的互通，可分为完全互通 和部分互通。
交织路段
在高速公路或快速路上设置交织路 段，使不同方向的车流可以在同一 层面上交织行驶，提高通行效率。
案例二：某山区公路立体交叉设计
总结词
自然地形与道路建设相结合
详细描述
某山区公路立体交叉设计案例，充分利用了山区的地形特点，通过高架桥和隧 道等方式实现了道路的立体交叉。该设计不仅提高了道路的通行能力，还减少 了山区的地质灾害风险，保护了生态环境。
案例三：某城市主干道立体交叉设计
总结词
城市形象与功能相结合
交通流量
交通流量大
立体交叉设计应优先考虑交通流量大的路段，以 提高道路通行效率和缓解交通拥堵。
分流交通
立体交叉设计可以通过不同方向的车道分流交通， 减少交通冲突和事故风险。
交通组织
根据交通流量和流向，合理组织车道和进出口匝 道的交通流，提高道路安全和通行效率。
道路等级与性质
道路等级
立体交叉设计需考虑道路等级和 性质，如高速公路、主干道、次 干道等，以满足不同等级道路的 交通需求。
道路勘测设计 2第五节 交叉口的立面设计2s
二、交叉口立面设计的基本类型
交叉口立面设计的形式主要取决于交叉范围相交道路的纵坡、 横坡及地形，以十字交叉为例，主要有六种形式：
凸形地形
凹形地形
分水线地形
谷线地形
斜坡地形
马鞍形地形
三、交叉口立面设计的方法与步骤
（一）设计方法
交叉口立面设计的传统方法有：方格网法、设计等高线法 及方格网设计等高线法。
1） X形、T形交叉 口的特征断面
X形、T形交叉口 的特征断面主要是 三种位置的情况：
① 交叉口的入
口处，如B1A1断面 和B2A2 断面。
② 位于转角曲 线的切点处，如
C1D1断面和C2D2
断面。 ③ 位于交叉口
的对角线处，如OE
断面。
E点的设计标高在公路Βιβλιοθήκη Baidu叉口中应满足对角线上行
车平顺和排水的要求，在城市道路交叉口还须满
（二）传统交叉口立面设计的步骤
1、收集资料 （1）测量资料：交叉口的控制标高和控制坐标，地形图等。 （2）道路资料：相交道路的等级、宽度、纵坡、横坡等。 （3）交通资料：交通量及交通组成。 （4）排水资料：区域排水方式，已建或拟建的地下、地上排水管渠的位置和 尺寸。 2、绘制交叉口平面图
按比例绘制出道路中心线、车行道、人行道及分隔带的宽度，转角曲线和 交通岛。 3、确定交叉口的设计范围
道路交叉口设计交叉口的立面设计
5、勾绘设计等高线
（1）路段设计等高线的计算和画法
设等高距为h，则中心线上相邻等高线的水平距离l1为：l1
h i1
设置路拱以后（路拱高h1），等高线在车行道边线上的
位置沿纵向上坡方向偏移的水平距离l2为：
l2
h1
1 i3
B 2
i2 i3
《道路勘测设计》
153.20 153.10
《道路勘测设计》
二、交叉口立面设计的基本类型
交叉口立面设计的形式主要取决于交叉范围相交道路的纵坡、 横坡及地形，以十字交叉为例，主要有六种形式：
凸形地形
凹形地形
分水线地形
《道路勘测设计》
谷线地形
斜坡地形
马鞍形地形
《道路勘测设计》
三、交叉口立面设计的方法与步骤
（一）设计方法
交叉口立面设计的传统方法有：方格网法、设计等高线法及 方格网设计等高线法。
i3
l2
i1 l1
《道路勘测设计》
(2) 交叉口上设计等高线的计算和画法 ①方格网法
hG=hA-AG·i1
B hE3 hG 2 i2
hc3
(hE3
R i1) (hF3 2
R i1)
hD3
hA
hA hC3 AC3
道路勘测设计课件第4章
（成本低、效果好）
设置超高后 ：
V2 127R
ih
最大超高和最小超高
第4章 横断面设计
超高横坡度ih应按计算行车速度、半径大小、结合路面种类、 自然条件和车辆组成等情况确定。
最小超高：等于路面拱度。 超高横坡度计算公式：
ih
V2 127R
ih
V2 127R
第4章 横断面设计
2. 超高过渡方式：
4.2.2 有中间带的行车道宽度
第4章 横断面设计
4.2.2 有中间带的行车道宽度
第4章 横断面设计
1. 中间带 (1)适用场合：高速、一级公路。 四条和四条以上车道的公路应设置中间带。 (2)中间带的构成：两条左侧路缘带 中央分隔带
4.2.2 有中间带的行车道宽度
第4章 横断面设计
1. 中间带 (1)适用场合：高速、一级公路。 四条和四条以上车道的公路应设置中间带。 (2)中间带的构成：两条左侧路缘带 中央分隔带 (3)中间带的作用： 将上、下行车流分开。 可作设置公路标志牌及其它交通管理没施的场地，也可作为
（1）单幅路
➢ 划出快、慢车行驶分车线，快车和机动车辆在中间行驶， 慢车和非机动车靠两侧行驶。
➢ 不划分车线。
4.1.3 城市道路横断面组成
第4章 横断面设计
（2）双幅路：
在车道中心用分隔带或分隔墩将车行道分为两半，上、下行车 辆分向行驶。各自再根据需要决定是否划分快、慢车道。
道路勘测设计 道路勘测设计
---道路勘测设计---
36
二、道路平、纵线形组合设计
(一)平、纵组合的设计原则
1. 应在视觉上能自然地引导贺驶员的视线，并保持视觉的连续性。 任何使驾驶员感到茫然、迷惑或判断失误的线形，必须尽力避免。 在视觉上能否自然地诱导视线，是衡量平、纵线形组合的最基本问 题。
2020/6/27
---道路勘测设计---
1）驾驶人员注意力集中和心理紧张的程度随车速的增加而 增加。
2）驾驶人员注意力集中点随着车速增加而向远处移动。
V=97km/h
610m以外
3）随着车速增加，驾驶人员对前景细节的视觉开始变得模
糊不清。V>97km/h
反应为零
4）驾驶人员的周界感随车速增加而减少。
V=97km/h
两侧视角减至20以下
5）眼睛和目标必须相对固定，注视点转移之间看不到东西；
x2
i1x
i1x
，即：
h x2 2R
（x L ）
2020/6/27
---道路勘测设计---
24
T
T
SJD
E
P
SQZ
——以直代曲 ——竖曲线是“二次抛物线”
2020/6/27
---道路勘测设计---
25
二、竖曲线的最小半径
1、竖曲线设计限制因素
1）缓和冲击 2）时间行程不过短 3）满足视距的要求
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2
1
o
3 ́2 ́
1́ 4́ 5́
等 分 法
E1'
O2
E1 ③ 确定标高计算线的路拱方程、标高计算线上标高计算点 的位置并计算标高计算点的设计高程 ④ 绘制等高线、内插计算板块角点或施工网节点设计高程20
方 格 网 法
平 行 线 法
圆 心 法
推荐使用
等 分 法
21
例：
22
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
3
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
3交叉口竖向设计的基本类型
3.1凸形地形 3.2凹形地形 3.3分水线地形 3.4谷线地形 3.5斜坡地形
╳╳
√√√
╳╳ ╳
√√
√
╳
3.6马鞍形地形
道路纵断面设计时应注 意交叉口拉坡的方向。
4
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
4 竖向设计的方法和步骤
交叉口竖向设计的方法有方格网法、设计等高线 法及方格网设计等高线法。 水泥混凝土路面的交叉口应根据设计等高线计算内 插出各分块的角点设计标高，沥青类路面的交叉口则应 内插出施工线网节点的设计标高，供施工放样用。
圆心
14
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
③ 平行线法
路 脊 线
A 等分路脊线 B 由等分点作对 角线的平行线交 于缘石曲线
圆心
15
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
④方格网法
路 脊 线
A 等分路脊线 B 由等分点作道 路中心线的平行 线交于缘石曲线
标高计算线
圆心
16
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
5
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
6
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
7
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
交叉口竖向设计步骤
1）收集资料：测量、道路、交通、排水资料 2）根据相交道路点的坐标，计算相交道路的相交角度
3）绘制交叉口平面设计图
4）确定交叉口转角缘石曲线半径 5）确定人行横道线的位置 缘石曲线外切点向路段6－8m的范围。 6）确定交叉口的设计范围 缘石曲线外切点作道路中心线的垂线与缘石曲线所围成的 范围.
10）计算路脊线上各等分点的高程
方 格 网 法 ①
3 2 i1 1
平 行 线 法 o 等 分 法
圆 心 法
17
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
11）交叉口内点的标高计算
（1）方格网法：直接计算方格网节点标高
1
i2
i1
o
i3
A
2
i4
18
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
（2）设计等高线法
上节内容回顾：
转角缘石曲线半径 交叉口视距三角形
拓宽的车道数 正交道路 斜交道路 确定原则
交叉口拓宽设计
拓宽的位置
拓宽车道的长度
环形交叉口设计
环岛半径 环道宽度及横坡
1
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
§6-4 交叉口的竖向设计
1 竖向设计的要求
交叉口竖向设计应综合考虑行车舒适、排水通畅、 与周围建筑物的标高协调等因素，合理确定交叉口设计 标高。 应合理布设雨水口。坡向交叉口道路的人行横道 上游应设置雨水口，低洼处应布设雨水口，要求交叉 口范围不产生积水现象。
9）确定标高计算线
12
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
① 圆心法
路 脊 线
A 等分路脊线－－ 自交叉口中点向路 段方向相对等分 B 连接路脊线各 等分点与对应缘 石曲线的圆心交 于缘石曲线
ຫໍສະໝຸດ Baidu圆心
13
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
② 等分法
路 脊 线
A 等分路脊线与相 应的缘石曲线(对应 等分比例） B 连接相应的等分点
①计算缘石曲线切点、中点的高程并调整满足要求： 2％≥缘石曲线排水坡度≥3‰ 2％≥对角线排水坡度≥5‰ o i1 i2
① 圆 心 法
F1
D
1
i3
D
2
等 分 法
F2 O2
E1 ' O1
② ③
E2
E1
19
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
② 计算缘石曲线上各交点的设计高程
①
圆 心 法
F1 O1
3
2
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
2竖向设计的原则
1）同等级道路相交时，各自纵坡保持不变，而改变 它们的横坡。 2）主、次道路相交时，主要道路的纵、横坡保持不 变，而改变次要道路的纵、横坡。
3 ）为保证交叉口排水，至少使一条道路的纵坡方 向背离交叉口。
4）雨水口设在人行横道线之前或低洼处。 5）交叉口范围内横坡一般不大于路段横坡，纵坡不 大于2%。 6）交叉口竖向设计标高与周围标高协调一致。
750
O
1050
B
C
24
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
AB路：三幅路，机动车道宽14.0m，分隔带 2×1.5m,非机动车道2×4.0m,路面横坡i机=1.5%， i非=2% （非机动车道单侧为双向横坡度），设计纵 坡iAB=2%；
OC路：单幅路，车行道宽度为15m，路面横坡度
i车=2.0%，设计纵坡i
OC=1%。
要求：在转角处设置转角缘石半径，绘出交叉口平面 图，以缘石曲线切点作与道路中心线相垂直的垂线得 其交点，分别计算缘石上切点、所得交点的标高。
25
8
9
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
7）计算路脊线的长度、缘石曲线的长度
缘石曲线长＝
8） 确定相交道路进入交叉口的横坡度，计算 并调整缘石曲线切点高程。
10
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
满足：由路
段横断面形
式渐变到交 叉口单幅路
①
④
形式后，单
幅路的横坡 度≥5‰ F1
F2
11
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
【本章复习思考题】
1什么叫冲突点？减少或消除冲突点的途径有哪些？ 2常见交叉口的类型有哪些？设计时分别主要解决什 么问题？ 3环形交叉口的半径如何确定？ 4什么叫渠化交通、交织长度、交织段长度？ 5交叉口立面设计的步骤？
23
《道路勘测设计》Ch6 道路交叉口设计
【本章习题】
AB、OC两条主干道路成T型斜交，路中心交点O点设 计标高为9.00 m，如图所示： A