4-5交叉口的竖向设计教程
道路勘测设计课件交叉口竖向设计
CATALOGUE 目录•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0102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。
确保排水顺畅排水系统应与道路设计相结合，避免因排水不畅导致路面损坏，影响道路的承载能力和使用寿命。
提高道路承载能力针对极端天气条件下的洪水等水患，应采取相应措施，如设置防洪堤、排水沟等，确保道路不受水患影响。
防止水患影响03注重细节处理对交叉口的细节进行处理，如绿化、小品等，使道路更具美感。
道路勘测设计课件交叉口竖向设计
根据行车视距确定
保证驾驶员在交叉口范围内能 够看到前方的车辆或行人，并
作出相应的驾驶反应。
根据道路纵坡确定
保证车辆在交叉口范围内能够 顺利通过，避免出现车辆爬坡
或下坡的情况。
交叉口竖向设计的要素
交通流向设计
明确各进口道的车流量及方向，确 定车道数及车道布置。
竖向标高设计
确定交叉口的纵向坡度、横向坡度 和边缘标高。
道路勘测设计课件交叉口 竖向设计
xx年xx月xx日
目录
• 绪论 • 交叉口竖向设计的基础知识 • 交叉口竖向设计的具体方法 • 交叉口竖向设计的优化方案 • 工程案例分析
01
绪论
交叉口竖向设计的意义和作用
1 2
保障行车安全
合理的交叉口竖向设计可以提高行车安全性， 减少交通事故的发生。
提高道路通行效率
设计要点
合理确定交叉口竖向标高，确保排水顺畅，同时应考虑行车视距 、道路横坡、纵坡等因素。
案例介绍
以某市某十字交叉口为例，介绍竖向设计时如何运用平坡、反坡 等手法进行优化设计。
工程案例二：某高速公路交叉口竖向设计
高速公路特点
高速公路车速较快，交叉口面积 相对较小，同时需要考虑到高速 公路排水系统的特点。
设计要点
高速公路交叉口竖向设计应着重 考虑行车安全，避免出现明显的 凹凸地形，同时应确保排水顺畅 。
案例介绍
以某高速公路上的十字交叉口为 例，介绍如何通过调整竖向标高 来提高行车安全性。
工程案例三：某山区公路交叉口竖向设计
山区公路特点
山区公路地形起伏大，交叉口位置可能存在高差大的情况。
设计要点
山区公路交叉口竖向设计应根据地形情况，选择合适的竖向形式，同时应注意排水系统的合理设置。
道路交叉口竖向设计
道路平面交叉口边线竖向设计新探江光兴惠州市仲恺高新技术开发区管委会徐信孟惠州市公路建设总公司1 总论道路交叉口设计作为道路的重要组成部分，它直接影响道路的使用功能，通行能力和安全程度。
一般来说，道路交叉口设计分为三大部分，即平面设计、竖向设计和横断设计。
平面设计一般包括：道路中心线、车行道、人行道、缘石半径及交叉口设计计算范围的确定。
竖向设计：是在平面设计的基础上，根据设计交叉口的类型、特点选用方格网法和等高线法，大型交叉口选取用方格网等高线法计算交叉口范围的施工标高。
横断设计主要是选择路拱的型式，常用型式有：抛物线型路拱、直线型路拱、折线型路拱。
2 常用竖向设计方法边线竖向设计的缺点在三种竖向设计方法中，不管采用那种方法都是先计算出E、D、F的标高（如图一），然后根据有关的设计方法和步骤计算出施工标高。
E、F点在缘石半确定以后根据中线纵坡、道路宽度及道路横坡即可计算出标高。
对于D点标高应取决于交叉口的交角和相交道路宽度是否相等（或是否同一个等级）。
在有关的教科书和设计手册里关于计算D点的标高仅对道路正交和相交道路同宽的情况进行了介绍，即：如图一：（图一）hc＝[（he＋T*i1）＋（hf＋T*i2）]/2 （1）式hd＝ha－（ha－hc）*AD/AC （2）式通过几何计算，我们不难得出，当道路宽度相等时，AD＝AC＋E。
当道路宽度不等时，AD≠AC＋E，A、C、D三点不在同条直线上，显然再用（2）式计算D点的标高就有可以。
让我们再来看一看（1）式，C点标高取值也是不够合理的。
我们将（1）式改写如下：hc＝（he ＋hf）/2＋T*i1/2＋T*i2/2（令：△h1＝T*i1/2，△h1＝T*i2/2）△h1和△h2两个增量随着i1与i2递增（减）方向相同而大小相差较大时，这时计算出的hd在EDF边线上，D点将会有一个较大的凸变。
比较合理的取法是按i1、i2递增（减）的大小去计算hd。
即：h1＝he＋T*i1 hf＋T*i2 h＝∣h1-h2∣则：hd＝he＋h*i1/（∣i1∣＋∣i2∣）或hd＝hf＋h*i2/（∣i1∣＋∣i2∣）（2）式我们不难得出，用（2）式计算的标高比（2）式趋于合理，但就整个边线的线型来讲，不是一条顺适的线，而是一条折线，虽然可以通过调整等高线来加以改良，但增加了诸多人为因素，也就是取决全设计者的经验和水平。
道路交叉口竖向设计（不同等级道路相交时）
道路交叉口竖向设计（不同等级道路相交时）连载前面的提出的厂区道路竖向设计传统方法和存在的问题以及直线道路竖向设计的解决办法，继续下面的关于道路交叉口的竖向设计，已经解决了同等级道路交叉口竖向设计，接下来来谈谈不同等级道路相交时交叉口竖向设计。
当不同等级道路相交时，按城市道路设计原则，次要道路的纵断面与主要道路的路边或机动车道边缘衔接，这一原则同样适用于厂内道路。
图-12A 所示为一段典型的厂内道路，次干道在竖向上接主干道的路边，支路接次干道的路边。
图-12B 为交叉口的竖向设计放大图。
图-13 是在图-12A 基础上，对直行、右转和左转所做的纵断面分析，虚线是水平基线，实线是车轮轨迹线处路面的纵断面线，从图中可以看到，汽车在直行、右转和左转时是非常平顺的。
图-13B 是该交叉口的分缝和竖向放大图。
这样连接和竖向设计的好处：1）主干道的纵横坡维持不变，即保证主干道畅通无阻。
2）次干道与主干道相连，交叉口在竖向上非常平顺，比图-9 和图-11 更平顺。
3）次干道与主干道相连的交叉口，每块水泥混凝土板都可以方便施工。
4）主干道比次干道高0.1 米，使主干道相对不易积水或积水深度小一点。
次干道比主干道低0.1 米，相对容易积水或积水深度大一些，这有利也有弊，但0.1 米高差还是比较小的，此外，也可以通过调节侧石高度和路边至建筑外墙之间的地面标高来加以克服，城市道路规定雨水口处的侧石高度宜为0.18~0.20 米，挑水点处的侧石高度宜为0.10~0.12 米。
在图-12B 中，支路应接次干道或主干道的路边。
由于该次干道已经比主干道低了，因此，支路宜比次干道高一些，这样，整个道路网的标高比较接近，地面标高也可以比较一致，这有利于整个场地的竖向布置。
图-13C 是将图-13B 改为十字型交叉口，并对直行、右转和左转做纵断面分析，虚线是水平基线，实线是车轮轨迹线处路面的纵断面线，从图中可以看到，汽车在直行、右转和左转时是非常平顺的。
交叉口立面设计的方法
交叉口立面设计的方法
以下是 8 条关于交叉口立面设计的方法：
1. 大胆用色啊！就像给交叉口穿上一件鲜艳的外套。
比如把某个繁忙的交叉口用活力橙和清新绿来装饰，哇塞，那视觉冲击力，一下子就让人记住了呀！
2. 增添特色元素呀！可以是一个巨大的雕塑，像城市中心那个交叉口的大飞鸟雕塑，多酷啊，成为整个地区的标志呢！
3. 打造层次感哦！上下错落有致，就如同舞台布置一样。
就好像咱见过的那个有台阶式设计的交叉口，立体感十足呢！
4. 利用灯光魔法呗！晚上让交叉口变成梦幻世界。
你想想那些灯光闪烁的交叉口，是不是特别浪漫神奇呀？
5. 结合文化元素嘛！把当地的文化符号融入进去，这就好比在交叉口讲一个属于这个地方的故事，多有意思呀！
6. 玩点创意造型咧！弄个独特的几何形状或者不规则图案，哎呀，就像那个设计成星星形状的交叉口，多吸睛啊！
7. 融入自然元素呀！加点花草树木，仿佛交叉口在森林里。
就像那个有很多绿植环绕的交叉口，多有生机呀！
8. 与周围建筑相呼应啊！形成一个和谐的整体，这就像跳集体舞一样，大家要配合好呀！
我觉得交叉口立面设计就是要大胆创新、融入情感，让它成为城市的一道亮丽风景线！。
道路交叉口竖向设计(同济大学)
平面交叉口的竖向设计竖向设计的目的•交叉口竖向设计的目的，是调整交叉口范围内的车行道、人行道、建筑物及其邻近地面有关各点的设计标高，统一解决相交道路之间以及交叉口和周围建筑物之间在立面位置上行车、排水和建筑三方面的要球，使交叉口能获得一个平顺的共同构筑面，以保证交通安全、方便、排水通畅、建筑造型美观。
交叉口竖向设计的主要原则•1．主要道路与次要道路相交，一般次要道路的纵、横坡迁就主要道路纵、横坡的变化。
• 2 ．等级相同的两条道路交叉，如交通量差别不大，但有不同的纵坡时，一般维持两条道路的设计纵坡不变，而和缓地改变它们的横坡，使两条道路在立面上取得平顺(一般多从纵坡较小的道路入手，将路面拱顶线逐渐向纵坡较大的道路边侧移动，使其横断面与纵坡较大的道路纵坡取得一致)• 3 ．相交道路的等级和交通量差异都较大时，可以考虑主要干道的纵、横断面均维持不变，而将次要道路双向倾斜的横断面，逐渐改变过渡到与主要干道的纵坡一致的单向倾斜横断面，以保证主要干道的交通便利。
• 4 ．为保证排水，设计时至少应有一条道路的纵坡能将交叉口范围内汇集的地面水排出；如所有道路纵坡都倾向交叉口时，则必须考虑在交叉口内设置雨水口，以保证交叉口排水要求。
• 5 ．在交叉口范围内，不应使一条道路的雨水排入另一条道路上，一般采用截水的办法，多在交叉口人行横道前或在路缘口转角曲线的切点上，布置雨水口。
叉口竖向设计的基本型式交叉口竖向设计的型式，主要取决于地形以及与地形相适应的相交道路的纵、横断面。
如以十字形交叉口为例，主要有六种基本型式：(一) 四条道路的纵坡全部由交叉口中心向外倾斜其地形为凸形设计时往往只需把交叉口的坡度做成与相交道路同样的坡度，调整一下接近交叉口时的道路横坡，让地面水向交叉口四个街角的街沟排去即可，在交叉口内不需设置雨水口（二）四条道路纵坡均向交叉口中心倾斜其地形为凹形地形。
在这种情况下．地面水向交叉口中心集中，必须对应设置雨水口以排泄地面水，设计时可使交叉口中心地带略升高一些，在交叉口人行横道之外四个角低洼处设置雨水口，但这样做会使交叉口内的纵坡有起伏变化，不利行车，因此，最好能使一条主要道路的纵坡向交叉口外倾斜，这可通过把其纵坡转折点设计在交叉口以外达到目的。
交叉口竖向设计方法及注意要点
交叉口竖向设计方法及注意要点
交叉口竖向设计方法及注意要点
首先，分析交叉口边线的类型，其基本类型有四种：斜坡形边线比较有利于排水，在设计过程中只需顺着坡向布置等高线一般能满足排水要求。
如交叉口内坡度
到3％以内，以使立面设计更合理。
第四，原则上两条道路相交，主要道路的纵坡宜保持不变，次要道路纵坡度服从主要道路。
第五，如遇到竖曲线在交叉口范围内，一般以10米进行控制，即在竖曲线范围内每10m取一设计标高或取在整桩号处，使竖曲线对交叉口竖向设计的影响有所体
现。
第六，如遇到水泥混凝土路面，则需考虑硬性路面的特性，在板块分块和板块角点标高设计时充分考虑施工，设计完后要仔细检查每个角点标高，避免出现水泥板块对角标高大于其它两点标高。
第七，遇到与旧路相接的交叉口时，我觉得仔细阅读地形图上的标高和相接处。
道路平面交叉口竖向设计基本方法
２００５．
２８
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴＳ
Ｓｔｕｄｉｅ ｓ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＯＧＦＣ Ｐａｖｅ ｍ ｅ ｎｔ Ｔｅ ｃｈｎｏｌｏｇｙ
ＨＵＡＮＧ Ｇｕｏ－ ｚｈａｎｇ， ＣＨＥＮ Ｚｈｉ－ ｃｈｅ ｎｇ （Ｘｉａｍ ｅ ｎ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｅｎｇｉｎｅ ｅ ｒｉｎｇ Ｃｏｍ ｐａｎｙ， Ｘｉａｍ ｅ ｎ
根据纵坡的大小和精度的要求确定等高距 ｈ， 一 般 ｈ ＝ ０．０２￣ ０．１０ ｍ， 为方便计算取偶值为宜。 ６ 选定路脊线与控制点标高 ６．１ 选定路脊线
选定路脊线时， 既要考虑行车的平顺， 又要考虑 整个交叉口的平顺美观。
路脊线通常是道路中心线， 在交叉口中， 路脊线 的交点即控制点标高的位置。对于斜交的大型 “Ｔ” 字交叉口， 其道路中心线不宜作为路脊线， 应加以 适当调整， 中心控制点位置应选在双向车流的中间 位置。调整路脊线的起点 Ａ， 一般取在缘石转弯半径 的切点断面 处， 中心控制 点位置由 Ｂ 调 整到 Ｂ＇， 如 图 ９ 所示。
曲线上， 即构成标高计算线网。 ４） 平行线法。平行线法是先将道路路脊线的交点
与缘石曲线的圆心连成直线， 再按施工的需要将路脊 线分成若干点， 通过这些点与上述直线平行的线交于 缘石曲线上， 即构成标高计算线网， 见图 ８。
应用平行线法应注意以下几点。 （ １） 为了更准确地反映路拱横断面， 最好使标高 计算线的位置与路拱横断面保持一致， 利用标高计 算线两端点的设计标高求出路拱标高。为此， 应力 求使标高计算线处于与行车道平行的位置。 （ ２） 路脊线的交点要按相交道路的性质选定其位 置。如主次相交时， 为保持主干道的横坡不变， 需 将路脊线交点移至主次干道行车道边线的交点上， 标高计算线由此交点引出。 ５） 分仓法。水泥混凝土路面平交口一般由规则部 分和不规则部分构成， 要分两种情况对待。规则部 分 的尺寸与路 段一致， 板块 的长宽比≤１．３， 板 宽＜ ４．５ ｍ， 均可采用上述 ４ 种方法。对于 不规则部分 的 板块应考虑以下几个因素。 （ １） 板长与车辆的行驶方向保持一致， 相邻板的 接缝对齐， 如果出现错缝时， 应加设钢筋防裂。 （ ２） 接缝应与路面标线统一设计， 避免车辆长时 间作用在纵缝上， 接缝应正交， 避免主要行车部分 出现锐角。 （ ３） 板块不宜过小， 最小边长不宜＜ １．５ ｍ， 并不 设长的曲线接缝。 （ ４） 板块划分应与竖向设计相协调， 施工时板块
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图4-17 路段上设计等高线
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
路段上设计等高线的绘制
根据相交道路纵坡及路拱横坡，按确定的等高差（可假 定为0.02～0.01m），计算路段上等高线水平距离并布 设等高线 计算相邻等高线水平距离 确定等高线在街沟线（边缘线）的位置
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市政道路工程 第二版
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口标高计算线再将相应的缘石曲线也分成 同样等分，依次连接这些等分点
图4-19 圆心法
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口标高计算线网绘制方法 等分法 把交叉口范围内路脊线分为若干等分，再将相应的缘石 曲线也分成同样等分，依次连接这些等分点
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口竖向设计基本类型
a）覆盆式
b）盆式
c）山谷式
d）山脊式
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e）斜坡式
f）马鞍式
市政道路工程 第二版 图4-16 平面交叉口等高线类型
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第五节 交叉口的竖向设计
二、交叉口立面设计方法与步骤
（一）设计方法
（二）方格网设计等高线的立面设计步骤
市政道路工程 第二版
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第五节 交叉口的竖向设计
一、交叉口竖向设计基本类型
首先应合理地选择确定交叉口等高线的布置形式 十字形交叉口设计等高线的六种基本类型 相交道路纵坡全部由交叉口中心向外倾斜（凸形地形 上 ） 相交道路纵坡全部向交叉口倾斜（凹形地形上） 应适当抬高交叉口中心部位标高（为伞状），在各进水 路口及路边缘低凹处设雨水口排水 对行车、排水均不利，应予避免
图4-20 等分法
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口标高计算线网绘制方法
平行线法 先把路脊线交点与各转角圆心连成直线，再将路脊线分 成若干点，通过这些点作以上直线的平行线交于路缘线
图4-21 平行线法
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口标高计算线网绘制方法
第一篇
第四章
道路线形
道路交叉
第五节 交叉口的竖向设计
市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口竖向设计原则
主要道路与次要道路相交时，应保证主要道路行车 方便。主要道路的纵坡与横坡不变，调整次要道路 的纵坡与横坡 等级相同的两条道路相交，如交通量差别不大，一 般维持两条道路的设计纵坡不变，而缓和地变化它 们的横坡 要保证交叉口排水顺畅，设计时至少有一条道路纵 坡背离交叉口（出水路口） 应在进水路口设置必要数量的排水设施，减少雨水 进入交叉口 立面坡度平顺、外形美观、无积水
图4-17 路段上设计等高线
第五节 交叉口的竖向设计
图4-18调整路脊线
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
三、交叉口立面设计方法与步骤 交叉口立面设计方法 方格网法 在交叉口范围内，以相交道路中线为坐标基线打方格网， 各交点上的地面标高，求出设计标高，并计算各点施工 高度 设计等高线法 在交叉口范围布置设计等高线，选定施工控制点，测定 控制点的地面高，根据设计等高线补差确定各控制点设 计标高，以求得施工高度 方格网设计等高线法 在方格网法基础上进一步绘出等高线，用以检查调整标 高不合理处，完善立面设计线形的方法 市政道路工程 第二版
确定交叉口上路脊线和控制标高 选择标高计算线网 四种方法 为了方便计算与布置，等高线网应采用等分法为宜 求标高计算线网各点设计标高
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
确定交叉口上路脊线和控制标高
路脊线是路拱顶点（分水点）的连线 一般情况，行车道中心线即为路脊线，路脊线的交点即 为交叉口控制标高位置 交叉口的控制标高，应根据相交道路纵坡交叉口周围地 形和周围建筑物来确定 应不使相交道路纵坡的差值超过0.5%，尽可能使交叉口 相交道路纵坡基本相等
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第五节 交叉口的竖向设计
交叉口立面设计步骤—方格网设计等高线法
收集资料 绘制交叉口平面布置图 确定交叉口设计范围 确定立面设计类型及等高线间距 绘制路段上设计等高线 绘制交叉口上设计等高线 计算施工高度
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
交叉口上设计等高线的绘制
图4-22 方格网法
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
小 结： 交叉口竖向设计原则 交叉口竖向设计基本类型 交叉口立面设计方法与步骤
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计 [习题4-5]：
交叉口标高计算线网绘制方法有哪几种？
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市政道路工程 第二版
方格网法 平行于道路中心线画出方格网线
图4-22 方格网法
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市政道路工程 第二版
第五节 交叉口的竖向设计
求标高计算线网各点设计标高—方格网法
求交叉口缘石切点断面的三点标高
G点、E2点、E3（F3）点 计算交叉口范围内得各点设计标高 C3点、D3点 勾绘交叉口上的等高线 调整标高 中间疏，边上密 标高低凹处补设进水口