第二章 道路平面设计

第二章道路平面设计

2.1 概述

道路是一条三维空间的实体，它是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线设施等所组成的线形构造物。一般所说的路线，是指道路中线的空间位置。路线在水平面上的投影称作路线的平面线形，由直线、圆曲线和缓曲线构成。路线设计是指确定路线空间位置和各部分几何尺寸的工作。为方便设计，路线设计分解为路线平面设计、路线纵断面设计和路线横断面设计，三者既相互配合，同时更要与地形、地物、环境、景观相协调。

直线具有距离短、方向明确、线形易于布的优点，可作为平原区的主要线形要素。但过长的直线又易引起驾驶员的单调和疲劳，出现过高的车速，因此有必要避免使用过长的直线，并注意与地形、地物、环境相适应。

在平面线形上，圆曲线是使用最多的基本线形。圆曲线在现场容易设置，可以自然地表明方向的变化。采用平缓而适当的圆曲线，即可引起司机的注意，又起到诱导视线的作用。圆曲线具有一定的半径，在透视图中的形状为椭圆。

在直线和圆曲线之间或在不同半径的两圆曲线之间，采用曲率半径不断变化的缓和曲线以适应汽车驶轨迹。缓和曲线的作用是缓和人体感到的离心加速度的急剧变化，且使驾驶员容易做到均匀的操作方向盘，提高视觉的平顺度及线形的连续性。缓和曲线的曲率从为零渐渐地向某一定值变化，使圆曲线与直线平顺地衔接。

五洲大道立交设计平面图见图2-1

图2-1

2.2 五洲互通立交主线设计

互通式立交范围内有较多的出入口，主线应有足够的视距，以保证驾驶员作出准确的反应和判断，确保行车安全，为此，立交范围内主线的平曲线半径、竖曲线半径、最大纵坡较主线标准段有更高要求。

1.平曲线半径

互通式立交范围的主线平曲线半径如果太小，设在曲线外侧的匝道出入口，以及加减速车道与主线的横坡值相差较大，影响驶出驶入车辆的安全，超高过渡设置也有困难。因此，互通式立交的主线横坡应尽量控制在3%以下。设计车速比较低时（50km/h或60km/h）,可适当放大到4%-5%，并据此计算平曲线半径的允许值。

2.竖曲线半径

互通式立交全部设在主线的大半径凹形竖曲线半径之内时，驾驶员可清晰的辨认出立交位置，作出操纵判断。当立交设在主线小半径的凸形竖曲线之内或以后时，立交就可能全部或部分被遮挡，因此，立交范围内凸形竖曲线半径应达到一定值，以保证足够的视距。

3.最大纵坡

交通事故与主线的纵坡有很大关系，立交范围内主线纵坡过大，会严重影响行车安全；互通式立交下坡坡度较大时，对驶出互通式立交的汽车减速不利，其结果将由于车速过大，车辆在驶出主线时易失去控制和稳定性；上坡坡度较大时，驶入主线的汽车不易加速，这不仅要延长加速车道的长度，而且即使加速车道长度得到保证，当大型车速还未增加到规定速度就与主线汇流，也会造成交通事故，因此主线的最大纵坡应规定在适当范围内。

4.互通式立交范围内主线的主要技术指标

互通式立交范围内的主线技术指标采用如表2-1所示。

注：当主要公路以较大的下坡进入互通式立体交叉，且所接的减速车道为下坡，同时，后随的匝道线形指标较低时，主要公路的纵坡不得大于括号内的值。

本互通立交设计的主线线型为直线—缓和曲线—圆曲线—缓和曲线—直线，里程桩号为K7+628.284-K9+300.113，全场1671.829km，路面宽度24.5m,双向4车道，设计行车速度80Km/h，设计公路等级标准为一级。

圆曲线半径为1000m，满足最小圆曲线半径要求。凸形竖曲线半径为6000，凹形竖曲线半径最小取值为7000m，最大取值为10000m，均满足最小竖曲线半径要求。纵坡的最大取值为3.912%，满足满足最大纵坡要求。

由上可得，本互通立交主线设计均满足表2-1中技术指标要求，符合实际工程规范要求。

五洲互通立交的直曲转表如表2-2所示。

表2-2 直线、曲线及转角表

直线、曲线及转角表

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2.3 五洲互通立交匝道设计

匝道是互通式立交不可缺少的组成部分，是供上、下相交道路转弯车辆行驶的连接到。匝道设计合理与否直接影响立体交叉的功能、行车安全和工程投资等。因此，匝道设计应根据确定的立交等级、规划交通量及通行能力，进行合理的布置并采用合适的标准。

1、匝道相关设计参数：

注：匝道设计中线为旋转轴；表中所列半径均是按照最大超高4%的情况下，针对行车

舒适所取的横向力系数取值而计算确定。

匝道超高渐变率：具体取值参见规范P64表11.3.5-1。

分流鼻处匝道平曲线最小曲率半径：主线设计车速（Km/h）＞120km/ h 曲率半径（m）＞＝350m

注：超车加宽匝道虚、实出口需均满足曲率半径大于350m。

视距要求：主线分流鼻前主线应满足的识别视距460(350)m。

超高坡度：不大于4%；

超高渐变段长度：取5的整数倍；

加宽：当单车道环型匝道半径小于72m时要进行加宽，58～72m时加宽0.25m。由于

主线范围内硬路肩全采用3m宽度，那么匝道出、入口处主线和匝道硬路肩将会

有错位，

在匝道范围内完成宽度渐变。以上渐变率取1：30，渐变长度取5的倍数。

环行匝道设计采用值：

设计车速35kM/h，内环中线R＝60m(i=4%,u=0.12)

设计车速40kM/h，内环中线R＝75m(i=4%,u=0.13)

2、本互通立交为A型单喇叭互通式立交，分为A、B、C、D、E五条匝道，

设计速度均为40km/h。且圆曲线半径均满足表2-2中的技术规范要求。

A匝道：上跨主线，由双向四车道和双向三车道组成，路基宽度：

双向四车道：

0.75+2.5+3.5*2+0.5+1+0.5+3.5*2+2.5+0.75=22.5m

双向三车道：

0.75+2.5+3.5+0.5+1+0.5+2*3.5+1+0.75=17.5m

B、D、E匝道：均为单向单车道，路基宽度：