第9章道路立体交叉设计
道路立体交叉设计(课件)
立体交叉设计的优势和挑战
优势
提高道路通行能力、减少交通事故、美化城市景观。
挑战
占用土地面积大、工程投资高、设计和施工难度较 大。
结论和要点
立体交叉设计可以有效改善道路交通状况，提高通行能力，并为城市增添美丽景观。然而，其设计和施工也面 临一些挑战。
道路立体交叉设计
随着城市发展的不断壮大，道路交通承载压力也在增加。本课件介绍道路立 体交叉的定义、分类以及设计原则，帮助您更好地理解道路立体交叉设计。
立体交叉的定义和背景
立体交叉是指在高速公路、城市快速路等道路交通中，通过交叉、分叉、立交桥等工程实现交通流的分离和安 全通行。
立体交叉的分类
天桥ห้องสมุดไป่ตู้
通过桥梁方式将两个或多个道路交叉连接在一起。
地下通道
通过地下车道形式将道路交叉连接在一起。
立交桥
通过桥梁和地下车道相结合的方式将道路交叉连接在一起。
立体交叉的设计原则
1 通行安全
确保交叉口车辆和行人的 安全通行。
2 交通效率
3 美观和环境
提高道路交通的通行能力， 减少拥堵。
设计要与周围环境和谐统 一，美化城市景观。
立体交叉的设计要素
结构设计
选取合适的结构形式和材料， 保证交叉设施的稳定性和耐久 性。
交通规划
合理规划车道、出入口位置和 转弯半径，确保交通流畅。
交通标志
设置明确的标志和标线，指引 车辆和行人正确行驶。
成功的立体交叉设计案例
案例一
兼顾功能性与美观，交叉口成为 城市的地标建筑。
案例二
合理规划车道和转弯半径，确保 交通顺畅。
案例三
第九章立体交叉设计ppt课件
2．正线：它是组成立交的主体。指相交道路的直行 车行道。主要包括连接跨线构造物两端到地坪标高的 引道和交叉范围内引道以外的直行路段。
3．匝道：它是立交的重要组成部分，是指供上、 下相交道路转弯车辆行驶的连接道，有时包括匝道 与正线以及匝道与匝道之间的的跨线桥(或地道)。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
部分苜蓿叶式立交
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
(三)、立交形式选择的基本原则
1.确保行车安全畅通和车流的连续。 ➢相交道路等级高时应采用完全互通式立交； ➢交通量大、行车速度高的行车方向要求线形标准高、 路线短捷、纵坡平缓； ➢在城市道路上，若使机、非交通量都很大的车流分 离行驶，可采用三层或四层式立交。 2．立交形式应与环境相协调和周围建筑设施分布相 适应，力求合理利用地形，工程营运经济，造型美 观，结构新颖合理。 3．近远期结合。既考虑近期交通要求，减少投资费 用，又考虑远期交通需要而改建提高的可能。
第九章道路立体交叉设计
本章主要内容 一、立体交叉口的组成及设置条件 二、立体交叉的基本类型及适用条件 三、立交规划 四、立交设计
设计任务：正确立体交叉口形式和规模、完成线位设计， 包括匝道、端部和其他方法等。
道路勘测设计课后习题复习题参考答案
《道路勘测设计》复习思考题第一章：绪论2. 城市道路分为几类?答：快速路，主干路，次干路，支路。
3. 公路工程建设项目一般采用几阶段设计?答：一阶段设计：即施工图设计，适用于技术简单、方案明确的小型建设项目。
两阶段设计：即初步设计和施工图设计，适用于一般建设项目。
三阶段设计：即初步设计、技术设计和施工图设计，适用于技术复杂、基础资料缺乏和不足的建设项目或建设项目中的个别路段、特大桥互通式立体交叉、隧道等。
4. 道路勘测设计的研究方法答：先对平、纵、横三个基本几何构成分别进行讨论，然后以汽车行驶特性和自然条件为基础，把他们组合成整体综合研究，以实现空间实体的几何设计。
5. 设计车辆设计速度.答：设计车辆：指道路设计所采用的具有代表性车辆。
设计速度：指当天气条件良好、交通密度小、汽车运行只受道路本身条件的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。
6.自然条件对道路设计有哪些影响？答：主要影响道路等级和设计速度的选用、路线方案的确定、路线平纵横的几何形状、桥隧等构造物的位置和规模、工程数量和造价等。
第二章：平面设计1. 道路的平面、纵断面、横断面。
答：路线在水平面上的投影称作路线的平面，沿中线竖直剖切再行展开则是路线的纵断面，中线上任一点法向切面是道路在该点的横断面。
2. 为何要限制直线长度？答：在地形起伏较大地区，直线难与地形相适应，产生高填深挖，破坏自然景观，运用不当会影响线形的连续性，过长会使驾驶员感到单调、疲惫急躁，不利于安全行驶。
3. 汽车的行驶轨迹特征。
答：轨迹是连续的，曲率是连续的饿，曲率变化率是连续的。
4. 公路的最小圆曲线半径有几种？分别在何种情况下使用。
答：极限最小半径，特殊困难情况下使用，一般不轻易使用；一般最小半径，通常情况下使用；不设超高的最小半径，在不必设置超高就能满足行驶稳定性的圆曲线使用。
5. 平面线形要素及各要素的特点。
答：直线，圆曲线，缓和曲线。
《交通立体交叉设计》ppt课件
①菱行立交 特点： 能保证主线直行车辆快速通 畅，转弯车辆绕行间隔较短； 主线上具有高规范的单一进 出口，交通标志简单；主线下 穿时匝道坡度便于车辆减速和 驶入车辆加速；方式简单，仅 需一座桥，用地和工程费用小 。 但次线与匝道衔接处为平面 立交，影响了通行才干和行车 平安。
内蒙古工业大学
布设时应将平面交叉设在次线上，主线上跨
6. 立体交叉的范围:：是指各相交出入口变速车道渐变段顶点 以内包含的正线和匝道的全部区域。
二.公路立交与城市立交的主要区别
工程 立交
立交间距
占地
方式
构造层
排水 匝道车速
公路立交
大
大
简单
两层
明沟
高
城市立交
小
小
复杂 三层四层 暗管
低
公路立交
内蒙古工业大学
城市立交
第二节 立体交叉的类型和适用条件
一．按构造物的方式分
内蒙古工业大学
⑶环形立交 相交道路的车流轨迹因匝道貌岸然娄缺乏而同共运用，且有交错路段的交叉。 适用于主要道路与普通道路交叉，以用于五条以上道路相交为宜， 这种立交能保证主线直通，交通组织方便，无冲突点，占地较少，但次要道路的通告才干遭到 环道交错的限制，车速遭到中心岛直径的影响，构造物较多，左转车辆绕行间隔长。
⑤选型和总体布置要全面安排，分清主次，思索平面线形目的和竖向标高的要求
⑥选型应与定位相结合 3.立交方式选择的步骤和要点
①.初定立交的根本方式
⑴. 步骤
②.立交几何外形及构造的选择
③立交方案的比较
内蒙古工业大学
⑵. 要点
内蒙古工业大学
三、立体交叉的设计资料和设计步骤
1. 设计资料
城市道路立体交叉设计课件
(五)、匝道的纵断面设计
城市道路立体交叉设计
(六)、匝道的横断面设计 1、宽度的确定 2、横坡、超高与加宽的确定 3、超高缓和段的长度 4、超高过度方式
城市道路立体交叉设计
(七)、匝道的最小净距
城市道路立体交叉设计
二、变速车道的设计 1）直接式 不设平行路段，由正线斜向渐变加宽，形成一 条与匝道连接的附加车道。其特点是线形平顺 并与行车轨迹吻合，对行车有利，但起点不易 识别。原则上减速车道采用直接式。对加速车 道较短或双车道的变速车道采用直接式。
（2）、四岔立交 a、菱形立交
菱形立交
城市道路立体交叉设计
b、苜蓿叶形立交
苜蓿叶式立交
城市道路立体交叉设计
c、部分苜蓿叶形立交
部分苜蓿叶式立交
城市道路立体交叉设计
d、定向型立交 e、半定向型立交 f、环形立交
环形立交 城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
（二）、匝道基本形式 1、右转匝道 2、左转匝道 （1）、直接式
左出左进式城市道路立体交叉设计
（2）、半直接式
右出右进式
城市道路立体交叉设计
左出右进式
城市道路立体交叉设计
右出左进式城市道路立体交叉设计
(三)、匝道的设计速度
城市道路立体交叉设计
(四)、匝道的平面设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
城市道路立体交叉设计
二、立交的组成部分 1、跨线构造物 2、正线 3、匝道 4、出口与入口 5、变速车道
道路立体交叉设计92.pptx
（三）匝道横断面及加宽 1．匝道横断面
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（三）匝道横断面及加宽 1．匝道横断面 2．匝道圆曲线加宽
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（四）匝道的超高及其过渡 1．不设超高的圆曲线半径
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（四）匝道的超高及其过渡 1．不设超高的圆曲线半径 2．超高值确定
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两个象限集中布置
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二、匝道的特性 1．对称性： 2．任何一个方向左转的车辆，均可在所有象限内完成左转弯运行。 3．所有行驶方向左转的车辆，均可在部分象限内完成左转弯运行。
三个象限集中布置
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三、匝道的设计依据 （一）立交的等级 公路互通式立交根据相交道路的等级划分为三级。
（四）匝道的超高及其过渡 1．不设超高的圆曲线半径 2．超高值确定 3．超高过渡方式：
绕行车道中心旋转 绕中央分隔带边缘旋转
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第五节 端部设计
定义：端部是指匝道两端分别与正线相连接的道口，它包括出入口、变速车道及辅 助车道等。
一、出口与入口设计 主线出、入口：一般情况下主线出、入口应设在主线行车道的右侧，出口位置应易 于识别。 通视区域：匝道汇入主线之前保持主线100m和匝道60m的三角形区域内通视。
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2．常用收费立交的形式
▪ 1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只 需一个设在支线上的收费站。
2）四路收费立交： 一般只设1个收费站。
高速公路与一般道路相交
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2．常用收费立交的形式
▪ 1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只 需一个设在支线上的收费站。
2．平面布置：
《道路立体交叉设计 》课件
立交布局设计还应考虑周边环境和景观要求，与周围环境相协调，提升城 市形象。
立交线形设计
立交线形设计是指根据交通流向 和道路等级，确定立交各部分的 线形参数，以保证车辆行驶的安
全性和舒适性。
立交线形设计应满足车辆行驶的 轨迹和速度要求，避免急转弯和
车道宽度优化
根据交通流量和车型比例，调整车道宽度。
排水系统优化
完善排水设施，防止积水影响交通安全。
可持续性与绿色设计
01
节能设计
使用节能型照明系统，降低能耗。
绿化植被
在立体交叉区域内增加绿化植被， 改善空气质量。
03
02
环保材料
使用环保材料进行施工，减少对环 境的破坏。
雨水收集系统
设置雨水收集系统，实现水资源的 循环利用。
施工图设计
根据详细设计，绘制施工图纸，明确施工要 求和细节。
设计案例分析
案例一
某城市立交桥：介绍该立交桥的设计理念、结构 特点、施工难点及解决方案。
案例二
某高速公路互通立交：分析该互通立交在交通组 织、安全保障等方面的优势和不足。
案例三
某山区立体交叉设计：探讨在山区地形条件下， 如何实现立体交叉设计与自然环境的和谐共存。
交通工程设施设计还应根据交通流量和流向，合理配置信号灯和控制设备，以保证 交通秩序和安全。
04 立体交叉设计的实践与案例
设计实践流程
需求分析
明确立体交叉设计的需求和目标，包括交通 流量、安全、环保等方面的要求。
方案设计
根据需求分析，制定多个设计方案，并评估 每个方案的优缺点。
详细设计
在方案设计的基础上，进行详细的结构、排 水、照明等方面的设计。
《道路立体交叉设计》课件
立体交叉是指在不同平面上通过匝道相互连接的交叉路口，使得车辆可以通过立体交叉口在不同平面上进行分流 ，提高交通流畅度和安全性。
立体交叉分类
根据构造形式，立体交叉可分为分离式和互通式两类。分离式立体交叉仅通过匝道实现直行车流的分流，不涉及 转弯车流；互通式立体交叉则通过多条匝道实现直行和转弯车流的分流。
架桥型、地面型等多种类型。
03
分离式立交的设计要点
分离式立交设计需考虑交通流量、流向、道路等级、安全与舒适性、环
境与景观等因素，同时要注重优化立交结构、提高通行效率、降低建设
成本。
立交的线形设计
立交线形设计概述
立交线形设计是指对立交的道路走向 、坡度、弯道等进行合理的设计，以 确保车辆行驶的安全与舒适性。
03
CATALOGUE
道路立体交叉设计技术
互通式立交设计
互通式立交设计概述
互通式立交是一种多层次、多方向、多通道的立体交叉道 路设计，用于实现不同方向和不同道路等级的交通转换。
互通式立交的类型
根据交叉道路的等级、交通流量和流向等条件，互通式立 交可分为喇叭型、Y型、T型、十字型等多种类型。
互通式立交的设计要点
机遇
随着科技的不断进步和新材料、新工艺的应 用，道路立体交叉设计将迎来更多的发展机 遇。例如，智能化技术的应用将有助于提高 设计的科学性和准确性；绿色建筑材料和节 能技术的应用将有助于减少对环境的影响； 新结构和新形式的设计将有助于提高交通效 率和安全性。
当前，我国道路交通发展迅速，对立 体交叉设计的需求越来越大，亟需培 养专业的立体交叉设计人才。
课程目标
01
掌握立体交叉设计的基本原理和设计方法。
02
了解立体交叉设计的实际应用和案例分析。
【高速公路】第九章 高速公路立体交叉设计
一般立体交叉的设置条件
（1）根据相交道路的类别和等级
高速公路与高速公路、铁路、各类道 路交叉； 一级公路与其他公路交叉； 城市快速路与快速路、铁路交叉； 快速路与主干路交叉 大城市机场路与一般路相交。
（2）根据交通量的需要
我国《城市道路设计规范》规定：主干 路和主干路相交的路口，当进入路口的现况 交通量超过4000～6000（辆/h）（当量小客 车），相交道路为四车道以上，且对平面交 叉口采取改善措施、调整交通组织均难收效 时，可设置立体交叉。
司机判别交通标志的时间 相邻的立体交叉之间应保证足够的距离，使司机预先 看到交通标志。德国规定为600m • 在城市中，主要根据车辆行驶速度与司机的反应 时间等因素来定； • 对高速公路，除主要根据交通使用及交通经济的 观点外，尚要考虑交通技术条件，增加路口的通 行能力，减少路口对干线的交通阻塞影响等因素。 我国规范规定： 我国《公路路线设计规范》规定，互通式立交最小间 距不小于4km，最大间距不大于30km
上跨式立交
下穿式立交
三、立交的分类及其特点
（2）按交通功能分类 分离式立交 ——将主线与相交道路分离，无匝道联系，不能组织转向交通。 互通式立交 完全互通式立交 ——满足全部转向交通要求，各方面车流间无任何冲突点的立交。 苜蓿叶形立交 喇叭形立交 定向式、部分定向式立交 部分互通式立交 ——仅能满足部分转向交通或者某些转向交通之间有冲突点的立交。 菱形立交 部分苜蓿叶立交 部分定向式立交 环形立交 ——从平面环形交叉口发展而来的，全部转向交通放在单独一层， 以环岛形式组织交通。
高速公路各项设计要求均很高，因此，通常要求在立 交范围内，高速公路主线平纵线形尽可能不变或少变。
三、立交的分类及其特点
道路勘测设计试题(暂时无用)
《道路勘测设计》习题集第1章绪论第2章汽车行驶性能2.1 已知某条道路的滚动阻力系数为0.015，如果东风EQ-140型载重汽车装载90%时，挂Ⅳ档以30km/h的速度等速行驶，试求（1）H=0，（2）H=1500m海拔高度上所能克服的最大坡度。
2.2 已知λ=0.8，f=1%，若东风EQ-140型载重汽车以80km/h的速度开始在3%的坡道上爬坡，当该坡道长为600m时，求到达坡顶的车速。
2.3 假定某弯道的最大横向系数为0.10，则：（1）当R=500m，i h=5%时，允许最大车速为多少？（2）当V=80km/h，i h=－2%(反超高)时，平曲线半径至少应为多大？2.4 设某条道路规定的最大纵坡为5%，当汽车以80km/h的速度在半径为250m、超高横坡度为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡度。
第3章平面设计3.1 公路的最小平曲线半径有几种？分别在何种情况下使用？3.2 缓和曲线有哪些作用？确定其长度应考虑哪些因素？3.3 平面线形的组合形式有哪些，分别叙述各种形式的设计要点。
3.4 设某二级公路设计速度为80km/h，路拱横坡度为2%。
（1）试求不设超高的平曲线半径及设置超高（B=8%）的极限最小半径（分别取0.035和0.15）。
（2）当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽B=9m，超高渐变率取1/150）？3.5 某段山岭区二级路，设计速度为40km/h（如图3-1），路线转角α4右=95°04′38″、α5左=69°20′28″，JD4至JD5的距离D=267.71m。
由于地形限制，选定R4=110m、L s4=70m，试定JD5的曲线半径R5和缓和曲线长L s5。
图3-1 习题3.5图3.6 某山岭区三级路设计速度为60km/h（如图3-2），路线转角α1右=29°30′，α2右=32°54′，α3左=4°30′，JD1至JD2、JD2至JD3距离分别为560.54m、458.96m。
道路立体交叉设计
相交道路的交通量：公路上采用平面交叉冲突交通量较大，通过渠化或信号控制仍不能满足通行能力要求时。 城市道路规定进入交叉口的交通量达4000辆／小时～6000辆／小时（小汽车），相交道路为四车道以上。
经济条件：经对投资成本、运营费用和安全性分析，设置互通式立体交叉的效益投资比和社会效益等大于设置平面交叉时。
菱形立交
2
三路立交
3
四路立交
4
（2）部分苜蓿叶式立交
（2）部分苜蓿叶式立交
2．完全互通式立交
相交道路的车流轨迹线全部在空间分离的交叉。 匝道数与转弯方向数相等，各转向都有专用匝道。 适用条件：高速道路之间及高速道路与其它高等级道路相交。 代表形式：喇叭形、苜蓿叶形、y形、X形等。
喇叭形立交：
（三）宜采用互通式立体交叉的情况
（四）互通式立体交叉形式的选择
（三）互通式立体交叉形式的选择
一、立体交叉的组成
入口
出口
02
03
04
按结构物形式分类
特点：施工方便，造价较低，排水易处理，但占地大，引道较长，高架桥影响视线和市容，宜用于市区以外或周围有高大建筑物处。
上跨式：用跨线桥从相交道路上方跨过的交叉方式。
下穿式：用地道（或隧道）从相交道路下方穿过的交叉方式。
特点：占地较少，立面易处理，对视线和市容影响小，但施工期较长，造价较高，排水困难。多用于市区。
（一）分离式立交 构成：仅设跨线构造物一座，使相交道路空间分离，上、下道路无匝道连接的交叉方式。 特点：立交结构简单，占地少，造价低，但相交道路的车辆不能转弯行驶。 适用：高速道路与铁路或次要道路之间的交叉。
互通式立体交叉分类及平面布置方式
部分互通式立交 相交道路的车流轨迹线之间至少有一个平面冲突点的交叉。 适用条件：当个别方向的交通量很小或分期修建时，高速道路与次要道路相交或用地和地形等限制时可采用这种类型立交。 代表形式：菱形立交 部分苜蓿叶式立交等。
道路勘测设计试题
《道路勘测设计》习题集第1章绪论第2章汽车行驶性能2.1 已知某条道路的滚动阻力系数为0.015，如果东风EQ-140型载重汽车装载90%时，挂Ⅳ档以30km/h的速度等速行驶，试求（1）H=0，（2）H=1500m海拔高度上所能克服的最大坡度。
2.2 已知λ=0.8，f=1%，若东风EQ-140型载重汽车以80km/h的速度开始在3%的坡道上爬坡，当该坡道长为600m时，求到达坡顶的车速。
2.3 假定某弯道的最大横向系数为0.10，则：（1）当R=500m，i h=5%时，允许最大车速为多少？（2）当V=80km/h，i h=－2%(反超高)时，平曲线半径至少应为多大？2.4设某条道路规定的最大纵坡为5%，当汽车以80km/h的速度在半径为250m、超高横坡度为8%的平曲线上行驶时，求折减后的最大纵坡度。
第3章平面设计3.1 公路的最小平曲线半径有几种？分别在何种情况下使用？3.2 缓和曲线有哪些作用？确定其长度应考虑哪些因素？3.3 平面线形的组合形式有哪些，分别叙述各种形式的设计要点。
3.4 设某二级公路设计速度为80km/h，路拱横坡度为2%。
（1）试求不设超高的平曲线半径及设置超高（B=8%）的极限最小半径（分别取0.035和0.15）。
（2）当采用极限最小半径时，缓和曲线长度应为多少（路面宽B=9m，超高渐变率取1/150）？3.5 某段山岭区二级路，设计速度为40km/h（如图3-1），路线转角α4右=95°04′38″、α5左=69°20′28″，JD4至JD5的距离D=267.71m。
由于地形限制，选定R4=110m、L s4=70m，试定JD5的曲线半径R5和缓和曲线长L s5。
图3-1 习题3.5图3.6 某山岭区三级路设计速度为60km/h（如图3-2），路线转角α1右=29°30′，α2右=32°54′，α3左=4°30′，JD1至JD2、JD2至JD3距离分别为560.54m、458.96m。
道路立体交叉设计
2020/6/21
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二、 立体交叉的组成
立交的主要组成部分如图9－1所示。
出口
左转匝 道
右转匝
绿
正
道
化
线
加速
车道
入
口
减速 车道集散车
道
跨线 桥
入 口正
（2）部分苜蓿叶式立交
如图9－4所示
可根据转弯交
通量的大小或场 地的限制，采用 其中任何一种形 式或其它变形形 式。
主线
主线
a)
b)
c)
图 9-4 部 分 苜 蓿 叶 式 立 交
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这三种形式立交的主线直行车快速通畅；仅需一 座桥，用地和工程费用较小；远期可扩建为全苜蓿叶 式立交。但次线上存在平面交叉，有停车等待和错路 运行的可能。
空间上分离，上、
下道路无匝道连接
的交叉方式。
图9-2 分离式立交
这种类型立交构简单，占地少，造价低，但相
交道路的车辆不能转弯行驶。只适用于高速公路与与
铁路或次要道路之间的交叉。
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（二）互通式立交
如图9－1所示，不仅设跨线构造物使相交道路在 空间上分离，而且上、下道路有匝道连接，以供转弯 车辆行驶的交叉方式。这种立交车辆可转弯行驶，全 部或部分消灭了冲突点，各方向行车干扰较小，但立 交结构Байду номын сангаас杂，占地多，造价高。
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a)
b)
图 9-3 菱 形 立 交
喇叭立交设计方法
0.5
至高速公路
中线9.75m`
匝道中心线在距离主线中线 12.00m处与主线相切。
（3）确定左转匝道线形 1）内环匝道：按回头曲线设计（偏角约260°）
（3）确定左转匝道线形 1）内环匝道：按回头曲线设计（偏角约260°）
确定半径R1及缓和曲线参数： 匝道设计速度40km/h； 半径R1一般值为60m，极限值为45m（表9.4.4）。 缓和曲线参数A≤1.5R为宜，并不小于表9.4.5值。取A=80m。 圆心位置的确定：角分线方向
9.6.1 收费站和收费广场
1. 收费道路上立交的布置
常用收费立交的形式 1）三路收费立交：多采用喇叭形、 y形及子叶式立交，只需一个设在支 线上的收费站。 2）四路收费立交： 一般只设1个收费站。
3）分段收费管理
2. 收费站 （1）设置位置：
直接设在主线上 多用于主线收费路段的起、终点处； 过境收费公路
喇叭型立交设计方法与步骤 1．选型：确定喇叭型立交类型（A、B型） 结合地形情况及跨线桥位置，确定采用类型。 一般情况下互通区设在跨线桥右侧时可采用A型，左侧时可采用B型。
A型 B型
2．确定主线及匝道的横断面尺寸 主线（高速公路）采用四车道28m 匝道: 单向单车道7.0m 双向双车道 14.0m
高速公路与其他高等级道路相交
9.6 立体交叉的其他设计
9.6.1 收费站和收费广场
1. 收费道路上立交的布置
常用收费立交的形式 1）三路收费立交：多采用喇叭形、 y形及子叶式立交，只需一个设在支 线上的收费站。 2）四路收费立交： 一般只设1个收费站。
高速公路与其他高等级道路相交
道路立体交叉设计课程设计
道路立体交叉设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握道路立体交叉设计的基本概念、分类和功能。
2. 让学生了解并掌握立体交叉设计的流程、关键参数和主要方法。
3. 让学生了解我国道路立体交叉设计的相关规范和标准。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，分析实际道路立体交叉设计案例的能力。
2. 培养学生运用立体交叉设计软件进行简单设计的能力。
3. 培养学生通过小组合作，解决道路立体交叉设计问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对道路立体交叉设计学科的兴趣，激发其探索精神。
2. 培养学生关注交通工程领域的发展，增强社会责任感和使命感。
3. 培养学生具备良好的团队协作精神，学会尊重他人意见，善于沟通交流。
本课程针对高年级交通工程及相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程旨在使学生在掌握道路立体交叉设计基本知识的基础上，提高实际操作能力，培养解决实际问题的能力，同时注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有专业素养和人文关怀的交通工程人才。
二、教学内容1. 道路立体交叉设计基本概念与分类- 章节关联：课本第3章- 内容列举：立体交叉的定义、功能、分类及适用场景。
2. 立体交叉设计流程与方法- 章节关联：课本第4章- 内容列举：设计流程、关键参数选取、设计方法及注意事项。
3. 道路立体交叉设计关键参数- 章节关联：课本第5章- 内容列举：交叉口间距、交织长度、坡度、视距等参数的确定方法。
4. 立体交叉设计案例分析- 章节关联：课本第6章- 内容列举：国内外典型立体交叉设计案例，分析其设计原理和优缺点。
5. 立体交叉设计软件应用- 章节关联：课本第7章- 内容列举：介绍常用立体交叉设计软件，指导学生进行简单设计操作。
6. 道路立体交叉设计规范与标准- 章节关联：课本第8章- 内容列举：我国立体交叉设计相关规范、标准及其应用。
本教学内容根据课程目标，结合课本章节进行选择和组织，确保内容的科学性和系统性。
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第9章道路立体交叉设计
2．独立性 每一种左转匝道都具有单独使用的特性，即一座立交的所有匝
道只采用一种形式，可以组成完全对称的立交，如苜蓿叶式等
3．可达性 任何一个方向 左转的车辆，均 可在所有象限内 完成左转弯运行。
第9章道路立体交叉设计
（二）匝道的纵断面线形 1．匝道最大纵坡
匝道因受上下线标高的限制，为克服高差、节省用地和减 少拆迁，并考虑匝道上车速较低，故纵坡一般比正线大。
因地形困难或用地紧张时可增大1%。非冰冻积雪地区出口 匝道的上坡及入口匝道的下坡在特殊困难情况下可增加2%。
第9章道路立体交叉设计
城市道路立交匝道最大纵坡不应大于表9-9的规定。若机动 车和非机动车在同一匝道上混行，最大纵坡应按非机动车行车 道的规定，一般不宜大于3%。
3 4(3.5)
60 500 350 6000 3000 4000 2000 4.5(4) 5.5(4.5)
（二）匝道的设计速度 匝道的计算行车速度主要是根据立交的类型、转弯交通量
的大小以及用地和建设费用等条件选定。
匝道型式
公路立体交叉匝道设计速度
直连式
半直连式
环形匝道
匝道设计速度 枢纽互通式立交 80、60、50 80、60、50、40
第9章道路立体交叉设计
4．组合性
各种基本形式的左转匝道，可以相互组合成许多斜轴或半轴 对称的立体交叉，或组合成完全不对称的立体交叉。
5．局域性 所有行驶方向左转的
车辆，均可在部分象限 内完成左转弯运行。
一个象限集中布置
第9章道路立体交叉设计
图9-25 部分象限内布置所有左转弯匝道
两个象限集中布置
C——制动系数（m/s2），一般取0.15—0.3
2、按匝道的不同形式选用
同一座立交的各条匝道的设计速度可不同，右转匝道尽量采用 上弦或中值；直接式左转匝道宜采用上弦或中值；半直接式宜采 用中值或接近中值；环圈式匝道宜采用低值。
3、适应分、合流处车辆行驶的需要
匝道与主线分、合流处，设计中所考虑的行驶速度应不小于主 线设计速度的70%。
40
(km/h)
一般互通式立交 60、50、40 60、50、40、 40、35、30
第9章道路立体交叉设计
选用匝道设计速度时应注意以下几速Vk：道路通行能力最大时的车速。通常为40--50km/h
Vk
L L0 C
式中：L——车长（m）; L0——安全距离（m），一般取5—10m
第9章道路立体交叉设计
2）半直接式：又称半定向式匝道 （1）左出右进式：左转车辆从左侧直接驶出后左转弯，到相 交道路时由右侧驶入。
第9章道路立体交叉设计
（2）右出左进式：左转车辆从右侧右转驶出，在匝道上左转， 到相交道路后直接由左侧驶入。
第9章道路立体交叉设计
（3）右出右进式：左转车辆都是右转弯驶出和驶入，在匝道 上左转改变方向。
后直接右转，到相交道 路的右侧驶入，一般不 设跨线构造物。 特点：形式简单、右出 右进、出入直接、方向 明确、线形顺适、车速 与指标较高，行程较短， 行车安全。
第9章道路立体交叉设计
2．左转匝道 车辆须转约90～270°越过对向车道，至少需要一座跨线构 造物。 1）直接式：又称定向式或左出左进式。左转车辆直接从左侧 驶出，左转弯，到相交道路的左侧驶入。
匝道的通行能力取决于匝道本身和出、入口处的通行能力，以 三者较小者作为采用值，单车道匝道的最大设计通行能力为1200 辆/h。
第9章道路立体交叉设计
图9-16 交通量流向流量图
第9章道路立体交叉设计
二、匝道的分类
按匝道的功能及其与相交道路的关系划分： 右转匝道、左 转匝道两大类。
1．右转匝道 车辆从正线右侧驶出
100
最小平曲线半径 一般值
(m)
最小值
2000 1500
1500 1000
最小竖曲线 半径 (m)
凸形 凹形
一般值 最小值 一般值 最小值
45000 23000 16000 12000
25000 15000 12000 8000
最大纵坡 (%)
一般值
2
2
最大值 第9章道2路立体交叉设计2
80 1100 700 12000 6000 8000 4000
第9章道路立体交叉设计
4、适应车辆连续减速或预加速的需要 匝道中接近分、合流鼻端处应考虑一定长度适应较高速的预加
速或连续减速的路段。 5、考虑匝道的交通组织
双向无分隔带的匝道应取同一设计速度；双向独立的匝道依交 通量的不同而分别选用。 （三）设计交通量
匝道的设计交通量（远景年交通量）是确定匝道类型、设计速 度、车道数、几何形状等的基本依据。一般用设计小时交通量表 示，用交通量流量流向图表示直、左、右行方向的交通量数据。 （四）通行能力
第9章道路立体交叉设计
3）间接式：又称环圈式 左转车辆先驶过正线跨线构造物，然后向右回转约270°达
到左转的目的。 特点：右出右进、分合自然、行车安全；不需设构造物，造 价最低；匝道线形指标差，适应的车速低，通行能力较小； 占地较大，左转车辆绕行距离长。
第9章道路立体交叉设计
二、匝道的特性
1．对称性
三个象限集中布置
b）
第9章道路立体交叉设计
c）
四、匝道的线形设计标准：
（一）匝道的平面线形 1．匝道圆曲线半径：
第9章道路立体交叉设计
2．匝道回旋线参数： 匝道及其端部应设缓和曲线。缓和曲线为回旋线，其参数 及长度应不小于表9-7所列的值。
反向曲线间的两个回旋线，其参数以相等或接近，大小参数之 比不宜大于2。回旋线的长度还应同时满足超高过渡的要求。
第9章道路立体交叉设计
2．匝道竖曲线半径及长度
匝道个设计速度对应的竖曲线最小半径及最小长度见表9-10
设计时应尽量采用大于或等于一般值的竖曲线最小半径，特 殊困难时可适当减小，但不得低于表列最小值。
第四节 匝道设计
一、匝道的设计依据 匝道的设计依据主要有互通式立交的类型及主线线形指标、 匝道的设计速度、规划交通量及通行能力。 （一）互通式立交的类型及主要的线形指标 公路互通式立交分为枢纽互通式立交和一般互通式立交。 互通式立交范围内的主线的线形主要技术指标规定如下表：
设计速度 (km/h)
120