第五章+道路交叉设计

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第五章
第一节
道路交叉设计
平面交叉设计
一、平面交叉的定义 定义:道路与道路(或铁路)在同一平面上相 交的地方称为平面交叉,又称为交叉口。
二、交叉口的交通分析
进出交叉口的车辆可能产生的交错点 : 分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行 驶的地点; 合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角 度,向同一方向汇合行驶的地点; 冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度 相互交叉的地点。
二、交叉口立面设计的基本类型
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 设计方法:方格网法、设计等高线法及方格网设计等高线法。 1.路段设计等高线的计算和画法
三、交叉口立面设计的方法 设计方法:方格网法、设计等高线法及方格网设计等高线法。 1.路段设计等高线的计算和画法
二、设置方法 (一)右转车道设置方法 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。

二、设置方法
(一)右转车道设置方法 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓 宽右转车道。

(二)左转车道设置方法
左转车道是在进口பைடு நூலகம்左侧扩宽出的车道。 1.宽型中间带:当没有较宽中间带(一般 不小于5m)时,将道口一定长度的中间带压 缩宽度,由此增辟出左转车道。
( m)
式中:b——紧靠中心岛的车道宽度(m); ib——环道横坡度(%),一般采用1.5%;

2.按交织段长度的要求计算半径R:
交织:就是两条车流汇合交换位置后又分离的过程。
交织长度:进环和出环的两辆车辆,在环道行驶时 相互交织,交换一次车道位置所行驶的距离,称为 交织长度。
交织段长度所要求的中心岛半径Rd,近似地 按交织段长度所围成的圆周大小来推导
三、交织角
交织角:是进环车辆轨迹与出环车辆轨迹的平均相 交角度。它以距右转机动车道的外缘1.5m和中心岛 边缘1.5m的两条切线交角来表示的。 交织角越小,行车就越安全。交织角以控制在20~ 30°之间为宜。

四、交叉口设计的基本要求和内容
*
交叉口设计的基本要求:
(1)保证相交道路上车辆及行人的交通畅 通及安全,交叉口的通行能力满足各道 路的行车要求; (2)保证交叉口范围内的地面排水要求。
补充:环形交叉口设计

一、中心岛的形状和半径
(一)中心岛的形状 ★ 一般多用圆形,有时也用圆角方形和菱形 ★ 主次道路相交时宜采用椭圆形 ★ 交角不等的畸形交叉可采用复合曲线形。 (二)中心岛的半径 1.按计算行车速度的要求计算:

V2 b R 127( ib ) 2

三、平面交叉口的类型及其适用范围 根据交叉口的几何形状,可分为: “十”字形—两条道路以90度正交,使用 最广泛,具有形式简单、交通组织方便, 外形整洁、行车视线好等特点。 X形--两条道路以非90度斜交,交叉角应 大于45度,一方面交叉口太小,导致行车 视距不良,对交通安全和交通组织不利, 另一方面,交叉口太小,增加交叉面积, 从而会增加通行时间而降低通行能力。
“T”字形—主要道路与次要道路的交叉, 或一条尽头式的路与另一条路的搭接; Y形—通常用于道路的合流及分流处; 错位—相邻T或Y行相隔很近,形成错位 复合式(多路)交叉—5条及5条以上道 路相交叉。
平面交叉口的布置类型: 1.加铺转角式:交叉口用适当半径的圆曲线 平顺连接相交道路的路基和路面。
特点:交叉口形式简单,占地少,造价低,


减少或消灭冲突点的方法:
1.实行交通管制。在交叉口设置交通信号灯或由交 警指挥,使发生冲突的车流从通行时间上错开。
2.采用渠化交通。在交叉口内合理布置交通岛、交 通标志和标线、或增设车道等,引导各方向车流沿 一定路径行驶,减少车辆之间的相互干扰。如环形 平面交叉可消灭冲突点。
3.修建立体交叉。将相互冲突的车流从通行空间上 分开,使其互不干扰。这是解决交叉口交通问题最 彻底的办法。

3、设计时至少应有一条道路的纵坡方向背离 交叉口。

4、交叉口范围布置雨水口时,一条道路的 雨水不应流过交叉口的人行横道,或流入另 一条道路,也不能使交叉口内产生积水。 5、交叉口范围内横坡要平缓些,一般不大 于路段横坡,以利于行车。纵坡度宜不大于 2%,困难情况下应不大于3%。 6、交叉口立面设计标高应与周围建筑物的 地坪标高协调一致。
②环道上行车只有分流与合流,消灭了冲突点, 提高了行车的安全性; ③ 交通组织简便,不需信号管制;对多路交 叉和畸形交叉,用环道组织渠化交通更为有效。
缺点:是占地面积大,城区改建困难;增加 了车辆绕行距离,特别是左转弯车辆;一般 造价高于其他平面交叉。
适用:多条道路相交,通过交叉口的交通 量总数为500~3000辆/小时,左右转弯车 辆较多,且地形较平坦的情况。
设计方便,但行车速度低,通行能力
小。
适用:交通量小,车速低,转弯车辆少的三、
四级公路或地方道路: 也可用于转
弯交通量较小的主要道路与次要道路
交叉。
设计关键:确定合适的加铺转角半径,以满
足行车和通视要求。
2.分道转弯式: 通过设置导流岛、划分车道等措施,使单向 右转或双向左、右转车流以较大半径分道行 驶的平面交叉
(二)识别距离
识别距离:为保证车辆安全顺利通过交叉口,应使驾 驶员在交叉口之前的一定距离能识别交叉口的存在及 交通信号和交通标志等,这一距离称为识别距离。 1.无信号控制的交叉口 对无任何信号控制的交叉口,可采用各相交道路的 停车视距 。 2.有信号控制的交叉口 对有信号控制的交叉口,在车辆正常行驶条件下, 识别距离力使驾驶员能看清交通信号和显示内容,能 有足够时间制动减速直至停车,但这种制动停车并非 急刹车。 V V2 SS t 3.6 26a
二、交叉口的圆曲线半径
交叉口的圆曲线半径: 交叉范围相交道路的圆曲线半径 分道转弯式圆曲线半径 加铺转角式圆曲线半径 V2 R (一)相交道路的最小圆曲线半径 127( ih )

在交叉口范围内,主要道路的设计速度V仍采用路段 规定值,次要道路可取路段的0.7倍;横向力系数μ可 按不同计算行车速度在0.15~0.20之间选用;超高横坡 ih,以不大于2%为宜,最大不应超过6%。

(2)不扩宽进口道,占用靠近中心线的对向 车道作为左转车道。

在交叉口中央设 置中心岛,用环 道组织渠化交通, 使进入环道的所 有车辆一律按逆 时针方向绕岛单 向行驶,直至所 要去的路口离岛 驶出的平面交叉, 俗称转盘。
4.环形交叉:
优点:
①驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运 行,没有停滞,减少了车辆在交叉口的延误时 间;
特点:交叉口转弯车辆,尤其是右转弯车辆 行驶速度和通行能力都较高。
适用:车速较高,转弯车辆较多的一般道路。
设计关键:确定较大的转弯半径,并设置合 理的交通导流岛。
3.扩宽路口式: 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: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。
补充二: 交叉口的视距与圆曲线半径
一、交叉口的视距 (一)视距三角形 为了保证交叉口上行车安全,驾驶员在进入 交叉口前的一段距离内,应能看到相交道路上 的行车情况,以便能及时采取措施顺利驶过或 安全停车。这段必要的距离应该大于或等于停 车视距ST。 视距三角形:由相交道路上的停车视距所构成 的三角形称为视距三角形。在其范围内不能有 任何阻挡驾驶员视线的障碍物 。
(二)左转弯车辆的交通组织 1.设置专用左转车道 2.实行交通管制 3.变左转为右转(图a)
(三)组织渠化交通
在车道上划线,或用绿带和交通岛来分隔车流, 使各种不同类型和不同速度的车辆能象渠道内 的水流那样,沿规定的方向互不干扰地行驶的 交通组织。
二、行人及非机动车交通组织

(一)行人交通组织
*
交叉口设计的主要内容: (1)正确选择交叉口的形式,确定各组 成部分的几何尺寸; (2)进行交通组织,合理布置各种交通 设施; (3)验算交叉口行车视距,保证安全通 视条件; (4)交叉口立面设计,布置雨水口和排 水管道。
补充一: 交叉口的交通组织设计 一、机动车交通组织方法 (一)设置专用车道 组织不同行驶方向的车辆在各自的车道上分 道行驶,互不干扰,根据行车道宽度和左、直、 右行车辆的交通量大小可作出多种组合的车道 划分。
为了保证各种右转车辆能以一定速度顺利转弯,交 叉口转角处的缘石或行车道边缘应做成圆曲线或多 心复曲线。 加铺转角边缘的圆曲线半径:
五、 交叉口的立面设计
一、交叉口立面设计的要求和原则 1、相同等级道路相交时,一般维持各自的纵 坡不变,而改变纵坡较小的道路的横坡度。

2、主要道路与次要道路相交时,主要道路的 纵、横断面均维持不变,而将次要道路双坡横 断面,逐渐过渡到与主要道路纵坡相一致的单 坡横断面,以保证主要道路的交通便利。

Rd

n(l Bp ) 2
B 2
(m)
式中:Bp——相交道路的平均路宽(m) 。
二、环道的宽度
环道上的车道布置: (1)靠近中心岛的一条车道作绕行之用, (2)最靠外侧的一条车道供右转弯之用, (3)中间一至二条车道为交织之用 环道上一般设计三到四条车道为宜。如交织 段长度较长时,环道车道数可布置四条;若 相交道路的车行道较窄,也可设二条车道。 每条车道宽3.50~3.75m,

设计速度

(二)分道转弯式交叉口最小圆曲线半径
当右转弯车辆比较多时,为保证右转车辆能以 规定速度分道行驶,应对最小转弯半径加以限 制。在右转车辆计算行车速度已确定的条件下, 取μ=0.16~0.20,最小圆曲线半径的一般值 采用ih=2%计算,极限值用ih=6%计算。

(三)加铺转角式交叉口转角半径

2.窄型中间带:当设有较窄中间带(宽度小 于5m)时,利用中间带后宽度不够,可将道 口单向或双向车道线向外侧偏移,增加不足部 分宽度。

3.无中间带:当相交道路不设中间带时,可通过两 种途径增辟左转车道。 (1)向进口道的一侧或两侧扩宽,增加进口道路幅 总宽度,在进口道中心线附近辟出左转车道。
适用:交通量较大、转弯车辆较多的二级公 路和城市主干路。 设计关键:主要解决扩宽的车道数,同时也 要满足视距和转角曲线半径的要求。
补充:第五节 交叉口的拓宽设计
定义:在交叉口内增加左、右转车道,以提高交叉口的通 行能力的设计方法。 一、设置条件 1.平面交叉符合下列条件时应设右转车道: (1)平面交叉角小于60°,且右转车较多时; (2)右转交通量大,且为主要交通方向时; (3)右转车辆所需车速较高时; (4)有特殊需要时。 2.平面交叉除下列条件外应设左转车道: (1)不允许左转弯时; (2)道路交通量很小,通行能力有富裕时; (3)相交道路设计速度为40km/h以下,设计小时交通量 小于200辆时; (4)无对向直行交通,且进口道车道数较路段多一条时。

交叉口的设计速度 1. 交叉口范围直行交通: 设计速度原则上应与路段设计速度相同。 两相交公路的等级或交通量相近时,平面交 叉范围内的设计速度可适当降低,但不得低 于路段设计速度的70%。 2. 转弯交通:设计速度因分、合流及用地等 影响,通常应适当降低,或按变速行驶需要 而定。 右转弯车道:设计速度不宜大于40km/h; 左转弯车道:设计速度不宜大于20km/h。
行人交通组织的主要任务是组织行人在人 行道上行走,在人行横道线内安全过街,使人、 车分离,干扰最小。

(二)非机动车交通组织
1. 在交叉路口,非机动车道通常布置在机动车道和 人行道之间。
2. 在交叉口内,一般车流量下非机动车随机动车按 交通规则在右侧行驶,不设分离设施。 但如果车流量较大时,可采用分隔带(或墩)将机 动车与非机动车分离行驶,减少相互干扰。 3. 当车流量很大,机、非之间干扰严重时,可考虑 采用立体非机动车交通组织,并与人行天桥或地道 一起考虑。
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