城市道交交叉口设计

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1、第五章 城市道路平面交叉口设计,1、了解平交的主要交通冲突； 2、了解交叉口渠化设计的思路； 3、掌握交叉口交通组织的方法； 4、掌握环交的设计重点内容； 5、了解交叉口竖向设计的一般方法和过程；,本节主要内容,一、交叉口的交通分析,1.交叉口存在的交错点（危险点 ）,交叉口的交通流线越多，危险点就越多。这些危险点是引发交通事故的重要因素，是导致交叉口安全性能较差的重要原因。,冲突点：来自不同行驶方向的车辆以较大的角度互相交叉后向不同方向行驶的地点。 分流点：同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点称为分流点； 合流点：来自不同行驶方向的车辆向同一方向汇合行驶的地点称为合流点；,2.交叉口存

2、在的交错点,混乱交叉口的冲突点,交通畅通和效率问题,交通冲突分析,交通冲突区,3、消灭冲突点的措施 (1)在交叉口装置交通信号灯或由交通警指挥，使发生冲突的车流从通行的时间错开。 (2)渠化交叉口，合理布置交通岛，进行交通组织，限制行车路线等，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。 (3)修建立体交叉，将互相冲突的车流分别从通行空间上分开，使其互不干扰。,1）优先合理组织机动车交通； 2）组织行人交通应以保证行人安全为前提，同时注意使行人交通尽量少的干扰其他交通方式。 3）保证非机动车快速，安全的通过交叉口，同时着眼点放在减少非机动车对机动车的干扰和如何提高非机动车的通行能力上

3、。,4、交叉口的交通组织设计的基本原则：,二、交叉口的型式和组成,平面交叉口的类型,平面交叉的类型 十字型交叉：适用于相同或不同等级道路的交叉，结构简单，交通组织方便，街角建筑容易处理。 X型交叉：为两路斜交，一对角为锐角，此形式转弯交通不便，司机不易判断方向、街角建筑难处理，当锐角太小时此种形式不宜采用。 T型交叉：适用于次干路连接主干路或尽头式干道连接滨河干道的交叉口。 错位交叉：是两个相距不远的T型交叉相对拼接，通常将斜交改造为这种形式。,Y型交叉：是道路分叉的结果。存在着与X型交叉口类似的问题。 多路交叉：指五路及五路以上的道路交叉口，该形式对交通负面影响较大，交通难以组织。通常在用地

4、面积足够时，可以在城市中心广场等处采用。但一般情况下不宜采用。 环形交叉：是用中心岛组织车辆按逆时针方向绕中心岛单向行驶的一种形式。,改建方式一：扩大交叉口,二 交叉口的改建,改建方式二：渠化交叉口,所谓渠化交通，就是指： 在道路上划线或用绿带和交通岛来分隔车道，使各种不同类型和不同速度的车辆，能像渠道内的水流那样，顺着一定的方向互不干扰地通过。但主要采用划线方式，这样做可以避免车辆撞岛事故，而且也便于交叉口调整交通管理措施。,渠化交通设施设计的类型,渠化交通的作用,1、明确车辆的行驶方向，避免误行。 2、限制车辆的行驶方向 ，改变交角。 3、限制车道宽度，控制车速，防止超车。 4、渠化设施可

5、以作为绿化的场地，以及安全岛。,通过设置渠化来改善冲突点,改善后,改善前,2、渠化交通设施设计,渠化设施在作为引导，限制车流的作用时，设计时要注意渠化设施的尺寸、形状、其他的设计要素。交通岛的形状为直线与圆曲线的组合图形，其设计要素如图 。,三、平面环形交叉口设计,确定中心岛的形状和尺寸 环道的宽度与横断面设置 交织长度和交织角的大小 环形交叉口的渠化 环岛的通行能力,（一）环形交叉口设计的主要内容,（二）适用条件： 环形平面交叉口：环交，“转盘”，车辆绕岛作逆时针单向行驶，连续不断地通过交叉口。 特点： 变冲突点为交织点，安全，不用信号灯，便于组织交通， 绕 行距离大，占地面积大，通行能力低

6、。 适用于: 1、多条道路交汇； 2、左转交通量大； 3、立交过渡； 不适用:1、快速路和主干路的交叉口；交通量大于2700辆/h, 交织路段大于1400辆/h; 2、非机动车、行人交通量大；,1、中心岛的形状和半径 中心岛形状： 一般为圆形，方形圆角，椭圆形、菱形以及其他不规则的形式。 中心岛半径： 计算时要求要满足转弯半径和环岛交织的要求。,（三）几何设计,环岛半径的拟定,满足弯道行驶转弯半径的要求，按以下公式计算。,横向力系数，0.10.2 i 环道横坡度（），一般采用1.5； V环道计算行车速度（km/h），路段的60%70%； b 一条车道的宽度。,2、交织段长度和交织角 交织长度的

7、定义：进环和出环的车辆，在环道行驶互相交织时，交换一次车道位置所行驶的路程，称为交织长度。,最小交织段长度,中心岛最小半径（m）,交织角,交织角是进环车辆与出环车辆行驶轨迹的相交角度。它以右转弯车道的外缘1.5m和中心岛缘石外1.5m的两条切线的交角来表示。 取决环道宽度和交织距离，是检验在环道行驶的安全状况指标。越小越安全。 交织角最好选择在2030之间为宜。,环道即环绕中心岛的单向行车带。其宽度取决于相交道路的交通量和交通组织。 一般，靠近中心岛的一条车道作绕行之用，最外侧的一条车道供右转车辆用，中间的一至两条车道为交织之用，这样，环道上一般是三、四条车道。如果非机动车多的话、还应考虑一条

8、专用的非机动车道。 16m左右。,3、环道的宽度,是否环道上车道越多交叉口的通行能力越大？,3、环道的宽度,实践证明，当车道数从二条增加到三条时，通行能力提高的最为显著；当车道增加到四条以上时，通行能力增加得很少。,第一、不符合司机的驾驶习惯，驾驶员不愿意交织两次以上进入内侧车道，再交织两次出环，因此内侧车道利用率极低。 第二、因为车辆绕岛行驶时候需要交织，在交织长度小于二倍的最小交织长度（考虑占地和经济性，一般不可能超过两倍）范围内，车辆只能顺序行驶，不可能同时出现大于两辆车交织。所以，不论车道数设计多少条，在交织断面上只能起到一条车道的作用。,3、环道的宽度,环道的半径很小，转弯时应该考虑

9、到加宽。,每条机动车道加宽值,4、环道的通行能力与车道数,一般靠近中心岛的一条车道作绕行之用，最外侧的一条车道供右转车辆用，中间的一至两条车道为交织之用，这样，环道上一般是三、四条车道。 当车道增加到四条以上时，通行能力增加的很少？为什么？,5、环道的横断面设计,环道横断面主要存在两个问题：有利于排水，有利于行车。 主要应重视路拱脊线的位置。采用双破路拱，中心线设在环道中央，中心岛四周设雨水进水口。进出环路段纵坡不大于3%。,6、环道的外缘线设置,从满足车辆行驶轨迹和工程节约考虑，环道外缘石不宜做成反向曲线形状 ，如图所示： 环道外缘线应选用直线， 进出口呈喇叭形布置， 设置三角形方向岛。 出

10、口处曲线半径大于 进口处曲线半径。,7、环交的优缺点和适用性,优点： 驶入交叉口的各个方向的车辆，无需停车，连续行驶；车辆向同方向交织行驶，无冲突点；交通组织简便，一般不需信号灯管理；绿化和城市景观好； 缺点： 占地面积大；增加车流绕行距离，左转车辆绕行更远；当半径比较小时，车流减速过大；流量有限制。,环岛的二次停车（附加信号）,合理地确定交叉口范围内各相交道路共同面的形状及其相应部分的设计标高。综合解决行车、排水和建筑艺术三方面在立面上的关系。 使相交道路在交叉口内有一个平顺的共同面， 使交叉口范围内排水通畅，车行、人行交通便利， 使交叉口标高与周围地面标高和立面的关系协调一致。 取决相交道

11、路的等级和当地的地形条件，保证主要道路行车方便。,交叉口的竖向设计,交叉口竖向设计的目的：,竖向设计的原则： 1、主次道路相交，次要道路迁就主要道路，主要道路纵横坡不变。 2、同等级道路相交，纵坡不变，改变横坡； 3、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，在人行横道前布置雨水口。 4、设计时至少有一条路坡向路段。,竖向设计的基本形式： （按相交道路纵坡方向的不同划分） 1、均由交叉口中心向外倾斜（凸形地形） 免设雨水口，排入街沟，调整横坡。 2、四条道路纵坡均向交叉口倾斜（凹形） 四角设雨水口，纵坡转折点外移，使纵坡向交叉口外倾斜。 3、三条向外一条向交叉口倾斜（分水线） 4、三

12、条向中心，一条向外，（河谷线） 5、相邻的两条向交叉口倾斜，其他两条向外，（斜坡地形） 6、相对两条道路向交叉口倾斜，其他向外倾斜。（马鞍形）,交叉口立面的基本类型,1、概 述,一、立交的组成,主线：组成立交的主体，指相交道路的直行车道部分。 匝道：连接相交两条道路，为转弯行驶的车流而设置的交换道。,5.3.4 立交的规划与设计,二、设置原则 必须以路网规划为依据，以宏观的角度和微观分析结合的观点判断立交造成的各个方面的影响和效益； 目的：交通的快速和连续性，提高通行能力。,三、设置条件 1、快速路（大于80km/h）与其他道路相交； 2、主干路交叉口高峰小时交通量超过6000辆。 3、城市干

13、道与铁道干线交叉； 4、具有用地和高差条件及有安全要求的交叉口和桥头。,2. 立交的选型与设计,一、按相交道路的跨越方式分（结构物形式） 1、上跨式 2、下穿式,二、按交通功能分 （有无匝道，相交道路上车流能否转换） 分离式与互通式 互通式立交： 根据车流轨迹线的交叉方式和几何形状不同，又可分为完全互通式、部分互通式和定向式立交三种；,立 交 分 类,分 离 式,互 通 式,完全互通式,部分互通式,三、立交的形式及特点,1、三路立交,喇叭型立交 优点： （1）除环圈匝道外，各个匝道都可以提供高速行驶； （2）只需一座跨线构造物，投资少； （3）没有冲突点和交织点 （4）结构简单，造型美观，行车

14、容易判别方向； 缺点：环圈匝道车速低，左转车辆绕行长；,三路定向式立交（每条匝道都从一指定路口直接连接另一指定路口，不通向其他道路）,环形立交(完全互通，但有交织）,2.四路立交 1）半互通立交 （菱形、半苜蓿叶） 2）完全互通立交 （全苜蓿叶及其变形、环形立交）,全苜蓿叶立交,优点： 1、左转变为右转，不存在冲突点。 2、车流组织顺畅，安全，通行能力大 3、只有一座桥梁。 4、绿化面积大，比较美观。,缺点： 1.占地面积大。 2.匝道行驶条件差，绕行距离大。,增加集散车道，以改善交织问题。,定向式立交,菱形立交（部分互通立交）,存在平交冲突点,菱形立交（半互通立交）,半苜蓿叶型,3）环形立交,多路相交的立交,四、立交形式的选择,1、影响立交形式选择的因素 1）道路条件 2）交通条件 3）自然条件 4）环境条件,5.3.4 立交的规划与设计,2、匝道的组成,五、立交的几何设计 1、匝道的分类 1）右转匝道,2）左转匝道 a.直接式（左出左进式） 优点：匝道长度最短，自然顺畅；适应车速高，通行能力大； 缺点：跨线构造物多，双向行车道之间必须有一定宽度以便布线