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1、城市道路与交通Urban Road Traffic,主 讲：乔卫芳 电 话:13803913424 邮 箱:,第5章 城市道路横断面设计,城市道路几何设计包括三方面： 横断面设计、平面设计和纵断面设计 道路的横断面就是垂直于道路中心线方向的断面。设计内容包括： 车行道、人行道、分隔带、绿化带、设施带 道路的横断面设计一般放纵断面设计之前完成，主要任务是合理确定以上几部分的几何尺寸及其相互布置关系，包括路拱坡度及路拱曲线的确定。,本章主要内容：,横断面的设计原则及其布置类型 横断面设计 -机动车道设计 非机动车道设计 路侧带设计,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,2、城市道路横断面的设计
2、原则,城市道路设计规范规定 道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行。横断面型式、布置、各组成部分尺寸及比例应按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、地形等因素统一安排，以保障车辆和人行交通的安全通畅。,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,2、城市道路横断面的设计原则,城市道路设计规范规定 横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留管线位置。路面宽度及标高等应留有发展余地。,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,2、城市道路横断面的设计原则,城市道路设计规范规定
3、对现有道路改建应采取工程措施与交通管理相结合的办法，以提高道路通行能力和保障交通安全。,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,2、城市道路横断面的设计原则,满足道路功能的要求 满足近远期结合的要求 满足改建道路的要求,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,3、城市道路横断面的布置形式,单幅路, 优点：占地少，投资省 缺点：车种混杂、不安全 适宜：路幅宽度较狭窄，非机动车不多， 交通量不大，双向交通不均衡路段,单幅路（一块板）：车道上不设分隔带,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,3、城市道路横断面的布置形式,双幅路,双幅路（二 块 板）：中间一条分隔带将车行道分为单向行驶的2条车
4、行道, 优点：解决了机动车对向行驶的矛盾 缺点：车辆行驶灵活性差，车道利用率不高 适宜：机动车多，夜间交通量大，且双向交 通量比较均匀的情况,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,3、城市道路横断面的布置形式,三幅路,三幅路（三块 板）：由2条分隔带分隔机动车与非机动车流,优点： 解决了机动车、非机动车相互干扰 道路宽，易于绿化布置、地下管线敷设 易于远近结合，分期修建 缺点：占地大，工程费用高 适宜：路幅宽度较大，机动车交通量大，非机动车多， 车速要求高的主要交通干道,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,3、城市道路横断面的布置形式,四幅路,四幅路（四块 板）：由2条分隔带分隔机动
5、车与非机动车流，由1条分隔带分割机动车对向车流,优点： 解决了机动车、非机动车相互干扰 解决了对向车辆的相互干扰 缺点：占地大，工程费用高 适宜：机动车速度高，单向两条机动车车道以上，非机动车多的快速路与主干路。也可作为中小城市的景观大道。,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,3、城市道路横断面的布置形式,交通安全：三幅路比单幅路、双幅路都好。三幅路分隔带上所设的公共车辆停靠站，对乘客上下车穿越非机动车道较为不便。 行车速度：三幅路机动车和非机动车互相不干扰，行车速度高。 照明：三幅路更容易解决，实践证明：道路幅越多照明越容易解决。 绿化遮荫：三幅路最好。 减少噪音：三幅路也最好 投资：
6、单幅路最节省,一、城市道路横断面的设计原则及其布置类型,4、不同性质道路对横断面布置的影响,交通性道路 生活性道路 商业性道路 景观性道路,二、城市道路横断面设计,1、机动车道设计,（1）一条机动车道宽度的确定,二、城市道路横断面设计,1、机动车道设计,一条机动车道宽度的确定 机动车道条数的确定 机动车车行道总宽度的确定,二、城市道路横断面设计,1、机动车道设计,（1）一条机动车道宽度的确定,一条车道宽度的组成 A、车身宽度（包括允许货物超出车身左右各不大于0.2m） B、车身边缘与侧石之间的横向安全距离 C、车身边缘与相邻车道边缘的横向安全距离,车道宽度的计算方法,一侧是缘石一侧是同向行驶的
7、车辆,车道宽度的计算方法,一侧是缘石一侧是反向行驶的车辆,车道宽度的计算方法,两侧均是同向行驶的车辆,车道宽度的计算方法,一侧是同向行驶车辆一侧是反向行驶车辆,同向行驶车辆之间的安全距离：,反向行驶车辆之间的安全距离：,侧石与车辆之间的安全距离：,安全距离计算公式,车道宽度b是车速的函数。按上式计算普通汽车所需车道宽度一般变化在3.314.05m之间。考虑到城市道路上行驶的车辆各异，且必要时车道之间可调剂使用，故车道的平均宽度取3.50m即可，当车速v40km/h时可取3.75m。,二、城市道路横断面设计,1、机动车道设计,（2）机动车道条数的确定,取决于道路的设计小时交通量和车道的通行能力,
8、取高峰小时的交通量做为设计小时的交通 取“交通量频率曲线第30位小时交通量”作为设计小时交通量 参照其他类似城市规模的道路交通资料作为设计小时交通量 根据或参照城市规划资料确定设计小时交通量 建议： 新建道路根据方法4，参考方法3。 改建道路根据方法2和方法1，参考方法3和方法4。,设计小时交通量,机动车道通行能力计算,A、路段上一条车道通行能力计算 通行能力： 一纵向车列的车辆，在前后车之间要保持一定的车距，匀速、连续行驶的情况下，1h内所能通过某一断面(或地点)的车辆数，称为一条车道的通行能力(辆h)。,假定汽车在一条畅通无阻的车道上以匀速行驶，设汽车行驶的速度v(m/s)，1h小时汽车所
9、行驶的距离： S=3600v（m） 如果汽车的速度V的单位为km/h，则： S=1000V（m）,一个车道理论最大通行能力：,一条车道的最大通行能力取决于行驶速度和车头间距的比值。,停车视距包括： （1）司机反映时间汽车所行走的距离：,（2）汽车制动所行走的距离：,（3）安全距离：,一个车道理论最大通行能力：,车身长度 l (m) 小型汽车为5m，载货汽车为7m 大型客车为9m， 铰接公共汽车和铰接无轨电车为14m。 驾驶员反应时间t为1.2s左右 制动使用系数，一般取1.21.4 安全距离l0：35m,影响路段通行能力的因素,多车道对路段通行能力的影响 城市道路一条车道的小汽车理论通行能力为
10、每车道辆/小时。多车道机动车道上的车辆从一个车道转入另一车道 （超车、转弯、绕越、停车等）时，会影响另一车道的通行能力。折减系数自路中心线起第1条车道的折减系数假设为1.0;第2条车道的折减系数为0.800.89；第3条车道的折减系数为0.650.78；第4条车道的折减系数为0.500.65；第5条车道的折减系数为0.400.52。 车道数越多，边缘车道的通行能力越低，车道的利用率也越低。,交叉口对路段通行能力的影响,交取值可根据交通管制情况分别计算 交叉口间距越小，对路段通行能力的折减越大。所以要提高城市道路的通行能力，交叉口的间距不宜太小。,影响路段通行能力的因素,影响路段通行能力的因素,
11、车道宽度对路段通行能力的影响 当车道的宽度小于必需的宽度3.5m时会影响车速，以致通行能力下降。,影响路段通行能力的因素,行人过街等因素对路段通行能力的影响,行人过街对道路通行能力的影响与过街行人的数量有关。 据北京市的观测，当双向街道人数达500人次h时，其折减系数0.63 另外，气候、视距条件、街道化程度等也对通行能力有影响。,一条车道的实际通行能力为：,不同类型车辆在一条车道上的实际通行能力,二、城市道路横断面设计,1、机动车道设计,机动车车行道总宽度的确定,机动车车行道总宽度 = 一条机动车道宽度机动车道条数,另外，还应根据城市道路的特点、交通资料 （交通量、行车速度、车辆类型和组成）
12、和机动车道路缘带宽度（通常取0.25m0.5m） 、分隔设施或双黄线等情况，并结合考虑路段上最合理的交通组织方案 （采用混合行驶还是分流行驶，是否可能超车或允许超车等）等因素，进行具体分析而定。,中、小城市主干道宽度建议值,人口超过50万的大城市和特大城市的主干道宽度，可根据实际需要确定。一般采用4条6条机动车道，每条车道宽度为3.50m3.75m。对于高速干道，车道宽度宜宽些，建议每条车道宽度采用4.0m,特别提示：,二、城市道路横断面设计,2、非机动车道设计,二、城市道路横断面设计,2、非机动车道设计,（1） 自行车道宽度的确定,人骑在自行车上的通行净空，高为2.25m，外加0.25m的安
13、全净高，在整个宽度上要求的净空高度为2.50，车把宽度0.50m，加上两侧各0. 25m的横向摆动安全净空，故一条自行车道宽度为1.0m。,二、城市道路横断面设计,2、非机动车道设计,（1） 自行车道宽度的确定,1条自行车带的宽度为1.5m，两条自行车带宽度为2.5m，3条自行车带的宽度为3.5m，每增加条车道宽度增加lm；两辆自行车与1辆公共汽车或无轨电车的停站宽度为5.5m。非机动车道要考虑最宽的车辆有超车的条件。考虑将来可能改为行驶机动车辆，则以6.07.0m更妥。,二、城市道路横断面设计,2、非机动车道设计,（2）自行车道的通行能力,路面标线划分机动车道与 非机动车道时，一条自行车带
14、的通行能力，规范推荐值 为8001000辆h。,二、城市道路横断面设计,2、非机动车道设计,（3）非机动车道在横断面上的布置 一般沿道路两侧对称布置在机动车道和人行道之间，为保证非机动车的安全及提高机动车车速，与机动车道之间划线或设分隔带分隔。,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,路侧带是指车行道外侧缘石至道路建筑红线间的范围。通常包括人行道、设施带和绿化带。 （1）人行道宽度的确定,人行道的主要功能是为满足步行交通的需要，同时也用来布置道路附属设施（如杆管线、邮筒、清洁箱与交通标志等）和绿化，有时还作为拓宽车行道的备用地。,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,（1）人行道宽度的确定,
15、1个步行带的宽度，一般需要0.75m，在火车站和大型商店附近及市主干道上则需要0.9m。城市主干道上，单侧人行道步行带条数，一般不宜少于6条，次干道不宜少于4条，住宅区不宜少于2条。,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,（1）人行道宽度的确定,人行道宽度要考虑埋设电力线、电信线以及上水管3种基本管线所需要的最小宽度（4.5m），加上绿化和路灯等最小占地（1.5m），共需要6.0m左右。,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,（2）人行道的布置,人行道通常在车行道两侧对称并等宽布置。在受到地形限制或有其他特殊情况时，不一定要对称等宽，可按其具体情况做灵活处理。人行道一般比车行道高1020c
16、m，一般采用直线式横坡，向缘石方向倾斜。横坡坡度一般在0.3一3范围内选择。,有一定强度、耐磨、防滑、舒适、美观，在潮湿的天气能防滑，便于排水。,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,（3）行道树绿化带设计,二、城市道路横断面设计,3、路侧带设计,（4）路侧绿化带设计,注意事项：,行道树布置应不妨碍路边建筑物的日照如一般乔木离房屋的最小距离为5m左右； 行道树布置应不妨碍行车安全； 行道树的布置不妨碍公共车辆的停靠，一般行道树距缘石线最好不小于0.75m； 为了树根生长不至于毁坏邻近人行道和车行道的面层，适度注意埋深 行道树要与地下管线和地上线杆保持适当的距离,二、城市道路横断面设计,4、路拱曲线与横坡,路拱是道路车行道断面由两侧向中央逐渐拱起的形状，作用是保证道路表面横向排水流畅。 路拱的基本形式 直线型、抛物线型、屋顶型和折线型。,二、城市道路横断面设计,4、路拱曲线与横坡,x离车行道中心线的横向距离(m) y相应于x各点的竖向距离(m)； B车行道总
