道路平面交叉设计[1]

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1、2010-11-281道路勘测设计道路勘测设计道路勘测设计道路勘测设计 第八章第八章第八章第八章道路勘测设计道路勘测设计道路勘测设计道路勘测设计 第八章第八章第八章第八章第八章第八章第八章第八章 道路平面交叉设计道路平面交叉设计道路平面交叉设计道路平面交叉设计第八章第八章第八章第八章 道路平面交叉设计道路平面交叉设计道路平面交叉设计道路平面交叉设计 知识点：交叉口的交通分析、交叉口的 类型、交叉口的交通组织设计、交叉口 的车道数和通行能力、视距和圆曲线半 径、交叉口的拓宽设计、环形交叉设计、 交叉口的立面设计知识点、重点和难点知识点、重点和难点交叉口的立面设计。 重 点：交叉口的类型、视距、交

2、叉口的 拓宽设计、环形交叉设计。 难 点：交叉口的立面设计。交叉口设计的基本要求 和基本内容 交叉口的交通分析 交叉口的类型及特点第一节 交叉口设计概述交叉口的类型及特点 交叉口的交通管理方式交叉口定义道路交叉包括平面交叉和立体交叉 平面交叉:道路与道路（或铁路）在同一平面相交 的地方称为平面交叉又称为交叉的地方称为平面交叉，又称为交叉口。 立体交叉：利用跨线构造物使道路与道路（或铁 路）在不同标高相互交叉的连接方式.2010-11-282交叉口设计的意义 交叉口是道路交通的咽喉，相交道路的 各种车辆和行人都要在交叉口汇集、通 过和转换方向，由于它们之间的相互干 扰会使车度降低滞交扰，会使行车

3、速度降低、阻滞交通、延 误通行时间、也容易发生交通事故。交叉口设计的基本要求1. 保证车辆与行人在交叉口能以最短的 时间顺利通过，使交叉口的通行能力 能适应各条道路的行车要求。（保证 相交道路上所有的交通畅通和安全）相交道路上所有的交通畅通和安全）2. 正确设计交叉口立面，保证转弯车辆 的行车稳定，同时符合排水要求。交叉口设计的内容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。平面交叉口的交错?1、冲突点：、冲突点： 来自不同行

4、使方向的车辆以较大的角度互相交 叉的地点，称为冲突点，冲突点，这时两车行驶轨迹的交角接近或大于90。 ?2合流点合流点?2、合流点合流点： 来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同 一方向汇合驶向的地点，称为交积点交积点/合流点合流点 ?3、分流点：、分流点： 当车行驶车速较高的道路上，当车辆从同一方 向驶向不同方向的行车分岔点，可能发生尾撞的地点称为分流点分流点。2010-11-283这三类 交错点 是影响 交叉口 行车速行车速 度、通 行能力 和发生 交通事 故各主 要原因平面交叉口交错点数量表交叉口 类型交错点数量（个）冲突点分流点 合流点总数三路3339路四路168832五路50151

5、580分流点=合流点=n*(n-2)冲突点=n2*(n-2)*(n-1)/6结论 无交通管制的交叉口，都存在各种交错 点。冲突点的数量虽相交道路条数增加 而显著增加。因此要避免5条及5条以上 的道路相交的道路相交 产生冲突点最多的是左转车辆对交通干扰和行车安全的影响：冲突点合流点分流点解决办法1. 时间上分离 2. 平面上分离2. 平面上分离 3. 立体分离唐山实例唐山实例适用于自行车流量大的交叉口渠化岛方案适用于自行车流量大的交叉口渠化岛方案2010-11-284三、 平交的交通管理方式 无优先交叉 主路优先交叉 信号控制四、交叉口的类型划分? 按平面上的几何图形分类： 十字形、T字形、X字

6、形、Y字形、错位等交叉口类型的特点及适用范围十字形交叉口十字形交叉口 通常采用的是十字形交叉口（交角75105）。 型式简单，交通组织方便，街角建筑易处理，适 用范围广，可用于同级或不同等级道路的交叉。 X字形交叉口字形交叉口X字形交叉口字形交叉口 是两条道路的锐角或钝角斜交，当相交的锐角较 小的情况下，将形成狭长的交叉口，对交通不利 （特别是左转弯车辆），锐角街口的建筑也难处 理。所以，当两条道路相交，如不能采用十字型 交叉口时，应尽量使相交的锐角大些。交叉口类型的特点及适用范围（续）T字型，错位和字型，错位和Y字型字型等形式的交叉口 均用于主要道路和次要道路交叉，主要道路应 设在交叉口的直

7、顺方向，在特殊情况下，如一 条尽头式干道和另条滨河主干道相交两条条尽头式干道和另一条滨河主干道相交，两条 主干道示可设计成T字型交叉。，不应该为了 片面地追求道路的对景（街景处理）而把主干 道规划和设计成错位交叉，致使主干道曲折， 影响了主干道车辆的畅通。?按道路功能、交通量、交通 管理及交通组织方式分：加铺转角式交叉口的类型划分（2）分道转弯式拓宽路口式环形交叉交叉口类型的特点及适用范围（续）?加铺转角式加铺转角式： 路口转角用圆弧构成加宽用以连接路面边缘。特点：形式简单，占地少，造价低，设计方便，但行 车速度低，通能力小。车速度低，通能力小。适用：交通量少，车速低，转弯少的三四级公路和转

8、弯交通量较少的主要道路与次要道路交叉。 设计要点：解决转角曲线半径和视距问题。2010-11-285分道转弯式：分道转弯式：（实行渠化交通的一种）（实行渠化交通的一种） 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 平交口交叉口类型的特点及适用范围（续）平交口。特点：转弯车辆特别是右转车辆车速高和通行能 力较大。 适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。设计要点：解决分道转弯半径、视距和导流岛端 部半径。拓宽路口式：拓宽路口式： 在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道特点：减少转弯交通对直行交通的干扰，车速高， 事故率低通行能力大但占地多投资较大交叉口类型的

9、特点及适用范围（续）事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。适用：交通量大，转弯车辆多的二级公路或城市 主干路。 设计要点：解决扩宽的车道数，视距、转角曲线 半径。环形交叉 在交叉口的中央设置中心岛，围绕中心 岛设置车行道。所有进入环道的车辆，一交叉口类型的特点及适用范围（续）律按逆时针方向环绕中心岛作单向行驶， 直至所要去的路口方离环道驶出。2010-11-2861、 环形交叉的优点： （1）通过单向的环行使所有车辆有秩序地、连续不 断地运行驶过交叉口，无须停车，尤其适用于左 转弯车辆较多的情况。 （2）环道上的交织运行代替了平面交叉一般的角度 穿越，消灭了冲突点，因此提高了行车的安全。

10、（3）交通组织方便（3）交通组织方便。 （4）环形交叉尤其适用于五条以上道路相交的交 叉口。 （5）中心岛绿化能美化环境，在风景区和靠近城 镇处采用环形交叉，可增加美观。2、环形交叉的缺点： 占地面积大，特别是多路相交的大型环形交叉，增 加了车辆的额外行驶里程，特别是左转弯车辆，而 且造价高于其他平交。 交通量较小时易形成有序交通，（500-3000辆/小 时），交通量过大时会成为交通瓶颈时），交通量过大时会成为交通瓶颈3、适用范围： 多条公路相交，交叉口总交通量达5003000辆/h， 且转弯车辆较多，地形开阔平坦时。 当多条公路交叉各方向较均匀时，可设置圆形 环岛，如相交公路交通量差别大量

11、，可沿主车 流方向设置成椭圆形。 有大量非机动车交通和行人交通的交叉口位 有大量非机动车交通和行人交通的交叉口，位 于斜坡较大地形以及桥头引桥上，不宜采用环 形交叉。 按规划需建立体交叉处，近期可采用环形平面 交叉作为过渡形式。 风景区及城郊公路的中心岛可以花丛绿化，起 美化环境的作用，但要注意不要影响视线。4、设计要点：主要解决中心岛的形状和半径、环道的布置和宽 度，交织段长度，交织角，进出口曲线半径和 视距要求等视距要求等。正确选择交叉口类型的主要因素有正确选择交叉口类型的主要因素有：1、交叉口各类型的特点 2、相交公路交通运输方面的要求 3、地形地貌的限制 4、工程经济方面的权衡 应全面

12、分析考虑下述问题： 1、行车安全的保证 2车辆行驶的便捷程度和有无相互干扰2、车辆行驶的便捷程度和有无相互干扰 3、转变车辆的方向，速度和数量 4、行驶车辆办认方向的难易 5、占地面积的大小和当地地形的利用 6、工程造价 平面交叉口的型式，决定于道路网的规划，交叉口的及其周 围建筑的情况，以及交通量，交通性质和交通组织。看平面交叉口图片，判断类型2010-11-287五、平交的设计依据五、平交的设计依据 设计速度 设计车辆 设计交通量设计交通量 通行能力交叉口计算行车速度交叉口计算行车速度 交叉口的交通岛、附加车道和转角曲线 等各部分几何尺寸都取决于计算行车速 度 交叉口V计和路段上V计的差值

13、计计 大：会因减速过大而不安全 小：高速度易造成危险 造成环形立交有用地过大和左转 过长的缺点交叉口的计算行车速度（续） 直行：与路段相同或与速度差20km/h 转弯：适当降低或按变速行驶需要而定。道路类别加速度减速度 城市道路1.53.0 公路主要公路1.02.5 次要公路1.53.0交叉口的计算行车速度（续） 城规：V=0.5-0.7设计速度 直行车取大值，转弯车取小值 国外：V=0.7设计速度国外：V 0.7设计速度 我国：公共汽车0.5设计速度；货车0.6V 设计速度； 小汽车V=0.65V设计速度交叉口的车道数和通行能力车道数的决定： 根据交通控制方法，交通量，车道的通 行能力及交叉

14、处用地条件。 车道数的通行能力综合高峰小时交通量。 交叉口的车道数不应少于路段上的车道 数，要比路段上多设一条。交叉口的车道数的计算 选择交叉口的形式 初定出车道数 通行能力验算通行能力验算 车道通行能力总和小于高峰小时交通量 的要求，则必须增加车道重新验算，直 到满足交通量的要求为止。2010-11-288交叉口的通行能力各进口车道通行能力之和即为交叉口的可能通 行能力 有信号控制的交叉口（停车线断面法） 无信号灯控制的交叉口 主干道通行能力（按路段通行能力计算或稍低）+ 次干道通行能力 环形交叉口 其通行能力只能达到一条车道的通行能力信号控制交叉口的通行能力 停车线断面法： 通过停车线断面

15、上不同行驶方向车道上的小 时最大通过量 已知车道使用规定、信号周期及配时信号控制交叉口的通行能力（续） 一条直行车道ssg tavTTN2/3600=直 ts-直行平均车头时距（s） vs-直行车通过交叉口的速度 T -信号周期 T=60 90s a-平均加速度信号控制交叉口的通行能力（续） 一条右转车道rtN/3600=右 tr-右转平均车头时距（s）=3.03.5s 无行人：N右=10001200辆/小时 一般行人流量时 N右=500600辆/小时 大量行人流量时 N右=300辆/小时信号控制交叉口的通行能力（续）一条左转车道 有左转专用信号5 . 2 2/36002/3600avT TtavT TNlllll=左tL-左转平均车头时距（s） vL-左转车通过交叉口的速度 T -信号周期 T=60 90s a-平均加速度 TL-左转信号周期信号控制交叉口的通行能力（续）一条左转车道-无左转专用信号ygnnTN)(3600+=左Ty-每周期黄灯时间lly ygtavTnNNn2/2 =实际直直2010-11-289信号控制交叉口的通行能力 （续） 一条左直混行车道KNN)211 (l=直直左L-左直车道中左转车所占的比例 K-折减系数 =0.70.9 左转车通过时间约为直行车的1.5 倍2信号控制交叉口的通行能力 （续） 通行能力比较一条直右混行车道=一条直行车道 一条直左右