道路勘测设计交叉口设计

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1、第八章 道路平面交叉设计,第一节 交叉口的设计概述,第二节 交叉口的交通组织设计,第三节 交叉口的车道数和通行能力,一、 交叉口的车道数 交叉口各相交道路的车道数，不应小于路段上的车道数，并应根据交通控制方法、交通量、车道的通行能力及交叉处用地条件等决定。在城市道路上还应考虑大量非机动车交通存在的需要。 从渠化交通考虑，交叉口最好按车种和方向分别设置专用车道，使左转、直行、右转的机动车和非机动车能在各自的专用车道上排列等候或行驶，避免相互干扰，提高通行能力。但在交通量较小的交叉口设置过多的车道是不经济的，可考虑车道混合行驶。 所设置的车道数，其通行能力的总和必须大于高峰小时交通量，否则，交叉口

2、会产生拥挤或阻塞现象。,交叉口的车道数可按下述方法确定： （1）选定交叉口的形式； （2）进行交通组织设计，并初定车道数； （3）对初定的车道数进行通行能力验算。如车道通行能力总和小于高峰小时交通量，则必须增加车道数，并重新验算直到满足交通量的要求为止。,为了充分发挥整条道路的通行能力，交叉口的设计通行能力应与路段的通行能力相适应。由于受信号控制的影响，每条车道在交叉口处的通行能力总要比路段上的小，因此交叉口的车道数不应小于路段上的车道数。一般情况下，交叉口的车道数宜比路段上多设一条。,二、 交叉口的通行能力 （一）有信号控制交叉口的通行能力 有信号控制交叉口的通行能力常用“停车线断面法”确定

3、，即以进道口停车线为基准断面，凡通过该断面的车辆即认为以通过交叉口，据此各车道的通行能力，各进口车道通行能力之和即为交叉口的可能通行能力。交叉口停车线断面上不同车道的通行能力按以下公式计算 1、一条直行车道的通行能力N直 (辆/小时) (8-2),式中： T信号周期 (s)，一般T6090s； Tg一个周期内的绿灯时间 (s)； vS直行车辆通过交叉口的车速 (m/s)； a平均加速度，据观测，小型车为0.60.7m/s2，中型车为0.50.6m/s2，大型车为0.40.5m/s2； tS直行车平均车头时距 (s)。据观测，车多时为2.22.3s，车少时为2.72.8s，平均2.5s，大型车为

4、3.5s。,2、一条右转车道的通行能力N右 (辆/小时) (8-3) 式中：tr右转车平均车头时距 （s）。据观测，平均tr=3.03.5s。 3、一条左转车道的通行能力N左 （1） 有左转专用信号显示时 (辆/小时) (8-4),式中： T信号周期 (s)，一般T6090s； T1一个周期内的左转显示时间 (s)； v1左转车辆通过交叉口的车速 (m/s)； t1左转车平均车头时距 (s)。取t12.5s。 （2） 无左转专用信号显示时 利用绿灯时间 当有左转专用车道而无左转信号显示时， 驶入左转车道的车辆，可在绿灯时间内，利用对向直行车流中可能出现的空档来实现左转。加设平均两个直行车位的空

5、档可供一辆左转车穿越，则每个周期内可穿越的左转车辆按下式计算,（辆/周期） (8-5) 式中：n1每个周期绿灯时间内可穿越的左转车辆（辆/周期）； 对向直行车道一个周期的通行能力（辆/周期）； 对向直行车道一个周期的实际通行能力（辆/周期）；,利用黄灯时间 黄灯亮时通过车数为 （辆/周期） (8-6) 式中：TY每周期黄灯时间 (s)。 因此，一条左转车道的通行能力N左为 (辆/小时) (8-7),4、 一条直左混行车道的通行能力N直左 一条车道上有直行、左转混合行驶时，因去向不同而相互干扰，应乘以折减系数K。则 (辆/小时) (8-8) 式中：1直左车道中左转车所占比例； K折减系数，取K=

6、0.70.9。 5、 一条直右混行车道的通行能力等于一条直行车道的通行能力。 6、一条直左右混行车道的通行能力等于一条直左混行车道的通行能力。,（二） 无信号控制交叉口的通行能力 当主要道路与次要道路相交时，若次要道路交通量不大，可不设交通信号控制。根据主要道路优先通行的交通规则，次要道路上的车辆必须等待主要道路上的车辆之间出现足够长的间隔时间而通过交叉口。 主要道路上的车流可视为无交叉的连续交通流，车辆间出现的间隔一般服从负指数分布。但并非所有间隔都可供次要道路上车辆汇入或穿过，只有当出现的间隔时间足够大（一般应大于临界间隔）时，次要道路上的车辆才可能汇入或穿过。则次要道路最大交通量可按下式

7、计算,(辆/小时) (8-8) 式中： Q主主要道路双向交通量 (辆/小时)； q主要道路交通流率，q = Q主/3600 (辆/秒)； 主要道路临界间隔时间 (s)。对停车标志控制的交叉口为68s；对让路标志为57s； 次要道路最小车头时距(s)。对停车标志控制的交叉口为5s；对让路标志为3s。 则无信号控制交叉口的通行能力为主要道路的双向交通量Q主与次要道路最大交通量Q次之和。,第四节 交叉口的视距与圆曲线半径 Vehicle sight distance on junction and the radius of a circle straight line,一、 交叉口的视距 （ 一

8、） 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。,如图811所示，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。 视距三角形绘制的方法与步骤为： 1、确定停车视距ST 停车视距可用前述计算公式计算，或根据相交道路的计算行车速度查表86确定。一般应采用表86中的一般值；当受地形、地物等条件限制时，也可采用表中低限值，但必须采取设置限速标志等措施。,停车视距 表8-6,2、找出行车最危险的冲突点 对于不同形式的交

9、叉口，其最危险冲突点的找法不尽相同。 对于十字型交叉口，如图811 a 所示，最靠右侧第一条直行机动车道的轴线与相交道路最靠中心线的第一条直行车道的轴线所构成的交叉点为最危险的冲突点。 对于T型或Y型交叉口，如图811 b 所示，直行道路最靠右侧第一条直行车道的轴线与相交道路最靠中心线的一条左转车道的轴线所构成构成的交叉点为最危险的冲突点。,3、从最危险的冲突点向后沿行车轨迹线各量取停车视距ST 。 4、连接末端构成视距三角形。,（二） 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。该识别距离随交通管制条

10、件而异。 1、无信号控制的交叉口 对无任何信号控制的交叉口，通常都是低等级、交通量小及车速不高的次要交叉口，识别距离可采用各相交道路的停车视距（见表86）。,2、有信号控制的交叉口 对有信号控制的交叉口，识别距离应保证驾驶员能看清交通信号和显示内容，并有足够的时间制动减速直至停车，但这种制动停车决非急刹车。因此，有信号控制的交叉口的识别距离可按下式计算。,(m) (8-10) 式中： SS交叉口的识别距离 (m) ； V路段计算行车速度 (km/h) ； a减速度 (m/s2)，取；a = 2 m/s2; t识别时间 (s) 。在公路上取10 s，在城市道路上取6 s。,3、停车标志控制的交叉

11、口 对停车标志控制的交叉口，一般为主要道路与次要道路交叉，主次关系明确。其识别距离的计算仍可按式（810）计算，取识别时间t = 2s。 按上述方法计算的识别距离见表87。同样，在此范围内不能有任何障碍物。,二、 交叉口的园曲线半径 （一） 相交道路的最小园曲线半径 为使直行车道在交叉口范围内能以一定速度顺利行驶，应对交叉范围相交道路平曲线最小半径或最大超高横坡度加以限制。确定园曲线最小半径仍然采用第二章推导的计算公式，即,在交叉口范围内，主要道路的计算行车速度V仍采用路段规定值，次要道路可取路段的0.7倍；横向力系数一般为0.150.20；超高横坡度ih 以不大于2%为宜，最大不应超过6。根

12、据以上取值，可计算出相交道路最小园曲线半径如表88所示。 交叉口相交道路最小圆曲线半径（m） 表8-8,（二） 分道转弯式交叉口最小园曲线半径 当右转弯车辆较多时，为保证右转车辆能以规定的速度分道行驶，应对最小转弯半径加以限制，如表89所示。表中数据是取横向力系数=0.160.20，最小园曲线半径的一般值采用ih 2计算，极限值采用ih 6计算出来的。 分道转弯式交叉口最小圆曲线半径（m） 表8-9,（三） 加铺转角式交叉口转弯半径 如图812所示，为了保证各种右转车辆能以一定速度顺利转弯，交叉口处的缘石或行车道边缘应做成园曲线或多心复曲线，园曲线的半径R1称为转角半径，可按下式计算。 (m)

13、 (8-11),式中：B机动车道宽度 (m)，一般采用3.5m； F非机动车道宽度 (m)； R右转车道中心线半径 (m)，可按上述园曲线半径计算公式计算。据观测，右转车速一般在V1025km/h之间，横向力系数=0.150.20，超过横向坡度ih 2。 表810为交叉口的最小转角半径。在条件允许时应尽量采用较大转角半径，有利于行车和以后交通发展的需要。,交叉口的最小转角半径（m） 表8-10,第五节 交叉口的拓宽设计,在相交道路,交通量较大,转弯车辆较多,车速过快,进口处采用原有车道数,转弯、直行车辆受阻,分流、合流困难,交通事故的发生,解决方法,可向进口道的一侧或两侧拓宽车道,改善交叉口的

14、通行条件,提高交叉口的通行能力,拓宽车道主要因素,进口道的各向交通量,交通组织方式,车道的通行能力,1.,一般应比路段单向车道数多增加一至二条车道,2.,进口车道宽度应尽量与路段保持一致,3.,如因占地条件限制，需将车道变窄时，最窄不得小于3m，一般在33.5m之间,课程设计主要解决的问题,车道的设置条件,车道的设置方法,车道的长度计算,一、,设置条件,1.,平面交叉符合下列条件时应设右转车道,右转车较多时,平面交叉角小于60,交通主要方向,右转交通量大,右转车辆需车速较高时,有特殊情况需要时,一、,设置条件,2.,平面交叉处下列条件外应设左转车道,不允许左转弯时,道路交通量很小时，通行能力富

15、裕时,行驶车速在40km/h以下，设计小时交通量小 于200辆,无对向直行交通，且进口车道数较路段多一条时,二、,设置方法,1.,右转车道设置方法,此设置方法较简单,且方法较为统一,一般在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道,（如图813）,图813,拓宽右转车道,二、,设置方法,2.,左转车道设置方法,左转车道：,向进口道左侧扩宽的,如何实现左转车道：,依据相交道路是否设置中间带及其宽窄,（如图814）,1.,宽型中间带,当设有较宽中间带时，将进口道一定长度的中间带压缩宽度，由此增辟出左转车道。,图1814（a）,2.,窄型中间带,图814（b）,当设有窄型中间带时，利用中间带后宽度不够，可将道口单向或双向车道线向外测偏移，增加不足部分宽度。,向外测偏移车道线后，在路幅总宽度不变的情况下，视具体条件压缩人行道、两侧带或进口道车道宽度。,3.,无中间带,图814（c）,当交通道路不设中间带时，可通过2种途径增辟出左转车道。一是向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进口道路幅的宽度，在进口道中心线附近辟出左转车道。,二是不扩宽进口道，占用靠近中心线的对向车道作为左转车道。,三、,拓宽车道的长度,（一）,右转车