城市道路交叉設(shè)計(jì)

城市道路與交通

UrbanRoadTraffic

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第7章城市道路交叉口設(shè)計(jì)交叉口是道路設(shè)計(jì)的一部分，是重點(diǎn)、難點(diǎn)平面交叉與立體交叉設(shè)計(jì)內(nèi)容：確定交叉口類(lèi)型、進(jìn)行交叉口的交通組織設(shè)計(jì)、視距保證、緣石半徑設(shè)計(jì)、拓寬設(shè)計(jì)、環(huán)形交叉口設(shè)計(jì)、交叉口立面設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)、立體交叉口設(shè)計(jì)本章內(nèi)容：平面交叉環(huán)行交叉平面交叉口豎向設(shè)計(jì)立體交叉一、平面交叉口1、平面交叉口類(lèi)型與交通分析（1）平面交叉口類(lèi)型一、平面交叉口1、平面交叉口類(lèi)型與交通分析(2)平面交叉口交通分析分流點(diǎn)：同一行駛方向的車(chē)輛不同方向分開(kāi)的地點(diǎn)。合流點(diǎn)：來(lái)自不同行駛方向的車(chē)輛以較小的角度向同一方向匯合的地點(diǎn)。沖突點(diǎn)：來(lái)自不同行駛方向的車(chē)輛以較大的角度相互交叉的地點(diǎn)。交通特征點(diǎn)分流點(diǎn)合流點(diǎn)沖突點(diǎn)

交通特征點(diǎn)沖突點(diǎn)：3合流點(diǎn)：3分流點(diǎn)：3沖突點(diǎn)：16合流點(diǎn)：8分流點(diǎn)：8沖突點(diǎn)：50合流點(diǎn)：10分流點(diǎn)：10交錯(cuò)點(diǎn)類(lèi)型相交道路條數(shù)345分流點(diǎn)3810合流點(diǎn)3810左轉(zhuǎn)沖突點(diǎn)31245直行沖突點(diǎn)045交錯(cuò)點(diǎn)總數(shù)93270在無(wú)信號(hào)控制的平面交叉口

在簡(jiǎn)單的沒(méi)有交通管制的平面交叉口上，沖突點(diǎn)的增加與相交道路條數(shù)的增加成指數(shù)關(guān)系。

產(chǎn)生沖突點(diǎn)最多的是左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛。為了減少交叉口上的沖突點(diǎn)，必須進(jìn)行交通管制。通過(guò)設(shè)置信號(hào)燈或交警指揮，使不同方向的直行及左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛通過(guò)交叉口的時(shí)間錯(cuò)開(kāi)，以保證行車(chē)安全。

一、平面交叉口1、平面交叉口類(lèi)型與交通分析(2)平面交叉口交通分析一、平面交叉口2、交叉口機(jī)動(dòng)車(chē)交通組織與管理

交叉口的交通特征點(diǎn)中，以沖突點(diǎn)的影響和危險(xiǎn)性最大，而沖突點(diǎn)的產(chǎn)生主要來(lái)源于左轉(zhuǎn)及直行車(chē)輛。因此，對(duì)于交叉口機(jī)動(dòng)車(chē)輛的交通組織與管理應(yīng)著重于解決左轉(zhuǎn)車(chē)輛和直行車(chē)輛的交通組織。一、平面交叉口2、交叉口機(jī)動(dòng)車(chē)交通組織與管理(1)交通管制在交叉口設(shè)置交通信號(hào)燈或由交通警指揮，使發(fā)生沖突的車(chē)流從通行時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)。一、平面交叉口2、交叉口機(jī)動(dòng)車(chē)交通組織與管理(2)交通組織設(shè)置專(zhuān)用車(chē)道左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的交通組織渠化交通自動(dòng)化交通組織調(diào)整交通組織設(shè)置專(zhuān)用車(chē)道設(shè)置專(zhuān)用車(chē)道設(shè)置專(zhuān)用車(chē)道（漢城，韓國(guó)）左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的交通組織設(shè)置專(zhuān)用左轉(zhuǎn)車(chē)道左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的交通組織實(shí)行交通管制，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不準(zhǔn)左轉(zhuǎn)與信號(hào)燈連在一起的單行線與禁左標(biāo)志（舊金山，美國(guó)）左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的交通組織變左轉(zhuǎn)為右轉(zhuǎn)在禁左的情況下車(chē)輛繞行標(biāo)志（漢城，韓國(guó)）在禁左的情況下車(chē)輛繞街坊行駛標(biāo)志（里約熱內(nèi)盧，巴西）渠化交通在交叉口內(nèi)合理布置交通島、交通標(biāo)志和標(biāo)線、或增設(shè)車(chē)道等，引導(dǎo)各方向車(chē)流沿一定路徑行駛，減少車(chē)輛之間的相互干擾。一、平面交叉口3、平面交叉口幾何設(shè)計(jì)(1)交叉口視距

為了保證交叉口上行車(chē)安全，駕駛員在進(jìn)入交叉口前的一段距離內(nèi)，應(yīng)能看到相交道路上的行車(chē)情況，以便能及時(shí)采取措施順利駛過(guò)或安全停車(chē)。這段必要的距離應(yīng)該大于或等于停車(chē)視距ST。視距三角形：由相交道路上的停車(chē)視距所構(gòu)成的三角形。其范圍內(nèi)不能有任何阻擋駕駛員視線的障礙物。

視距三角形的繪制方法和步驟：

根據(jù)交叉口計(jì)算行車(chē)速度計(jì)算相交道路的停車(chē)視距；根據(jù)交叉口車(chē)道數(shù)和交通組織劃分進(jìn)出口各車(chē)道；繪制直行車(chē)與左轉(zhuǎn)車(chē)的行駛軌跡線，找出最不利點(diǎn)；從最不利點(diǎn)沿行車(chē)軌跡線向后分別量取停車(chē)視距，并聯(lián)成三角形。識(shí)別距離

為保證車(chē)輛安全順利通過(guò)交叉口，應(yīng)使駕駛員在交叉口之前的一定距離能識(shí)別交叉口的存在及交通信號(hào)和交通標(biāo)志等，這一距離稱(chēng)為識(shí)別距離。一般情況下，可取路段設(shè)計(jì)車(chē)速的0.6倍，按右轉(zhuǎn)車(chē)行車(chē)速度計(jì)算：一、平面交叉口3、平面交叉口幾何設(shè)計(jì)(2)交叉口轉(zhuǎn)角緣石半徑一、平面交叉口3、平面交叉口幾何設(shè)計(jì)(3)交叉口的渠化與拓寬二、環(huán)形交叉環(huán)形交叉是在交叉口中央設(shè)置環(huán)島，用環(huán)道組織渠化交通的一種重要形式。車(chē)輛都繞中心島單向逆時(shí)針行駛。二、環(huán)形交叉1、中心島的形狀及尺寸中心島形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)交通流特性、相交道路的等級(jí)和地形地物等條件確定。其形狀有圓形、橢圓形、卵形等，其尺寸應(yīng)滿(mǎn)足最小交織長(zhǎng)度和環(huán)道計(jì)算行車(chē)速度的要求。。

我國(guó)大中城市目前所采用的圓形中心島直徑一般多為40—60m，只有個(gè)別城市、早先修建的采用了較大的半徑，如長(zhǎng)春市人民廣場(chǎng)的環(huán)島直徑為220m。根據(jù)觀測(cè)試驗(yàn)結(jié)果，在城市道路選用環(huán)形交叉口，其中心島直徑選用40—80m為宜。二、環(huán)形交叉2、環(huán)道設(shè)計(jì)

環(huán)道車(chē)行道根據(jù)交通流的情況布置為非機(jī)動(dòng)車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)混合行駛或分道行駛。分行時(shí)可用分隔帶、隔離墩或標(biāo)線等分隔。非機(jī)動(dòng)車(chē)道寬度一般不小于相交道路中的最大非機(jī)動(dòng)車(chē)行車(chē)道寬度，環(huán)道外側(cè)的人行道寬度宜大于交匯道路中最寬的人行道。環(huán)道的寬度取決于相交道路的交通量和交通組織，車(chē)道數(shù)一般采用三條為宜，如交織段長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)，環(huán)道車(chē)道數(shù)可布置四條。二、環(huán)形交叉3、環(huán)道橫斷面

環(huán)道的橫斷面形狀對(duì)行車(chē)的平穩(wěn)和路面的排水有很大關(guān)系，橫斷面的路脊線可設(shè)在交織車(chē)道的中間，也可設(shè)在機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)的分隔帶上。二、環(huán)形交叉4、環(huán)形交叉口交織角

交織角：進(jìn)環(huán)車(chē)輛軌跡與出環(huán)車(chē)輛軌跡的平均相交角度。以距右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車(chē)道的外緣1.5m的兩條切線交角來(lái)表示。

交織角越小越安全，交織角過(guò)大，行車(chē)易出事故。一般交織角最好選擇在20°—30°之間。二、環(huán)形交叉5、環(huán)形交叉口的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)駛?cè)虢徊婵诘母鞣N車(chē)輛，不需停車(chē)。環(huán)道上避免了沖突點(diǎn)，提高行車(chē)安全性。交通組織簡(jiǎn)便，不需設(shè)置信號(hào)燈。中心島綠化能起美化環(huán)境作用。缺點(diǎn)占地面積較大。通行能力有限，左轉(zhuǎn)彎繞行距離大。當(dāng)非機(jī)動(dòng)車(chē)交通量大時(shí)，影響機(jī)動(dòng)車(chē)進(jìn)出環(huán)道。工程造價(jià)高于其他平面交叉。二、環(huán)形交叉6、環(huán)形交叉口的適用條件

相交道路車(chē)流量均勻，流向比較穩(wěn)定，轉(zhuǎn)彎車(chē)輛多，尤其是多條道路交匯及畸形交叉口。高峰小時(shí)交通量在2000輛以下。非機(jī)動(dòng)車(chē)及行人較少，車(chē)種單一的郊區(qū)道路。地形平坦，相鄰道路中心線之間的夾角宜大致相等的交叉作為規(guī)劃需修建立體交叉時(shí)的過(guò)渡形式?；魏投嗦?n>4)交叉應(yīng)盡量避免或把它簡(jiǎn)化

（1）改建成環(huán)形交叉，設(shè)中心島以簡(jiǎn)化交通（2）封路改道，把多條道路交叉或畸形交叉改成正交（3）調(diào)整交通．把雙向交通改成為單向交通三、平面交叉口豎向設(shè)計(jì)交叉口豎向設(shè)計(jì)是交叉口幾何設(shè)計(jì)的內(nèi)容之一。豎向設(shè)計(jì)是通過(guò)調(diào)整交叉口范圍道路縱坡和橫坡，完成交叉口范圍的各點(diǎn)的標(biāo)高設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中既要考慮車(chē)輛轉(zhuǎn)彎行駛的穩(wěn)定，又要使交叉口的地面能迅速排水。三、平面交叉口豎向設(shè)計(jì)1、交叉口豎向設(shè)計(jì)的原則①相同等級(jí)道路相交，一般各自的縱坡不變，改變其橫坡度。②主要道路與次要道路相交時(shí)，主要道路的縱、橫斷面均不變，調(diào)整次要道路橫坡和縱坡。③設(shè)計(jì)時(shí)至少應(yīng)有一條道路的縱坡方向背離交叉口，以利于排水。④交叉口范圍布置雨水口時(shí)，一條道路的雨水不應(yīng)流進(jìn)交叉口的人行橫道，或流入另一條道路，也不能使交叉口內(nèi)產(chǎn)生積水。⑤交叉口范圍內(nèi)橫坡要平緩些，一般不大于路段橫坡?？v坡度宜不大于2%，困難情況下應(yīng)不大于3%。⑥交叉口立面設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)與周?chē)ㄖ锏牡仄簶?biāo)高。

凸地形—--四條道路的縱坡均由交叉口中心向外傾斜

凹地形—--四條道路縱坡均向交叉口中心傾斜

分水線地形—--三條道路縱坡向外、一條向交叉口

谷線地形—--三條道路縱坡向交叉口、一條向外

斜坡地形—--相鄰兩條道路縱坡向內(nèi)、另外兩條向外

馬鞍地形—--相對(duì)兩條道路縱坡向內(nèi)、另外兩條向外三、平面交叉口豎向設(shè)計(jì)2、交叉口豎向設(shè)計(jì)的基本形式

設(shè)計(jì)時(shí)使交叉口的縱坡與相交道路的縱坡一致，適當(dāng)調(diào)整一下接近交叉口的路段橫坡，讓雨水流向交叉口四個(gè)轉(zhuǎn)角的街溝或路基外排除，交叉口內(nèi)不需設(shè)置雨水口。這種形式地面水都向交叉口集中，排水比較困難，應(yīng)盡量避免。若因地形限制，必須時(shí)應(yīng)設(shè)置地下排水管道排水，為防止雨水匯集到交叉口中心，應(yīng)適當(dāng)改變相交道路的縱坡，以抬高交叉口中心標(biāo)高，并在轉(zhuǎn)角設(shè)置雨水口。分水線地形上，有三條道路縱坡方向背離而一條指向交叉口。

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將縱坡指向交叉口的道路路脊線在交叉口處分為三個(gè)方向，相交道路的橫斷面不變，并在縱坡指向交叉口道路的人行橫道線外設(shè)雨水口，防止雨水流入交叉口內(nèi)。谷線地形上，有三條道路縱坡方向指向交叉口而一條背離。

設(shè)計(jì)時(shí)，與谷線相交的道路進(jìn)入交叉口之前，在縱斷面上產(chǎn)主轉(zhuǎn)折而形成過(guò)街橫溝，不利于行車(chē)，應(yīng)盡量使縱坡轉(zhuǎn)折點(diǎn)離交叉口遠(yuǎn)一些，并在該處插入豎曲線?？v坡指向交叉口的人行橫道線外應(yīng)設(shè)置雨水口。

設(shè)計(jì)時(shí)，相交道路的縱坡均不變，而將兩條道路的橫坡在進(jìn)入交叉口前逐漸向相交道路的縱坡方向變化，使交叉口形成一個(gè)單向傾斜面。并在縱坡指向交叉口道路的人行橫道線外設(shè)雨水口。馬鞍形地形上，相對(duì)兩條道路縱坡指向交叉口而另兩條背離。

設(shè)計(jì)時(shí)，相交道路縱、橫坡都可按自然地形在交叉口內(nèi)適當(dāng)調(diào)整，并在縱坡指向交叉口的道路兩側(cè)設(shè)置雨水口。三、平面交叉口豎向設(shè)計(jì)2、交叉口豎向設(shè)計(jì)的方法與步驟（1）豎向設(shè)計(jì)方法方格網(wǎng)法、設(shè)計(jì)等高線法、方格網(wǎng)設(shè)計(jì)等高線法方格網(wǎng)法便于施工放樣；設(shè)計(jì)等高線法能更清晰地反映出交叉口的設(shè)計(jì)地形，但各點(diǎn)的標(biāo)高位置不宜放樣；方格網(wǎng)設(shè)計(jì)等高線法則取長(zhǎng)補(bǔ)短，被普遍應(yīng)用于主要交叉口和廣場(chǎng)的立面設(shè)計(jì)。三、平面交叉口豎向設(shè)計(jì)2、交叉口豎向設(shè)計(jì)的方法與步驟（2）豎向設(shè)計(jì)的步驟

搜集資料：測(cè)量資料、交通資料、排水資料、道路資料繪出交叉口平面圖確定交叉口的設(shè)計(jì)范圍確定豎向設(shè)計(jì)的圖式和等高距勾繪設(shè)計(jì)等高線計(jì)算路段上的設(shè)計(jì)標(biāo)高四、立體交叉1、立體交叉的設(shè)置條件高速公路與各級(jí)城市道路交叉快速路與快速路交叉；快速路與主干道相交應(yīng)采用立交主干道與主干道相交，進(jìn)入交叉口的交通量超過(guò)4000小客車(chē)/小時(shí)相交道路超過(guò)4條，采取交通措施，收效不大?？梢钥紤]立體交叉道路跨河或跨鐵路的橋梁邊孔可以利用修建立交。四、立體交叉2、立體交叉的分類(lèi)（1）按交通功能分類(lèi)分離式（上跨式、下穿式）互通式（部分互通、完全互通）上跨式立交下穿式立交四、立體交叉2、立體交叉的分類(lèi)（2）按交叉口交通流線相互關(guān)系分類(lèi)不完全型立體交叉交織型立體交叉

完全型立體交叉四、立體交叉2、立體交叉的分類(lèi)（3）按平面幾何形狀分類(lèi)喇叭型立交橋苜蓿葉型立交橋

菱型立交橋

環(huán)形立交橋喇叭形立交橋

路線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，行車(chē)安全、便利。它用一個(gè)小型匝道和一個(gè)外環(huán)道來(lái)實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎運(yùn)行，無(wú)沖突點(diǎn)，行車(chē)安全但環(huán)形匝道半徑小，車(chē)速和通行能力受到一定限制，適用于主要道路與次要道路的T形交叉。

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將喇叭口設(shè)在左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛較多的一側(cè)，以利于主流方向行車(chē)。苜蓿葉型立體交叉

各向都有左轉(zhuǎn)彎的環(huán)形匝道，機(jī)動(dòng)車(chē)流沒(méi)有任何沖突，由于匝道半徑小，反向轉(zhuǎn)彎270，繞線距離長(zhǎng)，行駛條件差，占地多，適用于高等級(jí)道路相交，在城市中為了節(jié)約用地，多采用壓扁的苜蓿葉型立體交叉。天津八里臺(tái)苜蓿葉立交橋壓縮苜蓿葉形立交菱形立體交叉保證干道的直行車(chē)不受平面交叉的影響，在次干道上保留平面交叉，適用主干道與次干道相交的路口。優(yōu)點(diǎn)：占地少，節(jié)約投資。菱形立交橋

用公用環(huán)形匝道來(lái)實(shí)現(xiàn)各方向轉(zhuǎn)彎的立交方式。由于左轉(zhuǎn)匝道公用，有交織路段，因而速度和通行能力較小，并且橋跨結(jié)構(gòu)較前幾種多，工程費(fèi)用較高。按環(huán)道和立交橋布置的不同，分為兩層式、三層式和四層式等。環(huán)形立交橋焦作萬(wàn)方橋環(huán)形立交四、立體交叉3、定向式立體交叉

采用定向匝道直接連接左轉(zhuǎn)彎形式的車(chē)輛，現(xiàn)行最好，車(chē)速比較高，速度高，造價(jià)高。北京五環(huán)五方橋完全定向立交定向立交復(fù)雜定向立交連續(xù)立交沈大高速公路立交橋定向立交匝道天津立交橋四、立體交叉4、立體交叉設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)立交橋橋下凈空高度

機(jī)動(dòng)車(chē)道：4.5m—5.0m；非機(jī)動(dòng)車(chē)道：3.0—3.5m；人行道：2.5m—3.0m。四、立體交叉4、立體交叉設(shè)計(jì)要點(diǎn)(2)分離式立交穿越方式的選擇

道路下穿鐵路時(shí)要求凈高較小。上跨鐵路時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路建筑界限要求的凈高為6.0m-6.55m，因而下穿比上跨減小縱坡度，縮短引道長(zhǎng)度；道路下穿可以采用機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)分行．下穿施工容易，可以不中斷鐵路運(yùn)行。下穿與城市環(huán)境配合好。在鐵路路基比較高，地下排水容易，盡可能的采用下穿方式。在排水困難，或下穿隧道較長(zhǎng)，通風(fēng)不力，可以采用上跨。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)上跨與下穿的比例為1：4。四、立體交叉4、立體交叉設(shè)計(jì)要點(diǎn)(3)匝道設(shè)計(jì)

相交道路車(chē)速120806050408040-6040-606050-4045-3540-305040-3035-3530-204030-2030-2025-20匝道的行車(chē)速度為相應(yīng)路段設(shè)計(jì)車(chē)速的0.5—0.6倍。匝道的最小曲線半徑匝道的橫斷面

匝道單向行駛，如果雙向行駛，中間要有分隔。單向行駛的匝道橫斷面寬度不小于7.0m。匝道的最大縱坡在冰凍地區(qū)：3%—4%。非冰凍地區(qū)：4%(80km/h)—5%（60km/h)

機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)混和行駛：2.5%.彭振華和他的立交橋交通擁堵是困擾所有大都市的一道難題，其根源在于現(xiàn)行的不合理交通道路模式。以北京為例，城市主干道已經(jīng)是6車(chē)道或8車(chē)道，有的甚至達(dá)到16車(chē)道，立交橋多達(dá)百余座，但仍是照堵不誤。

彭振華是一位退休老人，從沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)交通設(shè)計(jì)，但他發(fā)明并設(shè)計(jì)了一座足以引發(fā)一場(chǎng)交通設(shè)計(jì)革命的立交橋——《城市無(wú)紅燈無(wú)障礙立體快速交通道路系統(tǒng)》及《中國(guó)·