道路工程课件第5章交叉工程.

第5章交叉工程5.1概述5.2平面交叉设计5.3互通式立体交叉设计5.4其他交叉工程5.2平面交叉设计交叉口：道路与道路（或铁路）在同一平面上相交的地方称为平面交叉，又称为交叉口。一、交叉口设计的主要内容：（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（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二、交叉口的交通分析进出交叉口的车辆可能产生的交错点：分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点；合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行驶的地点；冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。二、交叉口的交通分析进出交叉口的车辆可能产生的交错点：分流点——同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点；合流点——来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行驶的地点；冲突点——来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。减少或消灭冲突点的方法1．实行交通管制。在交叉口设置交通信号灯或由交通警指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。2．采用渠化交通。在交叉口内合理布置交通岛、交通标志和标线、或增设车道等，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。如环形平面交叉可消灭冲突点。3．修建立体交叉。将相互冲突的车流从通行空间上分开，使其互不干扰。这是解决交叉口交通问题最彻底的办法。三、平面交叉口的基本类型1、按形式划分①十字形交叉②T形交叉③X形交叉④Y形交叉⑤错路交叉⑥多路交叉平面交叉口的形式:“十”字形，“T”字形及其演变而来的X形、Y形、错位、多路交叉。平面交叉的布置类型：①加铺转角式：交叉口用适当半径的圆曲线平顺连接相交道路的路基和路面。2、按平面交叉口形式分特点：交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，但行车速度低，通行能力小。适用：交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或地方道路：也可用于转弯交通量较小的主要道路与次要道路交叉。平面交叉口的形式:“十”字形，“T”字形及其演变而来的X形、Y形、错位、多路交叉。平面交叉的布置类型：①加铺转角式：交叉口用适当半径的圆曲线平顺连接相交道路的路基和路面。2、按平面交叉口形式分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面交叉，②分道转弯式特点：交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行能力都较高。适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。③扩宽路口式为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。③扩宽路口式特点：可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高，事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。适用：交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主干路。设计时主要解决扩宽的车道数，同时也要满足视距和转角曲线半径的要求。为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。③扩宽路口式④渠化T形交叉在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。⑤环形交叉特点：1）驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；2）环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；3）交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效。缺点：占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行：距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。适用：多条道路相交，通过交叉口的交通量总数为500～3000辆／小时，左右转弯车辆较多，且地形较平坦的情况。在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。⑤环形交叉1.交叉口范围直行交通：设计速度原则上应与路段设计速度相同。两相交公路的等级或交通量相近时，平面交叉范围内的设计速度可适当降低，但不得低于路段设计速度的70％。2.转弯交通：设计速度因分、合流及用地等影响，通常应适当降低，或按变速行驶需要而定。右转弯车道：设计速度不宜大于40km／h；左转弯车道：设计速度不宜大于20km/h。四、交叉口的设计速度五、平面交叉设计要点1．设计要求：①保证相交道路上所有车辆和行人的交通畅通；②保证交叉口范围内的地面水迅速排除。2、设计内容：①正确选择交叉口形式，确定各组成部分尺寸；②合理布置各种交通设施；③交叉口立面设计和雨水口、排水管道的布置。3、设计资料①相交道路的条数和等级；②车辆和行人估算交通量；③车辆的设计行车速度；④相交道路设计纵坡及横断面；⑤交叉口地形；⑥交叉口周围建筑物；⑦排水管道。4．设计要点①平纵面设计要点a.平曲线满足《规范》中最小半径要求。b.纵坡以设置平缓坡段为宜，且满足最小坡长的规定。c.竖曲线同路段竖曲线。d.视距在交叉口以前的一定距离应能识别交叉的存在和信号、标志；无信号和停车标志控制的交叉，在交通量小的情况下，识别距离可采用各相交公路的停车视距。（停车视距=司机反映事件+汽车制动距离+最小安全距离）②转弯处平、纵设计要点a.平面交叉处的圆曲线的半径，应根据平面交叉的类型、交通量，计算行车速度和交叉角确定。b.转弯处的纵坡、横坡和标高，应与相交公路相适应，并保证平面交叉范围内的路面排水流畅。c.交通量大转弯车辆多时，可增设减速车道和加速车道。③附加车道有变速车道和转弯车道两种。a.加速合流和减速分流处设加速、减速车道。b=3.0－3.5m(应根据公路等级、使用性质、速度变化范围、车辆特性和纵坡等因素经计算确定。一般可参照规范)。b.平面交叉符合下列情况，设右转车道平面交叉角小于60°，右转交通量较大；右转交通量较大，所需车速较高；有特殊需要时。c.平面交叉除下列情况外，设左转车道不允许左转弯时设计通行能力有富裕时V＜40Km/h的双车道公路，DHT＜200辆/hd.右转车道是在进口右侧或同时在出口右侧拓宽。e.左转车道有三种方法：中间车道宽D≥4.5m,将道口一段中间带压缩；D＜4.5m，将道口单向或双向车道向外侧偏移；无中间时，将进口道一侧或两侧拓宽或占用对向车道。f.左转弯车道长度L=Ld＋Le＋Ls其中：L——左转弯车道长度（m）Ld——分流长度（m）Le——减速长度（m）Ls——等候转弯车辆排队长度（m）g.左右转弯车道宽3m六．平面交叉口立面设计1、原则①主要道路设计纵坡不变。②等级相同，交通量差别不大，有不同纵坡时，保持原纵坡不变，而改变横坡。③等级、交通量不同，主要道路不变，次要道路随主要道路而变。④至少一条道路纵坡离开交叉口。⑤有进水口处，不应使水流过行人横道。2、基本形式（十字形交叉）①全由交叉口中心向外；②全向交叉口中心倾斜；③三条向外，一条向内；④三条向内，一条向外；⑤相邻两条向内，另两条向外；⑥相对两条向内，另两条向外。5.3互通式立体交叉设计一、立体交叉是指两条路在不同高度上相互交叉的连接方式。二、基本组成：跨线桥（地道）主线（正线）匝道出入口变速车道三、立体交叉分类1、按相交路线跨越方式分①上跨式②下穿式③半上跨半下穿2．按交通功能分①分离式②互通式3．按交通流线划分①完全互通式②交织式③平交式4．按收费方式划分①不收费式②收费式四、立体交叉的布置规划1、立交位置的选择应以现有道路网或已批准的规划为依据。在保证主线畅通的前提下，综合考虑立交对地区交通的分散和吸引作用，立交的设置条件、技术上的合理性，经济上的可行性及拟选立交的形式，一般选择在地势平坦开阔、地质良好、拆迁较少以及相交道路具有较高的平、纵线形指标处。2、间距确定互通式立交间距时，主要考虑能均匀地分散交通，能满足交织路段长度的要求，满足标志和信号布置的需要及司机操作顺适的要求。五、立体交叉形式的选择自然条件环境条件交通条件道路条件六、互通式立体交叉1．基本形式①喇叭型（A）②喇叭型（B）③半定向T型④定向Y型⑤菱型⑥苜蓿叶型⑦半苜蓿叶型⑧环型