道路平交设计

第一节概述第二节交通组织设计第三节平面与视距设计第五节环形交叉设计第四节拓宽设计第2章道路平面交叉设计一、平面交叉设计的基本要求和内容定义：道路与道路（或其他线形工程）在同一平面上相互交叉称为平面交叉，又称为交叉口。交叉口设计的基本要求：保证车辆、行人能以最短时间通过交叉口，交叉口通行能力能适应各条道路的要求；立面设计能保证排水和转弯车辆的行车稳定。交叉口设计的主要内容：（1）选择交叉口的交通管理方式和交叉口的类型；（2）进行交通组织，合理布置各种交通设施；（3）平面设计，确定各组成部分的几何尺寸；（4）验算交叉口的行车视距，保证安全通视条件；（5）交叉口立面设计与排水设计。第一节概述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——不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。二、平面交叉口的交通分析c）五路交叉口对交通影响最大的是冲突点，其次是合流点，再次是分流点。产生冲突点最多的是左转车辆。有无交通管制，交叉口的交错点数量是不一样的。无交通管制，相交道路均为双车道时，各交错点数量：冲突点=n2（n-1）（n-2）/6。双车道平面交叉交错点数量表表8-1151580减少或消灭冲突点的方法：1．交通流在时间上分离有设信号灯，或交警指挥，或设置让路交叉口，或定时不让左转车通行等措施。2．交通流在平面上分离①在交叉口设置专用车道，不同方向的车流在进入交叉口前分离在各专用车道上；②合理组织交通路线，变左转为右转；③组织渠化交通在交叉口采用画线、交通岛和各种交通标志和标线等方法限制交通路线。3．交通流在空间上分离修建立体交叉。三种交通管理方式：①、无优先交叉:交通量小，无任何交通管理措施；②、主路优先交叉：分停车让行和减速让行控制两种;③、信号控制交叉：常采用多相位定周期配时方法。交通管理方式的选择：⑴、道路功能、等级、交通量有明显差别两道路交叉或交通量较大的T形口，采用主路优先交叉；⑵、交叉口视距不良时，采用停车让行控制交叉；⑶、相交道路等级低，交通量小，采用无优先交叉；⑷、采用信号控制：①交通量均大的同等级道路相交；②道路虽有等级区别，但交通量均较大，主路优先交叉易出事故；③主路交通量太大，无足够多的间隙供次要道路车流行驶④行人和非机动车的干扰⑤环形交叉入口交通量大造成延误。三、平面交叉的交通管理方式平面交叉口的形式:“十”字形，“T”字形及其演变而来的X形、Y形、错位、多路交叉。四、交叉口的类型及其适用范围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。四、交叉口的类型及其适用范围1．加铺转角式：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。适用范围：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。设计时，主要解决转角曲线半径和视距的要求。通过设置导流岛、划分车道等措施，使转弯车辆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，转弯车辆较多的主要道路。设计主要解决转弯半径、视距、导流岛端部半径。是指在接近交叉口的道路两侧展宽或增辟附加车道的平面交叉。可单增左、右转车道，也可同时增设左、右转车道。3．扩宽路口式：3．扩宽路口式：特点：减少转弯车辆对直行车的干扰，车速高，事故率低，通行能力大，占地多，投资大。适用：交通量大，转弯车辆较多的干线公路和城市主干道。设计主要解决拓宽车道数、位置、视距、转角半径。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。4．环形交叉（转盘）：优点：各种车辆可连续单向运行，没有停滞，减少了交叉口的延误时间；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；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；增加了绕行距离，特别是左转车辆；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。设计主要解决中心岛形状、半径，环道的布置和宽度，交织段长度和交织角，进出口半径和视距。4．环形交叉：1、交叉口的设计速度：主要道路的设计速度原则上应与路段设计速度相同,差值不大于20km/h。两相交公路的等级或交通量相近时，不得低于路段设计速度的70％。主、次道路相交时，次要道路可适当降低设计速度。转弯车道：由路段设计速度、交通量、交叉类型、交通管理方式、用地及变速行驶需要等因素决定。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。我国《城规》规定：交叉口内的设计速度应按路段设计速度的0.5～0.7倍计算,直行车取大值,转弯车取小值。五、交叉口的设计依据2、设计车辆：平面交叉也采用小汽车、载重汽车和鞍式列车（或铰接车）三种车辆作为设计依据。各级公路的平面交叉应以16m总长的鞍式列车，5～15Km/h转弯速度的行驶轨迹作为控制设计。条件受限时，可采用12m总长的载重汽车较低速度的行驶轨迹进行控制设计。城市道路的平面交叉应根据道路与交通的性质、交通组成等情况，选择合适设计车辆的转弯行迹作为设计控制。3、设计交通量：平面交叉多采用相交道路设计小时交通量作为交叉口设计交通量，并按实测的交通组成比例确定左转、右转和直行车的交通量。确定设计交通量时，还应考虑车辆种类、自行车和行人交通等其他影响通行能力的因素。4、通行能力：具体计算详见《交通工程》。•一、二级公路平交口间距见P238表8—3，三级公路≥150m。•为保证间距，在规划、设计时应限制平面交叉和出、入口数量，设置互通式立交、分离式立交、通道、天桥等。•一级、二级公路作干线公路时，平面交叉应保持足够大的间距或修建立交。当作集散公路时，宜将地方公路或乡村道路布置在与干线公路相交的次要道路上或与干线公路平行，提供有限出入口的次要道路上。•沿线开发程度较高的路段，应将街道或小区道路布置在与公路相交的支路上或平行于公路而与公路间只提供有限出、入口的辅道上。六、公路平面交叉口的间距要求1、收集资料收集与设计有关的测量资料、交通资料、道路资料、用地资料、水文资料等；2、交叉口方案设计或形式的确定；3、详细设计：①、确定交通管理方式信号交叉口设计计算交通管制的具体方法和控制参数；②、根据规划交通量和交通管理方式检验交叉口的通行能力，计算车道数，确定平交各部分的尺寸和平面设计参数，布置附加车道、交通岛、斑马线和停车线等；③、绘制平面图在大比例地形图上绘制平面设计详图，范围一般为转角圆曲线切点外5～30m，平面设计完成后应检查视距和用地条件；④、立面设计，计算工程数量；⑤、编制工程概（预）算。七、平面交叉的设计步骤第二节交通组织设计一、车辆交通组织方法常用的交通组织方法有设置专用车道、组织渠化交通、实行信号管制、调整交通组织等。（一）设置专用车道•组织不同行驶方向的车辆在各自的车道上分道行驶，互不干扰，根据行车道宽度和左、直、右行车辆的交通量大小可作出多种组合的车道划分。（一）设置专用车道•平面交叉应保证进、出口道车道数平衡，原则上出口道车道数必须大于或等于进口道车道数。•进口道直行车流在交叉口范围不改变驾驶方向即可驶入出口车道。•1．设置专用左转车道•2．实行交通管制通过信号控制或交警指挥，规定的时间内不准左转或允许左转。•3．变左转为右转（环行交通；街坊绕行；远引掉头）左转弯车辆的交通组织：•在车道上划线，或用绿带和交通岛来分隔车流，使各种不同类型和不同速度的车辆能象渠道内的水流那样，沿规定的方向互不干扰地行驶的交通组织。（二）组织渠化交通（二）组织渠化交通•渠化的作用：①利用分车线或分隔带、交通岛来分隔车流，使各种不同类型和速度的车辆分车道行驶；②利用交通岛限制车辆行驶方向；③限制车道宽度，控制车速，防止超车；④利用交通岛或分隔带，设置各种交通标志，并可作为安全岛。•交通岛设计按功能分为：方向岛（导流岛）、分隔岛（带）、中心岛、安全岛等四种。导流岛(分隔同向车流)；分隔岛(分隔不同类型车流、对向车流)；中心岛(组织左转弯、分隔对向车流);安全岛(行人过街避让)（二）组织渠化交通•按构造分为：实体岛、隐形岛和无缘石的浅碟形岛。设计包括岛的形状、尺寸、偏移量、后退量等。•公路平面交叉的渠化布设①T形交叉：当主路直行交通量不大，与次要道路间转弯车辆较多时，在次要道路上设分隔岛；当主要道路直行车较多时，主要道路上也应设分隔岛。如主路是双车道，设隐形岛；如是四车道，设实体岛。②十字形交叉：按P244图8-15布设分隔岛和导流岛。（二）组织渠化交通采用自动控制的交通信号指挥系统，提高车速和通行能力。（三）实行信号控制（四）调整交通组织当旧城道路改建困难时，可采取改变交通路线，限制车辆行驶，控制行驶方向，组织单向交通，适当封闭一些主要干道上的支路等措施调整。二、行人及非机动车交通组织（一）行人交通组织行人交通组织的主要任务是组织行人在人行道上行走，在人行横道线内安全过街，使人、车分离，干扰最小。•人行横道与道路应垂直，特殊情况下可斜交。宽度为4～8m，长度大于30m或路幅6车道以上时，应在道路中线位置设宽度不小于1m的安全岛。停车线应布置在斑马线后至少1m处。•应避免吸引大量人流的公共建筑出入口设在交叉口处，必要时在转角处用栏杆隔离人、车流。斑马线两端设置信号灯。（二）非机动车交通组织1.在交叉路口，非机动车道通常布置在机动车道和人行道之间。2.在交叉口内，一般车流量下非机动车随机动车按交通规则在右侧行驶，不设分离设施。3.车流量较大时，可采用分隔带（或墩）将机动车与非机动车分离行驶，减少相互干扰。4.当车流量很大，机、非之间干扰严重时，可考虑采用立体非机动车交通组织，并与人行天桥或地道一起考虑。人行天桥或地道可用梯道、坡道或混合式。第三节平面与视距设计一、平面交叉处道路的平面线形•平交范围内两相交道路应正交或接近正交，平面线形宜为直线或大半径曲线，尽量避免采用需设超高的圆曲线半径。特殊情况下，应保证斜交不小于70°（改建为60°）,否则应进行扭正设计。•a、b图扭正成垂直交叉，该法次要道路增加几个曲线段，会成为危险路段，应与减速措施和前置警告标志相结合。•c图为逆错位交叉，右转进入主要道路后，需再左转重新进入次要道路；d图为顺错位。如次要道路交通量也较大时，需要的交织段比较长，应避免采用错位交叉。•e图曲线和切线相交，为避免超高影响，改为正交。最好避免在具有超高的曲线段设置交叉口。二、平面交叉的转弯设计•为保证右转车顺利转弯，平交口转角处的缘石或行车道边缘应做成圆形或复曲线，圆曲线半径称为转角（缘石）半径。)(1272hiVR)2(1FBRR•不考虑机动车道加宽，转角半径为:上式中：B—机动车道宽，一般取3.5m；V—取路段设计速度的0.5～0.7倍;μ—横向力系数0.15～0.20；ih—路面横坡度，一般采用2％。城市单、双幅路，R1值见P247表8-9；三、四幅路交叉口的缘石半径应满足非机动车行车要求。公路交叉口应满足16m鞍式列车转弯的要求，宜采用双心或三心复曲线。简单非渠化平交口以载重汽车为主时，可采用15m半径圆曲线。三、平面交叉的视距设计（一）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。•视距三角形：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。•视距三角形的画法：⑴、确定停车视距ST按停车视距公式计算或查P249表8-12选用；⑵、找最危险冲突点。十字交叉为最靠右侧第一条直行车道轴线与相交道路最靠中线第一条直行车道轴线的交叉点；T、Y形交叉为