013交通工程设施设计第四章

第四章交通工程管理设施设计教学内容1）道路交通标志2）道路交通标线3）交通信号灯2道路交通标线2.8标线性能要求1）可见性现代道路是全天候运行的基础建筑，设置的交通标线不但在白天能清晰可见，而且应在夜间及各种能见度低的恶劣环境保持一定的可视距离2）耐久性在自然环境下，地面标线应耐磨损、不退色；立面标线需防脱落；在规定的设计期限内保持应有的性能2道路交通标线2.8标线性能要求3）施工性交通标线的更新周期较短，标线施工应方便且尽量减少施工对交通的影响；对设备要求、人员技术要求、作业难度的综合评价4）环保性防滑、安全、无毒、无污染、噪声小•标线清理标线工程常用施工方法示意图手工施工指向箭头手工拖盒施工手推车机械施工全自动喷涂机械交通标线划线机械2道路交通标线2.8标线性能要求2道路交通标线2.9标线材料1）涂料溶剂类：分常温型、加热型（50～80°C）两种，可直接涂敷，干燥时间长，是目前成本较低，施工方便、应用较广的标线材料热塑涂料：常温下呈粉末或块状，施工时需加热至180～220°C，在熔融状态涂敷。需添加底层漆，凝固快，不适合龟裂多的混凝土路面2道路交通标线2.9标线材料2）贴附材料将标线、文字等预制成型，施工时利用粘剂或加热在路面进行贴覆；普通成型标带：常用耐磨合成材料、铝箔等；热融成型标带：加热贴覆，不需粘剂主要成分、常温状态、密度、施工特点、夜间反射效果、稳定度、干燥速度、耐磨性能、有效寿命、常规厚度等3）标线涂料特征2道路交通标线2.9标线材料水性涂料。其优点为：无毒、无重金属的原料，对环境与操作者无任何伤害,施工周期短、寿命长,反光效果好,雨夜亦反光,可在已有热熔性或常温涂料的旧路上直接覆盖,同玻璃微珠的粘和力好,漆膜不易起皮,玻璃珠不易脱落,且便于施工。4）新标线涂料冷喷标线施工热溶标线施工标线带机2道路交通标线2.9标线材料2.9标线材料•为提高交通标线在夜间的视认性，可在油漆中撒上均匀的玻璃微珠。玻璃微珠具有定向反射特性，其反射率比一般路面标线高5~10倍。热熔突起型涂料震荡标线（闪光雨线）原理园点式震荡标线（闪光雨线）园点式震荡标线（闪光雨线）排骨式震荡标线（闪光雨线）震荡标线（闪光雨线）施工2道路交通标线2.10交通标线设计1）颜色路面标线一般为白色和黄色，以白色为主。白色为指示、控制意义，黄色为禁止、警告意义。特殊需要亦采用红色、黑色。白色标线的反射性要比黄色标线高53%，白色标线要比黄色标线亮1.6倍。黄色标线分隔对向车流、白色标线分隔同向车流，可使司机借助标线颜色就能够知道自己是否行驶在正确的车道上。2道路交通标线2.10交通标线设计2）宽度纵向标线：10~15cm（高速公路的边缘线规定为15~20cm）横向标线：由于司机只有在很小的视觉范围内才可见，因此，必须比纵向标线的宽度要宽得多，一般为20~40cm。确定虚线的短线与间隔长度比例时，既要考虑驾驶员的心理、生理因素，也要考虑尽量减少每公里标线的面积。在郊外公路上的闪现率不大于4次/s，闪现率为2.5-3.0次/s是效果最佳；在城市道路上的闪现率不大于8次/s。纵向标线虚线的短线最小长度为2m。2道路交通标线2.10交通标线设计1）车道计算界限单实线双向双车道断线双向双车道双实线双向四车道车道计算界限为正中间到路缘线内侧车道计算界限为中心线外侧到路缘线内侧车道计算界限为实线最外侧到车道线内侧车道界限2道路交通标线2.10交通标线设计2）车道宽度渐变长度计算道路总宽度变化车道数量变动中心线变动路口渠化障碍物或路面交通设施车道宽度发生变化时，交通标线应设渐变段引导机动车驾驶员适当改变行驶方向；渐变段的长度主要取决于道路设计参数宽度变化量W道路设计车速v2道路交通标线2.10交通标线设计2）车道宽度渐变长度计算渐变段长度L计算经验公式L＝v2W/155（v≤60km/h＞）L＝0.625vW（v＞60km/h）其中：L——渐变段长度（m）v——设计车速（km/h）W——车道宽度变化（m）渐变线长度设计时应同时确定安全视距D、终点延伸距离d两个参数（与设计车速有关）2.10交通标线设计2）车道宽度渐变长度计算L＝0.625vW＝0.625×60×（6－3.5）＝93.75米警示标志位置安全停车视距标线延长距离d＝40m高速d＝20m一般边缘线3米3米3米3.5米3.5米2.10交通标线设计2）车道宽度渐变长度计算安全停车距离D以一定速度行驶的车辆安全紧急制动至静止所需要的距离计算公式：S（D）＝V2/254（φ＋ψ）潮湿状态沥青混凝土路面附着系数φ＝0.4、ψ＝f＋i，滚动系数f＝0.02，坡度i＝0计算安全停车距离：S（D）＝V12/254（φ＋ψ）＝602÷254÷（0.4＋0.02）＝33.75m标线一般要与立面的交通标志配合使用，本例中路宽变窄标志应置于变化开始前34米处2.10交通标线设计2）车道宽度渐变长度计算路段上存在障碍物时，应将车道分界线逐渐改变位置来诱导车辆行驶，以免发生碰撞渐变前L处画实线，必要时设置立面标志路侧障碍路心障碍30～60cmL实线2道路交通标线2.10交通标线设计3）车道中心线设计不设中心线单车道、单向车道，不设中心线；此类情形多见于城市单行线，由于只允许车辆单方向行驶，车道上无需设计中心线单车道无中心线设计单向车道无中心线设计车道线流量小的低等级道路单行线2.10交通标线设计3）车道中心线设计不设中心线隔离带2.10交通标线设计3）车道中心线设计不设中心线机动车行驶要领无迎面车辆时，走道路正中间；有迎面行驶车辆时适当靠右，注意路边非机动车及行人；此类情形多用于三级、四级等低等级公路，有条件时应标画中心断线直行超车会车2.10交通标线设计3）车道中心线设计中心断线设计双向通行双车道应标画车道中心断线；此类情形用于车道在三米以上的一般公路、城市次干线、交通量适中的情况，机动车在车道中间行驶，遇超车等特殊需求时，在确保安全的前提下允许短时压线、越线行驶中心断线设计确保安全时可越线行车方向行车方向2.10交通标线设计3）车道中心线设计中心实线及中心双实线当中心线设计成实线（双实线），表示车辆在任何情况下皆不可越线行驶；交通量较大的两车道路段用白色或黄色实线；多车道的路段中心线用双实线（四车道及四车道以上）2.10交通标线设计3）车道中心线设计中心实线及中心双实线单向仅有一条车道，交通量大，车速高，一般配合禁止超车标志，全路段禁止超车用于双向四车道以上的中央分隔，功能与单实线相同。由于同向有两条以上的车道，因此具有超车等功能2.10交通标线设计4）路口标线设计应确保路面标线线型流畅、规则，符合车辆行驶轨迹的要求，路段和出入口标线及平面交叉路口标线衔接科学、合理，充分发挥其引导交通流的功能。4）路口标线设计•路口标线设置原则–要积极开辟远去车道。可利用削窄或削去中央分隔带的方法,或利用缩窄车道宽度和偏移车道中心线的方法,开辟左转弯附加车道。–导向车道线应根据路口几何线形确定其最短长度为30m,导向车道线应白色单实线,表示不准车辆变更车道。–平交路口驶入段的车道内,应有导向箭头,标明各车道的行驶方向。导向箭头重复设置的次数和距离,应根据平交路口驶入段的具体情况确定。交叉路口的型式、交通量、车行道宽度、转弯车辆的比率、非机动车的混入率。4）路口标线设计根据路口交通流量、流向等情况，可增设附加专用车道，使路口进口道的机动车道数尽可能大于其相连路段上的机动车道数附加专用车道的长度是停止线前等候车辆排队长度与减速变换车道渐变段长度之和4）路口标线设计进口道应设置禁止变换车道线。进口车道内应设置导向箭头。导向箭头应重复设置。4）路口标线设计进口道的车行道中心线、禁止变换车道线、机动车道边缘线等均应设置到停止线为止；出口道的车行道分界线和机动车道边缘线应设置到停止线的延长线为止；T型路口无横向交叉道路的一侧，其车行道边缘线应连续设置。3、标线的设计、设置-路口标线有人看守的铁路道口应设中心实线、实线边缘线和停止线；无人看守的铁路道口，应设近铁路平交道口标线，其标线由交叉线、停止线、禁止超车线、横向虚线及铁路文字标记组成4）路口标线设计2道路交通标线2.11标线涂膜主要缺陷及对策1）纵向起筋、拉槽：机械堵塞、加热温度不够2）膜面小孔气泡：路面空隙、路面游离水分、底漆未干3）沥青渗入变色：底漆对沥青路面的软化和融解4）裂纹：路面变形5）条痕：机械出口不平6）涂膜凹凸不平：涂料粒度与机械的不匹配7）反光不良：玻璃珠分布不匀8）剥落：底漆处理不好3交通信号设计3.1交通信号灯构造1）信号灯性能要求交通信号灯机装置是交通信号实施的主要设施，由信号灯、控制系统两部分组成交通信号灯要求能使驾驶员在100～150米范围能清晰识别，不受黑夜、阳光、周边光线影响影响信号灯性能的因素安装高度灯具亮度发散角光线抗干扰特性常用材料有铝合金、工程塑料、有机玻璃及其他合成材料。时间、方向显示灯头直径25cm3.1交通信号灯构造2）灯具构造组成：灯箱、镜片、反射罩、灯泡、滤光罩、框架等3.1交通信号灯构造3）灯泡、灯罩灯泡:白织灯、二级发光管发光二极管耗能低、工作稳定，能排列成各类图形、文字，广泛用于特殊信号灯、可变标志的制造发光二极管3.1交通信号灯构造3）灯泡、灯罩二级发光管3.1交通信号灯构造3）灯泡、灯罩二极管灯泡螺口灯头，与红绿信号灯内普通灯泡灯头兼容；部分LED损坏无黑点，不影响整体工作；多棱镜光学处理发光面柔和均匀；恒定的LED工作电流，消除电网电压影响；故障率、能耗比普通LED交通信号灯更低3.1交通信号灯构造3）灯泡、灯罩白炽灯白炽灯泡是常规光元件，具有亮度高，易于聚焦，目前用于铁道口信号等要求较高亮度的场合3交通信号设计3.2常规构造白炽灯泡光线发散，需要聚光罩，经有色透镜虑光可获得亮度极高的有色光；二极管本身具有稳定的颜色，不易产生颜色幻觉，通常集成一体白织灯信号灯发光二极管信号灯3交通信号设计3.3信号灯尺寸信号灯发光部分尺寸圆形φ250mm以上；矩形边长250mm×250mm以上城市交通指挥、管理大量使用信号装置，其范围、功能不断扩展，且更注重造型美观。因此，信号灯的类型、构造已多样化，并有大量太阳能信号灯投入使用3交通信号设计3.3信号灯尺寸1）机动车信号灯典型尺寸机动车信号灯一般具备红、黄、绿三色，在有专门左行车道的路口，还设有红、绿箭头灯，部分路口配备倒计时系统3交通信号设计3.3信号灯尺寸2）非机动车、行人信号灯典型尺寸倒计时装置非机动车、行人信号灯3交通信号设计3.4信号灯支撑交通信号灯常用支撑形式：悬臂式、路侧立柱式、中心立柱式、门架悬挂式等人行横道信号与交通信号相同，信号灯发光部分一般设计成人体形状，高度较低，可视距离较短悬臂式悬臂式3交通信号设计3.4信号灯支撑双横梁悬臂式路侧立柱式行人信号行人信号单臂悬挂式太阳能信号灯活动式应急信号灯3交通信号设计3.5路侧立柱悬臂系列悬臂尺寸：短系列L≤6米中系列10米＞L＞6米长系列L≥10米立柱结构：长（高）度6米～9米截面尺寸圆形220mm正八角形外接圆240mm壁厚8mm3交通信号设计3.5路侧立柱悬臂系列基础尺寸：1500mm×1500mm（L≥10米）1200mm×1200mm（L＜10米）深度2200～1750mm混凝土等级C25地脚螺栓：数量8尺寸M30（M20）共16227φ8均布碎石电缆地脚螺栓4交叉口渠化4.1路口放行方式时间分离放行法：起源于日本，适用条件为行人流量大，机动车流量适中，自行车流量小的路口。威海、北京的三里河与月坛北街交叉口，信号时长20~40s，适用于自行车流量不大的地区。（机非）时间分离放行法自行车行人相位适用条件：行人流量大机动车流量适中自行车流量小路口不宜太大使用城市：○威海、日本×北京、上海4.1路口放行方式•时间分离法实质上是在信号周期时间内拿出一个专有相位放行行人和自行车。在此相位中，机动车信号灯为全红灯，自行车和行人信号灯为全绿灯，行人和自行车可以以不同方向上迅速通过路口。在其他相位中，只准机动车进入路口，行人和自行车则严禁进入