2019最新第32讲道路立体交叉口设计92物理

一、匝道的基本形式按匝道的功能及其与相交道路的关系划分：右转匝道左转匝道1．右转匝道特点：右出右进，不设跨线构造物；方向明确，车速高。第四节匝道设计2．左转匝道车辆须转约90～270°越过对向车道，除环圈匝道外，至少需要一座跨线构造物。1）直接式：又称定向式或左出左进式。左转车辆直接从左侧驶出，左转弯，到相交道路的左侧驶入。优点：线形简捷，转向明确，长度最短，无反向迂回，指标高；车速高，通行能力大。缺点：构造物多，二层式两座或三层式一座；左出左进，与右侧通行规则相悖，较少采用。2）半直接式：又称半定向式匝道（1）左出右进式：左转车辆从左侧直接驶出后左转弯，到相交道路时由右侧驶入。特点：行车安全－右进改进了左进的缺点仍有左出略有绕行二层式跨单向桥一座三层式跨双向桥一座两层式跨单向、双向跨线桥各一座（2）右出左进式：左转车辆从右侧右转驶出，在匝道上左转，到相交道路后直接由左侧驶入。2）半直接式：又称半定向式匝道特点：行车安全－改进了左出的缺点仍有左入略有绕行（3）右出右进式：左转车辆都是右转弯驶出和驶入，在匝道上左转改变方向，右侧合流驶入。2）半直接式：又称半定向式匝道特点：行车安全－消除了左进左出的缺点绕行最长跨线构造物多3）间接式：又称环圈式左转车辆先驶过正线跨线构造物，然后向右回转约270°达到左转的目的。优点：行车安全，造价低缺点：线形指标差、车速低、占地大二、匝道的特性1．独立性：每一种左转匝道具有单独的使用特性，一种形式可用于所有的左转匝道，形成对称形式。苜蓿叶型二、匝道的特性2．对称性：十种匝道，分两类：一类：自身斜轴对称；二类：相互轴对称二、匝道的特性3．组合性：各种形式的匝道，可以任意组合，形成斜轴对称、半轴对称及完全不对称的立交二、匝道的特性4.可达性任何一个左转的车辆，均可在所有象限内完成左转弯运行。5．局域性所有行驶方向左转的车辆，均可在部分象限内完成左转弯运行。一个象限集中布置二、匝道的特性两个象限集中布置二、匝道的特性5．局域性所有行驶方向左转的车辆，均可在部分象限内完成左转弯运行。三个象限集中布置二、匝道的特性5．局域性所有行驶方向左转的车辆，均可在部分象限内完成左转弯运行。三、匝道的设计依据（一）立交的等级公路互通式立交根据相交道路的等级划分为三级。（二）匝道的设计速度根据立交的类型、转弯交通量的大小以及用地和建设费用等条件选定。期望：主线的平均速度一般：（50％-70％）V主选择计算车速时的注意事项：（1）满足最佳车速要求车速与车头间距的关系决定通行能力设计车速应为接近最大通行能力时的车速，即最佳车速Vk0kLLVC0kLLVC式中L——车长（m）；L0——安全距离（m），一般L0=5~10m；C——制动系数（s2/m），一般C=0.15~0.30Vk——一般为40~50km/h。（m/s）（2）按匝道的不同形式选用右转匝道：取中~上限值，定向式匝道：取上限，半定向匝道：用中值左右，环圈式匝道：用下限值（3）适应出入口行驶状态需要驶出的分流车速：≥（50~60%）V主；驶入的合流车速：≥70%V主；接近收费站和次要道路的匝道：计算车速可适当降低。（4）考虑匝道的交通组织双向无分隔带的匝道：取相同的计算车速，双向独立匝道：可分别取。匝道形式直接式半直接式环形匝道设计速度枢纽互通80，60，5080，60，50，4040一般互通60，50，4060，50，4040，35，30公路立体交叉匝道设计速度四、匝道的线形设计标准：（一）匝道的平面1．匝道平曲线半径：匝道形式占地面积半径的大小影响造价行车安全行车舒适一般取：大于“一般”值的半径，受条件限制不得已可取极限值。对于环圈式匝道，除半径满足要求外，还应有足够的长度保证曲率的缓和过渡，以及上下线的展线要求。H—上下线要求的最小高差（m）α—匝道的转角（o）i—匝道的设计纵坡（%）min57.3HRi2．匝道回旋线参数：四、匝道的线形设计标准：一般匝道均设缓和曲线，且采用回旋线其中：A≤1.5R反向曲线的回旋线参数A应相等，不等时比值不大于2。（二）匝道的纵断面1．匝道最大纵坡特点：比正线大，困难地区：可增1%，非冰冻地区：可增2%四、匝道的线形设计标准：匝道设计速度（km/h）80、7060、5040、35、30最大纵坡（％）出口匝道345334入口匝道334345公路立体交叉匝道最大纵坡上坡下坡上坡下坡2．匝道竖曲线半径及长度匝道设计速度（km/h）8060最大纵坡（％）冰冻地区44非冰冻地区45城市道路立体交叉匝道最大纵坡（三）匝道横断面及加宽1．匝道横断面组成：行车道路缘带硬路肩和土路肩（城市道路不设）中央分隔带（对向分离双车道匝道）各部分宽度：行车道：公路：3.5m城市：V≥40km/h，3.75mV40km/h,3.50m中央分隔带：1.0m，有刚性护栏时：0.6m路缘带：0.5m土路肩：0.75m或0.5m单车匝道右侧硬路肩：2.5m（三）匝道横断面及加宽2．匝道圆曲线加宽加宽：按正线加宽过渡方式进行（四）匝道的超高及其过渡1．不设超高的圆曲线半径（四）匝道的超高及其过渡2．超高值确定积雪冰冻地区：ih6%,i合成8%（四）匝道的超高及其过渡4．超高过渡方式：绕行车道中心旋转绕中央分隔带边缘旋转有缓和曲线：则在其内完成，没有缓和曲线：则可直线内2/3－1/2，园曲线内1/3－1/2，两圆曲线相接：各1/2。3.超高过渡段长度：由设计速度、横断面类型、旋转轴位置及超高率等因素确定，计算公式同正线。第五节端部设计端部：是指匝道两端分别与正线相连接的道口，它包括出入口、变速车道及辅助车道等。设计原则：出入顺畅、安全、线形与正线协调,出入口应易于辨认，正线与匝道间相互通视。一、出口与入口设计主线出、入口：一般情况下主线出、入口应设在主线行车道的右侧，出口位置应易于识别。出口：上坡路段－便于减速，一般在构造物前，若在后，距离150m入口：下坡路段－便于加速通视区域：主线100m匝道60m主线与匝道的分流处楔形端布置误行车辆返回，设置偏置加宽，圆弧连接变速车道：在匝道与正线连接的路段，为适应车辆变速行驶的需要，而不致影响正线交通所设置的附加车道。减速车道：车辆由正线驶入匝道时减速所需的附加车道称为减速车道；加速车道：车辆从匝道驶入正线时加速所需的附加车道称为加速车道。1．变速车道的形式：平行式直接式二、变速车道设计1．变速车道的形式：（1）平行式：在正线外侧平行增设的一条附加车道。特点：车道明确，易于辨认，行驶轨迹呈反向曲线，对行车不利二、变速车道设计平行式变速车道端部应设渐变段与正线连接。（2）直接式：不设平行路段，由正线斜向渐变加宽，形成一条与匝道连接的附加车道。特点：线形平顺与行车轨迹吻合，对行车有利但起点不易识别1．变速车道的形式：二、变速车道设计采用原则：减速车道采用直接式，加速车道采用平行式变速车道为双车道时，加减速车道均采用直接式2、变速车道横断面城市道路可不设右路肩，但应保留路缘带。3.变速车道的长度变速车道长度：加速或减速车道＋渐变段长度。（1）加减速车道长度起始位置：变到一个车道宽时的位置与车辆分流或合流端之间的距离221226VVLaV1—正线平均车速（km/h）V2—匝道平均车速（km/h）a—汽车平均加（减）速度（m/s2），加速时：0.8~1.2m/s2，减速时：2~3m/s2三、辅助车道1、基本车道数一条道路或某一路段，根据交通量和通行能力要求所必须设置的车道数。2、车道平衡原则（1）两条车流合流后：正线上的车道数应不少于合流前交汇道路上所有车道数之和减一；（2）正线上的车道数应不少于分流后分叉道路的所有车道数之和减一；（3）正线上的车道数每次减少不应多于一条。车道平衡公式：NC≥NF+NE–1NC—分流前或合流后的正线车道数NF—分流后或合流前的正线车道数NE—匝道车道数3、辅助车道在分合流处，既要保持车道数平衡，又要保证基本车道数。如果二者发生矛盾，可通过在分流点前和合流点后的正线上增设辅助车道的方法解决。辅助车道长度：分流端：1000m（最小600m）合流端：600m当前一个立交的加速车道末端与下一个减速车道的起点之间的距离小于500m时，必须设辅助车道将二者连接起来。一、收费站和收费广场（一）收费道路上立交的布置1．收费道路设置立交的办法在适当的位置设连接线，连接线的两端设三路立体或平面交叉，连接线上设一个收费站第六节立体交叉的其他设计主线2．连接线设置原则（1）可位于任意象－－右转交通量最大处（2）长度满足加减速的要求主线1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。3．常用收费立交的形式1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式2）四路收费立交：一般只设1个收费站。高速公路与一般道路相交1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式高速公路与一般道路相交2）四路收费立交：一般只设1个收费站。1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式高速公路与其他高等级道路相交2）四路收费立交：一般只设1个收费站。1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式高速公路与其他高等级道路相交2）四路收费立交：一般只设1个收费站。1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式高速公路与其他高等级道路相交2）四路收费立交：一般只设1个收费站。1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式分段收费管理2）四路收费立交：设2个收费站。1）三路收费立交：多采用喇叭形、y形及子叶式立交，只需一个设在支线上的收费站。2．常用收费立交的形式（二）收费站1．设置位置：（1）直接设在主线上多用于主线收费路段的起、终点处；（2）设在立交匝道或连接线上用于控制相交道路上的车辆进、出主线的收费。2．收费站车道数：收费站所需的车道数应根据：交通量：第30位高峰小时交通量服务时间：入口－6s出口－14s统一收费：8s服务水平：3辆车（三）收费广场1．线形标准：设在主线上时，平曲线与竖曲线应与互通式立交的主线线形标准一致；设在匝道或连接线上时，其平曲线半径不得小于200m，竖曲线半径应大于800m。收费广场处纵坡应小于2%，当受地形及其他条件限制时不得大于3%。横坡为1.5%～2.0%。2．平面布置：结构尺寸：L/S=3;L＝5-20m，一般取10m水泥混凝土路面长度(收费站前后）：L0L0:单向付费式：30，50m双向付费式：25，40m中间车道：3.0-3.2m边缘车道：3.5-3.75m收费岛宽度：2-2.5m长度：20-25m二、景观设计要点（一）坡面修饰坡面修饰：将匝道包围区域的边坡修饰成规则、圆滑和接近于自然地形的形状。坡面原则上只修饰匝道包围的区域，其外侧应以满足通视条件、保持坡面规整为原则适当修整。（二）绿化栽植绿化的作用1.安全运输作用以下几个方面：①诱导作用：小半径顶侧、道路两侧，诱导视线、线形预告作用②过渡作用：隧道洞口等处种植高大乔木－缓解光线剧烈变化，视线过渡作用。③防眩作用：中央分隔带、主道和辅道或平行的铁路之间，种植数目－夜间防眩。④缓冲作用：低填方没有护栏路段种密集灌木，缓冲事故车辆的冲击。⑤遮蔽作用：对影响景观的物体用绿色植物加以遮蔽，如声屏＋爬山虎。⑥标示作用：难以形成判断地点，种植树木，形成标志，形成标示。⑦隔离作用：在用地边缘种植刺藜