道路平面交叉设计.ppt

教学内容,概述 交叉口的交通组织设计 交叉口的视距与转弯设计 交叉口的拓宽设计 环形交叉口设计 交叉口的立面设计 平面交叉的设计步骤与算例,道路与道路（或铁路）在同一平面上相交称为平面交叉，又称为交叉口。 交叉口是道路系统的重要组成部分，是道路交通的咽喉。 交叉口设计的基本要求： 一是保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过，使交叉口的通行能力能适应各条道路的行车要求。 二是正确设计交叉口立面，保证转弯车辆的行车稳定，同时符合排水要求。,第一节 概述,一、交叉口设计的基本要求和内容,交叉口设计的主要内容： （l）正确选择交叉口的形式，确定各组成部分的几何尺寸，包括行车道的宽度、转角曲线的转弯半径、各种交通岛的尺寸、绿化带的尺寸等； （2）进行交通组织，合理布置各种交通设施，包括设置专用车道和组织渠化交通； （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。,第一节 概述,一、交叉口设计的基本要求和内容,二. 交叉口的交通分析,分叉/流点：同一方向行驶的车辆，向不同方向分开行驶的地点。 合流点：来自不同方向的车辆以较小的角度向同一方向汇合的地点 冲突点：来自不同方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。,有交通信号,三路交叉冲突点情况：,1交叉口车流交错性质,无交通信号,第一节 概述,四路交叉冲突点情况：,无交通信号,有交通信号,四路交叉冲突点情况：,五路交叉冲突点情况：,设置交通控制信号可以降低冲突点数量.,2交叉口交错特点,交错点随相交道路条数的增长而快速增长。由左转或直行造成的冲突点总数为：,产生冲突点最多的是左转交通。交通通畅关键是处理走转车辆,二. 交叉口的交通分析,第一节 概述,3减少或消灭冲突点的方法,设置交通控制信号。禁止、限制交通，封闭支路等,渠化交通-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、不同速度的车辆能象渠道内的水流一样，沿规定的方向互不干扰地行驶。 合理布置交通岛、组织车流分道行驶，变冲突点为交织点。,二. 交叉口的交通分析,第一节 概述,Bangkok,选择合理的交叉口形式，正确组织交通。如组织单向交通。,立体交叉,用于相同等级或不同等级道路交叉中，是最基本的交叉形式,三交叉口的类型及其适用范围,(一)、交叉口形式及使用范围,十字形交叉,形式简单，交通组织方便，街角建筑易处理。,第一节 概述,T形交叉,形式简单，交通组织方便，街角建筑易处理。,通常用于主要道路和次要道路交叉，特殊情况也可用于两条干道相交。,X 形交叉,交叉口范围狭长，对左转交通不利(正面碰撞)，街角建筑不好处理。,特殊地形,(一)、交叉口形式及使用范围,Y 形交叉,交叉口范围狭长，对左转交通不利(正面碰撞)，街角建筑不好处理,特殊地形,(一)、交叉口形式及使用范围,2交叉口形式的选择和改建,(一)、交叉口形式及使用范围,交叉,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。,连接,分支,斜交叉,三交叉口的类型及其适用范围,（二）平面交叉的布置类型：,第一节 概述,交叉,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。,连接,分支,斜交叉,三交叉口的类型及其适用范围,（二）平面交叉的布置类型：,第一节 概述,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。,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。,三交叉口的类型及其适用范围,（二）平面交叉的布置类型：,第一节 概述,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。,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。,三交叉口的类型及其适用范围,（二）平面交叉的布置类型：,第一节 概述,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。,4环形交叉：,特点：驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行； 环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点； 交通组织简便，不需信号管制； 缺点是占地面积大，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5003000辆小时，左右转弯车辆较多，且地形较平坦的情况。,（二）平面交叉的布置类型：,1交叉口的设计速度 交叉口的交通岛、附加车道和转角曲线等各部分几何尺寸均取决于设计速度。 交叉口的设计速度与路段设计速度密切相关： 二者速差大时会因减速过大而影响行车安全； 速差小而路段车速又高时仍有行车危险，对环形交叉又有用地过大和左转绕行过长等。,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,交叉口范围直行交通的设计速度，原则上应与路段设计速度相同。 两相交公路等级相同或交通量相近时，平面交叉范围内直行交通的设计速度可适当降低，但不得低于路段的70%。 当主要公路与次要公路相交时，次要公路一方由于为保证交叉正交等原因而需要在交叉范围内改线或不得已而采用较低的线形指标时，可适当降低设计速度。 转弯交通的设计速度，应根据相交公路的设计速度、交通量、交通类型和交通管理方式等因素合理确定，或按变速行驶需要而定。,1交叉口的设计速度,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,城市道路交叉口的设计速度： 交叉口内的设计速度应按各级道路设计速度的0.50.7倍计算。直行车取大值，转弯车取小值。,1交叉口的设计速度,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,2设计车辆 1）平面交叉口的设计也采用小客车、载重汽车、鞍式列车（或铰接车）作为设计车辆。 2）平面交叉转弯曲线的线形和路幅宽度应以设计车辆转弯时的行迹作为设计控制，其转弯时的行迹与行驶速度有关。 3） 各级公路的平面交叉口应以16m总长的鞍式列车进行控制设计。,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,4）公路左转弯曲线采用（515）km/h行驶速度的鞍式列车控制设计； 5）大型车比例很小的公路，可采用5km/h行驶速度的鞍式列车控制设计，条件受限制时，可采用载重汽车低速行驶时的行迹控制。 6）公路等级低、交通量不大的情况下，右转弯不设专门的行车道，鞍式列车控制设计的速度可与左转弯的相同或略高一些；,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,2设计车辆,3规划交通量 在平面交叉设计中，多数情况下采用相交道路设计小时交通量作为交叉口规划交通量，并根据实测的转弯车辆比率决定各路口的左转、右转和直行交通量。 平面交叉口设计年限不一定等于道路设计年限，其值应根据相交道路交通量的发展趋势和交通组织方式决定，因为有时道路未达到设计年限，其交通量已较大，一般形式的平面交叉已无法适应，这时需作特殊处理或修立体交叉。 4通行能力 满足服务水平下的通行能力,四、交叉口的设计依据,第一节 概述,第二节 交叉口的交通组织设计,一. 车辆交通组织,1 任务,正确组织不同去向的车流 设置合适的车道数 合理布置交通岛、信号灯、交通标志 渠化交通,保证车流、行人安全 提高通行能力,2 方法,着眼点：解决左转及直行车辆的交通组织,3 具体措施,设置专用车道,组织左转车辆,渠化交通,调整交通组织,交通控制中心，自动控制,左、直、右车辆组成均匀时，可各设一专用车道，行车道宽度不足时，左转车道可向中线稍左偏移布置,设置专用车道,直行车辆特别多，左转亦有一定数量，可设两条直行车道,左转多，右转少，可设一条左转，右转与直行合用,设置专用车道,右转多，左转少，可设一条右转，左转与直行合用,左右转均少，则分别与直行车道合用,设置专用车道,车行道较窄，无法划分左直、右行，可仅划分快慢车道,拓宽车行道，增设车道,设置专用车道,设置专用左转车道。 交通管制。规定时间内不准左转 变左转为右转。如环形交叉口、绕街坊变左转为右转。,左转车辆的具体组织,优点：缩小交叉口面积 改变交叉角度。使斜交对冲的车流变为直角或锐角交叉 限制进入交叉口的车速。 使交叉口内的冲突点分散 引导车流向驶入的方向转移。 设置转弯车辆与交叉车辆的避让部分 渠化交通对于解决畸形交通尤为有效,渠化交通,常见的交通岛： 方向岛用来指引行车方向，减少或消灭冲突点，约束车道。 分隔岛用来分隔机动车和非机动车、快慢车道以及对向行驶的车流。有时用划线代替。 中心岛设在交叉口中央，用来组织左转车辆和分隔对向车流的交通岛。 安全岛供行人过街时避让车辆之用,渠化方法：渠化交通最常用的方法是利用高出路面的交通岛。,渠化交通,渠化交通,常见交叉口车流组织实例,二.行人交通组织,组织行人在人行道上行走，在人行横道线上安全通过。 使人车分离，减少干扰。,位置：人行横道一般布置在交叉口人行道的延续方向后退45米的地方 宽度：一般应比路段人行道宽些(48米)。 停车线的位置：应布置在人行横道线后至少1米的地方。,1 任务,2 方法,加宽交叉口转角处的人行道宽度 设置人行横道 尽量不将吸引大量人流的公共建筑的出入口设在交叉口上。 当交通量大且道路较宽时，可在人行横道中间设置安全岛 当交通量大、道路较宽且车速较高时，需设置人行天桥或地道,3人行横道的设置,第二节 交叉口的交通组织设计,三、 交叉口的车道数,交叉口各相交道路的车道数，应根据交通控制方法、交通量、车道的通行能力及交叉处用地条件等决定。 在城市道路上还应考虑大量非机动车交通存在的需要。 从渠化交通考虑，交叉口最好按车种和方向分别设置专用车道，以使左、直、右机动车和非机动车能在各自的专用车道上排列停候或行驶，避免相互干扰，提高通行能力。 交叉口设置的车道数，应保证其通行能力的总和大于高峰小时交通量。 一般情况，交叉口的车道数宜比路段上多设一条。,第二节 交叉口的交通组织设计,道路通行能力：是在一定的道路和交通条件下，道路上某一路段适应车流的能力，以单位时间内通过的最大车辆数表示。单位时间通常以小时计（辆小时）。 道路通行能力计算方法：车头时距法和车头间距法 车头时距：连续两车通过车道或道路上同一地点的时间间隔。 一条车道的通行能力： C=3600t 车头间距：交通流中连续两车之间的距离。 一条车道的通行能力： C=1000Vl,四、 交叉口的通行能力,第二节 交叉口的交通组织设计,1. 有信号控制交叉口的通行能力 停车线断面法： 以进口停车线为基准断面，凡通过该断面的车辆即认为通过该交叉口。,四、 交叉口的通行能力,1. 有信号控制交叉口的通行能力 停车线断面法：,（1）一条直行车道的通行能力N直：,式中：T信号周期（s），一般T=6090s； Tg一个周期内的绿灯时间（s）； vs直行车辆通过交叉口的车速（ms）； a平均加速度（m/s2），小型车0.60.7m/s2,中型车0.50.6m/s2，大型车0.40.5m/s2； ts直行车平均车头时距（s），2.5s。,四、 交叉口的通行能力,1. 有信号控制交叉口的通行能力 停车线断面法：,（2）一条右转车道的通行能力N右,式中，tr右转车平均车头时距（s）。 根据观测，平均tr3.03.5s。,（1）一条直行车道的通行能力N直：,四、 交叉口的通行能力,1. 有信号控制交叉口的通行能力 停车线断面法：,（2）一条右转车道的通行能力N右,（1）一条直行车道的通行能力N直：,1）有左转专用信号显示时,（3）一条左转车道的通行能力N左,式中：T1一个周期内的左转显示时间（s）； v1左转车通过交叉口的车速（s）； t1 左转车平均车头时距（s），取t1=2.5s。,四、 交叉口的通行能力,利用绿灯时间：当有左转专用车道而无左转信号显示时，驶入左转车道的车辆，只能利用绿灯时间内对向直行车流中出现可穿越空档实现左转。据实测，可穿越时距约为8s，直行车头时距约为3.54s，故穿越时距约为直行车头时距的2倍。,2）无左转专用信号显示时,式中： N直一条直行车道一个周期的通行能力；,N”直每个周期实际到达的直行车辆。,1）有左转专用信号显示时,（3）一条左转车道的通行能力N左,利用绿灯时间：,2）无左转专用信号显示时,1）有左转专用信号显示时,（3）一条左转车道的通行能力N左,利用黄灯时间：黄灯亮时通过车数n2为,式中：Ty每周期黄灯时间，s。,一条左转车道的通行能力N左：,四、 交叉口的通行能力,一条车道上有直、左混行时，因去向不同而相互干扰，甚至会停车，应乘以折减系数K。 另据观测，左转车道通过时间约为直行车的1.5倍。,（4）一条直左混行车道的通行能力N直左,式中：1直左车道中左转车所占比例； K折减系数，取K=0.70.9。 （5）一条直右混行车道的通行能力：等于一条直行车道的通行能力。 （6）一条直左右混行的通行能力：等于一条直左混行车道的通行能力。,四、 交叉口的通行能力,无信号控制交叉口：一般是指主要道路与次要道路相交 主要道路上的车流可视为无交叉的连续交通流。 当主要道路上的车流出现的间隔大于临界间隔a（即50%的驾驶员可以接受）时，可供次要道路上车辆汇入或穿越。,2. 无信号控制交叉口的通行能力,次要道路单向可通过的最大车辆数Q次：,无信号交叉口的可能通行能力：主要道路的双向交通量与次要道路最大交通量之和。,式中： 主要道路双向交通量，辆/小时；,主要道路交通流率，,主要道路临界间隔时间，s。对停车标志控制的交叉口为68s； 对让路标志为57s；,次要道路最小车头时距，s。对停车标志为5 s；对让路标志为3s。,四、 交叉口的通行能力,（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。 视距三角形： 由相交道路上的停车视距所构成的三角形。在其范围内不能有任何阻挡驾驶员视线的障碍物。,第三节 交叉口的视距与转弯设计,一、交叉口的视距,第三节 交叉口的视距与转弯设计,一、交叉口的视距 （一）视距三角形,绘制的方法和步骤为： 1确定停车视距。 2找出行车最危险冲突点： 对十字形交叉口，最危险的冲突点为最靠右侧第一条 直行机动车道的轴线与相交道路最靠中心线的第一条直 行车道的轴线所构成的交叉点。 对于T形（或Y形）交叉口，最危险的冲突点为直行道 路最靠右侧第一条直行车道的轴线与相交道路最靠中 心线的一条左转车道的轴线所构成的交叉点。 3从最危险的冲突点向后沿行车轨迹线各量取停车视距。 4连接末端构成视距三角形。,第三节 交叉口的视距与转弯设计,一、交叉口的视距 （一）视距三角形,识别距离：为保证车辆安全顺利通过交叉口，应使驾驶员在交叉口之前的一定距离能识别交叉口的存在及交通信号和交通标志等，这一距离称为识别距离。 (1)无信号控制的交叉口 对无任何信号控制的交叉口，可采用各相交道路的停车视距 。 (2)有信号控制的交叉口 对有信号控制的交叉口，在车辆正常行驶条件下，识别距离为使驾驶员能看清交通信号和显示内容，能有足够时间制动减速直至停车，但这种制动停车并非急刹车。,(3)停车标志控制的交叉口,对停车标志控制的交叉口，一般为主要道路与次要道路交叉，主次关系明确，而且对标志的识别要比对信号容易，因此，可采用 上式及识别时间为2s计算。,一、交叉口的视距 （二）识别距离,第三节 交叉口的视距与转弯设计,(3)停车标志控制的交叉口,识别距离：为保证车辆安全顺利通过交叉口，应使驾驶员在交叉口之前的一定距离能识别交叉口的存在及交通信号和交通标志等，这一距离称为识别距离。 (1)无信号控制的交叉口 对无任何信号控制的交叉口，可采用各相交道路的停车视距 。 (2)有信号控制的交叉口 对有信号控制的交叉口，在车辆正常行驶条件下，识别距离为使驾驶员能看清交通信号和显示内容，能有足够时间制动减速直至停车，但这种制动停车并非急刹车。,一、交叉口的视距 （二）识别距离,第三节 交叉口的视距与转弯设计,二、 交叉口的 转弯设计,圆曲线半径： 交叉范围相交道路的圆曲线半径 分道转弯式圆曲线半径 加铺转角式圆曲线半径,在交叉口范围内，主要道路的设计速度V仍采用路段规定值，次要道路可取路段的0.7倍；横向力系数可按不同设计速度在0.150.20之间选用；超高横坡ih，以不大于2%为宜，最大不应超过6%。,1. 相交道路的最小圆曲线半径,第三节 交叉口的视距与转弯设计,当右转弯车辆比较多时，为保证右转车辆能以规定速度分道行驶，应对最小转弯半径加以限制。在右转车辆设计速度已确定的条件下，取=0.160.20，最小圆曲线半径的一般值采用ih=2%计算，极限值用ih=6%计算。,2. 分道转弯式交叉口最小圆曲线半径,二、 交叉口的 转弯设计,第三节 交叉口的视距与转弯设计,为了保证各种右转车辆能以一定速度顺利转弯，交叉口转角处的缘石或行车道边缘应做成圆曲线或多心复曲线。 加铺转角边缘的圆曲线半径：,3. 加铺转角式交叉口转角半径,当右转弯车辆比较多时，为保证右转车辆能以规定速度分道行驶，应对最小转弯半径加以限制。在右转车辆设计速度已确定的条件下，取=0.160.20，最小圆曲线半径的一般值采用ih=2%计算，极限值用ih=6%计算。,2. 分道转弯式交叉口最小圆曲线半径,二、 交叉口的 转弯设计,第三节 交叉口的视距与转弯设计,转角半径： 为了保证各种右转车辆能以一定速度顺利转弯，交叉口转角处的缘石或行车道路面边缘应做成圆曲线或复曲线，圆曲线的半径。 在未考虑机动车道加宽的情况下，转角半径为,二、 交叉口的 转弯设计,第三节 交叉口的视距与转弯设计,公路交叉口转角曲线路面内缘的线形应符合车辆转弯时的行迹。 简单的非渠化交叉口中，在半挂车比例很小（小于10%）的情况下，可在相交的路面边缘设一半径不小于15m的圆曲线或带有缓和曲线的圆曲线； 以鞍式列车控制设计时，相交路面的边缘应采用如图复曲线示。,二、 交叉口的 转弯设计,第三节 交叉口的视距与转弯设计,拓宽车道的原因： 当相交道路的交通量较大、转弯车辆较多而车速又高时，若交叉口进口道仍然采用路段上的车道数，会导致转弯车辆和直行车辆受阻，分流与合流困难，且易发生交通事故。此时可向进口道的一侧或两侧拓宽车道，以改善交叉口的通行条件，提高交叉口的通行能力。 拓宽的车道数： 主要取决于进口道的各向交通量、交通组织方式和车道的通行能力等。一般应比路段单向车道数多增加一至二条车道。 拓宽车道种类： 右转车道和左转车道两种。,第四节 交叉口的拓宽设计,1右转车道的设置条件 1）公路平面交叉口 两条一级公路相交或一级公路与交通量大的二级公路相交时，应对所有右转弯运行设置渠化的右转弯车道。 二级公路与一级公路的交叉凡有下列情况时，应设置右转弯车道： （1）平面交叉角 75 ° ； （2）交通量较大的交叉中，车辆右转会引起不合理的交通延误； （3）右转弯车流中重车的比例较高； （4）以大于30km/h的速度进行右转弯； （5）与高速公路集散路（通往高速公路互通式立交的连接线）相交时。,一、转弯车道的设置条件,第四节 交叉口的拓宽设计,2）城市道路平面交叉口 高峰小时一个信号周期进入交叉口的右转车多于4辆时，应增设右转专用车道。,1右转车道的设置条件,一、转弯车道的设置条件,第四节 交叉口的拓宽设计,2左转车道设置条件 1）公路平面交叉口 四车道公路除左转交通量很小的情况外，均应在平面交叉范围内设置左转弯车道。 二级公路遇到下列情况时，应设置左转弯车道： （1）左转弯交通会引起明显的交通阻塞或交通事故； （2）与高速公路集散路（通往高速公路互通式立交的连接线）相交时； （3）非机动车较多且无专门的非机动车道的交叉。 2）城市道路平面交叉口 高峰小时一个信号周期进入交叉口的左转车辆多于3或4辆（小交叉口为3辆，大交叉口为4辆）时，应增设左转专用车道。,一、转弯车道的设置条件,第四节 交叉口的拓宽设计,（一）右转车道设置方法 车道等宽的右转车道设置方法比较简便，而且方法固定。就是在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。,二、设置方法,第四节 交叉口的拓宽设计,左转车道是向进口道左侧扩宽的，依据相交道路是否设置中间带和中间带的宽窄可按以下方法实现左转车道。 1宽型中间带： 当设有较宽中间带（一般不小于4.5m）时，将道口一定长度的中间带压缩宽度，由此增辟出左转车道。 2窄型中间带： 当设有较窄中间带（宽度小于4.5m）时，利用中间带后宽度不够，可将道口单向或双向车道线向外侧偏移，增加不足部分宽度。向外侧偏移车道线后，在路幅总宽度不变的情况下，视具体条件可压缩人行道、两侧带或进口道车道宽度。,（二）左转车道设置方法,3无中间带： 当相交道路不设中间带时，可通过两种途径增辟左转车道。 一是向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进口道路幅总宽度，在进口道中心附近辟出左转车道； 二是不扩宽进口道，占用靠近中心线的对向车道作为左转车道。,（二）左转车道设置方法,（一）右转车道的长度 1车道等宽的右转车道的长度 交叉口的进口道设置了右转车道后，为不影响横向相交道路上的直行车流，在横向相交道路的出口道应设加速车道。 进口道处右转车道的长度应能满足右转车辆减速所需长度，也应保证右转车不受等候车队长度的影响； 出口道的加速车道应保证加速所需长度。,三、拓宽车道的长度,第四节 交叉口的拓宽设计,2）减速所需长度 和加速所需长度,1）渐变段长度,（一）右转车道的长度,出口道加速车道长度为：,3）等候车队长度 右转车道长度应能使右转车辆从直行车道最长的等候车队的尾车后驶入拓宽的车道。,右转车道长度为：,（一）右转车道的长度,2车道变宽的右转车道的长度 车道变宽的右转车道由渠化的右转弯车道和两端的变速车道组成。,（一）右转车道的长度,（二）左转车道的长度,左转车道长度组成同右转弯车道，由渐变段长度 、减速所需长度或等候车队长度。其中n讨论为：,有信号控制的交叉口：,无信号控制的交叉口：,第四节 交叉口的拓宽设计,三、拓宽车道的长度,当右转弯车道为等宽车道时，其宽度应尽量与路段车道宽度保持一致。如因占地等限制，需要变窄车道宽度时，最窄不得小于3m，一般在3m3.5m之间。 当右转弯车道为变宽车道时，应按要求的宽度与渐变率设置。 左转弯车道一般取3.25或3.5m。,四、拓宽车道的宽度,第四节 交叉口的拓宽设计,一、环形交叉口的形式 环形交叉口根据中心岛的大小和交通组织原则等因素的不同，可将环形交叉口分成两种形式： 1）普通环形交叉口：具有单向环形车道，其中包括交织路段，中心岛直径大于25m； 2）入口让路环形交叉口：具有单向环形车道，中心岛直径约为（525）m。,第五节 环形交叉口设计,（一）中心岛的形状和半径 1.中心岛的形状 影响中心岛形状确定的因素： 原则上应保证车辆能以一定速度顺利完成交织运行; 有利于主要道路方向车辆行驶方便; 应满足交叉所在地的地形、地物和用地条件的限制。 中心岛的形状: 中心岛的形状一般多用圆形，有时也用圆角方形和菱形； 主次道路相交时宜采用椭圆形； 交角不等的畸形交叉可采用复合曲线形。 结合地形、地物和交角等，也可采用其它规则或不规 则几何形状的中心岛。,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,中心岛半径的确定： 首先应满足设计速度的要求，然后按相交道路的条数和宽度，验算相邻道口之间的距离是否符合车辆交织行驶的要求。 1）按设计速度的要求,2.中心岛的半径,2）按交织段长度的要求 交织段长度 交织：是两条车流汇合交换位置后又分离的过程。 交织长度：进环和出环的两辆车辆，在环道行驶时相互交织，交换一次车道位置所行驶的距离。 交织段长度：当相邻路口之间有足够的距离，使进环和出环的车辆在环道上均可在合适的机会相互交织连续行驶，该段距离称为交织段长度。 交织长度的大小主要取决于车辆在环道上的行驶速度。交织段位置大致可取相邻道路机动车道外侧边缘延长线与环道中心线交叉点之间的弧长。,2.中心岛的半径,满足最小交织段长度所需中心岛半径,对中心线夹角差别较大或多路交叉口，也可以先按设计速度的要求确定中心岛的半径R，然后再按下式验算其交织段长度是否符合要求。 交织段长度两个公式：,环道即环绕中心岛的单向行车带。其宽度取决于相交道路的交通量和交通组织。 环道的车道数： 靠近中心岛的一条车道作绕行之用 最靠外侧的一条车道供右转弯之用 中间的一至二条车道为交织之用 环道中车道不能太多，以3、4条为宜。,（二）环道的宽度,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,设置交织车道多少原因： 因为车辆在绕岛行驶时需要交织，在交织段长度小于二倍的最小交织段长度（考虑占地和经济性，一般不可能超过二倍）范围内，车辆只能顺序行驶，不可能同时出现大于二辆车交织。所以，不论车道数设计多少条，在交织断面上只能起到一条车道的作用。,机动车道宽度： 如果采用三条机动车道，每条车道宽3.503.75m，并按前述曲线加宽中单车道部分的加宽值，当中心岛半径为20m40m时，则环道机动车道的宽度一般为15m16m。 非机动车道宽度： 对非机动车交通可与机动车混行或分行布置，为保证交通安全，减少相互干扰，一般以分行为宜，可用分隔带（或墩）或标线等分隔。 非机动车道宽度应视具体情况而定，一般不小于相交道路中的最大非机动车行车道宽度，也不宜超过8m。,（二）环道的宽度,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,（三）交织角,交织角：是进环车辆轨迹与出环车辆轨迹的平均相交角度。它以距右转机动车道的外缘1.5m和中心岛边缘1.5m的两条切线交角来表示。,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,交织角的大小取决于环道的宽度和交织段长度。 环道宽度越窄，交织段长度越大，则交织角越小，行车就越安全。 但交织段要长，中心岛半径就要增大，占地也要增加。 根据经验，交织角以控制在20°30°之间为宜。 通常在交织段长度已有保证的条件下，交织角多能满足要求。,（三）交织角,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,从满足交通需要和工程节约考虑，在环道的外侧约有20%的路面无车行驶，环道外缘平面线形不宜设计成反向曲线形状。 环道外缘平面线形宜采用直线圆角形或三心复曲线形状。,（四）环道外缘线形及进出口曲线半径,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,决定环道进、出口的曲线半径应注意： （1）环道进、出口的曲线半径取决于环道的设计速度。为使进环车辆的车速与环道车速相适应，应对进环车辆的车速加以限制。 （2）环道进口曲线半径采用接近或小于中心岛的半径，而且各相交道路的进口曲线半径不要相差太大。 （3）环道出口的曲线半径可比进口曲线半径大一些，以便车辆加速驶出环道。,（四）环道外缘线形及进出口曲线半径,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,横断面的形状取决于路脊线的选择。 （1）环道横断面的路脊线设在交织车道的中间，若机动车与非机动车之间设有分隔带时，其路脊线也可设在分隔带上。 （2）环道路脊线通过设于进、出口之间的三角形方向岛或直接与交汇道路的路脊线相连。,（五）环道的横断面,（3）应在中心岛的周围设置雨水口，以保证环道内不产生积水。 （4）进、出环道处的横坡度宜缓一些。,二、普通环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,（一）入口让路环形交叉口的行驶规则 行驶规则：入口让路环形交叉口将入口当成“支路”，到达入口的车辆发现左方环道上有车辆，且无插入间隙时，应在入口等候，侍机入环。 入口应为不同去向的车辆分别提供等候车道： 左转弯车辆等候在较左的车道上。 右转弯车辆等候在较右的车道上。,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,影响中心岛直径确定的因素： 入口让路环形交叉口应根据设计车辆的转弯行迹、环道车道数及各岔路的路幅宽度（有中央分隔带时包括中央分隔带的宽度）确定中心岛的直径。 由于交叉口应为不同流向的车流提供尽可能宽的通道，必须压缩中心岛的直径，以增加环道上的车道数，但一般情况下直径应不小于10m，最小可采用5m。,（二）中心岛的形状和半径,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,中心岛的形状： 中心岛一般由缘石围成，其形状除特殊需要外，均应为圆形。 环形交叉口的中心岛面积较小时，应采用齐平式或微凸式； 当面积较大时，应采用浅碟式，环道内侧应设缓边坡，不得沿岛缘（紧靠行车道）设置深的排水沟。,（二）中心岛的形状和半径,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,入口应增辟车道做成喇叭状。增辟的车道数至少为一个，最多为二个，入口车道总数不大于四个。 停车线处车道宽度为3.0m，增辟车道起点车道宽度为2.5m，拓宽有效长度为25m。,（三）出入口设计,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,环道宽度应为各相交道路中最大入口宽度的112倍。 一般情况下，环道宜为三车道的宽度。当某一个入口的右转弯交通量占50%或达到300辆/h时，应增辟与环道间有“V”形标线导流岛分隔的右转弯车道。,（四）环道的宽度,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,1.左方视距：到达“让路”停车线的车辆，驾驶员应能清楚地看清左方直至前一个入口或左方50m（取其中小者）范围内环道的整个宽度。 2.前方视距：到达“让路”停车线的车辆，驾驶员应能清楚地看清前方直至下一个出口或前方50m（取其中小者）范围内环道的整个宽度。 3.环行视距：环道上行驶的车辆，驾驶员应能清楚地看清前方直至下一个出口或前方50m（取其中小者）范围内环道的整个宽度。,（五）入口让路环形交叉口的视距,三、入口让路环形交叉口,第五节 环形交叉口设计,第六节 交叉口的立面设计,一. 立面设计的基本要求和原则, 空间协调, 排水, 行车平顺, 景观要求,立面设计原则,第六节 交叉口的立面设计,一. 立面设计的基本要求和原则,二. 立面设计的基本类型,1凸形地形 2凹形地形 3.分水线地形,第六节 交叉口的立面设计,4谷线地形 5 斜坡地形 6.马鞍形地形,交叉口立面设计的传统方法： 方格网法、设计等高线法以及方格网设计等高线法。 现有方法： 特征断面法：适用于简单的沥青路面交叉口； 高程图法：适用于水泥混凝土路面交叉口和大型、复杂的沥青路面交叉口。,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,传统方法,方格网设计等高线法步骤,交叉口的特征断面与选定的路脊线密切相关。 路脊线应根据相交道路的等级和交叉角等因素而定，既要考虑行车平顺，又要考虑整个交叉口的均衡美观。 1相同（或相近）等级的道路相交时的特征断面 对于X形交叉口和交叉角大于的T形交叉口，路脊线通 常是对向行车轨迹的分界线，即行车道的中心线； 对于斜交过大的T形交叉口（或称Y形交叉口），其路 中心线不宜作为路脊线，应加以调整。,（一）特征断面的确定和特征点标高的计算,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,1）X形、T形交叉口的特征断面,位于各相交道路进入交叉口的入口处，也就是交叉口范围的边界线处； 位于转角曲线的切点处； 位于交叉口对角线处。,（一）特征断面的确定和特征点标高的计算,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,1相同（或相近）等级的道路相交时的特征断面,2）Y形交叉口的特征断面 (1) 路脊线的调整 Y形交叉口斜交角度过大，其原设计路中线已不宜作为设计路脊线，路拱也不匀称，应予适当调整。,采用重心法计算确定的重心E点位置，还要基本符合与主要行车方向路面边缘线的距离相等。,（一）特征断面的确定和特征点标高的计算,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,1相同（或相近）等级的道路相交时的特征断面,（2）特征断面的确定与特征标高的计算 Y形交叉口的特征断面与T形交叉口相类似，只是路脊线调整后对角线处的特征断面改为EH、EF断面。,特征点A、C、D以及GE与中心线AC的交点I的标高可以分别根据相交道路的纵面线形求得，E点的标高为：,2主要道路与次要道路相交时的特征断面 主要道路与次要道路相交时，主要道路的纵横断面均维持不变，而将次要道路的双坡横断面，逐渐过渡到与主要道路纵坡相一致的单坡横断面，此时，路脊线的交点O移到次要道路路脊线与主要道路路面边线的交点O1（或O2）处，,（一）特征断面的确定和特征点标高的计算,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,3.渠化右转弯车道的特征断面 对于渠化的右转弯车道或右转弯附加路面，由于右转弯曲线一般需要设置超高,渠化的右转弯车道上特征断面的位置，取决于右转弯曲线超高过渡段的起、终点位置以及与相交道路的连接。 通常右转弯车道上，宽度和横坡的变化处为特征断面位置。,（一）特征断面的确定和特征点标高的计算,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,简单的沥青路面交叉口: 采用特征断面法提供交叉口特征断面的定位里程、尺寸和设计标高，由此构成交叉口标高控制。 水泥混凝土路面交叉口和大型、复杂的沥青路面交叉口: 必须加密交叉口范围内的设计标高，即采用高程图法。加密设计标高，常用的方法是增加计算辅助线，采用标高计算线网。 1. 标高计算线网 标高计算线网主要采用圆心法、等分法。,(二) 交叉口设计标高的加密,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,1）圆心法 在路脊线上，按施工要求每隔一定距离或等分定出若干点，并与转角曲线的圆心连成直线（只连到转角曲线上），即得圆心法标高计算线网。,2）等分法 将路脊线等分为若干份，相应地把转角曲线也等分为相同份数，连接对应点，即得等分法标高计算线网。,等级相同或相近的道路相交:采用等分法或圆心法标高计算线网均可； 主要道路与次要道路相交的交叉和渠化右转弯车道的转弯曲线处:推荐采用圆心法标高计算线网。,(二) 交叉口设计标高的加密,三、交叉口立面设计的方法,第六节 交叉口的立面设计,每条标高计算线上标高点的加密 每条标高计算线上标高点的数目，可根据路面宽度、施工需要来确定。对路宽、坡陡、施工精度要求高的，标高点可多些；反之，则少些。 标高计算线上两端的设计标高,可根据特征断面上特征点的标高、相交道路的纵坡及转角曲线的纵坡求得。,计算线上标高点的方程与所选用的路拱形式有关 （1）当采用直线形路拱时，可根据每条标高计算线上两端的设计标高，采用线性插值方法计算； （2）当采用抛物线形路拱时，可用下列公式计算：,宽14m以下的次高级路面和中级路面计算采用,宽14m以上的高