城市道路设计(全十章)课件.ppt
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- 城市道路 设计 全十章 课件
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1、第一章第一章 绪论绪论 第一节 城市道路的组成、功能及特点 第二节 城市道路的分类及分级 第三节 几何设计基本依据 第四节 通行能力及服务水平 第五节 道路的建筑限界 l公路 位于城市郊区及城市以外、联接城市与乡村,主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路,称为公路。l城市道路 在城市范围内,供车辆及行人通行的具备一定技术条件和设施的道路,称为城市道路。一、道路的分类根据道路所处位置、交通性质、使用特点分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等。绪论 l厂矿道路 在工厂、矿区、码头内部的专用道路。l林区道路 用于林区内部的生产、生活专用道路。l乡村道路 连接乡、村、居民点的道路,主
2、要供行人及各种农业运输 工具通行。第一节第一节 城市道路的组成、功能及特点城市道路的组成、功能及特点 一、城市道路组成1供各种车辆行驶的车行道。其中供机动车行驶的称为机动车道,供自行车、三轮车等行驶的为非机动车道;2专供行人步行交通用的人行道(地下人行道、人行天桥);3交叉口、交通广场、停车场、公共汽车停靠站台;4.交通安全设施。如交通信号灯、交通标志、交通岛、护栏等;5排水系统。如街沟、边沟、雨水口、雨水管等;6沿街地上设施。如照明灯柱、电杆、邮筒、清洁箱等;7地下各种管线。如电缆、煤气管、给水管等;8具有卫生、防护和美化作用的绿带;9交通发达的现代化城市,还建有地下铁道、高架道路等。二、城
3、市道路的功能1、交通设施功能 是指城市各种活动产生的交通需求中,对应于道路交通需求的交通供给功能。也就是道路的运输和集散功能。2、公用空间功能 随着城市发展,道路除了采光、日照、通风、景观作用外,还为供水、供电、通讯、电力热力等提供布设空间。3、防灾救灾功能 指道路所附带的提供避难的场所,防火、消防、救援通道等功能。4、结构功能 指城市的分布沿着城市道路的分布,道路的分布体现城市平面结构的功能。第二节第二节 城市道路分类与分级城市道路分类与分级 我国颁布的城市道路设计规范,根据道路在城市道路系统中的地位、交通性质和交通特征以及对沿线建筑物的车辆和行人进出的服务功能等,将城市道路分为四类或三类。
4、大城市一般分为四类,即快速路、主干路、次干路、支路。小城市一般分为三类,即主干路、次干路、支路。中等城市可视规模按四类或三类考虑。除快速路外,每类道路按照所在城市的规模、设计交通量、地形等分为、级。大城市应采用各类道路中的级标准;中等城市应采用各类道路的级标准,小城市应采用各类道路中的级标准。快速路 一般设置在直辖市或较大的省会城市,主要属于交通性道路,为城市远距离交通服务。交通组织采用部分封闭。快速路对向车道之间应设置中间分隔带。快速路与高速公路及主干路交叉时,必须采用立体交叉,与次干路相交,当交通量仍可维持平面交叉时,也可设平交,但需保留立体交叉的可能用地,与支路一般不能相交。行人不能穿越
5、快速道路,在过路行人集中地点必须设置人行地道或人行天桥。为保证汽车行驶的安全、畅通、快速、舒适,沿路严禁设置吸引人流的公共建筑的出入口。主干路 主干路是城市道路的骨架,为连接城市各主要分区的交通干道,以交通运输为主。在非机动车多的主干路上宜采用分流形式,即设置两侧分隔带,横断面布置为三幅道。平面交叉口间隔以800-1200m为宜。次干路 次干路是城市的一般交通道路,兼有服务性功能,它配合主干路共同组成干道网。其作用为广泛联系城市各部分与集散交通流。支路 支路是次干路与街坊路的联络线,解决城市地区交通,以服务功能为主。街坊内部道路,作为街坊建筑的公共设施组成部分,不列入等级道路以内。第三节第三节
6、 几何设计依据几何设计依据一、设计车速 指道路几何设计所依据的车速,也就是当路段上个项道设计特征符合规定时,在气候条件、交通条件均为良好的情况下,一般驾驶人员能安全、舒适行驶的最大车速。城市道路设计规范规定的各类各级城市道路设计车速如下表所示。设计车速对道路弯道半径,弯道超高,行车视距等线性要素起决定作用。大、中城市道路网规划指标大、中城市道路网规划指标项目项目城市规模与人口城市规模与人口(万人万人)快速路快速路主干路主干路次干路次干路支路支路机动车设计速度机动车设计速度(km/h)大城市大城市2008060403020060-8040-604030中等城市中等城市-404030道路网密度道路
7、网密度(km/km2)大城市大城市2000.4-0.50.8-1.21.2-1.43-42000.3-0.40.8-1.21.2-1.43-4中等城市中等城市-1.0-1.21.2-1.43-4道路中机动车车道路中机动车车道条数道条数(条条)大城市大城市2006-86-84-63-42004-64-64-62中等城市中等城市-42-42道路宽度道路宽度(m)大城市大城市20040-4545-5540-5015-3020035-4040-5030-4515-20中等城市中等城市-35-4530-4015-20二、设计车辆 是道路几何设计依据的车型。也就是规范规定的所采用的车辆尺寸大小标准。各车辆
8、外轮廓尺寸如下表。车辆类型车辆类型总长总长总宽总宽总高总高前悬前悬轴距轴距后悬后悬小型汽车小型汽车51.81.61.02.71.3普通汽车普通汽车122.54.01.56.54.0铰接车铰接车182.54.01.75.8及及6.73.8 机动车设计车辆外廓尺寸(m)非机动车设计车辆外廓参考尺寸(单位:非机动车设计车辆外廓参考尺寸(单位:m)设计车型设计车型外廓尺寸外廓尺寸总长总宽总高自行车1.930.602.25三轮车3.401.252.50板车3.701.502.50兽力车4.201.702.50三、设计小时交通量 指的是根据交通量预测所选定的作为道路设计依据的小时交通量。从程经济的角度出发
9、,设计小时交通量不是采用最大高峰小时交通量,而是采用一个适当地“较大高峰小时交通量”,通常采用第30位小时交通量。将全年小时交通量从大到小按 序排列,设计小时交通量的位置一般采用第30位小时 确定机动车道数的设计小时交通量计算公式:方向不均匀系数;年平均交通量的比值;设计高峰小时交通量与量;设计年限的平均日交通设计小时交通量,式中:kNhpcuNkNNdahdah;/四、设计年限 道路交通量达到饱和状态时的设计年限规定如下:快速路、主干路为 20a;次干路为 15a;支路为 1015a。沥青混凝土路面、沥青碎石路面与沥青贯入式碎(砾)石路面为 15a,支路修筑沥青混凝土等高级路面时,可用10a
10、.沥青表面处治路面为 8a。粒料路面为 5a。第四节第四节 通行能力及服务水平通行能力及服务水平一、通行能力 是道路在一定条件下单位时间内所能通过的车辆极限数量。二、交通量 是道路在某一时间段实际通过的车辆数。三、道路设计的基本原则之一 设计交通量0 0凸型竖曲线凸型竖曲线 0 1m停车线4m人行横道人行横道长度L城市道路设计城市道路设计规范规定当机规范规定当机动车道数大于或动车道数大于或等于等于6条或人行条或人行横道长度横道长度L大于大于30米时,应在道米时,应在道路中线附近设置路中线附近设置宽度不小于宽度不小于1m的安全岛。的安全岛。环形交叉口(俗称转盘)是在交叉口中央设置一个中心岛,用环
11、道组织渠化交通,驶入交叉口的车辆,一律绕岛作逆时针单向行驶,至所要去的路口离岛驶出。其组成如图所示:第三节 环形平面交叉1、中心岛的形状、中心岛的形状一般多用一般多用圆形圆形,有时也用,有时也用圆角方形和菱形圆角方形和菱形;次道路;次道路相交时宜采用相交时宜采用椭圆形椭圆形;交角不等的畸形交叉可采用;交角不等的畸形交叉可采用复合曲线形。复合曲线形。2、中心岛的半径、中心岛的半径(1)、按计算行车速度的要求计算:)、按计算行车速度的要求计算:)(2)(1272mbiVRh式中:式中:b紧靠中心岛的车道宽度(紧靠中心岛的车道宽度(m););ih环道横坡度(环道横坡度(%),一般采用),一般采用1.
12、5%或或2.0%;一、普通环形交叉一、普通环形交叉(一)、中心岛的形状和半径(一)、中心岛的形状和半径(8-11)交织:交织:就是两股车流汇合交换位置后又分离的过程。就是两股车流汇合交换位置后又分离的过程。交织长度:交织长度:进环和出环的两辆车辆,在环道行驶时相互交织,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,称为交织长度。交换一次车道位置所行驶的距离,称为交织长度。(2)、按交织段长度的要求计算半径)、按交织段长度的要求计算半径 环道上的车道布置:环道上的车道布置:(1)靠近中心岛的一条车道作绕行之用,)靠近中心岛的一条车道作绕行之用,(2)最靠外侧的一条车道
13、供右转弯之用,)最靠外侧的一条车道供右转弯之用,(3)中间一至二条车道为交织之用)中间一至二条车道为交织之用 环道上一般设计三到四条车道为宜。如交织段环道上一般设计三到四条车道为宜。如交织段长度较长时,环道车道数可布置四条;若相交道长度较长时,环道车道数可布置四条;若相交道路的车行道较窄,也可设二条车道。路的车行道较窄,也可设二条车道。每条机动车道宽每条机动车道宽3.503.75m,。,。非机动车道可用分隔带(墩)或标线与机动车道非机动车道可用分隔带(墩)或标线与机动车道分开,宽度不小于最大非机动车行车道宽度,不分开,宽度不小于最大非机动车行车道宽度,不大于大于6m。(二)、环道的宽度(二)、
14、环道的宽度第六章第六章 道路立体交叉道路立体交叉 第一节立体交叉的概念、作用、设置条件/类型及形式的选择 第二节 立交主线的平纵线形 第三节 立交匝道第一节立体交叉的概念、作用、设置条件、类型及形式的选择一、立体交叉的概念 是指两条线路(公路与公路 公路与铁路 公路与其它通道)在不同平面上相互交叉的联接方式。具体的说,就是用跨线桥或地道桥使相交路线在高程不同的平面上互相交叉的交通设施。二、立体交叉的作用 几条道路在几条道路在一个平面一个平面互相交叉互相交叉形形成平面交叉口成平面交叉口,则在这个平面交叉口范,则在这个平面交叉口范围内,车辆从不同方向汇集而来,又向围内,车辆从不同方向汇集而来,又向
15、不同方向疏散,形成复杂的交通状态,不同方向疏散,形成复杂的交通状态,使使行车速度大大降低行车速度大大降低,通行能力大大降通行能力大大降低低,交通安全严重恶化,往往造成交通,交通安全严重恶化,往往造成交通堵塞。堵塞。但如果采用立体交叉,则可使各向但如果采用立体交叉,则可使各向车流在车流在不同平面上不同平面上通过,各行其道,互通过,各行其道,互不干扰,从而显著不干扰,从而显著提高行车速度提高行车速度,增大增大通行能力通行能力,同时保持交通安全,改善交,同时保持交通安全,改善交通环境,提高经济效益和社会效益。通环境,提高经济效益和社会效益。三、立体交叉的设置条件其设置条件可概括如下:其设置条件可概括
16、如下:1.相交道路等级高相交道路等级高高速公路或快速路高速公路或快速路与各级道路相交,均应设置立体交叉。与各级道路相交,均应设置立体交叉。一级公路或主干路一级公路或主干路与交通繁忙的其他道路相交,通过技术经济论证,可设置立体与交通繁忙的其他道路相交,通过技术经济论证,可设置立体交叉。交叉。由于立体交叉占地面积大,施工复杂,投资额大,立体交叉的设置应根由于立体交叉占地面积大,施工复杂,投资额大,立体交叉的设置应根据相交道路的据相交道路的性质性质、等级等级、社会条件社会条件、自然条件自然条件及及交通管理方式交通管理方式等因素确等因素确定定,因此兴建立交的决策,应根据技术经济论证和规划确定之。,因此
17、兴建立交的决策,应根据技术经济论证和规划确定之。2.交叉口的交通量大交叉口的交通量大相交道路为相交道路为四车道以上,交通量大四车道以上,交通量大,且对平面交叉口采取改善交通的组织措施难以,且对平面交叉口采取改善交通的组织措施难以奏效时,可设置立体交叉。奏效时,可设置立体交叉。3.道路与铁路的交叉,符合下列条件时,可设置立体交叉:道路与铁路的交叉,符合下列条件时,可设置立体交叉:高速公路或快速路高速公路或快速路与铁路交叉,必须设置立体交叉与铁路交叉,必须设置立体交叉一般公路、一般公路、城市道路城市道路与铁路交叉,与铁路交叉,道口交通量大道口交通量大,因铁路作业致使封闭道口的时,因铁路作业致使封闭
18、道口的时间较长,应设置立体交叉。间较长,应设置立体交叉。四、立体交叉的类型三层环形环形四层环形两层环形定向式(或部分定向式)喇叭形组合式苜蓿叶形部分苜蓿叶形菱形按跨越方式分上跨式分离式互通式部分互通式完全互通式按交通功能分下穿式 车行立体交叉的形式很多,目前世界各国建成的共有车行立体交叉的形式很多,目前世界各国建成的共有180余种以上,其余种以上,其中应用最广泛的有中应用最广泛的有10余种。如此之多,如何来描述它,下面对他进行分类余种。如此之多,如何来描述它,下面对他进行分类:五、各种类型的特点及实用性:1.上跨式和下穿式立体交叉:上跨式和下穿式立体交叉:上跨式:上跨式立上跨式:上跨式立交桥的
19、交桥的主要交叉构筑主要交叉构筑物高于地面交通设施物高于地面交通设施,如图:,如图:下穿式:下穿式立下穿式:下穿式立交桥的交桥的主要交叉构筑主要交叉构筑物低于地面交通设施物低于地面交通设施,如图:,如图:半上跨半下穿式(半上跨半下穿式(相对于地面标高相对于地面标高)的)的立交桥立交桥二者的优缺点及实用性列表比较:二者的优缺点及实用性列表比较:序号 分析的出发点和情况 上跨式(跨线桥)下穿式(地道桥)1地形适用于凹形地形 适用于凸形地形 2周围环境和街道宽度 适用于宽街道及周围房屋简单可以拆迁 适用于窄街道及周围房屋较好不可以拆迁 3城市街道的艺术处理 因高出地面,对艺术处理要求高 不会破坏原街道
20、艺术美观,无高出地面结构物 4原有地下管线 不需要改建 需要改建 5排水 容易解决 要添设排水泵站,保证排水,对墙体的防水要求较高 6施工过程对原有交通的影响 工期短,影响小,甚至可以在不封锁交通的情况下施工 工期较长,特别是大开挖施工影响更大 7经济 工程的养护费用相对较低,钢材用量小,圬工体积大 浅埋地道桥费用较大,深埋隧道造价更贵,养护要求高,钢材用量大,圬工体积小 2.分离式立体交叉:概念:又称简单立交,是指概念:又称简单立交,是指上下层之间互不连通上下层之间互不连通的立体交叉形式,仅建造的立体交叉形式,仅建造供直供直行方向车流通行行方向车流通行的立交桥,而的立交桥,而转弯车道则须绕道
21、行使转弯车道则须绕道行使。如图:。如图:适用条件:适用条件:道路与铁路道路与铁路的立体交叉。的立体交叉。道路等级性质或交通量道路等级性质或交通量相差悬殊相差悬殊的交叉口,如:高速公路与三四级公路之间的的交叉口,如:高速公路与三四级公路之间的立体交叉,又如,城市快速路与次要道路或支路相交时,采用分离式立交,可不立体交叉,又如,城市快速路与次要道路或支路相交时,采用分离式立交,可不受转弯交通的干扰,保证主要道路的交通快速通畅。受转弯交通的干扰,保证主要道路的交通快速通畅。适用于城区路网密度大,交叉口间距短,在适用于城区路网密度大,交叉口间距短,在直行交通为主直行交通为主的交叉口,转弯车辆的交叉口,
22、转弯车辆有其他道路可以通行时,可修建分离式立体交叉。有其他道路可以通行时,可修建分离式立体交叉。3.互通式立体交叉:互通式立体交叉:概念:概念:除设有满足直行功能的跨线桥外,并除设有满足直行功能的跨线桥外,并设有匝道连接上下两条道路,全设有匝道连接上下两条道路,全部或部分满足车辆的转向要求部或部分满足车辆的转向要求,称为互通式立体交叉。分为,称为互通式立体交叉。分为部分互通式、完全互部分互通式、完全互通式和环行立交通式和环行立交。互通式立体交叉的基本组成:互通式立体交叉的基本组成:互通式立体交叉,通常由互通式立体交叉,通常由立交桥(立交桥(或地道)、或地道)、主线、主线、匝道匝道、变速车道、变
23、速车道、出入口及斜带出入口及斜带等部分组成,如图:等部分组成,如图:主线:是指主线:是指两条相互交叉的公路或道两条相互交叉的公路或道路路,是组成立体交叉的主体。,是组成立体交叉的主体。立交桥(地道):是指立体交叉立交桥(地道):是指立体交叉实现实现车流分离的主体构造物车流分离的主体构造物。立体交叉有上。立体交叉有上跨和下穿之分。上跨式设跨和下穿之分。上跨式设跨线桥跨线桥,下穿,下穿式设式设地道地道,有的利用地形做成,有的利用地形做成隧道隧道。匝道:是指相交道路之间相互连通的匝道:是指相交道路之间相互连通的连接道路连接道路。它主要是供转弯车辆运行时。它主要是供转弯车辆运行时使用。匝道可分为使用。
24、匝道可分为左转左转匝道和匝道和右转右转匝道匝道。匝道与主线的连接点称为匝道的端部。匝道与主线的连接点称为匝道的端部,包括起点和终点。,包括起点和终点。变速车道:匝道的计算行车速度一般变速车道:匝道的计算行车速度一般低于主线,因此,车辆进出主线都要改低于主线,因此,车辆进出主线都要改变车速。在匝道端部附近,设置在主线变车速。在匝道端部附近,设置在主线右侧供车辆进出变速时使用的附加车道右侧供车辆进出变速时使用的附加车道称之为变速车道。称之为变速车道。出口端为减速车道出口端为减速车道,入口端为加速车道入口端为加速车道。出口和入口:由主线驶出出口和入口:由主线驶出进入匝道进入匝道的路口称之为出口,由匝
25、道驶出的路口称之为出口,由匝道驶出进入主线进入主线的的路口称之为入口。路口称之为入口。部分互通式立体交叉:是用部分互通式立体交叉:是用部分匝道部分匝道连接上下道路或因受地物限制或某方向交连接上下道路或因受地物限制或某方向交通量极少而不设匝道,仍然保留次要道路上的通量极少而不设匝道,仍然保留次要道路上的平面交叉平面交叉。常用的有。常用的有菱形立体交叉菱形立体交叉和部分苜蓿叶形立交和部分苜蓿叶形立交。菱形立体交叉菱形立体交叉:由四条匝道呈菱形连接相交道路的立体交叉。菱形立交占地:由四条匝道呈菱形连接相交道路的立体交叉。菱形立交占地少、结构简单、造价低,但适用于主次道路相交、次路上交通量不大的交叉口
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