第四章:城市道路横断面设计.pptx
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1、城市道路横断面城市道路横断面:道路中心线法线方向的道路断面。道路中心线法线方向的道路断面。道路横断面设计道路横断面设计依据依据:道路性质、道路类别、道路规划红线以及交通道路性质、道路类别、道路规划红线以及交通组织方式。组织方式。道路横断面设计道路横断面设计主要任务主要任务:合理确定各组成部分的几何尺寸及其相互布置合理确定各组成部分的几何尺寸及其相互布置关系,包括路拱坡度及路拱曲线的确定。关系,包括路拱坡度及路拱曲线的确定。4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型一、城市道路横断面设计原则一、城市道路横断面设计原则1.1.道道路路横横断断面面设设计计应应在在城城市市规规划划的的红
2、红线线宽宽度度范围内进行。范围内进行。2.2.横横断断面面设设计计应应近近远远期期结结合合,使使近近期期工工程程为为远期工程所利用,并预留管线位置。远期工程所利用,并预留管线位置。3.3.对对现现有有道道路路改改建建应应采采取取工工程程措措施施与与交交通通管管理理措措施施结结合合的的办办法法以以提提高高道道路路通通行行能能力力和和保保证证交通安全。交通安全。返回上一页下一页退出4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型二、横断面布置类型及其适用条件二、横断面布置类型及其适用条件(一)四种基本类型(一)四种基本类型:城城市市道道路路横横断断面面根根据据车车行行道道布布置置形形式式分
3、分为为四四种种基基本本类类型型,即即单单幅幅路路、双双幅幅路路、三三幅幅路路和和四四幅幅路路,亦亦即即一一块块板板、两两块块板板、三三块板和四块板块板和四块板。图图4-1 城市道路横断面基本型式城市道路横断面基本型式4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型 单幅路 俗称“一块板”断面。各种车辆在车道上混合行驶。广州解放路4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型双幅路 俗称“两块板”断面。在车道中心用分隔带或分隔墩将车道分为两半,上、下行车辆向行驶。各自再根据需要决定是否划分快、慢车道。Mexico City4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型
4、三幅路俗称“三块板”断面,中间为双向行驶的机动车道,两侧为靠右行驶的非机动车道。桂林解放桥4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型四幅路俗称“四块板”断面,在三幅路的基础上,再将中间机动车道分隔,分向行驶。4-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型4-14-1 横断面设计原理及布置类型横断面设计原理及布置类型(二)横断面的四种基本型式分析比较:(二)横断面的四种基本型式分析比较:优点:占地少,投资省,缺点:各种车辆混合行驶,于交通安全不利适用:机动车交通量不大非机动车较少的次干路支路 用地不足拆迁困难的旧城改建的城市道路上。交通组织:划快慢车行驶分车线。快车在中间
5、行驶,不划分车线,组织单行交通,限制载重车和非机动车单幅路单幅路双幅路双幅路三幅路三幅路四幅路四幅路优点:减少行车干扰,提高车速,分隔带上可以用作绿 化、布置照明和敷设管线等,缺点:机非混合行驶,不安全,适用:郊区快速路 交通组织:划快慢车行驶分车线优点:机非分行,分隔带在分隔带上布置绿带,有利于夏天遮阳防晒、减少噪音和布置照明,缺点:占地多,只有红线宽度等于或大于40m时才满足车道布置的要求。适用:机动车交通量大、非机动车多的城市道路交通组织:交通组织:机非分行,互不干扰优点:机非分行,对向分隔,车速高,缺点:占地多。适用:机动车交通量大、非机动车多的城市主干路和快速路。交通组织:机非分行,
6、互不干扰机动车道的设计包括机动车道的设计包括 车行道宽度设计车行道宽度设计 车行道条数设计车行道条数设计车行道宽度的确定主要取决于车行道宽度的确定主要取决于 设计车辆的外廓尺寸设计车辆的外廓尺寸 一定设计车速情况下车辆两侧安全净距一定设计车速情况下车辆两侧安全净距车行道条数的确定取决于车行道条数的确定取决于 道路远景设计小时交通量的预测值道路远景设计小时交通量的预测值 一条车行道的设计通行能力一条车行道的设计通行能力4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计一、机动车设计车辆一、机动车设计车辆 设计车辆即是作为道路几何设计依据的车型。设计车辆的尺寸直接关系到车车行行道道宽宽度度、弯弯道道加加宽
7、宽、道道路路净净空空、行行车车视距视距等几何设计问题。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计二、一条车行道宽度二、一条车行道宽度 道路上供一纵列车队安全行驶的地带,称为一条车道。一一条条车车行行道道宽宽度度原则上由设设计计车车辆辆车车身身宽宽度度a a和横横向向安全净距安全净距组成。设同向行驶车辆同向行驶车辆的安全净距为d,对向行驶对向行驶的安全净距为x,车辆与路缘石车辆与路缘石的安全净距为c,道路设计车速为V(km/h),根据行车实验观测,则有:(m)(m)(m)4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(一)靠路边的车道宽度(一)靠路边的车道宽度(m)1 1、一侧靠路边,另一侧为对向车
8、道、一侧靠路边,另一侧为对向车道:2 2、一侧靠路边,另一侧为同向车道(图、一侧靠路边,另一侧为同向车道(图4-4-4 4):4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(二)靠路中心线的车道宽度(二)靠路中心线的车道宽度 (m)(三)同向的中间车道(三)同向的中间车道宽度宽度 (m)4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计表表4-4-1 1 机动车车道宽度规范值机动车车道宽度规范值 车型及行驶状态计算车行速度(km/h)车道宽度(m)大型车或大、小车混行40403.753.50小汽车专用线3.50公共汽车停靠站3.004-24-2 机动车道的设计机动车道的设计三、三、城市道路设计规范关于车行
9、道设计通行能力城市道路设计规范关于车行道设计通行能力的规定的规定 我国现行城市道路设计规范将车行道通我国现行城市道路设计规范将车行道通行能力分为行能力分为:4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计可能通行能力可能通行能力设计通行能力设计通行能力可能通行能力:可能通行能力:若受到道路平面交叉口的影响,则若受到道路平面交叉口的影响,则:表4-2 的代表组(S)计算行车速度km/h504030202.132.202.332.61返回上一页下一页退出交叉口可能可能a=iitNtN/3600/36004-24-2 机动车道的设计机动车道的设计设计通行能力:设计通行能力:道路分类快速路主干路次干路支路0
10、.750.800.850.90表表4-4-3 3 道路分类系数道路分类系数4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计四、设计小时交通量四、设计小时交通量-dk4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(一)设计目标年年平均日交通量(一)设计目标年年平均日交通量1.1.增长交通量增长交通量由于城市车辆保有量增加而增加的交通量由于城市车辆保有量增加而增加的交通量2.2.吸引交通量吸引交通量道路改善后或新路修成后从其他道路吸引过道路改善后或新路修成后从其他道路吸引过来的交通量来的交通量 道路建成后的头几年,吸引交通量可能在不断地增加,之道路建成后的头几年,吸引交通量可能在不断地增加,之后趋于稳定。它
11、应由对各项交通资料综合分析后求得。后趋于稳定。它应由对各项交通资料综合分析后求得。3.3.发展交通量发展交通量由于道路两侧建筑物发展而增加的交通量由于道路两侧建筑物发展而增加的交通量 发展交通量主要在新建城区内的道路上考虑,在城市建发展交通量主要在新建城区内的道路上考虑,在城市建成区内修路则可不考虑此项数值。成区内修路则可不考虑此项数值。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计按增长率法:按增长率法:国外一般都认为采用国外一般都认为采用“第第3030小时交通量小时交通量”作为设计小作为设计小时交通量较为合理,其时交通量较为合理,其Q QH H/Q/Qdada大约为大约为10%10%16%16
12、%,其中市区道,其中市区道路为路为10%10%12%12%,郊区道路为,郊区道路为15%15%。不能取得时,城市道路设计规范推荐不能取得时,城市道路设计规范推荐k=11%k=11%。图图4-2 高峰小时交通量和平均日交通量之间的关系高峰小时交通量和平均日交通量之间的关系4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(二)高峰小时比率(二)高峰小时比率k k(三)方向分布系数(三)方向分布系数城市道路设计规范推荐城市道路设计规范推荐 =0.6 =0.6返回上一页下一页退出4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(四四)车种换算车种换算表4-4 小客车为标准的车种换算系数 车 种条 件小客车普通客车
13、铰接汽车路 段11.52环行平面交叉11.42信号现面交叉11.62.54-24-2 机动车道的设计机动车道的设计用个有代表性的平均车头时距之比值作为交通量的换算依据用个有代表性的平均车头时距之比值作为交通量的换算依据根据车辆占道面积和行车速度的比值进行换算根据车辆占道面积和行车速度的比值进行换算 车 种条 件普通客车小客车铰接汽车路 段10.671.33环行平面交叉10.801.30信号现面交叉10.631.56表4-5 普通车为标准的车种换算系数 注:环形平面交叉换算系数为实际观测研究结果,其它与表注:环形平面交叉换算系数为实际观测研究结果,其它与表4-114-11同一个资料来源,与表同一
14、个资料来源,与表4-114-11系数可以相互换算系数可以相互换算4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计五、机动车道路面宽度五、机动车道路面宽度(一)机动车道路面宽度(一)机动车道路面宽度 机动车道路面宽度为机动车道两侧路缘石至路缘石之间的距离,包括车行道总宽车行道总宽与两侧路缘带宽两侧路缘带宽度。度。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计六、路拱坡度及路拱曲线六、路拱坡度及路拱曲线 路拱路拱即是道路车行道断面由两侧向中央逐道路车行道断面由两侧向中央逐渐拱起的形状渐拱起的形状。主要作用主要作用:路拱高度路拱高度:路拱坡度路拱坡度:路拱曲线路拱曲线:抛物线型抛物线型、直线型直线型和折线型折
15、线型等。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计(一)路拱坡度(一)路拱坡度 路拱坡度的确定路拱坡度的确定应以有利于路面排水和保障行车安全应以有利于路面排水和保障行车安全平稳为原则。平稳为原则。2 2道路纵坡道路纵坡。当道路纵坡5%时,水泥混凝土路面和沥青类路面路拱横坡度宜1.0%。3 3车行道宽度车行道宽度。4 4车速车速。车速高的道路上,路拱坡度宜小,但应便利排水。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计1路面种类。(表路面种类。(表4-4-6 6)表表4-4-6 6 不同路面类型设计路拱坡度不同路面类型设计路拱坡度 路面面层类型路拱设计坡度(%)水泥混凝土1.02.0沥青混凝土沥青碎
16、石沥青贯入式碎(砾)石1.52.0沥青表面处治碎(砾)石等粒料路面2.03.0(二)路拱曲线(二)路拱曲线1抛物线型 4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计图图4-3 抛物线型路计算图式抛物线型路计算图式 表表4-7 各种返回物线路拱比较各种返回物线路拱比较 抛物线类型计算公式各点高度(m)各点间横坡(i)h1h2h3h4h5i1i2i3i4i5二次抛物线h0.96h0.84h0.64h0.36h0.200.601.001.401.80改进二次抛物线h0.88h0.72h0.52h0.28h0.600.801.001.201.40半立方次抛物线h0.91h0.75h0.54h0.29h0.
17、450.801.051.251.45改进三次抛物线h0.90h0.77h0.59h0.34h0.500.650.901.251.70注:h为路拱高度;各点间横坡值为路拱平均横坡度的i倍数,计算单位同i。4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计2直线接圆曲线型 计算公式:(曲线图)(直线图)3.折线型路拱 主要用于多车道的水泥混凝土路面上主要用于多车道的水泥混凝土路面上。图图4-4 折线型路拱折线型路拱 4-24-2 机动车道的设计机动车道的设计适应各种宽度及横坡度的路面。一般多用于路面宽度超过适应各种宽度及横坡度的路面。一般多用于路面宽度超过2020m m的道路。的道路。经预测,某三伏道路由
18、东向西的高峰小时交通量为:公共汽车经预测,某三伏道路由东向西的高峰小时交通量为:公共汽车5050辆辆/h/h,摩托车,摩托车5050辆辆/h/h,普通汽车为,普通汽车为400400辆辆/h,/h,小型汽车小型汽车380380辆辆/h;/h;由西向东的由西向东的交通量约为对向的交通量约为对向的3/43/4。V=60KM/h,V=60KM/h,交叉口平均间距为交叉口平均间距为800m,800m,试设计机动试设计机动车车行道的宽度。车车行道的宽度。(1 1)换算交通量)换算交通量小型汽车:小型汽车:380380辆辆/h1=380/h1=380辆辆/h/h普通汽车:普通汽车:400400辆辆/h1.5
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