1、第一节 概 述 城市道路交通是城市规划中的重要组成部分,受到城市规城市道路交通是城市规划中的重要组成部分,受到城市规划中的人口,规模,城市布局,土地使用,城市环境的制约和划中的人口,规模,城市布局,土地使用,城市环境的制约和影响。影响。总体上:城市交通依附总体规划。大系统中的子系统。总体上:城市交通依附总体规划。大系统中的子系统。本身讲:城市交通有独立性。子系统工程又分若干分系统。本身讲:城市交通有独立性。子系统工程又分若干分系统。城市的大功能:居住,工作,游息,交通。城市的大功能:居住,工作,游息,交通。系统规划必研究交通,而交通离不开规划。系统规划必研究交通,而交通离不开规划。城市交通系统
2、构成城市交通系统构成一城市综合系统:一城市综合系统:由道路交通网、公共交通系统、轨道交通系统、管道交通系统构成,由道路交通网、公共交通系统、轨道交通系统、管道交通系统构成,对象以城市居民为主。对象以城市居民为主。二城市道路交通系统二城市道路交通系统 由城市道路、交叉口、城市广场构成。由城市道路、交叉口、城市广场构成。大城市道路分为四级:快速路,主干道,次干道,之路。大城市道路分为四级:快速路,主干道,次干道,之路。中等城市分三级:主干道,次干道,之路。中等城市分三级:主干道,次干道,之路。交叉口应采取合理措施或进行渠化,增大通行能力。交叉口应采取合理措施或进行渠化,增大通行能力。城市广场是居民
3、游憩,集合场所,市道路系统的重要组成部分,反应城市广场是居民游憩,集合场所,市道路系统的重要组成部分,反应城市的面貌。城市的面貌。城市道路交通规划的基本概念城市道路交通规划的基本概念一定义和类型一定义和类型 广义交通运输规划包括:基础设施建设发展规划、交通运输组成管理规广义交通运输规划包括:基础设施建设发展规划、交通运输组成管理规划、生产经营规划。划、生产经营规划。狭义交通运输规划是交通运输基础设施建设规划。狭义交通运输规划是交通运输基础设施建设规划。研究范围分:国家级,区域级,城市性(全市性,地区性)研究范围分:国家级,区域级,城市性(全市性,地区性)内容分:综合性,专项性内容分:综合性,专
4、项性 区域性(铁路网,公路网,航空港布局)区域性(铁路网,公路网,航空港布局)城市专项城市专项 (城市道路网,轨道线网,公交线网,停车系统)(城市道路网,轨道线网,公交线网,停车系统)二意义二意义1 1、市城市规划的重要内容,解决城市交通的根本措施、市城市规划的重要内容,解决城市交通的根本措施2 2、获得交通运输最佳效益的有效途径。、获得交通运输最佳效益的有效途径。现代道路系统规划现代道路系统规划城市交通规划层次城市交通规划层次 根据城市交通规划考虑的时限,可把交通划分成远景(或根据城市交通规划考虑的时限,可把交通划分成远景(或远期)发展战略规划、中长期规划、近期建设规划三个层次。远期)发展战
5、略规划、中长期规划、近期建设规划三个层次。城市交通规划的层次城市交通规划的层次一远景战略规划一远景战略规划 3050年年二中长期规划二中长期规划 520年年三近期规划三近期规划 15年年城市道路交通规划的工作方法城市道路交通规划的工作方法步骤:步骤:1)组织工作)组织工作 2)制定目标)制定目标 3)收集数据)收集数据 4)分析预测)分析预测 5)制定方案)制定方案 6 6)评价与选择)评价与选择市际交通及其发展市际交通及其发展公路交通系统公路交通系统铁路交通系统铁路交通系统航海交通系统航海交通系统航空交通系统航空交通系统内河交通系统内河交通系统管道交通系统管道交通系统城市道路概念城市道路概念
6、城市道路城市道路-是由城市专业部门建是由城市专业部门建设、管理、为全社会提供交通服务设、管理、为全社会提供交通服务的各类、各级道路的统称,它是担的各类、各级道路的统称,它是担负城市交通的主要设施。负城市交通的主要设施。城市交通规划相关概念城市土地使用规划城市土地使用规划城市交通规划城市交通规划城市道路系统规划城市道路系统规划城市景观环境规划城市景观环境规划城市区域规划城市区域规划城市总体布局是否合理?城市总体布局是否合理?我国城市交通发展状况我国城市交通发展状况我国城市交通存在的问题:我国城市交通存在的问题:1.1.城市规划、用地布局的局限城市规划、用地布局的局限2.2.交通基础设施相对薄弱交
7、通基础设施相对薄弱3.3.城市交通组织结构不合理城市交通组织结构不合理4.4.城市道路系统不健全城市道路系统不健全5.5.城市道交通管理与控制水平不高城市道交通管理与控制水平不高我国城市交通发展方向:我国城市交通发展方向:1.1.用可持续发展的思想指导城市交通发展用可持续发展的思想指导城市交通发展2.2.适应与引导新形式下城市交通的发展适应与引导新形式下城市交通的发展3.3.建立和完善城市道路网结构建立和完善城市道路网结构4.4.实现城市道路交通管理的现代化实现城市道路交通管理的现代化5.5.进一步加大道路基础设施的建设进一步加大道路基础设施的建设6.6.积极开展交通理论研究、研制新型交通积极
8、开展交通理论研究、研制新型交通工具工具城市交通与规划城市交通与规划交通流交通流-人流和物流的统称。人流和物流的统称。流量、流向、运动要素的规律流量、流向、运动要素的规律-交通交通规律。规律。交通源交通源-人流物流的出发点与吸入点人流物流的出发点与吸入点的统称。的统称。城市交通体系要服从于城市总体规划布城市交通体系要服从于城市总体规划布局,城市总体规划布局必须容入科学局,城市总体规划布局必须容入科学的城市交通体系。的城市交通体系。值得讨论的问题城市总体布局合理性的标志:交通流的流量和流向分布均匀,交通流的平均距离最短。作为规划师,不一定要很深透地去了解和掌握交通规划、道路设计等工程技术性的理论和
9、方法,而应掌握统筹全局的一些最基本的理论和方法,掌握全局观念下协调各方面的基本技能。具有密切关系的几个学科城市土地使用规划城市交通规划城市道路系统规划城市道路设计城市景观环境规划设计建筑设计第 2 节 交通流理论交通流理论交通流理论几个重要概念:几个重要概念:1.1.交通体系交通体系-人(车)、路、环境人(车)、路、环境组成的系统。组成的系统。2.2.交通流交通流-某时段内通过道路某断某时段内通过道路某断面的车流和人流的统称。面的车流和人流的统称。3.3.交通流特性交通流特性-交通体系中,交通交通体系中,交通流的定性或定量特征。流的定性或定量特征。4.4.交通参数交通参数-描述和反映交通流特描
10、述和反映交通流特性的一些物理量。性的一些物理量。道路交通流的三个基本特征道路交通流的三个基本特征1.1.两重性:对道路上行驶车辆的控两重性:对道路上行驶车辆的控制既取决于驾驶员,又取决于道路制既取决于驾驶员,又取决于道路条件和交通条件。条件和交通条件。2.2.局限性:机动车的运动受到时空局限性:机动车的运动受到时空及机动车本身性能的制约。及机动车本身性能的制约。3 3.时空性:机动车的运动状态随时空而变。交通量交通量交通量交通量-单位时间内通过道路某一断面单位时间内通过道路某一断面的车辆数(或行人数)。的车辆数(或行人数)。表示为:表示为:绝对交通量绝对交通量-单位时间内通过道路某一单位时间内
11、通过道路某一断面的各种车辆总数(或行人总数)。断面的各种车辆总数(或行人总数)。当量交通量当量交通量-单位时间内通过道路某一单位时间内通过道路某一断面的相当某种车辆总数(或行人总断面的相当某种车辆总数(或行人总数)。数)。单位时间)辆/(/TNQ 当量小汽车换算系数当量小汽车换算系数交通量的各种说法小时交通量-日交通量-秒交通量-5分钟(15分钟)交通量-信号周期交通量-白天12(16)小时交通量-周、月、年交通量-反映交通流变化规律的交通量平均交通量平均交通量-平均日交通量平均日交通量-周平均日交通量周平均日交通量-月平均日交通量月平均日交通量-年平均日交通量年平均日交通量-niiQnADT
12、117171iiQWADT301301iiQMADT36513651iiQAADTniiQn11高峰小时交通量高峰小时交通量高峰小时交通量高峰小时交通量-一天一天24小时内交通量最大的某个小时内交通量最大的某个小时的交通量。小时的交通量。每年每年365天共天共8760小时,将每个小时的交通量从大到小时,将每个小时的交通量从大到小排序,并绘成曲线,可得年小时交通量变化曲线。小排序,并绘成曲线,可得年小时交通量变化曲线。第第30小时占全年小时占全年8760小时的小时的0.34%。一年中一年中30小时外的小时外的99.66%的时间(满足度)。的时间(满足度)。0.34%为交通拥挤可容忍度。为交通拥挤
13、可容忍度。年小时交通量变化曲线年小时交通量变化曲线年小时交通量变化曲线3020103035404550556025201510405070601008090120110150130 1400Q/Q%小时Qp设计小时交通量设计小时交通量设计小时交通量设计小时交通量-用作设计道路通行能力满足要求用作设计道路通行能力满足要求的依据的小时交通量。由推算而得。的依据的小时交通量。由推算而得。设计小时交通量的确定通常有如下途径:设计小时交通量的确定通常有如下途径:1.1.取取年小时交通量变化曲线中第年小时交通量变化曲线中第30小时交通量。小时交通量。2.2.按数理统计方法,绘制理论累积频率曲线,取设计按数
14、理统计方法,绘制理论累积频率曲线,取设计频率为频率为1/3001/300对应的小时交通量。对应的小时交通量。3.3.根据或参考城市发展规划划资料确定设计小时交通根据或参考城市发展规划划资料确定设计小时交通量。量。4.4.参考相同规模类型道路确定设计小时交通量。参考相同规模类型道路确定设计小时交通量。交通量的变化规律交通量的变化规律1.一天内小时交通量变化规律:交通量-时间曲线表示。2.周内日小时交通量变化规律:3.一年内月的交通量变化规律:4.逐年小时交通量的变化规律:ADTAADTKdMADTAADTKm%)1(nQQin一天内小时交通量变化规律一天内小时交通量变化规律周内日小时交通量变化规
15、律周内日小时交通量变化规律高峰小时系数高峰小时系数k k分钟最高交通量高峰小时交通量分钟高峰小时系数5125分钟最高交通量高峰小时交通量分钟高峰小时系数51415例例2-12-1:日变系数计算:日变系数计算某交通观测站测得各个周日的累计交通量如表,试计算Kd。表2-2上表计算:上表计算:由全年总计交通量可得:由全年总计交通量可得:周一的平均日交通量:周一的平均日交通量:周一的交通量日变系数:周一的交通量日变系数:其他日变系数的计算类推,结果列于表其他日变系数的计算类推,结果列于表2-2中。中。)/(2415365881516dvehAADT的)(全年周一的总天数通量全年所有周一的累计交veh/
16、247752128809ADT97.024772415ADTAADTKd周一的例例2-22-2:月变系数计算:月变系数计算某交通观测站测得全年各月份的交通量如表,试计算各月的Km。表2-3其中一月份的平均日交通量为:其他月变系数的计算类推,结果列于表其他月变系数的计算类推,结果列于表2-3中中)/(21223165785dvehMADT14.121222415MADTAADTKm交通量的空间变化规律交通量的空间变化规律(1 1)路段分布:不同路段交通量不同)路段分布:不同路段交通量不同(2 2)车道分布:不同车道交通量不同)车道分布:不同车道交通量不同(3 3)方向分布:不同方向交通量不同)方
17、向分布:不同方向交通量不同车道影响系数车道影响系数-(a1、a2、a3)双向高峰小时交通量量较大方向高峰小时交通方向不均匀系数交通资料的应用1 1)交通规划)交通规划2 2)道路设计)道路设计3 3)交通管理)交通管理4 4)交通事故评价)交通事故评价5 5)经济分析)经济分析交通流速度(车速)地点车速地点车速-瞬时车速(与物理车速同)瞬时车速(与物理车速同)行驶车速行驶车速-车辆通过路程与有效时间之比。车辆通过路程与有效时间之比。区间车速区间车速-车辆通过路程与总时间之比。车辆通过路程与总时间之比。临界车速临界车速-道路通过交通量最大的车速。道路通过交通量最大的车速。设计车速设计车速-用作道
18、路设计依据的车速。用作道路设计依据的车速。车速资料的用途(1 1)交通规划)交通规划(2 2)道路几何设计)道路几何设计(3 3)经济效益分析)经济效益分析(4 4)交通管理)交通管理(5 5)道路状况评价与改善)道路状况评价与改善交通密度交通密度交通密度K-K-单位长度车辆数。单位长度车辆数。式中:式中:N-N-路段上车辆数;路段上车辆数;L-L-路段长度。路段长度。如一段长如一段长500m500m的双向四车道上,在某时刻有的双向四车道上,在某时刻有1212辆车,辆车,则为:则为:)/(kmvehLNK)/(245.012kmvehK车道)/(485.0212kmvehK双向车头时距与车头间
19、距车头时距车头时距h ht t-车辆行驶通过相邻前后两车头间距所车辆行驶通过相邻前后两车头间距所需时间。需时间。车头间距车头间距h hd d-车辆行驶通过相邻前后两车头间距所车辆行驶通过相邻前后两车头间距所通过的距离。通过的距离。)/(1000kmvehhKd)/(3600vehsNTht)(0sVlVlVlthzt)(20mzVtVllhd交通密度的应用1 1)判断交通拥挤程度)判断交通拥挤程度2 2)作为划分道路服务水平的指标)作为划分道路服务水平的指标3 3)计算通行能力的依据)计算通行能力的依据4 4)道路交叉口设计的依据)道路交叉口设计的依据交通量、车速、交通密度间的关系交通量、车速
20、、交通密度间的关系Q-Q-交通量交通量 K-K-交通密度交通密度 V-V-车速车速交通流理论交通流理论概述概述概率论方法概率论方法-用概率、数理统计的方法研究以用概率、数理统计的方法研究以交通交通量变化规律量变化规律为主要对象的交通流研究方法。为主要对象的交通流研究方法。流体力学方法流体力学方法-用流体运动理论(如欧拉法、洪水用流体运动理论(如欧拉法、洪水回波理论)研究以通行量饱和堵塞时回波理论)研究以通行量饱和堵塞时交通流拥挤状况交通流拥挤状况变化规律变化规律为主要对象的交通流研究方法。为主要对象的交通流研究方法。交通跟驰理论交通跟驰理论-用动力学跟踪理论研究以通行量接用动力学跟踪理论研究以
21、通行量接近饱和时的近饱和时的车辆行驶状况和变化规律车辆行驶状况和变化规律为主对象的交通为主对象的交通流研究方法。流研究方法。交通流概率统计分布交通流概率统计分布1.1.离散型分布离散型分布1 1)泊松分布:在给定时间内某地点通过)泊松分布:在给定时间内某地点通过x x辆车的概率可辆车的概率可用泊松公式表示为:用泊松公式表示为:式中式中x x为时间段为时间段t t内通过的内通过的车辆数;车辆数;m m为时间段为时间段t t内通内通过车辆的平均数;过车辆的平均数;e=2.72e=2.72是自然对数的底;是自然对数的底;称为称为秒率。(例:秒率。(例:see P17-18see P17-18)!)(
22、xemxpmx)(3600vehttQm2 2)二项式分布:在)二项式分布:在n n次试验中有次试验中有x x次成功的概率可表示次成功的概率可表示为:为:式中式中n n为试验次数;为试验次数;x x为为成功次数;成功次数;p p为任何给定为任何给定的试验中成功的概率;的试验中成功的概率;q q为任何给定的试验中失为任何给定的试验中失败的概率。败的概率。xnxxnqpCxp)()!(!xnxnCxnxnxqpxnxnxp)!(!)(二项式分布概率举例二项式分布概率举例在某红绿灯信号交叉口上,据统计有在某红绿灯信号交叉口上,据统计有25%25%的骑车人不遵守的骑车人不遵守交通规则。但随机抽取交通规
23、则。但随机抽取5 5位骑车者时,可能有位骑车者时,可能有2 2位不遵位不遵守交通规则的概率是多少?守交通规则的概率是多少?解:由题意可知:解:由题意可知:答:答:5 5人中有人中有2 2位不遵守交通规则的可能性是位不遵守交通规则的可能性是26.4%26.4%。75.0,25.0,2,5qpxn264.075.025.0)!25(!2!5)2()25(2p2.2.连续型分布连续型分布1 1)负指数分布:在时间间隔)负指数分布:在时间间隔t t内不发生(或发生)事件内不发生(或发生)事件的概率可表示如下:的概率可表示如下:相继发生事件的时间相继发生事件的时间间隔小于间隔小于t t的概率可表的概率可
24、表示为:示为:相继发生事件的时间相继发生事件的时间间隔小于间隔小于t t的概率可表的概率可表示为:示为:mmeempthp!0)0()(0methpthp1)(1)(负指数分布概率举例负指数分布概率举例在在Q=400(ve/h)Q=400(ve/h)的车流量时,等于或大于的车流量时,等于或大于9s9s的车头时距的的车头时距的概率是多少?概率是多少?解:解:m=Qm=Qt/3600=400t/3600=4009/3600=19/3600=1(vehveh)答:有答:有36.8%36.8%的车头时距等于或大于的车头时距等于或大于9s9s。368.0)9(1ehp2 2)移位的负指数分布:)移位的负
25、指数分布:由于人为规定或其他客观条件的限制,小于某概由于人为规定或其他客观条件的限制,小于某概率是不存在,把概率分布曲线作位移处理所得率是不存在,把概率分布曲线作位移处理所得的概率曲线更符合实际,如:的概率曲线更符合实际,如:移位的负指数分布的计算公式:移位的负指数分布的计算公式:设:设:C C为最小车头时距为最小车头时距(s)(s);T T为平均车头时距为平均车头时距(s)(s);T T为为流率的倒数:流率的倒数:13600QT)/()()(cTctethp3.3.分布的假设检验分布的假设检验但事先不确定某随机变量属何种分布规律时但事先不确定某随机变量属何种分布规律时可用假其符合某种分布规律
26、,然后按下面方可用假其符合某种分布规律,然后按下面方法检验,如果检验符合,就说明该随机事件法检验,如果检验符合,就说明该随机事件符合所假设的分布规律。这种先假设后检验符合所假设的分布规律。这种先假设后检验最后确认的过程,称为最后确认的过程,称为分布的假设检验分布的假设检验常用的检验方法是:常用的检验方法是:检验法2x检验法2x 值的来源:值的来源:1.1.按公式计算而得:按公式计算而得:式中:式中:2xniiiiEEQx122)(NEQxniii 122组观测频数;是第iQi组期望频数;是第iEi是观测值的分组数;n是实测总次数。N2.2.查分布表而得:查分布表而得:(seesee表表2-92
27、-9)进行比较判断:是否属于所假设的分布。进行比较判断:是否属于所假设的分布。设计小时交通量与通行能力设计小时交通量与通行能力车头时距车头时距h ht t-车辆行驶通过相邻前后两车头间距所车辆行驶通过相邻前后两车头间距所需时间。需时间。车头间距车头间距h hd d-车辆行驶通过相邻前后两车头间距所车辆行驶通过相邻前后两车头间距所通过的距离。通过的距离。)/(1000kmvehhKd)/(3600vehsNTht)(0sVlVlVlthzt)(20mzVtVllhd一条车道的通行能力一条车道的通行能力按车头时距按车头时距h ht t计算:计算:按车头间距按车头间距h hd d计算:计算:小时)(
28、辆道/360036000VlllthNzt小时)(辆道/6.31000100020ZVltVlVhVNd212126ZgVZVl222z路段车道数的拟定路段车道数的拟定路段车道数初步计算:(条)道平路段NQn 偏大取整通行能力折减系数的组成通行能力折减系数的组成1)车道宽度修正系数a1(see also 表5-3)2)侧向净宽修正系数a2(see also 表5-4)3)车道次序修正系数a3(see also 表5-5)4)平面交叉修正系数a4(see also P130-)5)车型纵坡修正系数a5(see also 表5-6)6)行人影响修正系数a6(see also P131-)总修正值(
29、总折减系数):654321aaaaaaa道一条车道的实际通行能力一条车道的实际通行能力考虑车道基本车辆通行能力:654321aaaaaaaa道平道道NkN(条)道平路段NQn(条)道路段NQn 路段的实际通行能力路段的实际通行能力路段通行能力:路段通行能力:校核条件:校核条件:设计小时交通量设计小时交通量50km/h时,车道宽度取时,车道宽度取3.75m;高速干道,车道宽度取高速干道,车道宽度取4.00m。)()(02.07.04321mVVx)(02.04.043mVc)(02.07.043mVd四、机动车车行道宽度的确定四、机动车车行道宽度的确定计算参数:计算参数:(1 1)单向高峰小时交
30、通量;)单向高峰小时交通量;(2 2)一条车道的可能通行能力;)一条车道的可能通行能力;(3 3)一条车道宽度。)一条车道宽度。对于中、小城市主要干道宽度建议取值见对于中、小城市主要干道宽度建议取值见表表3-143-14一条车道宽度力一条车道的可能通行能单向高峰小时交通量机动车车行道宽度2五、车行道路拱和横坡度五、车行道路拱和横坡度车行道路拱的基本型式:车行道路拱的基本型式:(一)抛物线型路拱(一)抛物线型路拱xy二次抛物线路拱:二次抛物线路拱:改进的二次抛物线路拱:改进的二次抛物线路拱:一次半抛物线路拱:一次半抛物线路拱:改进的三次抛物线路拱:改进的三次抛物线路拱:224xBhyxBhxBh
31、y22223)2(Bxhy xBhxBhy334(二)屋顶线型路拱(二)屋顶线型路拱 1.斜直线型路拱;斜直线型路拱;2.圆顶直线型路拱;圆顶直线型路拱;(三)折线型路拱:(三)折线型路拱:横坡横坡i=0.81.0%;1.5%;2.0%;2.5%;3.0%.二、车行道路拱的横坡度二、车行道路拱的横坡度(1 1)不同材料的路面,其路拱横坡度)不同材料的路面,其路拱横坡度不同,见表不同,见表3-213-21(2 2)南方城市道路的车行道路拱横坡)南方城市道路的车行道路拱横坡度一般取:度一般取:i=2%i=2%5.4 非机动车道设计非机动车道设计一、非机动车道的通行能力一、非机动车道的通行能力(1)
32、按)按“车头间距车头间距”计算时:计算时:-是制动系数。是制动系数。(2)按)按“车头时距车头时距”计算时:计算时:llVtVVLVN026.310001000自)(2541i小时)(辆自/18002360036001tN(3 3)各类)各类非机动车非机动车单一车道单一车道的宽度和的宽度和实际通行实际通行能力见表能力见表3-19 3-19 二、非机动车的单一车道宽度和车行道宽度二、非机动车的单一车道宽度和车行道宽度单一车道宽度为:单一车道宽度为:1.5m.1.5m.根据各城市对非机动车车行道的设计和使用根据各城市对非机动车车行道的设计和使用经验,其基本宽度推荐采用值为:经验,其基本宽度推荐采用
33、值为:5.0m5.0m(或(或4.5m4.5m););6.5m6.5m(或(或6.0m6.0m););8.0m8.0m(或(或7.5m7.5m)。)。5.5 人行道设计人行道设计 一、人行道宽度和横坡度的确定一、人行道宽度和横坡度的确定(一)行人步行道宽度(一)行人步行道宽度 一条步行带的通行能力:一条步行带的通行能力:;L-行人前后间距离。行人前后间距离。一条步行带所需宽度:一条步行带所需宽度:0.61.0m;(一般道路取(一般道路取0.75m;行人多的区段取;行人多的区段取0.9m。)。)行人步行道的通行能力:行人步行道的通行能力:)(m一条步行带的通行能力双向)高峰小时人流量(单侧一条步
34、行带宽度)行人步行道宽度(一侧小时)人人/(1000LVN小时)人/(3600VWNw(二)人行道下布设管线需要的最小宽度:(二)人行道下布设管线需要的最小宽度:管线间最小距离管线间最小距离1.5m1.5m。(三)人行道的横坡度:一般采用(三)人行道的横坡度:一般采用i=2%i=2%二、人行道在道路横断面上的布置:二、人行道在道路横断面上的布置:见见图图3-303-305.65.6 城市道路横断面其他设计城市道路横断面其他设计5.6.15.6.1 街沟的设计街沟的设计街沟街沟城市道路中由路拱、平石、侧城市道路中由路拱、平石、侧石等围成的用于路面纵向排水的部分石等围成的用于路面纵向排水的部分结构
35、。结构。侧石高度侧石高度1020cm,通常取,通常取15cm。侧石宽度侧石宽度1015cm。5.6.25.6.2 路树的横断面布置路树的横断面布置四块板式5.6.35.6.3 分隔带的横断面布置分隔带的横断面布置四块板式5.6.45.6.4 路灯的横断面布置路灯的横断面布置横断面简图5.6.55.6.5 地下管线的横断面布置地下管线的横断面布置横断面简图3.6城市道路横断面布置的实例城市道路横断面布置的实例 参见图参见图3-32图图3-603.7结合地形、地物的道路横断面布置结合地形、地物的道路横断面布置 参见图参见图3-61图图3-693.8城市道路横断面的改建城市道路横断面的改建1.两边拓
36、宽;两边拓宽;2.一边拓宽。一边拓宽。3.9城市道路横断面设计的近、远期结合城市道路横断面设计的近、远期结合 近期施工是远期的部分:近期施工是远期的部分:参见图参见图3-705.7 横断面图的绘制横断面图的绘制 重点掌握三部分内容:重点掌握三部分内容:(1)绘制远期和近期的标准横断面图:绘制远期和近期的标准横断面图:按路段绘制;比例尺按路段绘制;比例尺 1:1001:200(2)绘制现状横断面图:按中线桩绘制;绘制现状横断面图:按中线桩绘制;标注桩号和原高程;比例尺标注桩号和原高程;比例尺 1:1001:200(3)绘制设计横断面图:按中线桩绘制;标绘制设计横断面图:按中线桩绘制;标注桩号和设
37、计高程;比例尺注桩号和设计高程;比例尺 1:1001:200 绘制细部构造图(街沟断面图、侧石平石绘制细部构造图(街沟断面图、侧石平石断面图、路面构造断面图、路拱大样图)断面图、路面构造断面图、路拱大样图)(2)和和(3)叠加在一起,两图围成的面积即叠加在一起,两图围成的面积即是计算土方量的横断面积,或施工高度。是计算土方量的横断面积,或施工高度。第 6 节 城市道路平面规划设计一、直线短段红线宽度的确定直线段最小红线宽度直线段最小红线宽度机动车道宽非机动车道宽非机动车道宽人行道宽路树带宽机动车道宽人行道宽路树带宽分隔带宽绿化带宽公共交通停靠分隔带宽绿化带宽公共交通停靠站宽各项安全边距宽。站宽
38、各项安全边距宽。四 块 板 式二、平曲线段红线宽度的确定线路交点线路中两段方向线相交的点()。线路交角线路中两段方向线相交处改变方向的转角()。平平曲曲线线段段最最小小红红线线宽宽度度直直线线段段红红线线宽宽各各车车道道加加宽宽值值视视距距清清障障区区宽宽度度。平曲线半径选择的步骤与方法平曲线半径选择的步骤与方法v1.按公式计算最大半径:;v2.按公式计算理论最小半径:;v3.查规范得规范最小半径:R;v4.比较理论最小半径和规范最小半径,取最大者为可用最小半径:Rmin;v5.综合考虑确定所用曲线半径R:;v6.在城市道路中,为节省用地,一般取为可用最小半径偏大取整即可。)()(1272mi
39、VRmaxminRRR车道加宽值的确定车道加宽值的确定一、双车道加宽值e:)()(2021WRLWRe2022LRRe)(05.0(2202mRVLRRe弯道曲线半径轴距加前悬长弯道设计车速车道加宽值的确定车道加宽值的确定二、多车道加宽值e:三、铰接车道加宽值e:)(05.0(202mRVLRRne)(05.022212mRVLLRRe车道加宽值的确定车道加宽值的确定三、铰接车道加宽值e:)(05.022212mRVLLRRe车道加宽值标准值的确定车道加宽值标准值的确定四、圆曲线路段单车道加宽值(m)城市道路纵断面设计城市道路纵断面设计地面设计原地面高程(米)路中挖高(米)桩 号平 面 线高程
40、(米)设计坡度与距离路中填高(米)纵纵断断面面设设计计图图地面设计原地面高程(米)路中挖高(米)桩 号平 面 线高程(米)设计坡度与距离路中填高(米)城市道路纵断面设计城市道路纵断面设计概述城市道路纵断面设计与公路纵断面设计不同之处:(主要区别)1.当设计纵坡小于0.5%(0.3%)时,要进行街沟设计,并在图上绘制街沟纵断面图及雨水进水口的位置;-(有街沟设计要求)v2.控制标高点较多;-(标高控制点多)v3.在城市道路纵断面设计线上,必须标出两侧永久性建筑物的地面标高,它必须高于相应路面的设计标高。-(要标注永久性建筑物的地面标高)城市道路纵断面设计的要求城市道路纵断面设计的要求v纵断面设计
41、的具体要求:(1)应保证满足车速、安全、视距的要求;(2)应与各种出入口有平顺的衔接;(3)力求设计线与地面线相接近,纵坡不大于3%;也不小于0.3%,否则应设计街沟;(4 4)不应把陡坡的终点设在靠近小半径)不应把陡坡的终点设在靠近小半径的平曲线处;的平曲线处;(5 5)管线最小覆土深度不应小于)管线最小覆土深度不应小于0.7m0.7m;(6 6)路基应高出计算水位)路基应高出计算水位0.5m0.5m以上;以上;(7 7)侧石顶面标高应低于边缘地平标高;)侧石顶面标高应低于边缘地平标高;(8 8)旧路改造要保护原来有地下管线;)旧路改造要保护原来有地下管线;(9 9)旧路改造应尽量使用原有路
42、面作)旧路改造应尽量使用原有路面作新路面的基层;新路面的基层;(1010)保证满足排水要求。)保证满足排水要求。城市道路纵断面设计的步骤和方法城市道路纵断面设计的步骤和方法(1 1)绘制原有地面线:水平比例绘制原有地面线:水平比例1:5001000,垂直比例,垂直比例1:50100;(2 2)标出控制点标高:)标出控制点标高:1.1.城市桥梁桥面标高:按桥涵水文学城市桥梁桥面标高:按桥涵水文学有关关方法定;有关关方法定;2.2.立交桥面标高:立交桥面标高:)(mhhhhhH沉面上净轨桥)(mhhhhhhH补沉面上净路桥3.3.铁路道口标高:按铁路轨定标高计铁路道口标高:按铁路轨定标高计算;算;
43、4.4.相交路中心线标高:按交叉口中心相交路中心线标高:按交叉口中心点设计标高计算;点设计标高计算;5.5.重要建筑物前的地平标高:重要建筑物前的地平标高:前地平横坡前地平横坡i=0.51%。mHha5.03.0中(3 3)试定纵坡(拉坡):与公路同)试定纵坡(拉坡):与公路同(4 4)确定纵坡设计线:注意土方调配)确定纵坡设计线:注意土方调配合理;合理;(5 5)选定竖曲线半径并计算曲线要素:)选定竖曲线半径并计算曲线要素:与公路同;与公路同;(6 6)计算设计标高与填挖高度:)计算设计标高与填挖高度:施工高度施工高度=设计标高设计标高-原地标高原地标高;ilHH0(7 7)设计锯齿形街沟:
44、(另讨论)设计锯齿形街沟:(另讨论)(8 8)绘制纵断面设计图。)绘制纵断面设计图。地面设计原地面高程(米)路中挖高(米)桩 号平 面 线高程(米)设计坡度与距离路中填高(米)高程的控制与试定纵坡(拉坡)高程的控制与试定纵坡(拉坡)(1 1)控制高程的种类:)控制高程的种类:绝对控制点绝对控制点设计高程就在这点上;设计高程就在这点上;最高控制点最高控制点设计高程只能在这点以下;设计高程只能在这点以下;最低控制点最低控制点设计高程只能在这点以上;设计高程只能在这点以上;范围控制点范围控制点设计高程只能在这两点之设计高程只能在这两点之间。间。(2 2)试定纵坡(拉坡):利用计算机)试定纵坡(拉坡)
45、:利用计算机进行,以采用进行,以采用CADCAD为例:使用直线命为例:使用直线命令(工具),捕捉绝对控制点,穿过令(工具),捕捉绝对控制点,穿过最高控制点下方,穿过最低控制点上最高控制点下方,穿过最低控制点上方,穿过范围控制点之间,摆动线条方,穿过范围控制点之间,摆动线条寻找最佳位置。如图所示:寻找最佳位置。如图所示:高程的控制点的应用高程的控制点的应用范围控制点绝对控制点最高控制点范围控制点最低控制点设计纵坡线中桩高程变化对红线图的影响中桩高程变化对红线图的影响高程1高程2高程3高程1红线区高程2红线区高程3红线区地面线路基宽度道路中线调整会导致红线图的偏移或宽度变化锯齿形街沟的设计锯齿形街
46、沟的设计(1 1)一般情况下,道路中线纵坡、侧一般情况下,道路中线纵坡、侧石顶面纵坡、街沟纵坡三者相同。石顶面纵坡、街沟纵坡三者相同。(2 2)当街沟纵坡小于)当街沟纵坡小于0.5%(0.3%)0.5%(0.3%)时,时,在保持道路中线纵坡、侧石顶面纵坡在保持道路中线纵坡、侧石顶面纵坡不变情况下,另将街沟设计为锯齿形不变情况下,另将街沟设计为锯齿形街沟。街沟。(3)城市道路中,侧石的高度一般为)城市道路中,侧石的高度一般为0.100.20m,通常采用,通常采用0.15m。锯齿形。锯齿形街沟的侧石高度:进水口处为:街沟的侧石高度:进水口处为:m=0.100.20m,通常采用,通常采用m=0.15
47、m;分水口处分水口处n,通常取通常取m-n=0.080.10m。(4 4)在设计锯齿形街沟中,主要是确)在设计锯齿形街沟中,主要是确定街沟纵坡转折点的距离:定街沟纵坡转折点的距离:x x和和(l-x)(l-x)。(5 5)计算理论)计算理论(如图如图):i中i1i1mmnxll-xi中(l-x)i1(l-x)i1xi中x图5-6锯齿形街沟计算图mxlinxli)()(1中mxlinxli)()(1中左端:mxinxi1 中右端:)(1miinmx中)(2)(2211miiinml中街沟设计举例街沟设计举例1.已知锯齿形街沟的雨水进水口处侧石高为0.16m,分水点处侧石高为0.08m,道路纵坡i
48、中=0.001,街沟纵坡为i1=0.004,试确定雨水进水口的间距l和分水点距两边的进水口的距离x和(l-x)各为多少?解:依题意有:答:雨水进水口的间距l=42.7m,分水点距两边的进水口的距离x=16m和(l-x)=26.7m。)(7.42001.0004.0004.0208.016.02)(222211miiinml)(中)(16001.0004.008.016.01miinmx中)(7.26167.42)(mxl任意坡度组合的锯齿形街沟设计任意坡度组合的锯齿形街沟设计h1h2h2i1i2i雨水口雨水口缘石顶面线水平线分水点锯齿形街沟底线h1i2*Xi*X(L-X)*ih2缘石高h锯齿形
49、街沟计算图式)()(112xlihxlih左端:xihxih212 右端:)(212miihhx)(211mliiiix)(112miihhlx相关计算公式相关计算公式)()(121221mhhiiiiiil)(112miihhxl考点考点锯齿形街沟设计举例锯齿形街沟设计举例某锯齿形街沟参数为:道路纵坡为某锯齿形街沟参数为:道路纵坡为0.2%0.2%,拟定分水点缘石高拟定分水点缘石高0.08m,0.08m,雨水口缘石雨水口缘石高高0.20m0.20m,沟底前坡,沟底前坡=后坡后坡=0.4%=0.4%。请。请设计雨水口间距设计雨水口间距L L,并确定分水点位,并确定分水点位置参数置参数X X。考
50、点考点解:依题意有:解:依题意有:.2.0;08.0;004.0;002.02121mhmhiii)(00.20004.0002.008.02.0212miihhx)(80002.0004.008.02.020112miihhxl)(80)08.020.0()002.0004.0)(002.0004.0(004.0004.0)()(121221mhhiiiiiil答:所求进水口间距为80m,分水点到上进水口间距为20m。锯齿形街沟路段横坡的变动锯齿形街沟路段横坡的变动进行城市道路纵断面设计时,进行城市道路纵断面设计时,要注意对哪些控制点的应用?要注意对哪些控制点的应用?v绝对控制点:拉坡线必须