1、2023-1-291第五章第五章 城市道路交叉口设计城市道路交叉口设计n5-1 我国城市道路交叉口规划设计n5-2 平面交叉口的形式n5-3 平面交叉口的交通组织设计n5-4 简单交叉口n5-5 环形交叉口设计n5-6 交叉口立面设计 2023-1-292n平面交叉与立体交叉n交叉口是道路设计的一部分，是重点、难点n设计内容：确定交叉口类型、进行交叉口的交通组织设计、确定车道条数并验算通行能力、视距保证、缘石半径、拓宽设计、环形交叉口设计、交叉口立面设计、排水设计、立体交叉口设计简介2023-1-29道路工程32023-1-29道路工程42023-1-29道路工程52023-1-29道路工程6
2、2023-1-29道路工程72023-1-29道路工程82023-1-2995-2 平面交叉口的形式一、按交叉口形式分类 十字形、X字形、T字形、Y字形、错位交叉、复合交叉等二、按渠化交通的程度分类 简单交叉口、拓宽路口式交叉口、渠化交叉口三、按交通控制分类 无信号控制交叉口、有信号控制交叉口（点控制、线控制、面控制）（定周期和不定周期、手工控制和自动控制）2023-1-29102023-1-29道路工程112023-1-2912n平面交叉口的形式平面交叉口的形式:“十十”字形，字形，“T”字形及其演变而来的字形及其演变而来的X形、形、Y形、错位、多路交叉。形、错位、多路交叉。n平面交叉的布置
3、类型：平面交叉的布置类型：n1加铺转角式：加铺转角式：交叉口用适当半径的圆曲线平顺连接相交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。道路的路基和路面。交叉口的类型及其适用范围2023-1-2913 特点：特点：交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，但交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，但行车速度低，通行能力小。行车速度低，通行能力小。适用：适用：交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或地方道路：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也可用于转弯交通量较小的主要道路与次要道路交叉。叉。平面交叉口的形式平面交叉口
4、的形式:“十十”字形，字形，“T”字形及其演变而来字形及其演变而来的的X形、形、Y形、错位、多路交叉。形、错位、多路交叉。平面交叉的布置类型：平面交叉的布置类型：1加铺转角式：加铺转角式：交叉口用适当半径的圆曲线平顺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。连接相交道路的路基和路面。2023-1-2914加铺转角式的平面交叉口加铺转角式的平面交叉口2023-1-2915n通过设置导流岛、划分车道等措施，使单向右转或双通过设置导流岛、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，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：分道转弯式：n特点：
5、特点：交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行能力都较高。能力都较高。n适用：适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。车速较高，转弯车辆较多的一般道路。2023-1-2916设置渠化岛，增加进口车道数 2023-1-2917 分道转弯分道转弯式式2023-1-2918n为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉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。口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式扩宽路口式2023-1-2919n为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉为使转弯车辆不影
6、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。口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式扩宽路口式2023-1-2920 特点：特点：可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高，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。事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。适用：适用：交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主干路。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。角曲线半径的要求。n为使转弯车辆不影响其
7、它车辆的正常行驶，在交叉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。口连接部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式扩宽路口式2023-1-2921增加交叉口入口车道数、左转设置专用车道 2023-1-29道路工程22n在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进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。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：环形交叉：2023-1-2923 特点：
8、特点：驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；行车的安全性；交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效。叉，用环道组织渠化交通更为有效。缺点是占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行：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。距离，特
9、别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。适用：适用：多条道路相交，通过交叉口的交通量总数为多条道路相交，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。辆小时，左右转弯车辆较多，且地形较平坦的情况。n在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进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。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：环形交叉：2023-1-2924环形交叉环形交叉2023-1-2925
10、1.交叉口范围直行交通：交叉口范围直行交通：设计速度原则上应与路段设计速度相同。设计速度原则上应与路段设计速度相同。两相交公路的等级或交通量相近时，平面交叉范围内的两相交公路的等级或交通量相近时，平面交叉范围内的设计速度可适当降低，但不得低于路段设计速度的设计速度可适当降低，但不得低于路段设计速度的70。2.转弯交通：设计速度因分、合流及用地等影响，通常转弯交通：设计速度因分、合流及用地等影响，通常应适当降低，或按变速行驶需要而定。应适当降低，或按变速行驶需要而定。右转弯车道：设计速度不宜大于右转弯车道：设计速度不宜大于40kmh；左转弯车道：设计速度不宜大于左转弯车道：设计速度不宜大于20k
11、m/h。四、交叉口的设计速度四、交叉口的设计速度2023-1-29265-3 交叉口的交通组织设计一、交叉口的交通分析n交错点的种类：分流点、合流点、冲突点n冲突点数量多，影响大，主要与左转车流有关，与车道条数成正比n设计时要尽量减少冲突点，如采用设置信号灯、合理组织左转车、实行单向交通等方法2023-1-29272023-1-2928二、交叉口的交通组织设计（一）车辆的交通组织 运用交通语言合理组织车辆 1、设置专用车道 2、合理组织左转车 （1）设置专用左转车道 （2）实行交通管制不准左转 （3）变左转为右转 （4）环形交通 3、渠化交通组织 4、调整交通组织2023-1-2929n交通语
12、言包括道路语言和一切关于行的标记、符号、文字指示牌等。其中最重要的是道路语言。n道路语言是指道路上的交通标线、标示、交通标志和交通信号，还包括以物理形式出现的交通岛、分离岛和栅栏等物理渠化设施（一种特殊的“道路语言”）。n有路必须有道路语言，道路语言是道路不可分割的重要部分。2023-1-2930设置专用车道设置专用车道2023-1-2931交通管制交通管制2023-1-2932设置专用车道设置专用车道（汉城，韩国）（汉城，韩国）2023-1-2933与信号灯连在一起的单行线与禁与信号灯连在一起的单行线与禁左标志（旧金山，美国）左标志（旧金山，美国）2023-1-2934在禁左的情况下车辆绕行
13、标志在禁左的情况下车辆绕行标志（汉城，韩国）（汉城，韩国）在禁左的情况下在禁左的情况下车辆绕行标志车辆绕行标志（汉城，韩国）（汉城，韩国）2023-1-2935在禁左的情况下车辆绕街坊行驶标志（里约热内卢，巴西）在禁左的情况下车辆绕街坊行驶标志（里约热内卢，巴西）2023-1-2936渠化交通2023-1-29道路工程37（二）行人的交通组织 1、交叉口人行道的宽度及行人的组织 2、人行横道的设置（位置、形式、宽度、通行能力）3、人行天桥或人行隧道（一字形、十字形、工形、口形、圆形、其他）2023-1-2938交叉口人行横道与停车线2023-1-2939停车线与人行横道的距离2023-1-29
14、402023-1-2941第一京滨国道第一京滨国道 交通秩序井然（东京）交通秩序井然（东京）2023-1-2942十分醒目的人行横道（巴黎，法国）十分醒目的人行横道（巴黎，法国）2023-1-29432023-1-29442023-1-29道路工程45有代表性的交叉口2023-1-29465-4 简单交叉口设计一、交叉口的车道宽度 一般采用3.03.5米，比路段减小0.250.5米。二、进口道车道的数量 直行车道条数n=Nh/Ns 高峰小时一个信号周期内进入交叉口的左（右）转车辆多于34（4）辆时，本进口道应增设左转（右转）专用车道。三、平面交叉口设计速度 按路段行车速度的0.50.7倍计算。
15、2023-1-2947四、交叉口的视距p交叉口转角处由两相交道路的停车视距所组成的三角形成为视距三角形。n为保证安全，应清除视距三角形范围内的一切障碍物。2023-1-2948视距三角形的绘制方法和步骤：（1）根据交叉口设计速度计算相交道路的停车视距；（2）根据交叉口车道数和交通组织划分进出口各车道；（3）绘制直行车与左转车的行驶轨迹线，找出最不利点；（4）从最不利点沿行车轨迹线向后分别量取停车视距，并联成三角形。2023-1-2949 根据交叉口的具体情况，找出行车可能的最危险冲突点根据交叉口的具体情况，找出行车可能的最危险冲突点。若十字型交叉口最危险的冲突点是在靠右边的第一条。若十字型交叉
16、口最危险的冲突点是在靠右边的第一条直行机动车道的轴线与相交道路靠中心线的直行机动车道的轴线与相交道路靠中心线的第一条直行第一条直行或左转车道或左转车道的轴线所构成的交叉点。的轴线所构成的交叉点。视距不良的道路交叉视距不良的道路交叉若若Y字型或字型或T字型交叉口，则为直行道路字型交叉口，则为直行道路最靠右边的第一条直行车道的轴线与相交道路最靠右边的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最靠中心线的一条左转车道的轴线所构成的交叉点。叉点。（3）从最危险的冲突点向后沿行车的轨迹线各）从最危险的冲突点向后沿行车的轨迹线各量取停车视距。量取停车视距。（4）连接末端，即形成
17、视距三角形。）连接末端，即形成视距三角形。2023-1-2953视距三角形视距三角形2023-1-2954五、交叉口转角的缘石半径交叉口转角的缘石半径按右转车行车速度计算：Rk=R-(b/2+e+c+w)主干路2025米，次干路1015米，支路69米2023-1-2955六、交叉口拓宽设计六、交叉口拓宽设计p拓宽的目的拓宽的目的n拓宽的位置拓宽的位置n拓宽的条数拓宽的条数n拓宽车道的长度与宽度拓宽车道的长度与宽度 yn nln n+lK K 式中式中n n(nv/ns)(nv/ns)(Tc-tg)/Tc(Tc-tg)/TcK K；ln n取取6 69m9m；lk k取取12m12m。另外，横向
18、道路拓宽长度：另外，横向道路拓宽长度：yS+S+lk k(v2 22 2-v1 12 2)/2a+)/2a+lk k1右转车道设置条件右转车道设置条件 2）城市道路平面交叉）城市道路平面交叉 高峰小时一个信号周期进入交叉口的右转车多于高峰小时一个信号周期进入交叉口的右转车多于4辆时。辆时。2.左转车道设置条件左转车道设置条件 1）公路平交）公路平交 （1）四车道公路除左转交通量很小外，均应在平交范围）四车道公路除左转交通量很小外，均应在平交范围内设置左转车道。内设置左转车道。（2）二级公路符合下列情况之一者，应设置左转车道：）二级公路符合下列情况之一者，应设置左转车道：与高速公路或一级公路互通
19、式立交连接线相交的平面与高速公路或一级公路互通式立交连接线相交的平面交叉；交叉；非机动车较多且未设置慢车道的平面交叉；非机动车较多且未设置慢车道的平面交叉；左转弯交通会引起交通拥阻或事故时。左转弯交通会引起交通拥阻或事故时。2）城市道路平交）城市道路平交 高峰小时一个信号周期左转车多于高峰小时一个信号周期左转车多于3辆或辆或4辆时。辆时。二、设置方法二、设置方法n（一）右转车道设置方法（一）右转车道设置方法n 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。设置方法设置方法n（一）右转车道设置方法（一）右转车道设置方法n 在进口道的右侧或同时在出
20、口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。（二）左转车道设置方法（二）左转车道设置方法n 左转车道是在进口道左侧扩宽出的车道。左转车道是在进口道左侧扩宽出的车道。n 1宽型中间带：宽型中间带：当设有较宽中间带（一般不小于当设有较宽中间带（一般不小于5m）时，将道口一定长度）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。的中间带压缩宽度，由此增辟出左转车道。（二）左转车道设置方法（二）左转车道设置方法n2窄型中间带：窄型中间带：当设有较窄中间带（宽度小于当设有较窄中间带（宽度小于5m）时，利用中间带后宽度不够，）时，利用中间带后宽度不够，可将道口单向或双向
21、车道线向外侧偏移，增加不足部分宽度。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。（二）左转车道设置方法（二）左转车道设置方法n3无中间带：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。当相交道路不设中间带时，可通过两种途径增辟左转车道。n（1）向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进口道路幅总宽度，在进口道中心线附）向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进口道路幅总宽度，在进口道中心线附近辟出左转车道。近辟出左转车道。n3无中间带：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。当相交道路不设中间带时，可通过两种途径增辟左转车道。n（1）向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进
22、口道路幅总宽度，在进口道中心线附）向进口道的一侧或两侧扩宽，增加进口道路幅总宽度，在进口道中心线附近辟出左转车道。近辟出左转车道。n（2）不扩宽进口道，占用靠近中心线的对向车道作为左转车道。）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（二）左转车道设置方法三、扩宽车道长度三、扩宽车道长度n（一）右转车道长度（一）右转车道长度n 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。（1）渐变段长度）渐变段长度ld)(6.3mBJvlAd)(2622mavvllRAab或vA-路段平均行驶速度路段平均行驶速度(km/h)B
23、-右转车道宽度右转车道宽度(m)J-车辆行驶时变换车道的侧移车辆行驶时变换车道的侧移 率率(m/s)，一般取，一般取1.0m/s扩宽车道长度扩宽车道长度n（一）右转车道长度（一）右转车道长度n 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。（2）减速所需长度）减速所需长度lb或加速所需长度或加速所需长度la)(6.3mBJvlAd)(mnllnsvA-路段平均行驶速度路段平均行驶速度(km/h)vR-减速末速度或加速初速度减速末速度或加速初速度 (km/h)a-减速度或加速度减速度或加速度(m/s2)三、扩宽车道长度三、扩宽车道长度n（一）右转
24、车道长度（一）右转车道长度n 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。（3）等候车队长度）等候车队长度ls)(6.3mBJvlAd),max(sbdrllllln-直行等候车辆长度直行等候车辆长度(m)n-一次红灯受阻的直行车辆数一次红灯受阻的直行车辆数三、扩宽车道长度三、扩宽车道长度n（一）右转车道长度（一）右转车道长度n 在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。在进口道的右侧或同时在出口道的右侧拓宽右转车道。右转车道长度右转车道长度lr为：为：)(6.3mBJvlAdadplll 出口加速车道长度出口加速车道长度lp为：为：)
25、,max(sbdrllll三、扩宽车道长度三、扩宽车道长度n（二）左转车道长度（二）左转车道长度 左转车道长度左转车道长度lr为：为：每小时周期数左转车比例车道数一条车道通行能力nnnln2 n为左转车等候车辆数：为左转车等候车辆数：（1）信号交叉口）信号交叉口（2）无信号交叉口）无信号交叉口四、扩宽车道宽度四、扩宽车道宽度n等宽的右转车道，宽度尽量与路段车道宽度相同，最窄不得小于等宽的右转车道，宽度尽量与路段车道宽度相同，最窄不得小于3米，一般在米，一般在33.5米之间。米之间。n左转车道宽度规定如下表。左转车道宽度规定如下表。左转车道宽度（左转车道宽度（m）剩余分隔带剩余分隔带类型类型车道
26、分画线车道分画线宽度大于宽度大于0.5米的标线带米的标线带实体岛实体岛左转车道宽左转车道宽度度3.53.253.03.25左路缘带宽左路缘带宽度度000.50.32023-1-29682023-1-2969向右拓宽向右拓宽2023-1-297054 环形交叉口设计n特点：在交叉口中央设置环岛，用环道组织交通，车辆都绕岛单向逆行。n设计内容：中心岛形状与尺寸、环道宽度、通行能力验算、环道外缘石及进出口设计、竖向设计。22)(2)(1272环BBlnRbiVR2023-1-2971一、中心岛的形状与尺寸n形状：圆形、椭圆形、卵形、方角圆形、菱角圆形等。n尺寸：中心岛半径按下式计算 2023-1-2
27、9722023-1-29733023)1(7200wwillptN总2023-1-2974二、环道的宽度n环道的宽度取决于相交道路的交通量和交通组织。n机动车道一般采用3条，分别为绕行车道、交织车道、右转车道。n只有在交织段长度60m时，才考虑布置2条交织车道。n环道上的车道宽度应按加宽要求予以加宽。n按设计3条机动车道计算加宽后的路面宽度，当中心岛半径为2040m时，可采用1516m。n非机动车道宽度按其交通量计算，一般为58m。为保证行车安全，可考虑设置宽度1m以上的分隔带。2023-1-2975三、环形交叉的通行能力n环形交叉口的设计通行能力可参见规范。n右转车超过路口交通量15%时，可
28、按下式计算环形交叉口的设计通行能力：2023-1-2976四、交织角n绘制方法n交织角大小在2030之间最好，安全又省地（经济）。2023-1-2977五、环道进出口的转弯半径及外缘石n半径大小取决于车速。n各进口处半径应相近，并与中心岛半径接近。n出口处半径可略大些。环道外缘石宜采用直线圆角型。六、环道的横断面n考虑行车、排水。n宜用双面坡，两侧排水。n单面坡的利弊。2023-1-2978七、环形交叉的优缺点及适用性优点：优点：n连续行车，节约时间；行车方向一致，无冲突点，安全；交通组织简便；中心岛绿化，美化环境。缺点：缺点：n占地面积大；绕岛行车距离长，尤其左转车；车速低，通行能力不大。适
29、用条件适用条件：n适用于多路交叉路口、转弯交通大的路口、相交道路夹角大致相等的路口、远期规划为立交的路口。n不适用于交通量大的主干路口、自行车和行人多的路口、斜坡地形和桥头引道上。2023-1-29795-5 交叉口立面设计一、交叉口立面设计的目的与原则 1、考虑道路等级。2、考虑道路横坡与纵坡的关系。3、考虑行车与排水。4、考虑地形及周边建筑物地坪标高。5、考虑地下管道。二交叉口立面设计的基本类型二交叉口立面设计的基本类型 凸形地形凸形地形 凹形地形凹形地形 分水线地形分水线地形 凸形地形：设计时交叉口内纵面保持不变，适当调整接近交叉口的路段横坡，让雨水凸形地形：设计时交叉口内纵面保持不变，
30、适当调整接近交叉口的路段横坡，让雨水流向交叉口四个转角的街沟或路基外排除。流向交叉口四个转角的街沟或路基外排除。二二 交叉口立面设计的基本类型交叉口立面设计的基本类型 凸形地形凸形地形 凹形地形凹形地形 分水线地形分水线地形 凹形地形：设计时适当改变相交道路纵面，以抬高交叉口中央高程。凹形地形：设计时适当改变相交道路纵面，以抬高交叉口中央高程。二二 交叉口立面设计的基本类型交叉口立面设计的基本类型 凸形地形凸形地形 凹形地形凹形地形 分水线地形分水线地形 分水线地形：设计时将纵坡指向交叉口的路脊线在入口处分为三个方向，相交道路分水线地形：设计时将纵坡指向交叉口的路脊线在入口处分为三个方向，相交
31、道路横断面不变。横断面不变。谷线地形谷线地形 斜坡地形斜坡地形 马鞍形地形马鞍形地形 谷线地形：设计时与谷线相交的道路进入交叉口前，在纵断面上产生转折而不利行谷线地形：设计时与谷线相交的道路进入交叉口前，在纵断面上产生转折而不利行车，应尽量使纵坡转折点远离交叉口，并插入竖曲线。车，应尽量使纵坡转折点远离交叉口，并插入竖曲线。二二 交叉口立面设计的基本类型交叉口立面设计的基本类型 谷线地形谷线地形 斜坡地形斜坡地形 马鞍形地形马鞍形地形 斜坡地形：设计时相交道路纵坡不变，而将两条道路的横坡在进入交叉口前逐渐向斜坡地形：设计时相交道路纵坡不变，而将两条道路的横坡在进入交叉口前逐渐向相交道路的纵坡方
32、向变化，使交叉口上形成一个单向倾斜面。相交道路的纵坡方向变化，使交叉口上形成一个单向倾斜面。二二 交叉口立面设计的基本类型交叉口立面设计的基本类型 谷线地形谷线地形 斜坡地形斜坡地形 马鞍形地形马鞍形地形 马鞍形坡地形：设计时相交道路纵、横坡都可按自然地形在交叉口内适当调整。马鞍形坡地形：设计时相交道路纵、横坡都可按自然地形在交叉口内适当调整。二二 交叉口立面设计的基本类型交叉口立面设计的基本类型 特征断面法：简单的沥青路面交叉口特征断面法：简单的沥青路面交叉口高程图法：水泥混凝土路面和大型、复杂的沥青路面交叉口高程图法：水泥混凝土路面和大型、复杂的沥青路面交叉口 （一）特征断面确定和特征点高
33、程计算（一）特征断面确定和特征点高程计算 1、相同等级道路相交时特征断面、相同等级道路相交时特征断面 立面设计时维持各自纵坡不变，改变横坡。路脊线一般选取立面设计时维持各自纵坡不变，改变横坡。路脊线一般选取行车道中线，个别路口路脊线需要调整。行车道中线，个别路口路脊线需要调整。（1）X形、形、T形交叉口特征断面形交叉口特征断面 位置：位置：位于交叉口范围边界处；位于交叉口范围边界处；位于转角曲线切点处；位于转角曲线切点处；位于交叉口对角线处。位于交叉口对角线处。三、交叉口立面设计的方法三、交叉口立面设计的方法 223iBhhGEhG=hA-AGi1 33333333DEFEhhhhEFED21
34、0221100FFFxFxFxFFxFxEEEiiiE（一）特征断面确定和特征点高程计算（一）特征断面确定和特征点高程计算 1、相同等级道路相交时特征断面、相同等级道路相交时特征断面 （2）Y形交叉口特征断面形交叉口特征断面 路脊线的调整路脊线的调整 调整时要求两转角曲线的切点在被交线上的里程相等。调整时要求两转角曲线的切点在被交线上的里程相等。一般可取多边形的重心作为调整后路脊线新的交汇点。一般可取多边形的重心作为调整后路脊线新的交汇点。重心坐标：重心坐标：210221100FFFyFyFyFFyFyEEEiiiEZIEiIEhh（一）特征断面确定和特征点高程计算（一）特征断面确定和特征点高
35、程计算 1、相同等级道路相交时特征断面、相同等级道路相交时特征断面 （2）Y形交叉口特征断面形交叉口特征断面 特征断面确定与特征高程计算特征断面确定与特征高程计算 Y Y形交叉口特征断面与形交叉口特征断面与T T形类似，只是路脊线调整后对形类似，只是路脊线调整后对角线的特征断面也要相应调整。角线的特征断面也要相应调整。路脊线新交汇点设计高程：路脊线新交汇点设计高程：（一）特征断面确定和特征点高程计算（一）特征断面确定和特征点高程计算 2、主要道路与次要道路相交时特征断面、主要道路与次要道路相交时特征断面 主要道路与次要道路相交时，主要道路纵横断面维持主要道路与次要道路相交时，主要道路纵横断面维
36、持不变，次要道路双坡横断面逐渐过渡到与主要道路纵断面不变，次要道路双坡横断面逐渐过渡到与主要道路纵断面一致的单坡横断面。一致的单坡横断面。路脊线的交点移到次要道路路脊线与主要道路路边线路脊线的交点移到次要道路路脊线与主要道路路边线的交点处。的交点处。（二）交叉口设计高程加密（二）交叉口设计高程加密 高程计算线网：增加计算辅助线高程计算线网：增加计算辅助线 曲面模型：计算机辅助设计平面交叉曲面模型：计算机辅助设计平面交叉 1、高程计算线网、高程计算线网 圆心法、等分法圆心法、等分法-得到高程计算得到高程计算线线 1 1）圆心法）圆心法 在路脊线上，按照施工在路脊线上，按照施工 要求每隔一定距离或
37、等分定要求每隔一定距离或等分定 出若干点，并与转角曲线的出若干点，并与转角曲线的 圆心连成直线。圆心连成直线。适用于各类道路相交。适用于各类道路相交。（二）交叉口设计高程加密（二）交叉口设计高程加密 高程计算线网：增加计算辅助线高程计算线网：增加计算辅助线 曲面模型：计算机辅助设计平面交叉曲面模型：计算机辅助设计平面交叉 1、高程计算线网、高程计算线网 圆心法、等分法圆心法、等分法-得到高程计算得到高程计算线线 2 2）等分法）等分法 将路脊线等分为若干份，将路脊线等分为若干份，相应将转角曲线也等分为相相应将转角曲线也等分为相 同份数，连接对应点，即得同份数，连接对应点，即得 等分法高程计算线
38、网。等分法高程计算线网。适用于等级相同或相近适用于等级相同或相近 的道路相交。的道路相交。（二）交叉口设计高程加密（二）交叉口设计高程加密 高程计算线网：增加计算辅助线高程计算线网：增加计算辅助线 曲面模型：计算机辅助设计平面交叉曲面模型：计算机辅助设计平面交叉 1、高程计算线网、高程计算线网 圆心法、等分法圆心法、等分法-得到高程计算线得到高程计算线 高程计算线：计算该断面路拱设计高程高程计算线：计算该断面路拱设计高程1、高程计算线网、高程计算线网 高程计算线：高程计算线：计算该断面路拱设计高程计算该断面路拱设计高程 每条高程计算线上高程每条高程计算线上高程点的数目，根据路宽、施点的数目，根
39、据路宽、施工需要定。工需要定。对路宽、坡陡、施工精对路宽、坡陡、施工精度要求高的，高程点可多度要求高的，高程点可多些；反之，则少些。些；反之，则少些。)(2211mxBhxBhy1、高程计算线网、高程计算线网 高程计算线上各点高程的计算高程计算线上各点高程的计算 （1 1）直线式路拱）直线式路拱 根据每条高程计算线两端点的设计高程，线性内插得到根据每条高程计算线两端点的设计高程，线性内插得到 （2 2）抛物线形路拱）抛物线形路拱 宽宽1414米以下的次高级路面和中级路面：米以下的次高级路面和中级路面：宽宽1414米以上的高级路面：米以上的高级路面：)(43311mxBhxBhy)(2211mx
40、BhxBhy 高程计算线网法立面设计步骤高程计算线网法立面设计步骤 （1）交叉口平面设计）交叉口平面设计 （2）确定立面设计的图式）确定立面设计的图式 （3）确定路段上的设计标高）确定路段上的设计标高 （4）确定交叉口设计标高）确定交叉口设计标高 调整和确定路脊线调整和确定路脊线 确定特征断面确定特征断面 计算特征点高程计算特征点高程 确定高程计算线（圆心法、等分法）确定高程计算线（圆心法、等分法）高程计算线上加密点的高程计算高程计算线上加密点的高程计算 （与路宽、施工要求、路拱形式等有关）（与路宽、施工要求、路拱形式等有关）（5）绘制高程设计图）绘制高程设计图2、计算机辅助设计、计算机辅助设
41、计-曲面模型曲面模型 常用：双线性常用：双线性CoonsCoons曲面模型曲面模型 （1 1）交叉口平面设计）交叉口平面设计 （2 2）调整和确定路脊线）调整和确定路脊线 （3 3）计算各特征点设计高程）计算各特征点设计高程 （4 4）CoonsCoons曲面片的划分曲面片的划分 通常以路脊线为界通常以路脊线为界 （5 5）建立曲面模型、计算加密点高程）建立曲面模型、计算加密点高程 （6 6）绘制高程设计图）绘制高程设计图平面交叉设计示例：平面交叉设计示例：BACD平面交叉设计示例：平面交叉设计示例：2023-1-29103三、交叉口立面设计的步骤与方法n立面设计方法:方格网法、设计等高线法、
42、方格网设计等高线法n各种方法均有其优点和缺点，方格网法的优点是便于施工放线；设计等高线法的优点是能更清晰地反映出交叉口的设计地形，但各点的标高位置不宜放样；方格网设计等高线法则取长补短，被普遍应用于主要交叉口和广场的立面设计。2023-1-29104方格网设计等高线法立面设计的步骤和方法如下：（一）搜集资料：测量资料、交通资料、排水资料、道路资料 （二）绘出交叉口平面图 （三）确定交叉口的设计范围 （四）确定立面设计的图式 （五）确定路段上的设计标高2023-1-29105（六）确定交叉口的设计标高 1、首先选定交叉口范围内合适的路脊线和控制标高 2、确定标高计算线网并计算标高计算线上的设计标
43、高（方格网法、圆心法、等分法、平行线法）（七）勾画交叉口上的设计等高线（八）调整标高（九）计算施工高度2023-1-29106)(2211mxBhxBhy2023-1-29道路工程1072023-1-291081.路段设计等高线的计算和画法三、交叉口立面设计的方法 3333ADAChhhhCAAD2023-1-29道路工程109223iBhhGEn方格网法方格网法n2交叉口上设计等高线的计算和画法hG=hA-AGi1 33333333DEFEhhhhEFED2)()(11333iRhiRhhFEc2023-1-29道路工程110n方格网设计等高线法方格网设计等高线法2023-1-29道路工程1
44、113.平面交叉设计示例：2023-1-29道路工程112BACD3.平面交叉设计示例：2023-1-29113四、交叉口立面设计实例n（一）柔性路面设计实例n（二）刚性路面设计实例n（三）十字形正交路口n（四）T形正交路口n（五）斜交路口2023-1-291142023-1-291152023-1-291162023-1-291172023-1-291182023-1-2911956 立体交叉简介立体交叉简介 一、建造立体交叉的必一、建造立体交叉的必要性要性 （一）技术上合理（一）技术上合理 1、相交道路等级高，、相交道路等级高，车速较大时。车速较大时。2、交叉口的交通量、交叉口的交通量大时
45、。大时。3、地形和环境适宜、地形和环境适宜时。时。4、道路与铁路交叉、道路与铁路交叉干扰较大时。干扰较大时。（二）经济上有效益（二）经济上有效益 1、建造立体交叉平、建造立体交叉平均每年的投资费用应均每年的投资费用应小于采用平面交叉全小于采用平面交叉全年的经济损失总额年的经济损失总额 2、建造立体交叉的、建造立体交叉的成本应能在较短的期成本应能在较短的期限内收回（限内收回（T=510T=510年）年）2023-1-29120二、立体交叉的类型n按跨越方式分：上跨式和下穿式n按交通功能分：分离式和互通式n互通式立交，按交通流线的交叉情况和道路互通的完善程度分：完全互通式、不完全互通式、环式。20
46、23-1-29121（一）上跨式和下穿式立体交叉n根据立体交叉中的主根据立体交叉中的主要交叉构筑物对地面要交叉构筑物对地面线的相对位置划分。线的相对位置划分。上跨式立交的主要交上跨式立交的主要交叉构筑物高于地面线，叉构筑物高于地面线，又称跨路桥式；下穿又称跨路桥式；下穿式立交的主要交叉构式立交的主要交叉构筑物低于地面线，又筑物低于地面线，又称隧道式。二者各有称隧道式。二者各有优点和缺点。优点和缺点。2023-1-29122（二）分离式和互通式立交n分离式立体交叉，又称简单立交，是指仅设隧道和跨路桥，而上下层道路之间无匝道连接的立体交叉形式。n特点：用地少，构造简单；上下层不通，转弯车辆须绕行。
47、n适用性：多用于道路与铁路交叉，道路级别相差悬殊，转弯交通量较小的交叉口。2023-1-29123互通式立体交叉n互通式立体交叉是指除设隧道和跨路桥外，上下层道路用匝道相互连接的立体交叉形式。n根据交叉情况和道路互通的完善程度，分为部分互通式、完全互通式和环形立交。2023-1-291241、菱形立体交叉n由四条匝道呈菱形连接相交道路的立交型式。n特点：占地较少、结构简单、造价低，适用于主次道路相交的交叉口。n实例：上海沪嘉高速公路南翔立交。2023-1-291252、部分苜蓿叶型立体交叉n次路上少设一条或几条环形匝道而保留部分平面交叉。n特点：通行能力较菱形立交大，但占地多。适用于主次道路相
48、交的交叉口，或城市用地拆迁困难的路口。n实例：武汉1959年建江汉一桥与滨河路立交、北京京密引水渠的滨河路与西郊机场路的立交。2023-1-291262023-1-291273、苜蓿叶形立体交叉n直行车流分层行使，直接右转，环形左转。n特点：交通组织好，行车安全，通行能力大；但占地较多。n实践中，可改变平面形状，合并左右匝道，考虑非机动车的组织，由分为二、三、四层。n实例：天津八里台立交、北京阜成门立交、建国门立交。2023-1-291282023-1-291292023-1-291302023-1-291312023-1-291322023-1-29133天津八里台苜蓿叶立交桥天津八里台苜蓿
49、叶立交桥2023-1-291342023-1-291354、喇叭型立体交叉n用喇叭形匝道连接相交道路的立体交叉。n特点：结构简单，行车安全，但占地较大。主要用于T形或Y形交叉口。n实例：2023-1-291362023-1-29137上海南浦大桥2023-1-291385、定向式与部分定向式立体交叉n指各个方向的车流均设有直接的连接匝道。n特点：交通便捷、畅通、安全，通行能力大；但交叉构筑物多，工程量大，造价高。适用于直行和转弯交通量均较大的高等级道路相交处。n实例：大连市香甘立交合金三角立交。2023-1-291392023-1-291402023-1-29141北京五环五方桥2023-1-
50、291422023-1-291432023-1-291442023-1-291456、环形立体交叉n交织型立体交叉，主要道路的直行交通可不受干扰地直接通过路口，而转弯车辆或次要道路上的直行交通则在环道上行驶。n特点：占地较小，通行能力较小。适用于主次道路相交，拆迁困难或用地受限制的路口。环道形状可用圆形或椭圆形。分二、三、四层立交。n实例：北京朝阳门立交、南京中央门立交。2023-1-291462023-1-291472023-1-291482023-1-291492023-1-29150三、立体交叉的选型与设计n立体交叉选型，应从宏观入手，全面规划，根据相交道路的性质、等级、交通量大小、交通
