1、School of Civil EngineeringSchool of Civil Engineering孙仁娟2012.4.242012.4.24URBAN ROAD DESIGNLecture 10-Design of Grade Separation-The High Five in Dallas,Texas,USA:an extreme example of interchange design.This is a complicated five-level stack interchange due to the close proximity of frontage roads
2、.Why should design interchange?ObjectivesLearn some grade-separated intersection design standards,specification,guidelines;Identify and compare grade-separated intersection/interchange types,advantages/disadvantages;Identify and describe grade-separated intersection/interchange design procedures and
3、 principles.Terms Grade separation/Grade separated intersection is the process of aligning a junction of two or more transport axes at different heights(grades)so that they will not disrupt the traffic flow on other transit routes when they across each other.Interchange:is a road junction that typic
4、ally uses grade separation,and one or more ramps,to permit traffic on at least one highway to pass through the junction without directly crossing any other traffic stream.Stack interchange Cloverleaf interchange Cloverstack interchange Turbine interchange Roundabout interchange Diamond interchange O
5、ther/hybrid interchanges Trumpet interchanges Directional T interchange DiamondStandard and Specification城市道路交叉口规划规范GB50647-2011，2012年1月1日Code for Planning of Intersections on Urban Road 城市道路工程设计规范 CJJ37-2012,2012年5月1日Code for design of urban road engineering城市道路交叉口设计规程CJJ152-2010，2011年3月1日Specifica
6、tion for design of intersections on urban roadsType 立A 类：枢纽立交立A1 类：主要形式为全定向、喇叭形、组合式全互通立交；立A2 类：主要形式为喇叭形、苜蓿叶型、半定向、定向或半定向组合的全互通立交。立B 类：一般立交主要形式为喇叭形、苜蓿叶型、苜蓿叶型立交、环形、菱形、迂回式、组合式全互通或半互通立交。立C 类：分离式立交Type and type selectionType and type selectionDesign parameters Determination of design speed is based on the
7、 design speed of main carriageway,interchange class,and type of ramp (设计车速应根据主线，立交等级和匝道型式确定)Design parameters LOSDesign parametersDesign parameters立交设计通行能力应为组成该立交的主线直行车道、转向匝道设计通行能力的组合值，与服务水平采用等级相关。不同形式的立交宜符合下列规定：l 苜蓿叶立交设计通行能力 直行车道无附加车道 直行车道有附加车道l 环形立交设计通行能力l 喇叭形立交设计通行能力 1Design of interchange 立交组成部分
8、 立交组成部分有相交道路主线、匝道、进出口、变速车道、集散道路、辅助车道等1.Arterial section/Mainlines(1)立交主线的交叉形状 立交不得规划成多路交叉、错位交叉和畸形交叉及交叉角度小于70度的斜交交叉口。(2)主线横断面立交主线横断面可由车行道、路缘带、分车带、路侧带、集散车道、变速车道以及防撞设施等部分组成。车行道宽度应能满足交通量要求；路缘带宽度同路段；集散车道、变速车道的车道宽应符合相关规定；主线横断面车行道布置宜与主线路段相同。当设集散车道时，集散车道布置在主线机动车道右侧，其间宜设分车带。主线变速车道路段的横断面应根据变速车道平面设计形式确定。1.Arte
9、rial section/Mainlines(3)立交区主线线形标准立交主线平面线形技术要求应与路段一致。在进出立交的主线路段，其行车视距宜大于或等于1.25 倍的停车视距。1.Arterial section/Mainlines立交主线的平面线形技术标准应不低于路段标准的最小值，纵断面纵坡技术标准应不高于路段的最大值。2.Ramp匝道类型 互通式立交匝道分右转匝道和左转匝道两大类。右转匝道(1)定向右转匝道；(2)迂回定向右转车道；左转匝道左转匝道根据转弯车辆迴转运行的方式分为定向式匝道、半定向式匝道、迂迴形匝道和环形匝道。(1)定向式匝道；(2)半定向式匝道；(3)迂迴形匝道；(4)环形匝
10、道2.Ramp Right turn ramp（右转匝道）2.Ramp Left turn ramp2.Ramp 1）定向式/直接式/左出左进：左转车辆直接从左侧驶出，左转弯，到相交道路的左侧驶入。2.Ramp2）半直接式：又称半定向式匝道（1）左出右进式：左转车辆从左侧直接驶出后左转弯，到相交道路时由右侧驶入。（2）右出左进式：左转车辆从右侧右转驶出，在匝道上左转，到相交道路后直接由左侧驶入。（3）右出右进式：左转车辆都是右转弯驶出和驶入，在匝道上左转改变方向2.Ramp左转车辆先驶过正线跨线构造物，然后向右回转约左转车辆先驶过正线跨线构造物，然后向右回转约270达到左转的达到左转的目的。目
11、的。2.RampCross-section立交匝道横断面主要由车行道、路缘带、停车带和防撞护栏或路肩组成。匝道横断面形式单向交通应采用单幅式断面，双向交通应采用双向分离式断面。在匝道范围内，路、桥同宽，中央分车带困难路段可采用分隔物(钢护栏和混凝土护栏)。2.Ramp车行道宽应根据车道数、车型及设计速度确定，机动车车道宽度应符合表5.3.1-2 所列数值。单车道匝道必须设停车带，停车带含一侧路缘带宽度应为2.75 m；当为小型汽车专用匝道时可为2.0 m。其他设施最小宽度应符合规程要求。2.RampHorizontal alignment2.RampHorizontal alignment匝道
12、平面线形中，直线与圆曲线或大半径圆曲线与小半径圆曲线之间应设缓和曲线。缓和曲线应采用回旋曲线形式。反向曲线间的两个回旋线，其参数宜相等，不相等时其比值应小于1.5。匝道平曲线可由一条圆曲线及两条缓和曲线组成，也可由两条缓和曲线直接衔接。2.Ramp2.RampProfile/Vertical alignment立交匝道最大纵坡不应大于表规定。2.Ramp各种设计速度的匝道所对应的最小竖曲线半径及竖曲线长度应符合表5.3.3-2 的规定2.Ramp 在设计匝道纵断面线形中，应符合下列规定：1)匝道纵断面线形应平缓，不宜采用断背纵坡线(两同向竖曲线间隔一短直线段)。机非混行匝道纵坡应满足非机动车行
13、驶纵坡要求。2)匝道驶入(出)主线附近的纵断面，宜与主线有适当长度的平行段。2.Ramp Entrance/exit匝道端部出入口设计应包括渐变段、变速车道。匝道端部出入口宜设在主线下坡路段、应保持充分的视距。相邻匝道出入口之间的最小净距要求。2.Ramp匝道出入口之间最小净距还应满足下列要求：1)相邻驶入或驶出匝道之间的间距还应考虑变速道长度及标志之间需要的距离，并按最长需要距离决定取用值。2)驶入匝道紧接着有驶出匝道的情况下图5.3.5-4(d)，枢纽立交匝道间距取上限，一般立交取下限；并应根据交织交通量计算其交织所需长度，按最长需要距离决定取用值。对于延伸交织长度不能达到足够通行能力或是
14、苜蓿叶立交相邻环形匝道，应设置集散车道。2.Ramp单车道出入口按交通流线分直接式出入口和平行式出入口。2.Ramp变速车道长度变速车道长度为加速或减速车道长度与渐变段长度之和。加减车速道长度依主线和匝道的设计车速而定，不应小于下表所列数值；并根据道路纵坡大小，按下表所列系数修正。3.Collected and distributed lanes3.Collected and distributed lanes当有下列情况之一，可考虑设置集散车道：1)通过车道交通量大，需要分离。2)两个以上出口分流岛端部靠得很近。3)三个以上出入口分流岛端部靠得近。4)所需要交织长度得不到保证。5)因交通标志
15、密集而不能用标志诱导。2、集散车道可为单车道或双车道，每条车道宽应为3.5 m。在主线出人口处应保持车道平衡，对集散道路可不作规定4.Auxiliary lane在不能保证车道平衡和基本车道数相协调的情况下，应规划布设辅助车道；辅助车道只用于立交枢纽的主要道路和高等级互通式立交分合流处；对次要道路的分合流处则可不设。辅助车道的宽度与主线车道相同，且与主线车道间不设路缘带。辅助车道右侧的停车带，其宽度一般与正常路段的主线停车带相同；用地紧张或其它条件限制时可减窄，但不得小于1.5m。辅助车道长度(包括渐变段)在分流端宜为 1000 米，且不得小于 600 米，在合流端为 600 米。辅助车道过度段渐变率应大于或等于1/50。当一个互通立交的入口与后一个互通立交的出口均设有或其中之一设有辅助车道时，若入口渐变段终点至出口渐变段起点的距离小于500m，应增长辅助车道而将两者贯通。4.Auxiliary lane5.Anciliary facilities 15.Anciliary facilitiesQuestions?
