《城市道路系统》PPT课件.ppt

第1章 城市道路系统,道路的分类、分级、技术标准 道路的功能和组成 道路设计的基本依据 城市道路系统,1 道路的分类、分级、技术标准 道路因其所处位置、交通性质及使用特点的不同，可分为：公路、城市道路、厂矿道路及林业道路。 一、公路的分级 公路是位于城镇管辖区以外，连接市、镇、县、乡和远郊工矿区、港口，主要供汽车行驶，具备一定技术条件和设施的道路。 由“交通运输部省交通运输厅地方交通局” 主管，执行交通部的行业标准，由“省公路局地方公路段养护段”管护。 根据我国行政管理体制以及在国民经济中的地位和运输特点，公路分为：国道省道县道乡道村道专用道路。实行分级管理。,公路根据功能和适应的交通量分为以下五个等级： （1）高速公路。高速公路为专供汽车分向分车道行驶并应全部控制出入的多车道公路。 四车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 2500055000 辆； 六车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 4500080000 辆； 八车道高速公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 60000100000 辆。,（2）一级公路。一级公路为供汽车分向分车道行驶并可根据需要控制出入的多车道公路。 四车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 1500030000 辆； 六车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 2500055000 辆。 （3）二级公路。二级公路为供汽车行驶的双车道公路。双车道二级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量 500015000 辆。 （4）三级公路。三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量 20006000 辆。,（5）四级公路。四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。 双 车 道 四 级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量2000 辆以下； 单 车 道 四 级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量400 辆以下。,二、城市道路的分类、分级 城市道路是位于城镇内部的道路，由“住房建设部省住建厅地方建设局” 主管，执行建设部的行业标准，由市政管护部门养护。 我国实行公路和城市道路两套部门行业管理、两套设计、两套规范、两种从业资质。,按照道路在道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等，城市道路分为四类： 1、快速路 快速路主要为城市中大量、长距离、快速交通服务，以交通功能为主（小城市主干道可兼沿线服务功能）。快速路宜采用四块板断面（小城市可用三块板），沿线进出口应采用全控制或部分控制。 快速路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物的进出口。两侧一般建筑物的进出口应加以控制。,2、主干路 主干路是道路网中的骨架。主干路连接城市各主要分区、车站、码头，以交通功能为主。自行车交通量大时，宜采用机动车与非机动车分隔形式，如三幅路或四幅路。 主干路两侧不应设置吸引大量车流、人流的公共建筑物进出口。 3、次干路 次干路是连接主干路的辅助性干道，次干路与主干路一起组成道路网，起集散交通的作用，兼有服务功能。根据需要可设置沿路停车场。 4、支路 支路是次干路与街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主。,根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能，我国目前将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路。其中： 快速路在特大城市或大城市中设置，是用中央分隔带将上，下行车辆分开，供汽车专用的快速干路，主要联系市区各主要地区、市区和主要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交通，有较高车速和大的通行能力。 主干路是城市道路网的骨架，联系城市的主要工业区、住宅区、港口、机场和车站等客货运中心，承担着城市主要交通任务的交通干道。主干路沿线两侧不宜修建过多的行人和车辆入口，否则会降低车速。,次干路为市区内普通的交通干路，配合主干路组成城市干道网，起联系各部分和集散作用，分担主干路的交通负荷。次干路兼有服务功能，允许两侧布置吸引人流的公共建筑，并应设停车场。 支路是次干路与街坊路的连接线，为解决局部地区的交通而设置，以服务功能为主。部分主要支路可设公共交通线路或自行车专用道，支路上不宜有过境交通。,三、道路的主要技术标准 车辆以一定的行车速度行驶时，对道路的各项技术指标有一定的要求。“标准”可分为三类: 线形标准：如设计速度、半径、纵坡、视距等； 载重标准：如桥梁设计车辆荷载、路面设计标准轴载； 净空标准；如高度，宽度等。,1、公路,高速公路特殊困难的局部路段，且因新建工程可能诱发工程地质病害时，经论证并报主管部门批准，该局部路段的设计速度可采用60km/h 。,2、城市道路主要技术标准,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； 中等城市应采用级标准； 小城市应采用级标准。有特殊情况需变更级别时，应做技术经济论证，报规划审批部门批准。,2 道路的功能和组成 一、城市道路的功能 （1）联系城市城市各个部分，为城市提供各种交通服务； （2）干道网构成了城市用地的基本骨架，从而确定城市的总体格局； （3）展现城市风貌和景观； （4）布置市政公用设施的通道； （5）为绿化、通风、采光提供空间，改善城市的环境； （6）为防空、防火、防震等减灾防灾工程提供场地。,二、城市道路的组成,车行道：机动车道、非机动车、专用车道、辅助车道,桥梁：跨河桥梁、立交桥、高架桥,人行天桥、地道,地上设施：照明灯柱、架空电线杆、消火栓、广告架、报 刊亭、电信设备、景观设施,绿化带,交叉口、交通广场、停车场、公交停靠站,交通管理设施、交通安全设施：标志、标线、信号控制、监 控，护栏，交通岛、人行横道。,排水系统,不一定有,隧道：下穿铁路、下穿道路、下穿保护区,其它地下管线：电力、电信、煤气、给水、路灯电缆、污水、 中水,人行道,三、公路的组成,路基,路面,桥涵,排水系统：边沟、截水沟、排水沟、急流槽、跌水、暗沟、盲沟、渗井、渡槽,防护工程：坡面防护、冲刷防护、支挡防护,交通服务设施：标志、标线、标牌、信号控制、监控、护栏、隔音屏、绿化、加油站、服务区、检查站、养护管理。,隧道,一、自然条件,3 道路设计的基本依据,影响道路的自然因素主要有： 地形 气候 水文 地质 土壤 植被 主要影响到： 道路等级和设计速度的选用、 路线方案的确定、 路线平纵横的几何形状、 桥隧等构造物的位置和规模、 工程数量和造价。,1、地形：决定了选线条件，并直接影响道路的技术标准和指标。 地形划分依据： 地表形态 相对高差 倾斜度 平整度 地形形态： 平原、微丘地形 山岭、重丘地形,2、气候：直接或间接地影响地面水的数量、地下水位高度、路基水温状况，以及泥泞期、冬季积雪和冰冻期等路面使用质量。 3、水文：决定排水结构物的数量和大小，水文地质情况决定了含水层厚度和位置、地基或边坡的稳定性。 4、地质构造：决定了地基和路基附近岩层的稳定性，决定有无滑坍、碎落和崩坍的可能，同时也决定了土石方工程施工的难易程度和筑路材料的质量。 5、土壤：是路基和路面基层的材料，它影响路基形状和尺寸，也影响路面类型和结构的确定。 6、植物：影响暴雨迳流、水土流失程度，经济种植物还影响到路线的布设。,二、交通条件,（一）设计车辆 1、定义：指道路设计所采用的具有代表性车辆。 2、作用：汽车的行驶性能、外廓尺寸以及行驶于道路上不同种类车辆的组成对于道路几何设计具有决定作用，比如确定路幅组成、车道宽度、弯道加宽、纵坡大小、行车视距等都与设计车辆有密切关系。 3、类型：作为道路设计为依据的可分为四类：小客车、载重汽车、鞍式列车、铰接车（鞍式列车为公路规范）。,机动车设计车辆外廓尺寸（m）,非机动车设计车辆外轮廓参考尺寸（m）,（二）设计速度,设计速度又称“计算行车速度” 1、定义：计算行车速度是当气候条件良好、交通密度小、车辆行驶只受公路本身的道路条件的影响时，具有中等驾驶技术的驾驶人员能安全顺适地驾驶车辆的速度。 2、作用：设计车速是公路几何设计（如平曲线半径、超高、纵坡坡度、坡长、视距、路肩宽度等）的基本依据 。 3、规定：在一条道路上应尽量采用较高的，同一的设计车速，设计速度应连续、均衡、渐变。相邻路段速度差要符合规定，过渡段标志要明显。,交通量是指单位时间内通过道路某断面的车辆数。其具体数值由交通调查和交通预测确定。 交通调查、分析和交通预测是道路建设项目可行性研究阶段进行现状评价、综合分析建设项目的必要性和可行性的基础，也是确定公路建设项目的建设规模、技术等级、工程设施、经济效益评价及公路几何线形设计的主要依据。 定义：日交通量：可分为单向/双向，汽车/混合交通， 初始年平均日/远景年平均日 小时交通量,（三）交通量,1、设计日交通量 一条公路交通量的普遍计量单位是“年平均日交通量”（简写为AADT），用全年总交通量除以365而得。 设计交通量是指道路到达远景设计年限时能达到的年平均日交通量（辆日）。 远景设计年平均日交通量依道路使用任务及性质，根据历年交通观测资料推算求得。目前一般按年平均增长率累计计算确定。,（一）设计交通量,远景设计年平均日交通量依道路使用任务及性质，根据历年交通观测资料推算求得。目前一般按年平均增长率累计计算确定。 NdN0(1+)n-1 式中：Nd远景设计年平均日交通量（辆日）； N0起始年平均日交通量（辆日），包括现有交通量和道路建成后从其它道路吸引过来的交通量； 年平均增长率（）； n远景设计年限。,远景设计年平均日交通量计算：,小时交通量（辆小时）是以小时为计算时段的交通量，是确定车道数和车道宽度，或评价服务水平时的依据。 全天当中各个小时交通量是不同的，存在交通高峰时段和低谷时段，高峰时段的交通量称为“高峰小时交通量”。 高峰小时交通量占全天24h交通量的比例： 城市道路：约11% 郊区道路：约13% 公路： 约15%,2、设计小时交通量,设计小时交通量的确定方法： （1）取“高峰小时交通量”作为设计小时交通量；在全年有代表性的日期和时段进行现场调查。 （2）取“交通量频率曲线第30位小时交通量”作为设计小时交通量； （3）参照类似道路已有交通量资料； （4）根据或参照城市规划已确定的交通量作为设计小时交通量。 新建道路：根据方法（4），参照方法（3） 改建道路：根据方法（2），参照方法（1）,“第30位小时交通量”既经济合理，又保证全年绝大多数时段交通不拥堵。 意味着在一年中有29个小时超过设计值，将发生拥挤，占全年小时数的0.37，也就是说能顺利通过的保证率达9967。,返回,3、标准车型与车辆折算系数 标准车型：为使不同车辆产生的交通量具有可比性，通常将道路上行驶的不同车型的交通量换算成标准车型交通量。“规范”采用小客车为交通量换算的标准车型。,路段车种换算系数,（四）通行能力 定义：在一定的道路和交通条件下，道路上一条车道或一条道路，在单位时间内能通过的最大车辆数或行人数量。它表示某一车道或道路的某一方向，或整条道路所能承受的最大交通量，也称道路容量，单位：辆/h（或辆/d）。 车辆一般指小汽车，有各型车混行时，采用等效通行能力的当量小汽车为单位，即pcu/h 或 pcu/d。 通行能力分为三种：基本通行能力、可能通行能力及设计通行能力。 道路设计通行能力是经过对基本通行能力、可能通行能力的诸多修正后得到。,1、基本通行能力 定义：在理想的道路和交通条件下，单位时间内一个车道或一条道路的某一断面能通过的最大车辆数。 理想条件： 道路条件：道路应有足够的车道宽度、侧向余宽，道路平缓，视线开阔，平、纵线形良好，路面平整； 交通方面：车道上只有单一车型行驶，没有其它车型混入，车辆彼此保持最小车头间隔连续不断地行驶，行车不受路口、行人干扰。 怎么得到基本通行能力？ 可以采取： （1）理论计算；（2）现场实际观测；（3）查规范。 基本通行能力一般从规范查表得到，见下表。,一条车道基本通行能力（CJJ 3790）,2、可能通行能力 定义：在现实的道路和交通条件下，单位时间内一个车道或一条道路某一路段可以通过的最大车辆数。 由于实际的道路条件和交通条件与理想条件并不一致，需要考虑折减通行能力的因素，如车道宽度、侧向余宽、多车道干扰和大型车混入、交叉口、纵坡、行人过街、铁路道口等对交通的影响，对基本通行能力进行修正。 可能通行能力的计算： （1）一条车道可能通行能力 N可能 = N基本条车道交人其它,N可能 = N基本条车道交人其它 N基本 一条车道的可能通行能力； 条 多车道折减系数； 车道车道宽度折减系数（车道宽度不足3.5m时折减）； 交交叉口折减系数，一般0.50.7； 人路段行人过街折减系数； 其它视距、铁路道口、大车混入率、纵坡、超车等折减 系数。,多条车道（n条车道）时，可能通行能力为：,人、其它影响因素复杂，尚难正确计算，通常忽略不计。,3、设计通行能力 定义：是道路交通的运行状态保持在某一设计的服务水平时，单位时间内道路上某一路段可以通过的最大车辆数。 （1）一条车道设计通行能力 N设计 = N可能c交通饱和度 c反映了道路的服务水平（即车好不好开），我国道路服务水平分为四级。,我国城市道路的服务水平，是以道路的分类系数c的形式体现出来的，见下页。,城市道路设计规范考虑到不同道路的服务水平，规定出相应的折减系数：,而交通饱和度是设计时，为道路长远发展预留的余地。,通常，一条混合行驶车道的通行能力，一般约为500辆/h。,4 城市道路系统,一、 城市道路网的特点 （1）城市道路中的干道网构成城市用地的基本骨架。 （2）城市道路网功能多样，组成复杂。 交通功能 公共空间功能 防灾救灾功能 构成城市结构功能 组织沿街建筑和划分街坊的基础 （3） 景观艺术要求高,二、 城市道路网结构形式 城市道路网的结构形式是根据城市发展需要，满足城市规模、交通、土地利用及其他要求而形成的。 （1）方格网式 （2）环形放射式,特点,特/点,（3）自由式,特点,（4）混合式,特点,呈方格棋盘形状，是最常见的一种形式，即每隔一定的距离设置接近平行的干道，在干道之间再布置次要道路，将用地分为大小合适的街坊。,（1）方格网式 适合条件：地形平坦的中、小城市或大城市的局部区域。 优点：无明显市中心枢纽，不会造成市中心的交通压力过大； 交通分散。所有干道上的交通量分配比较均匀； 灵活性大。有平行线可以通行； 交叉简单。多为十字形交叉，个别为T形交叉； 街坊整齐。利于建筑布置和方向识别。 缺点： 对角方向交通不便。 非直线系数大，1.21.41（两点间的实际交通距离与直线距离之比）。 北京、西安、太原、郑州、石家庄、开封等城市的旧城区均属于方格网式。,返回,（2）环形放射式 图形：一般由旧城中心区逐渐向外发展，由旧城中心向四周引出放射干道的放射式道路网演变而来。 适合条件：大城市或特大城市的干道系统。 优点： 使市中心与郊区、外围相邻各区间联系方便； 道路有直有曲，易于适应地形； 非直线系数小，一般1.1左右。 缺点： 市中心的交通易超负； 交通灵活性不如方格式好； 小范围使用会出现不规则街坊。 环形入射式城市方要有：莫斯科、巴黎、伦敦、柏林、东京、成都等,返回,（3）自由式 图形：以结合地形为主，路线弯曲无一定几何图形。 适合条件：地形起伏较大的中小城市或大城市的局部区域。 优点： 充分利用地形。 降低造价。 自然活泼。 缺点： 非直线系数大。 不规则街道多。 建筑用地分散。 我国重庆、渡口、九江、遵义、南宁、青岛等大范围区域为自由式,返回,（4）混合式 图形：混合式为上述三种形式的组合，如规划得合理，能发扬上述各式的优点，又避免了它们的缺点，是一种扬长避短较合理的形式。 混合式路网结合了城市用地条件，采用前三种形式组合而成，也有一些城市是分阶段发展的结果。如在旧市区方格式基础上，再分期修建放射干道和环形干道而形成混合式干道网。 适合条件：各类城市采用。 特点：能因地制宜，可以吸收前三种优点，避免缺点，起到扬长避短的作用。 北京、西安、南京、上海、武汉、杭州、郑州、合肥等城市，旧城为方格式，外围发展为环形放射式，形成混合式结构。,返回,三、城市道路网规划的主要技术指标 （1）非直线系数,非直线系数应尽量控制在1.4以内，最好在1.11.2之间。山区或地形起伏较大的城市对此项指标可不必强求。,（2）道路网密度,（kmkm2） 其中： 各类道路网密度； 各类道路总长度（km）； 城市用地总面积（km2）。 一般认为干道合适间距8001000m，支路间距300 600m。,（3）道路面积率,城市各类各级道路占地面积与城市用地总面积之比值。用公式表示，即： 城市道路面积密度（%）； 各类道路长度； 各类道路宽度； 城市用地总面积。 城市道路用地面积包括广场、公共停车场面积。 城市道路交通规划设计规范（GB 5022095）规定应在815%间，对规划人口在200万以上的大城市，宜为1520%。,（4）人均道路面积,是城市道路用地总面积与城市人口总数之比值 式中： 人均道路用地面积（m2/人）； L i、Bi意义同前； N 规划城市总人口（人）。 规范要求为715 m2/人，其中：道路用地面积为6.013.5 m2/人，广场面积为0.20.5 m2/人，公共停车场面积为0.81.0 m2/人。,四、城市道路红线规划 （1）道路红线的定义 道路红线：是指城市道路用地其它用地（城市建筑用地、生产用地以及其它备用地）的分界控制线。 红线宽度：红线之间宽度即道路红线宽度，红线之内属于道路的用地范围。红线宽度亦可称道路的总宽度或称规划路幅。 （2）红线的作用 在于全面规定各级道路、广场、交叉口等用地范围，便于道路设计、施工及两侧建筑物的安排布置，也是各项管线工程设计、施工和调整的主要依据。 道路红线在城市规划管理和城市建设中，发挥了非常重要的作用。道路用地必须按国家有关政策办理征地手续。,（3）红线设计内容： 确定红线宽度 根据道路的性质、功能，考虑适当地横断面形式，定出机动车道、非机动车道、人行道、绿带等各组成部分的合理宽度，从而确定道路的总宽度即红线宽度。 红线宽度要考虑哪些因素？ 1）交通功能需要的宽度。包括车道数、车道宽、中间带宽、 非机动车道、人行道。 2）绿化所需宽度 3）日照、通风所需宽度 4）防灾需要宽度（地震、火灾、水灾、风灾等） 5）市政管线埋设所需宽度 6）建筑艺术需求,确定道路红线的位置 1）新区道路：先定路中线，按红线宽度画出红线，道路