城市道路工程课件

城市道路工程,过秀成教授、博导东南大学交通学院,讲座提纲,城市道路规划设计横断面规划设计平面规划设计交叉口规划设计纵断面设计停车设施规划设计停车场特征与分类路边停车规划设计停车场库规划设计,城市道路规划设计,第一部分,1.城市道路的设计原则,城市道路的设计必须在城市规划，特别是在土地使用规划和道路系统规划的指导下进行要求在经济、合理的条件下，考虑道路建设的远近结合、分期发展要求满足交通量在一定时期内的发展要求综合考虑道路的平面线形、纵断面线形、横断面组合、道路交叉口、各种道路附属设施、路面类型设计时应与周围环境协调，创造好的街道景观，并有利于整体的土地开发合理使用各项技术标准，在可能的条件下尽可能采用较高的线形技术标准。,2.横断面规划设计,城市道路横断面是指垂直于道路中心线的剖面。城市道路横断面的规划设计关系到城市道路交通的安全、便捷、通畅及城市街道景观与环境。道路横断面的规划宽度，称为路幅宽度。通常即是规划的建筑红线之间的道路用地总宽度。城市道路横断面由车行道、人行道、分隔带和绿地等部分组成。根据道路功能性质和红线宽度不同，各部分可以有不同的宽度，横断面可以有不同的组合形式。,概念,2.横断面规划设计,城市道路横断面指垂直于道路中心线的剖面。道路横断面的规划宽度，称为路幅宽度。通常即是规划的建筑红线之间的道路用地总宽度。城市道路横断面由车行道、人行道、分隔带和绿地等部分组成。横断面规划设计的主要任务是在满足交通、环境、公用设施管线敷设以及消防、排水、抗震等要求的前提下，经济合理地确定横断面各组成部分的宽度、位置排列与高差。,概念,道路红线指划分城市道路用地和城市建筑用地、生产用地及其它备用地的分界控制线。道路红线之间的宽度=道路用地范围=道路的总宽度=规划路幅红线规则的作用：控制街道两侧建筑（包括围墙）不能侵入道路规划用地，红线不但是具体道路单项工程的设计依据，也是城市公用设施各项管线工程的用地依据。红线设计的内容：,2.横断面规划设计,红线规划原则,确定道路红线的宽度原则远近结合，以近为主。根据道路功能与性质，考虑适当的横断面型式和定出机动车道、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。确定道路红线的位置确定交叉口的型式确定控制点的坐标和标高,2.横断面规划设计,红线设计内容,新区道路：先划定道路红线，然后建筑物依照红线逐步建造，道路则参照规划断面，分期修建，逐步形成。旧区道路：多作现状调查研究，妥善处理规划道路与沿线建筑的矛盾。规划红线尽量同现状道路平行，避免与沿街建筑或地下管线形成斜交近期一次拓宽至规划宽度者，以一侧拓宽为宜逐步形成的道路，可以照现状中线不动，两侧建筑物按照规划红线逐步改造、平均后退。,2.横断面规划设计,确定红线位置,定义：车行道、机动车道、非机动车道任务：机动车与非机动车道如何交通组织？需要几条机动车道？每条机动车道应多宽？原理：路段上机动车道通行能力的计算机动车一条车道宽度的确定机动车车行道宽度的确定,2.横断面规划设计,机动车道设计,一条机动车道通行能力的计算通行能力的定义理论（理想、基本）通行能力可能通行能力设计通行能力（服务交通量）影响路段通行能力的因素车道位置、车道宽度交叉口行人过街等因素多车道通行能力的计算N路段=N（a车道a交）,2.横断面规划设计,机动车道通行能力,车头间隔：车头时距t（秒）、车头间距L（米）按车头间距L计算通行能力：N=1000V/L（辆/小时）安全车头间距L=车身长度+停车视距（图3-4）停车视距=反应距离+制动距离+安全距离制动距离：忽略前车的制动距离、考虑前车的制动距离。按车头时距t计算通行能力：N=3600/t（辆/小时）N与V的关系,2.横断面规划设计,一条车道通行能力,城市道路的车道宽度由三部分组成：a,c,d/2、x/2。根据车道所在的位置和边界条件，有以下四种情况：b1=x/2+a+cb2=d/2+a+cb3=x/2+a+d/2b4=a+d车道宽度是车速的函数，而道路的通行能力是车道宽度的函数。,2.横断面规划设计,一条车道宽度确定,设计机动车车行道的宽度，不仅要考虑交通量的需要，还要考虑道路的等级、道路的红线宽度、交通组织、横断面的布置形式等要求。设计步骤如下：初定车道数：N=设计小时交通量/一条车道的通行能力设计交通组织方案作横断面布置比较方案验算总的通行能力确定各条车道的宽度确定机动车车行道的宽度。,2.横断面规划设计,机动车道宽度确定,非机动车道的通行能力非机动车的单一车道宽度和车行道宽度非机动车道在的横断面上的布置城市自行车道路系统的自行车道组织形式自行车专用路自行车车道自行车支路,2.横断面规划设计,非机动车道设计,人行道宽度的确定人行道横坡度的确定人行道在道路横断面上的布置商业步行街（区）的规划要求商业步行环境的类型以广场为中心的商业区以街道为轴线的商业街商业步行街（区）的空间流动空间集散空间停留空间,2.横断面规划设计,人行道设计,行人步行道宽度（一侧）一条步行带宽度*高峰小时人流量（单侧双向）/一条步行带的通行能力一条步行带宽度、一条步行带的通行能力=1000V/L（人/小时）在人行道上植树立杆和埋设地下管线等需要的宽度。（电力、电讯、给水管、行道树、路灯杆）考虑街道各部分宽度的协调。,2.横断面规划设计,人行道宽度确定,城市道路横断面的综合布置的原则城市道路横断面的布置形式与选择城市道路横断面布置的四种基本形式及适用条件：一块板二块板三块板四块板城市道路横断面布置的四种基本形式的使用效果：交通安全、行车速度、照明、绿化遮荫、减少噪音、造价,2.横断面规划设计,横断面的综合布设,首先保证车辆和行人的交通安全与畅通充分发挥绿带的作用应与道路的性质和特点配合应与沿线自然条件和建筑物相互配合协调布置应有利于雨水的排除应满足地上地下管线的埋设和人防工程的要求应考虑近远期结合。,2.横断面规划设计,横断面综合布设原则,平面线形的组成直线:长度的限制：最大值、最小值曲线缓和曲线平面设计的主要目的保证汽车行驶安全、迅速、畅通、舒适。线形美观工程造价经济,3.平面规划设计,平面设计主要内容,基本设计要求：保证相交道路上所有车辆和行人的交通畅通和安全。保证交叉口范围内的雨水迅速排除。主要设计内容：交叉口的平面几何尺寸设计交通渠化设计交叉口的立面设计,4.交叉口规划设计,平面交叉口设计要求,按几何形状分：十字形：简易式、设附加车道式、渠化式、环行交叉式T形、Y形环行交叉按控制方式分：停车让行交通管制的交叉口环形交叉口色灯信号控制交叉口,4.交叉口规划设计,平面交叉口类型,形式要简单。对于斜交的交叉口，宜改为正交或接近90度。十字形、双T字型（错位交叉）、增大交角、开辟左、右转车道主流交通的道路线应形尽量顺直，任一侧不宜有两条以上的道路交汇。尽量避免近距离的错位交叉。尽量避免畸形和多条道路交叉。设环交、封路改道、设单向交通,4.交叉口规划设计,平面交叉口改建原则,交通组织设计的基本目的：保证相交道路上的车流和行人的交通安全。提高交叉口的通行能力车辆的交通组织方法行人的交通组织目的：组织行人在人行道、人行横道上行走。方法：加宽交叉口处的人行道。合理设置人行横道的位置和宽度。合理设置人行天桥和地道。,4.交叉口规划设计,平面交叉口交通组织,设置必需的专用车道合理组织左转弯车辆的交通设置专用左专车道实行交通管制变左转为右转利用渠化交通组织车辆运行渠化交通的定义：人车分离、各行其道、互不干扰、顺序行驶渠化交通的方法：利用交通标志、标线，绿带，交通岛。交通岛的分类：方向岛、中心岛；分隔岛、安全岛调整车辆的运行路线,4.交叉口规划设计,车辆交通组织,平面环形交叉口适用于多条道路交汇的交叉口、左转交通量较大的交叉口和畸形交叉口。但是，相交道路不可过多，且道路交角宜大致相同，以便满足交织的要求。对于规划拟修建立体交叉的交叉口，可在近期采用平面环形交叉作为过渡。平面环形交叉口通行能力较低，一般不适用于快速路和主干路，也不适用于有大量非机动车和行人众多的交叉口。平面环形交叉口设计的主要内容包括：确定中心岛形状和尺寸，环道宽度及进出口设计等。,4.交叉口规划设计,环形交叉口设计,按相交路线的跨越方式划分：上跨式、下穿式、半上跨半下穿式按交通功能划分：分离式、互通式（部分互通式、完全互通式）按交通流线划分：完全互通型、交织型、平交型按收费方式划分：收费式、不收费式按交叉道路条数得分类：三条、四条、多条,4.交叉口规划设计,立交的分类,立体交叉设置的主要目的是为了保证快速道路交通的快速性和连续性，减少或避免低速的车辆、行人对快速车辆的正常行驶的干扰，提高交叉路口的通行能力。设置立体交叉的条件：快速道路（V80km/h）与其他道路相交；主干道交叉口高峰小时交通量超过6000量当量小汽车时；城市干道与铁路干线交叉；其它安全等特殊要求的交叉口和桥头；具有用地和高差条件。,4.交叉口规划设计,立交设置原则,立交位置的选择：在保证主线畅通的前提下，综合考虑立交对地区交通的分散和吸引作用、立交的设置条件、技术上的合理性、经济上的可行性以及拟选立交的形式等。一般应选择在地势平坦开阔、地质良好、拆迁较少以及相交道路具有较高的平、纵线形指标处。立交的间距：应考虑能均匀地分散交通、能满足交织路段长度的要求、满足交通标志和信号布置的需要及司机操作顺适的要求等。,4.交叉口规划设计,立交布置规划,选择的目的：行车效率高、安全舒适适应设计交通量和计算行车速度满足车辆的转弯需要与环境相协调选择时考虑的因素：选择的步骤：,4.交叉口规划设计,立交形式选择,选择的目的：行车效率高、安全舒适适应设计交通量和计算行车速度满足车辆的转弯需要与环境相协调选择时考虑的因素：选择的步骤：,5.纵断面设计,立交形式选择,应保证行车平顺、高速应与相交街坊、广场和沿街建筑的出入口有平顺的衔接应力求设计线与地面线相接近，同时考虑纵坡应考虑到坡长的限制、桥头两端宜有直线段和缓和坡段、平纵线形结合新建和改建道路均应保证管顶的最小覆土深度0.7米应有适当的路基高度对于旧路改造，宜尽量利用原有路面做为新路面的基层或面层