道路环形平交设计——课程设计

1、1工程概况厦门市某四路环形平面交叉口位于分水线地形，相交道路为直线段主干路，夹角为80度，路段行车速度为40/h；一条道路中心线和边线纵坡为2%，红线宽度为50m，为三幅路, 6车道；另一条道路中心线和边线纵坡为1%，红线宽度为40m，为双幅路, 4车道；路拱横坡为1.5%，车道宽度为3.75m，交叉口控制点坐标为（300.00，300.00，6.00）；非机动车道宽度、机动（机动和非机动）车道分隔带宽度、人行道宽度和正北方向自行拟定。2设计内容2.1交叉口横断面设计机动车道设计；非机动车道设计；人行道和分隔带设计。2.2交叉口平面设计弯道转角曲线和中心岛形状及半径确定；主要控制点坐标计算。2

2、.3交叉口立面设计主要控制点高程计算；转角曲线高程计算；标高计算线高程计算。2.4车道、分隔带宽度非机动车道宽度、机动（机动和非机动）车道分隔带宽度、人行道宽度和正北方向自行拟定。3设计依据公路工程技术标准JTGB01-2003公路路线设计规范JTJ011-944主要技术指标4.1道路等级城市直线段主干路，一条道路（A路）红线宽度50米，另一条（B路）红线宽度50米。4.2设计路幅A路为三幅路，B路为双幅路。4.3设计计算行车速度40vkm/h4.4交叉口控制点坐标（300.00，300.00，6.00）4.5路面结构设计标准轴载BZZ-100KN4.6各相交道路的设计纵、横坡值各相交道路的设

3、计横坡均为1.5%，人行道横坡为2%。A路西设计纵坡值为：2%（方向背离中心岛）A路东设计纵坡值为：2%（方向面向中心岛）B路设计纵坡值为：1%（方向背离中心岛）4.7路面采用沥青路面5道路横断面设计城市道路的横断面，在直线段式垂直于道路中心线方向的断面；而在平曲线上则是通过切点并垂直于切线方向的断面。道路的横断面是由车行道、人行道、绿带和分车带等部分组成。横断面设计的主要任务是：根据道路的等级、性质和红线宽度，以及有关的交通资料，确定其车行道、人行道、绿带、分车带等各组成部分的宽度，并给予合理的布置。其中，道路的规划红线宽度、道路功能、交通组织方式和交通资料的分析，是城市道路横断面设计的主要

4、依据。城市道路上的汽车交通，绝大多数都是各种车种在同一车道上混行，其车速一般为2540km/h,经分析计算,各种汽车混行的平均车头时距t=3.22.5s,即一条车道的最大通行能力N=10001100辆/小时,平均N=1050辆/小时.交叉口横断面设计包括机动车道设计、非机动车设计、人行道和分隔带设计。机动车车行道主要是提供各种机动车辆（如公共汽车、大小载重汽车、大小轿车、无轨电车、拖拉机等）行驶。机动车车行道形式及宽度的确定应该根据实际工情况、道路红线宽度、道路交通量及车道通行能力等因素综合考虑采用。本工程的横断面设计结果如下：A路：路面宽为48m，其中行车道宽为6×3.75=22.

5、5m，非机动车车道宽6×212m，人行道宽为4×28m，非机动车道、机动（机动和非机动）车道分隔带宽度为2×24m；B路：路面宽为30m，其中行车道宽为4×3.75=15m，路侧帯宽度2×6=12 m机动车道分隔带宽度为22m。如下图：车行道路拱的形状，一般多用双面坡向，由路中央向三边倾斜形成路拱。本工程采用抛物线型路拱：路拱形式比较圆顺。没有路中尖峰，车行道中间部分坡度较小，越到路的三旁坡度越大，排除雨水十分有利；从形式上看，也比较美观。路拱计算公式如下： 其中：B=；h1=h=；h2=0.96h1；h3=0.84h1；h5=0.36h1式中

6、：x离车行道中心线的横向距离（m）；y相应于x各点的竖向距离（m）；B车行道总宽度（m）；H车行道路拱高度（m）；i车行道的平均横坡度。人行道的首要功能是供人步行交通之用，其次是供种植、立杆、布置阅报栏等，它下面的空间还可以用来埋设地下管线。人行道的设计主要包括：人行道宽度和横坡的确定，以及人行道在路面横坡上的布置。为了保证交通安全，人、车互相不干扰，因此，人行道一般要高出车行道0.08m0.2m，本工程采用了0.15m。其横坡采用直线型向侧石方向倾斜。其横坡的大小视铺砌材料与满足排水的要求而定，可根据相关规范查表采用。为提高排水效果，人行道的横坡宜稍大一些，在有铺砌的人行道上，其横坡一般都采

7、用2%的坡度。总之，城市道路横断面的设计，必须根据当前的实际需要，并结合远期的交通规划和道路网规划的发展要求，近、远期相结合，全面考虑，尽量少拆迁，少占地。同时，还要充分估计拓宽和调整后的使用效果。对于确实有碍交通的个别建筑物等，不能过于迁就避让，以免造成路线不必要的弯曲，给交通带来长远的影响和损失。6道路交叉口平面设计6.1中心岛的形状中心岛的形状有圆形、椭圆形、圆角方形和菱形等，主要取决于交通流特性、相交道路的等级、相交道路的夹角和地形地物等条件，一般多为圆形。6.2中心岛半径环道的设计速度采用路段设计速度的0.6倍，即40×0.624km/h，横向力系数取0.16，环道横坡度采

8、用-1.5%，紧靠中心岛的车道宽度取6m，初拟环道宽度21m，根据下式计算中心岛半径：取中心岛半径为30m，由下式验算，交织段长度大于相应环道设计速度所必须的最小交织段长度，中心岛半径满足要求。交织段最小值等于设计速度下历时4s的运行长度：,中心岛半径满足要求，可采用。6.3环道外缘平面线形一般采用直线圆角形；当相交道路间的夹角较小且进、出口转弯半径相近时，将环道外缘平面线形设计成单曲线形状。6.4环道宽度和车道设置环道宽度采用21m，其中绕车道宽5m，交织车道宽5m，右转车道宽5m，非机动车车道宽6.0m。6.5进出口半径各相交道路的进出口半径西南象限和东北象限平面线形为单曲线，半径为43m

9、，其余进出口半径均为27m。6.6方向岛各方向岛的岛端半径均采用1.0m。7道路交叉口立面设计该道路此交叉位于分水线地形上。相交道路为四条主干路，夹角为75o，路段行车速度为40km/h；四条道路一条中心线和边线纵坡为i1=2%，另外一条中心线和边线纵坡为i3=1%，路拱横坡为i2=1.5%，红线宽度为40m，为双幅路，4车道，行车道宽度为B1=B2=30m。转角圆曲线半径为R1=43m，R2=27m（如附图），交叉口控制标高为6.60m，等高距采用h=0.10m。计算方法如下：根据各相交道路的设计纵坡先计算各相交道路间环道的纵坡，然后利用环道横坡计算环道上各断面的设计标高；根据环道上各断面的

10、设计标高及各相交道路的设计纵坡和路拱横坡，就可计算各相交道路的进出口是设计标高。7.1路段上设计等高线的绘制由、即可绘制路段上的设计等高线。7.2交叉口上设计等高线的绘制计算环道上各点的标高，以A路西段中线与中心岛交点为例：同理，可计算出3条环道线上各点的标高，列表如下：（以逆时针方向排列）中心环道上各点高程表（单位：m）道路边线各特征点标高均可按以上方法求出，然后绘出交叉口上的等高线，如附图所示。7.3绘制立面设计图按所选定的里面图式，将对应等高线点连接起来，即得初步设计立面设计图。根据交叉口等高线中间应疏一些，边缘应密一些，且疏与密过渡应均匀的原则，对初定立面设计图进行调整，即得如附图所示的交叉口立面设计图。8参考文献1.张雨化主编. 道路勘测设计. 北京：人民交通出版社，1997.2.周荣沽主编. 城市道路设计. 北京：人民交通出版社，