城市道路设计

《城市道路设计》结课论文专业：10级交通工程班级:1022班学号：100242202姓名：李强第一张绪论道路是行人步行和车辆行驶公用基础设施的统称。按照他所处的地区不同，可以分为多种类型，如公路、城市道路、林区道路、厂矿道路、机场道路、港口道路等，但就道路里程长度而言，主要是公路和城市道路。根据《城市道路设计规范》（CJJ—1990）的定义，城市道路是指大、中、小城市及大城市卫星城规划区内的道路、广场、停车场等，不包括街坊内部道路和县镇道路。而公路则是指城市郊区及城市以外的社会公用道路。第二章城市道路网规划城市道路是城市人们生活和物质运输必不可少的重要交通基础设施，同时也起到了保护环境，为市政工程设施提供场地、城市规划及建筑艺术以及防灾救灾等方面功能。具体功能如下：1.道路交通功能又分为纯交通的交通功能和沿路地块利用的出入交通功能;2.城市道路广泛地与城市的绿地结合起来，成为城市各个分区的区界和卫生与防护空间；3.城市道路除保障车辆、行人通行之外，还为城市其他设施提供布置场地；4.城市道路网规划，反映了一个城市的平面整体貌似与建筑布局风格，.城市道路网规划也决定于城市规划，城市结构及城市功能布局，两者相互作用，相互影响；5.道路的防灾救灾功能包括起避难场地作用、防火隔离的作用、、校方和救援通道作用等。此外，道路与具有一定耐火性的建筑物一起可形成有效的防火隔离带，以避免火势向相邻街区蔓延。城市道路跟公路相比具有以下特点：功能多样性，组成复杂性，行人交通量大，车辆多、类型杂、车速差异大，交叉口多，沿路两侧建筑物密集，交通分布不均衡，艺术要求高，城市道路设计的影响因素多，政策性强。城市道路基本要求：道路运输尽可能经济，交通流畅、安全与迅速，注意环境保护，注意配合协调。速度是交通最基本的特征指标。在城市道路交通分析中，需要针对不同的交通状态引用相应的速度指标，如设计速度、瞬时速度（也称点车速）、运行速度、行程速度、平均速度、最大速度、时域均速（也称时间平均车速）和空域均速（也称空间平均车速）、85%高位速度、15地位速度等。第三章城市主、次干路及支路城市道路的横断面是指道路中心线上各点的法向切面。道路横断面设计图主要由横断面设计线和横断面地面线构成。横断面设计线包括机动车道、非机动车道、分隔带、路测带（人行道、绿化带、设施带）等部分。横断面地面线是表征设计前原地面沿道路横断面方向起伏变化的线形，它是通过现场实测或由大比例尺地形图、航测图、数字地面模型等途径获得的。道路横断面设计就是对上述横断面设计线各组成部分的宽度、相对位置、横向坡度、相对高程等进行综合设计，同时考虑地形、地质、水文以及地下建筑、地下管网的影响及协调问题。横断面设计也称“路幅设计”。城市道路成划分为以下几种断面形式：1.单幅路：从横断面上来看，车行道为一整体，没有物理分隔，各种车辆在一幅车行道横断面上混合行驶，俗称一块板断面。2.双幅路：在车行道中央采用分隔带或分隔墩将车行道分为两部分，上、下行车辆被分隔开来，这样可以避免相向行驶的机动车产生交通碰撞，俗称“双块板”断面。每一部分可以根据需要决定是否画快、慢车道分隔线。3.三幅路：当车行道上非机动车交通量较大时，同一行车方向机动车与非机动机很容易产生交通事故。为了避免这种现象发生，在车行道两侧采分隔带或分隔墩将快、慢行车道分隔开来，整个车行道成三部分，俗称“三块板”断面。4.四幅路：在三幅路的基础上，再将中央分隔为两幅，使机动车也分向分幅行驶，从而在车行道断面布置上最大限度的保障车辆交通安全的行驶。从车行道路断面上来看，形成了明显的4个部分，因此也俗称为“四块板”断面。5.不对称路幅：上述4种基本断面形式，在通常情况下以道路中线为对称轴对称分布。但是，在一些特殊情况下，如地形限制、交通特点、交通组织等，可以将车行道、人行道、分隔带等设计成高程不对称、宽度不对称或上、下行分隔布置的形式，以适应特殊要求。沿江（河）大道、滨湖路、山城道路、大型立体交叉设计中经常会采用不对称路幅。第四章城市快速路城市快速路是指在城市内修建的，中央分隔带分隔对向车流、全部控制出入、全部控制出入、控制出入口间距及形式，具有单向双车道或以上多车道，并设有配套的交通安全与管理设施的城市道路。城市快速路横断面设计符合城市道路设计规划。横断面布置应该按地面快速道、高架快速道、路堑快速道和隧道快速道分布布置，从而保证快速路与城市用地相协调。城市快速路横断面可分为整体式和分离式。整体式横断面采用中央分隔带将上、下行车流分隔开来，车辆分方向单向行驶；分离式横断面上、下行路幅则应该因地制宜分幅设计，上、下行车辆可在不同程度位置分方向单向行驶。城市快速路的建设，在我国大城市里可谓是方兴未艾。道路工程设计设计所涉及的内容，应该说介于一般城市道路和高速公路之间，其设计理论和方法并没有多少更新的东西。一个城市要规划、设计好城市快速路系统，充分发挥其快速交通功能，需要设计人员在城市交通分析上多下功夫，首先是快速路网络功能完整、通行能力需求明确、与城市其他道路网络的衔接合理，然后才是每条快速路的几何设计问题。在每一条快速路几何设计过程中，需要特别处理好道路与城市设计关系。也只有这样，具体设计时才能做到有据可依、有的放失。第五章道路平面交叉平面交叉口是城市道路网节点形式最多的一种，包括无信号控制平面交叉口、环形平面交叉口和高架路下的平面交叉口等几种类型，他们对道路网的交通状况影响很大。高建路下的平面交叉是近十年随着城市高架路的修建而出现的一种新的交叉口形式。由于受高架桥墩、柱的影响，同时条件较差，因此应通过交通组织和交通标志、标线布设或重新设计桥下的平面交叉口，以确保车视距、通行能力和行车安全。在交叉口处设有高架路上、下匝道时，应根据上下匝道交通量情况对相关进出口道路进行拓展。总之，高价路下的平面交叉口是一类比较特殊的路口，应作比较深入的交通调查和规划，同时还要考虑行人、非机动车的床越路口问题，每个路口都是一些个性，不可能通用一个模式，并且这种路口新的问题还在不断出现，需要人们不断总结，逐渐完善规划设计理论和方法。第六章道路立体交叉城市中两条以上不同方向的道路的相交处，是城市道路系统的组成部分。在同一平面上相交处，称平面交叉口；在不同平面上相交处，称立体交叉口。6.1城市道路交叉口城市中两条以上不同方向的道路的相交处，是城市道路系统的组成部分。在同一平面上相交处，称平面交叉口；在不同平面上相交处，称立体交叉口。6.2.平面交叉口有三种形式：6.2.1简单交叉口交叉口入口的车道数和道路区间段的道数相同，不设交通管制。主要用于城市支路之间的相交处或交通量小的支路和干道的相交处。6.2.2信号灯管制交叉口交通信号灯管制使右行制时左转车辆和直行车辆，车辆和行人在通行时间上错开，一般用于交通繁忙的城市支路和干道的相交处或干道和干道的相交处。信号灯管制的交叉口扩宽其入口部分，将进口的车道按左转、直行、右转三向分开，增加车道数，能大幅度地提高车辆通行能力。6.2.3环形交叉口不用交通管制而采用绕中心岛同向连续通行。设计特点是在交叉口中央设置中心岛，从不同方向进入交叉口的车辆都绕中心岛同向行驶，经过汇流行驶一段距离后,行驶至所要去的路口,驶离交叉口。环形交叉口的优点是没有冲突点，但占地面积大，通行能力有一定限制。环形交叉口适用于各条相交道路车流比较均匀的多条道路相交处，不适用于车流密度大的道路相交处。6.3.立体交叉口这种交叉口的主要形式和设置条件分述如下。6.3.1分离式立体交叉口又称非互通式立体交叉口。采用跨路桥（上承式）或隧道（下穿式）使相交的道路在上下两个平面上通过，上下层道路没有匝道联接，通过交叉口的车辆不能在上下层道路上互相转道。这种立体交叉口多用于道路和铁路、干道和支路，以及步行或自行车专用道路和汽车行驶道路的相交处。6.3.2完全互通式立体交叉口上下层道路之间每个象限都有供车辆左转弯和右转弯用的匝道连通，车辆可以沿着匝道的方向无阻碍地从一条道路行驶到另一条道路上。这种交叉口消除了平面交叉口的全部冲突点，一般用于两条同等重要的主干道相交处。T字形路口的完全互通式立体交叉口有喇叭式、叶式等形式；十字形路口早期的典型布置形式是各种苜蓿叶式，常见的是把环形匝道变成扁形，以减少用地面积；较新的布置形式是全定向式，通行能力较大。这种形式的特点是全部采用定向匝道，如实行右行制，左转弯车流不需绕圈和减速；几条定向匝道之间相互跨越，形成复杂的多层结构形式。但是全定向互通式立体交叉口工程造价高，只适用于转向车流繁多而各向流量又相当均衡的道路相交处。6.3.3部分互通式立体交叉口有两种形式：一种是介于分离式立体交叉口和完全互通式立体交叉口之间的形式，上下分离的道路之间只有一部分有互通的匝道，常用的有部分苜蓿叶式、定向式等。另一种是在主干道和次干道相交处、主干道跨越（或下穿）次干道，以确保主干道直行车流的畅通，如实行右行制，主干道的左转弯车流则在次干道平面相交叉，常用的有菱形、环形平面交叉加直穿立交等形式。部分互通式立体交叉口一般用于流量、流向不均衡的道路相交处和形状不规则的道路相交处，应用面广，形式多样。6.4.用于汽车行驶道路和自行车道路的立体交叉口有三种：①汽车和自行车分离行驶的分离式立体交叉口。特点是汽车道和自行车道分为上下两层：汽车道之间、自行车道之间均为平面交叉，有如双层式环形立体交叉口。这种形式通行能力比较小。②汽车和自行车混合行驶的互通式立体交叉口。特点是汽车道和自行车道两个系统在平面上组合：在主路和匝道上都是自行车靠外侧、机动车靠内侧行驶。这种形式不能消除汽车和自行车的冲突点。③汽车和自行车分离行驶的互通式立体交叉口。特点是汽车道和自行车道两个系统在空间上组合，构成三层式或四层式立体交叉。自行车道一般布置在中间层；汽车道布置在自行车道的上层和下层，有匝道连接，构成互通式立体交叉系统。这种形式消除了汽车和自行车的冲突点，通行能力大，但是工程复杂，造价较高。6.5.立体交叉口的设置条件主要取决于道路的性质和交通需要，同时也应考虑地形、城市环境和经济因素。高速道路为确保车流的连续性，全线控制出入，交叉口全部采用立体交叉。快速道路一般是在主要交叉口布置立体交叉。采用立体交叉口的一般条件是：①高峰时每小时进入交叉口的总流量达4000～6000辆（以小汽车为单位）。②利用地形建设立体交叉工程比较经济。③在行人、非机动车、汽车通过都非常频繁，对汽车通行干扰严重的路口。④市中心、火车站广场等交通流向复杂的枢纽点。第七章道路通行能力道路通行能力是道路与交通工程中一个十分重要的指标，是道路与交通规划、设计及交通管理的基本依据之一，也是评价各种道路与交通设施及管理措施的交通效果的基本依据之一。按车流状态，道路通行能力可分为连续车流通行能力和间断车流通行能力两大类。7.1道路通行能力在特定的道路条件和交通条件下，单位时间（通常指一小时）内能够通过一条车道或道路某断面的最多车辆数(或换算为轿车的当量车数)，也称道路容量。道路通行能力是道路与交通工程中一个十分重要的指标，是道路与交通规划、设计及交通管理的基本依据之一，也是评价各种道路与交通设施及管理措施的交通效果的基本依据之一。按车流状态，道路通行能力可分为连续车流通行能力和间断车流通行能力两大类。7.2连续车流通行能力两个道路交叉口间路段上及全面控制车辆出入的高速公路上的通行能力。根据不同的道路、交通状态，有人曾把连续车流通行能力分为三种。①基本通行能力:在道路、交通可能达到的最接近于理想状态时的通行能力。基本通行能力是确定其他通行能力的基础。道路的理想状态是指有足够的车道宽度与侧向余宽，纵坡、弯道线形良好，且有足够的视距。交通的理想状态是指单一的轿车车流且无车速限制的状态。基本通行能力C（辆/小时）在理论上可用车头间距与车速的关系来确定，即用车流保持同一车速V（公里/小时）时的最小安全车头间距H（米）来计算：C＝1000V/H②可能通行能力:在现实的道路、交通状态下的通行能力,它是在基本通行能力的基础上,根据道路、交通的现实状态相对于理