道路環(huán)形平交設(shè)計(jì)——課程設(shè)計(jì)

1、1工程概況廈門市某四路環(huán)形平面交叉口位于分水線地形，相交道路為直線段主干路，夾角為80度，路段行車速度為40/h；一條道路中心線和邊線縱坡為2%，紅線寬度為50m，為三幅路, 6車道；另一條道路中心線和邊線縱坡為1%，紅線寬度為40m，為雙幅路, 4車道；路拱橫坡為1.5%，車道寬度為3.75m，交叉口控制點(diǎn)坐標(biāo)為（300.00，300.00，6.00）；非機(jī)動車道寬度、機(jī)動（機(jī)動和非機(jī)動）車道分隔帶寬度、人行道寬度和正北方向自行擬定。2設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1交叉口橫斷面設(shè)計(jì)機(jī)動車道設(shè)計(jì)；非機(jī)動車道設(shè)計(jì)；人行道和分隔帶設(shè)計(jì)。2.2交叉口平面設(shè)計(jì)彎道轉(zhuǎn)角曲線和中心島形狀及半徑確定；主要控制點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算。2

2、.3交叉口立面設(shè)計(jì)主要控制點(diǎn)高程計(jì)算；轉(zhuǎn)角曲線高程計(jì)算；標(biāo)高計(jì)算線高程計(jì)算。2.4車道、分隔帶寬度非機(jī)動車道寬度、機(jī)動（機(jī)動和非機(jī)動）車道分隔帶寬度、人行道寬度和正北方向自行擬定。3設(shè)計(jì)依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ011-944主要技術(shù)指標(biāo)4.1道路等級城市直線段主干路，一條道路（A路）紅線寬度50米，另一條（B路）紅線寬度50米。4.2設(shè)計(jì)路幅A路為三幅路，B路為雙幅路。4.3設(shè)計(jì)計(jì)算行車速度40vkm/h4.4交叉口控制點(diǎn)坐標(biāo)（300.00，300.00，6.00）4.5路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100KN4.6各相交道路的設(shè)計(jì)縱、橫坡值各相交道路的設(shè)

3、計(jì)橫坡均為1.5%，人行道橫坡為2%。A路西設(shè)計(jì)縱坡值為：2%（方向背離中心島）A路東設(shè)計(jì)縱坡值為：2%（方向面向中心島）B路設(shè)計(jì)縱坡值為：1%（方向背離中心島）4.7路面采用瀝青路面5道路橫斷面設(shè)計(jì)城市道路的橫斷面，在直線段式垂直于道路中心線方向的斷面；而在平曲線上則是通過切點(diǎn)并垂直于切線方向的斷面。道路的橫斷面是由車行道、人行道、綠帶和分車帶等部分組成。橫斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：根據(jù)道路的等級、性質(zhì)和紅線寬度，以及有關(guān)的交通資料，確定其車行道、人行道、綠帶、分車帶等各組成部分的寬度，并給予合理的布置。其中，道路的規(guī)劃紅線寬度、道路功能、交通組織方式和交通資料的分析，是城市道路橫斷面設(shè)計(jì)的主要

4、依據(jù)。城市道路上的汽車交通，絕大多數(shù)都是各種車種在同一車道上混行，其車速一般為2540km/h,經(jīng)分析計(jì)算,各種汽車混行的平均車頭時距t=3.22.5s,即一條車道的最大通行能力N=10001100輛/小時,平均N=1050輛/小時.交叉口橫斷面設(shè)計(jì)包括機(jī)動車道設(shè)計(jì)、非機(jī)動車設(shè)計(jì)、人行道和分隔帶設(shè)計(jì)。機(jī)動車車行道主要是提供各種機(jī)動車輛（如公共汽車、大小載重汽車、大小轎車、無軌電車、拖拉機(jī)等）行駛。機(jī)動車車行道形式及寬度的確定應(yīng)該根據(jù)實(shí)際工情況、道路紅線寬度、道路交通量及車道通行能力等因素綜合考慮采用。本工程的橫斷面設(shè)計(jì)結(jié)果如下：A路：路面寬為48m，其中行車道寬為6×3.75=22.

5、5m，非機(jī)動車車道寬6×212m，人行道寬為4×28m，非機(jī)動車道、機(jī)動（機(jī)動和非機(jī)動）車道分隔帶寬度為2×24m；B路：路面寬為30m，其中行車道寬為4×3.75=15m，路側(cè)帯寬度2×6=12 m機(jī)動車道分隔帶寬度為22m。如下圖：車行道路拱的形狀，一般多用雙面坡向，由路中央向三邊傾斜形成路拱。本工程采用拋物線型路拱：路拱形式比較圓順。沒有路中尖峰，車行道中間部分坡度較小，越到路的三旁坡度越大，排除雨水十分有利；從形式上看，也比較美觀。路拱計(jì)算公式如下： 其中：B=；h1=h=；h2=0.96h1；h3=0.84h1；h5=0.36h1式中

6、：x離車行道中心線的橫向距離（m）；y相應(yīng)于x各點(diǎn)的豎向距離（m）；B車行道總寬度（m）；H車行道路拱高度（m）；i車行道的平均橫坡度。人行道的首要功能是供人步行交通之用，其次是供種植、立桿、布置閱報(bào)欄等，它下面的空間還可以用來埋設(shè)地下管線。人行道的設(shè)計(jì)主要包括：人行道寬度和橫坡的確定，以及人行道在路面橫坡上的布置。為了保證交通安全，人、車互相不干擾，因此，人行道一般要高出車行道0.08m0.2m，本工程采用了0.15m。其橫坡采用直線型向側(cè)石方向傾斜。其橫坡的大小視鋪砌材料與滿足排水的要求而定，可根據(jù)相關(guān)規(guī)范查表采用。為提高排水效果，人行道的橫坡宜稍大一些，在有鋪砌的人行道上，其橫坡一般都采

7、用2%的坡度?？傊?，城市道路橫斷面的設(shè)計(jì)，必須根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際需要，并結(jié)合遠(yuǎn)期的交通規(guī)劃和道路網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展要求，近、遠(yuǎn)期相結(jié)合，全面考慮，盡量少拆遷，少占地。同時，還要充分估計(jì)拓寬和調(diào)整后的使用效果。對于確實(shí)有礙交通的個別建筑物等，不能過于遷就避讓，以免造成路線不必要的彎曲，給交通帶來長遠(yuǎn)的影響和損失。6道路交叉口平面設(shè)計(jì)6.1中心島的形狀中心島的形狀有圓形、橢圓形、圓角方形和菱形等，主要取決于交通流特性、相交道路的等級、相交道路的夾角和地形地物等條件，一般多為圓形。6.2中心島半徑環(huán)道的設(shè)計(jì)速度采用路段設(shè)計(jì)速度的0.6倍，即40×0.624km/h，橫向力系數(shù)取0.16，環(huán)道橫坡度采

8、用-1.5%，緊靠中心島的車道寬度取6m，初擬環(huán)道寬度21m，根據(jù)下式計(jì)算中心島半徑：取中心島半徑為30m，由下式驗(yàn)算，交織段長度大于相應(yīng)環(huán)道設(shè)計(jì)速度所必須的最小交織段長度，中心島半徑滿足要求。交織段最小值等于設(shè)計(jì)速度下歷時4s的運(yùn)行長度：,中心島半徑滿足要求，可采用。6.3環(huán)道外緣平面線形一般采用直線圓角形；當(dāng)相交道路間的夾角較小且進(jìn)、出口轉(zhuǎn)彎半徑相近時，將環(huán)道外緣平面線形設(shè)計(jì)成單曲線形狀。6.4環(huán)道寬度和車道設(shè)置環(huán)道寬度采用21m，其中繞車道寬5m，交織車道寬5m，右轉(zhuǎn)車道寬5m，非機(jī)動車車道寬6.0m。6.5進(jìn)出口半徑各相交道路的進(jìn)出口半徑西南象限和東北象限平面線形為單曲線，半徑為43m

9、，其余進(jìn)出口半徑均為27m。6.6方向島各方向島的島端半徑均采用1.0m。7道路交叉口立面設(shè)計(jì)該道路此交叉位于分水線地形上。相交道路為四條主干路，夾角為75o，路段行車速度為40km/h；四條道路一條中心線和邊線縱坡為i1=2%，另外一條中心線和邊線縱坡為i3=1%，路拱橫坡為i2=1.5%，紅線寬度為40m，為雙幅路，4車道，行車道寬度為B1=B2=30m。轉(zhuǎn)角圓曲線半徑為R1=43m，R2=27m（如附圖），交叉口控制標(biāo)高為6.60m，等高距采用h=0.10m。計(jì)算方法如下：根據(jù)各相交道路的設(shè)計(jì)縱坡先計(jì)算各相交道路間環(huán)道的縱坡，然后利用環(huán)道橫坡計(jì)算環(huán)道上各斷面的設(shè)計(jì)標(biāo)高；根據(jù)環(huán)道上各斷面的

10、設(shè)計(jì)標(biāo)高及各相交道路的設(shè)計(jì)縱坡和路拱橫坡，就可計(jì)算各相交道路的進(jìn)出口是設(shè)計(jì)標(biāo)高。7.1路段上設(shè)計(jì)等高線的繪制由、即可繪制路段上的設(shè)計(jì)等高線。7.2交叉口上設(shè)計(jì)等高線的繪制計(jì)算環(huán)道上各點(diǎn)的標(biāo)高，以A路西段中線與中心島交點(diǎn)為例：同理，可計(jì)算出3條環(huán)道線上各點(diǎn)的標(biāo)高，列表如下：（以逆時針方向排列）中心環(huán)道上各點(diǎn)高程表（單位：m）道路邊線各特征點(diǎn)標(biāo)高均可按以上方法求出，然后繪出交叉口上的等高線，如附圖所示。7.3繪制立面設(shè)計(jì)圖按所選定的里面圖式，將對應(yīng)等高線點(diǎn)連接起來，即得初步設(shè)計(jì)立面設(shè)計(jì)圖。根據(jù)交叉口等高線中間應(yīng)疏一些，邊緣應(yīng)密一些，且疏與密過渡應(yīng)均勻的原則，對初定立面設(shè)計(jì)圖進(jìn)行調(diào)整，即得如附圖所示的交叉口立面設(shè)計(jì)圖。8參考文獻(xiàn)1.張雨化主編. 道路勘測設(shè)計(jì). 北京：人民交通出版社，1997.2.周榮沽主編. 城市道路設(shè)計(jì). 北京：人民交通出版社，