城市道路平曲線及交叉口的設(shè)計(jì)技術(shù)分析

李運(yùn)虎

摘要：文章從技術(shù)角度對(duì)城市道路平曲線和交叉口設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了分析，從設(shè)計(jì)技術(shù)方面提出了自己的看法。

關(guān)鍵詞：城市道路；設(shè)計(jì)；分析

1道路平曲線的設(shè)計(jì)

平曲線最小半徑是指保證機(jī)動(dòng)車輛以設(shè)計(jì)車速安全行駛時(shí)圓曲線最小半徑。

平曲線最小半徑主要取決于道路的設(shè)計(jì)車速，與之成正比。乎曲線最小半徑的確定，必須綜合考慮機(jī)動(dòng)車輛在平曲線上行駛的穩(wěn)定性、乘客的舒適程度、車輛燃料消耗和輪胎磨損等各方面的因素。

當(dāng)條件不允許設(shè)置平曲線最小半徑時(shí)，可以將道路外側(cè)抬高，使道路橫坡呈單向內(nèi)側(cè)傾斜，稱為超高。當(dāng)一條道路的設(shè)計(jì)-車速V與橫向力系數(shù)μ選定后，超高橫坡度的大小將取決于曲線；直徑的大小。按《城市道路設(shè)汁規(guī)范》規(guī)定，平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)，在乎曲線范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)超高。

城市道路，尤其是市區(qū)內(nèi)道路，大多數(shù)的車輛車速不高，為有利于建筑布置及其他市政設(shè)施修建的配合要求，-般均不設(shè)超高。

1．1平曲線路面加寬

在曲線段上行駛的汽車所占有的行駛寬度要比直線段寬，所以曲線段的車行道往往需要加寬，其加寬值與曲線半徑、車型幾何尺寸、車速要求等有關(guān)。道路子曲線半徑小于或等于250m時(shí)，應(yīng)在乎曲線內(nèi)側(cè)加寬。

1．2超高、加寬緩和段

超高緩和段是由直線段上的雙坡橫斷面過(guò)渡到具有完全超高的單坡橫斷面的路段，超高緩和段的長(zhǎng)度不宜過(guò)短，否則車輛行駛時(shí)會(huì)發(fā)生側(cè)向擺動(dòng)，行車不十分穩(wěn)定。一般情況下，超高緩和段長(zhǎng)度最好不要小于15-20m。

加寬緩和段是在平曲線的兩端，從直線上的正常寬度逐漸增加到曲線上的全加寬的路段。當(dāng)曲線加寬與超高同時(shí)設(shè)置時(shí)，加寬緩和段K度應(yīng)與超高緩和段長(zhǎng)度相等，內(nèi)側(cè)增加寬度，外側(cè)增加超高。如曲線不沒超高而只有加寬，則可采用不小于10m的加寬緩和段長(zhǎng)度。不設(shè)超高的兩相鄰反向曲線，可直接相連；若有超高，兩曲線之間的直線段長(zhǎng)度應(yīng)至少等于兩個(gè)曲線超高緩和段長(zhǎng)度之和。

2 城市道路交叉口的規(guī)劃設(shè)計(jì)

2．1 交叉口交通組織方式

無(wú)交通管制：適用于交通量很小的道路交叉口；渠化交通：使用交通島組織不同方向車流分道行駛，適用于交通量較小的次要交叉口、異形交叉口和城市邊緣地區(qū)的道路交叉口。在交通量很大的交叉口，配合信號(hào)燈組織渠化交通。有利于交叉口的交通秩序，增大交叉口的通行能力；交通指揮(信號(hào)燈控制或交通警察指揮)：常用于-般平面十字交叉口；立體交叉：適用于快速、有連續(xù)交通要求的大交通量交叉口。

2．2 交叉口的基本類型

交叉口按怪向位置可分為平面交叉與立體交叉兩大基本類型。

2．3 平面交叉口設(shè)計(jì)

形式：十字交叉、X形交叉、丁字形(T形)交叉、Y形交叉，多路交叉、環(huán)形交叉。轉(zhuǎn)角半徑：根據(jù)道路性質(zhì)、橫斷面形式、車型、車速來(lái)確定。人行橫道：人行橫道的設(shè)置要考慮盡可能縮小交叉口面積，減少車輛通過(guò)交叉口的時(shí)間，提高交叉口通過(guò)效率，將人行橫道設(shè)在轉(zhuǎn)角曲線起點(diǎn)以內(nèi)；要盡量與車行道垂直設(shè)置，縮短行人橫過(guò)車行道的時(shí)間；盡量靠近交叉口，縮小交叉區(qū)域，減少車輛通過(guò)交叉口的時(shí)間。

人行橫道寬度決定于單位時(shí)間內(nèi)過(guò)路行人的數(shù)量及行人過(guò)路信號(hào)放行時(shí)間，通常選用的經(jīng)驗(yàn)寬度為4～l0m，規(guī)范規(guī)定最小寬度為3m。規(guī)范規(guī)定：機(jī)動(dòng)車車道數(shù)4條或人行橫道長(zhǎng)度大于30m時(shí)，則應(yīng)在道路中央設(shè)置安全島(最小寬度為1.5m)。當(dāng)行車密度很大或車速很高，過(guò)街行人很多時(shí)，可考慮設(shè)立體人行過(guò)街設(shè)施--人行地道或天橋。

停止線：停止線在人行橫道線外側(cè)面l一3m處，以保證行人通過(guò)時(shí)的安全性。

交叉口拓寬：建議高峰小時(shí)一個(gè)信號(hào)周期進(jìn)入交叉口左轉(zhuǎn)車輛大于3-4輛時(shí)，增辟左轉(zhuǎn)車輛的專用車道。進(jìn)入交叉口的右轉(zhuǎn)車輛多于4輛時(shí)，需增設(shè)右轉(zhuǎn)車輛的專用車道。增設(shè)車道的寬度，可比路段車道寬度縮窄0.25-0．5m，應(yīng)不小于3．0m；進(jìn)口段長(zhǎng)度一般為50-75m。

2．4 環(huán)形交叉口的設(shè)計(jì)

平面環(huán)形交叉口又稱環(huán)交、轉(zhuǎn)盤，在交叉口中央設(shè)置一個(gè)中心島，車輛繞中心島作逆時(shí)針單向行駛，連續(xù)不斷地通過(guò)交叉口，這也是渠化交通的一種形式，使所有直行和左、右轉(zhuǎn)彎車輛均能在交叉口沿同一方向順序前進(jìn)，避免發(fā)生周期性交通阻滯(相對(duì)于信號(hào)燈來(lái)管制)，消滅了交叉口上的沖突點(diǎn)，提高了行車安全和交叉口的通行能力。

平面環(huán)形交叉口多適用于多條道路交匯的交叉口和左轉(zhuǎn)交通量較大的交叉口，一般不適用于快速路和主干路。當(dāng)相交道路總數(shù)超過(guò)8條時(shí)，就應(yīng)當(dāng)考慮道路適當(dāng)合并后再接人交叉口。

中心島形狀和尺寸的確定。環(huán)形交叉口中心島多采用圓形，主次干路相交的環(huán)行交叉口也可采用橢圓形的中心并使其長(zhǎng)軸沿主干路的方向，也可采用其他規(guī)則形狀的幾何圖形或不規(guī)則的形狀。

中心島的半徑首先應(yīng)滿足設(shè)計(jì)車速的需要，計(jì)算時(shí)按路段設(shè)計(jì)行車速度的0．5倍作為環(huán)道的設(shè)計(jì)車速，依此計(jì)算出環(huán)道的圓曲線半徑，中心島半徑就是該圓曲線半徑減去環(huán)道寬度的一半。

環(huán)道的交織要求。環(huán)形交叉是以交織方式來(lái)完成直行同右轉(zhuǎn)車輛進(jìn)出路口的行駛，一般在中等交通密度，非機(jī)動(dòng)車不多的情況下，最小交織距離最好不應(yīng)小于4s的運(yùn)行距離。

車輛沿最短距離方向行駛交織時(shí)的交角稱為交織角，交織角越小越安全。一般交織角在200～300之間為宜。

環(huán)道寬度的確定。環(huán)道即環(huán)繞中心島的車行道，其寬度需要根據(jù)環(huán)道上的行車要求確定。環(huán)道上一般布置3條機(jī)動(dòng)車道，1條車道繞行，1條車道交織，1條作為右轉(zhuǎn)車道；同時(shí)還應(yīng)設(shè)置1條專用的非機(jī)動(dòng)車道。車道過(guò)多會(huì)造成行車的混亂，反而有礙安全。一般環(huán)道寬度選擇18m左右比較適當(dāng)，即相當(dāng)于3條機(jī)動(dòng)車道和一條非機(jī)動(dòng)車道，再加上彎道加寬值。

2．5 立體交叉口設(shè)計(jì)

組成：跨路橋、匝道、外環(huán)與內(nèi)環(huán)、人口與出口、加速車道、減速車道、引道。

設(shè)計(jì)：交叉口的交通量很大，采用平面交叉難以解決交通時(shí)，為了提高通行能力可以采用；行車速度達(dá)80～120km／h的高速道路與其他道路相交時(shí)，為保證行車速度與安全，可以采用立體交叉；干道與鐵路相交時(shí)采用立體交叉；對(duì)于交通和交通安全有特殊要求；交叉出的地形適于修立體交叉時(shí)，可以采用。

形式：根據(jù)立體交叉結(jié)構(gòu)形式不同分為：隧道式和跨路橋式；根據(jù)相交道路上行駛的車輛是否能相互轉(zhuǎn)換分為：分離式和互通式。其中，分離式立交，相交道路互不相通，交通分離。主要有鐵路與城市道路相交的立交，快速道路與地方性道路(次干路、支路、自行車專用路、步行路)的立交；互通式立交：可以實(shí)現(xiàn)相交道路上的交通在立交互相轉(zhuǎn)換。又分為非定向式立交(包括直通式、環(huán)形、菱形、梨形、苜蓿葉式等形式)和定向立交兩類。

技術(shù)：路段設(shè)計(jì)車速一般80km／h，環(huán)形立交的環(huán)道設(shè)計(jì)車速一般為25～30km／h，匝道25km／h。

道路寬度：干道機(jī)動(dòng)車道每條寬度為3．75-4．0m；自行車道可達(dá)6-8m。

匝道：其曲線半徑?jīng)Q定于車輛行駛速度，雙向行車寬12．5m，單向行車寬7．0m。

縱坡：最小不小于0.3％。

豎曲線：當(dāng)主干線上相鄰兩坡段的縱坡代數(shù)差超過(guò)0．5％時(shí)設(shè)豎曲線。

參考文獻(xiàn)

[1]張明軍，城市道路規(guī)劃設(shè)計(jì)研究，上海交通大學(xué)出版社，2001.09