第29讲道路平面交叉口设计课件

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第29讲道路平面交叉口设计81,第29讲道路平面交叉口设计81,1,一、交叉口设计的基本要求和内容,定义：,道路与道路（或铁路）在同一,平面上相交,的地方称为平面交叉，又称为交叉口。,基本要求：,（1）车辆和行人最短的时间,顺利通过,通行能力要求,。,（2）交叉口的“立面”，保证行车,稳定和排水,安全要求,。,第八章 道路平面交叉设计,第一节 交叉口设计概述,一、交叉口设计的基本要求和内容 第八章 道,2,第29讲道路平面交叉口设计课件,3,第29讲道路平面交叉口设计课件,4,第29讲道路平面交叉口设计课件,5,第29讲道路平面交叉口设计课件,6,特点：,1. 交叉道路条数越多，交错点越多，其中,冲突点,增加的最快；,各条路均为,双车道,时：,分流点=合流点=,n,(,n,-2),冲突点=,n, 交叉口相交道路的条数,2. 产生冲突点的大多是,左转弯,车辆（处理好左转车辆至关重要）,特点：,7,1实行交通管制。,设置交通信号灯,交通警察指挥，,冲突的车流在,时间,上错开。,2采用渠化交通。,布置交通岛、,交通标志和标线、,增设车道等，,引导车流沿,一定路径行驶,，减少干扰。如环形交叉。,3修建立体交叉。,将相互冲突的车流从通行,空间,上分开，,这是解决交叉口交通问题最,彻底,的办法。,减少或消灭冲突点的方法：,1实行交通管制。减少或消灭冲突点的方法：,8,平面交叉口的形式:,“,十,”字形，“,T,”字形，,X,形、,Y,形、,错位,、,多路,交叉。,平面交叉的布置类型：,1加铺转角式：,用适当半径的,圆曲线,平顺,连接,相交道路,三、交叉口的类型及其适用范围,平面交叉口的形式: “十”字形，“T”字形，X形、Y形、错位,9,优点,：,形式简单，占地少，造价低，设计方便，,缺点,：行车速度,低,，通行能力,小,。,适用：,交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或地方道路：,转弯交通量较小的,主要道路,与,次要道路,交叉。,解决：,R,和,视距,问题,优点：形式简单，占地少，造价低，设计方便，解决：R和,10,通过设置,导流岛,、,划分车道,等措施，使,转弯,车流以,较大半径,分道行驶的平面交叉。,2分道转弯式：,特点：,交叉口转弯车辆，尤其是,右转弯,车辆行驶,速度,和,通行能力,都较高。,适用：,车速较高，,转弯车辆,较多的一般道路。,通过设置导流岛、划分车道等措施，使转弯车流以较大半径分道行驶,11,解决：,R,、,视距,和,交通岛尺寸,问题,解决：R、视距和交通岛尺寸问题,12,为使,转弯车辆,不影响,其它车辆,的正常行驶，在交叉口连接部,增设变速车道,和转,弯车道,的平面交叉。,3,扩宽路口式：,增设右转车道,增设直行车道,为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速,13,为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部,增设变速车道,和转,弯车道,的平面交叉。,3,扩宽路口式：,同时增设,右转,、,左转,车道,为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接部增设变速,14,优点：,对,直行,交通的干扰少，车速较高，事故率低，通行能力大，,缺点：但占地多，投资较大。,适用：,交通量较大、,转弯车辆较多,的,一、二级,公路和城市,主干,路。,设计时主要解决：,扩宽的,车道数,，,视距要求,转角曲线,半径,。,优点：对直行交通的干扰少，车速较高，事故率低，通行能力大,15,在交叉口中央设置,中心岛,，所有车辆一律按,逆时针,方向绕岛,单向,行驶，直至驶出的平面交叉，俗称转盘。,4环形交叉：,解决的问题：,中心岛,形状、半径,环道的,布置、宽度,交织段,长度,交织,角,进出口曲线,半径,视距,要求,在交叉口中央设置中心岛，所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶,16,优点：,车辆,单向、连续,运行，延误时间减少；,只有,分流,与,合流,，消灭了冲突点；,交通组织简便，不需,信号,管制；,缺点：,是占地,面积,大；,增加了左转弯车辆,绕行距离,；,造价高,于其他平面交叉。,适用：,多条道路相交，左右转弯车辆较多；,交通量为,500,3000,辆小时，,地形较平坦。,优点：车辆单向、连续运行，延误时间减少；,17,1. 交叉口范围直行交通：,原则上：设计速度,路段设计速度。,相交公路的等级,相近,时，设计速度可,适当降低,，但不得低于路段设计速度的70。,相交公路的等级,不同,时，牺牲,次要,道路速度,城市道路：,（,0.5-0.7）V,路段,2. 转弯交通：,通常应适当降低，或按变速行驶需要而定。,右转弯车道：设计速度不宜大于,40kmh,；,左转弯车道：,设计速度不宜大于,20km/h。,四、交叉口的设计速度,1. 交叉口范围直行交通：四、交叉口的设计速度,18,第二节 交叉口的交通组织设计,一、车辆交通组织方法,有意安排车辆如何行驶：,限定车流行驶方向,设置专用车道,渠化交叉口,信号管理,（一）设置专用车道,不同行驶方向的车辆,分道行驶,，互不干扰；,根据,行车道宽度,和左、直、右行的,交通量,可作出多种组合的车道划分。,第二节 交叉口的交通组织设计,19,a.三个方向车辆,分布均匀,，分别设；,b.,直行多,，左、右也不少，设2条直行,c.,左转多，右转少,设左转，直行和右转合一,d.,右转多，设右转,，直左合一,a.三个方向车辆分布均匀，分别设；,20,e.,左、右转均较少,，设二直，左直和右直合一,f.,车道窄,，不设单独转向车道,g.,更窄时,，机动车和非机动车不分道,e.左、右转均较少，设二直，左直和右直合一,21,1设置专用左转车道,2实行交通管制信号灯交警,3变左转为右转,（图a）,（二）左转弯车辆的交通组织,环行交通,1设置专用左转车道（二）左转弯车辆的交通组织环行交通,22,1设置专用左转车道,2实行交通管制,3变左转为右转,（图b）,（二）左转弯车辆的交通组织,街坊绕行,远引绕行,1设置专用左转车道（二）左转弯车辆的交通组织街坊绕行,23,在车道上,划线,，或用,绿带,和,交通岛,来,分隔车流,，使各种不同,类型,和,不同速度,的车辆能象渠道内的,水流那样,，沿规定的方向,互不干扰,地,行驶,的交通组织。,（三）组织渠化交通,各走其道，避免相互干扰,在车道上划线，或用绿带和交通岛来分隔车流，使各种不同类型和不,24,改变交叉角度,改变交叉角度,改变交叉角度改变交叉角度,25,限制车道宽度、控制车速、防止超车,限制车道宽度、控制车速、防止超车,左转候驶、变速车道,限制车道宽度、控制车速、防止超车限制车道宽度、控制车速、防止,26,二、行人及非机动车交通组织,（一）行人交通组织,任务：是组织行人在,人行道,上行走，在人行横道线内,安全过街,，使人、车分离，,干扰最小,。,转角加宽,R大,二、行人及非机动车交通组织（一）行人交通组织转角加宽R大,27,安全岛,原则与道路,垂直,设置，,有时也可与相交道路,平行,宽度：4-8m,6条车道以上或人行道宽度30m：,设安全岛,安全岛原则与道路垂直设置，宽度：4-8m,28,天桥,是彻底解决的方法,天桥是彻底解决的方法,29,（二）非机动车交通组织,1. 非机动车道通常布置在,机动车道,和,人行道,之间。,2. 一般车流量下非机动车右侧行驶，,不设分离设施,。,2. 车流量较大时，可采用,分隔带（或墩）,将机动车与非机动车分离行驶，减少相互干扰。,3. 当车流量很大，机、非之间干扰严重时，可考虑采用,立体非机动车,交通组织，并与,人行天桥或地道,一起考虑。,（二）非机动车交通组织1. 非机动车道通常布置在机动车道和人,30,第三节 交叉口的车道数和通行能力,一、交叉口的车道数,车道数：应根据,交通控制方法、交通量、车道的通行能力及所处用地条件,等决定。,从渠化交通考虑，交叉口最好按,车种,和,方向,分别设置专用车道，以使,左、直、右,机动车和,非机动车,有各自的专用车道，避免相互干扰，提高通行能力。,交通量较小,的道路上设置过多的车道是不经济的，可考虑车道,混合,行驶。,一般情况，交叉口的车道数宜比路段上,多设一条,。,第三节 交叉口的车道数和通行能力 一、交叉口的车道数 车,31,道路通行能力计算方法：,车头时距法,和,车头间距法,车头时距,：,连续两车通过道路上同一地点的,时间间隔,。,以车头时距计算一条车道的通行能力：,C=3600,t,车头间距,：,是指交通流中连续两车之间的距离。,以车头间距计算一条车道的通行能力：,C=1000V,l,二、交叉口的通行能力,二、交叉口的通行能力,32,（一）有信号控制交叉口的通行能力,已知：,信号显示周期和配时,停车线断面法,：,以进口道,停车线,为基准断面，凡通过该断面的车辆即认为己通过交叉口。,据此来计算通过停车线断面的,小时最大通过量,（即该车道通过能力），,各进口车道通行能力之和即为交叉口的,可能通行能力。,二、交叉口的通行能力,（一）有信号控制交叉口的通行能力二、交叉口的通行能力,33,1一条直行车道的通行能力N,直,：,式中：T信号周期（s），一般T=6090s；,T,g,一个周期内的绿灯时间（s）；,v,s,直行车辆通过交叉口的车速（ms）；,a平均加速度（m/s,2,）；,t,s,直行车平均车头时距（,s,）。,1一条直行车道的通行能力N直：式中：T信号周期（s），,34,2一条右转车道的通行能力N,右,式中，t,r,右转车平均车头时距（s）。,根据观测，平均t,r,3.03.5s。,2一条右转车道的通行能力N右式中，tr右转车平均车头时,35,1）有左转专用信号显示时,3一条左转车道的通行能力N,左,式中：T,1,一个周期内的左转显示时间（s）；,v,1,左转车通过交叉口的车速（s）；,t,1,左转车平均车头时距（s），取,t,1,=2.5s,。,1）有左转专用信号显示时 3一条左转车道的通行能力N左式,36,（1）利用绿灯时间：,利用绿灯时间内对向,直行车流,中出现可穿越,空档,实现左转。,据实测，可穿越时距约为,8s,，直行车头时距约为,3.54s,，穿越时距约为直行,车头时距的2倍,。,2）无左转专用信号显示时,式中： N,直,一条直行车道一个周期的,通行能力,；,N,”,直,每个周期实际,到达的直行车辆,。,相当于空出多少个“车位”供穿越,（1）利用绿灯时间：利用绿灯时间内对向直行车流中出现可穿越空,37,（2）利用黄灯时间：,黄灯亮时通过车数n,2,为,2）无左转专用信号显示时,式中：Ty每周期黄灯时间，s。,一条左转车道的通行能力N,左,为,（2）利用黄灯时间：黄灯亮时通过车数n2为 2）无左转,38,一条车道上有直、左混行时，因去向不同二相互干扰，甚至会停车，应乘以,折减系数K。,另据观测，左转车道通过时间约为直行车的1.5倍。,4一条直左混行车道的通行能力N,直左,式中：,1,直左车道中,左转,车所占比例；,K折减系数，取K=0.70.9。,5一条,直右,混行车道的通行能力等于,一条直行车道,的通行能力。,6一条,直左右混行,的通行能力等于一条,直左混行,车道的通行能力。,一条车道上有直、左混行时，因去向不同二相互干扰，甚至会停,39,无信号控制交叉口：指,主要道路,与,次要道路,相交时，次要道路交通量不大，可不设交通信号控制。,通行规则,：,主道优先通行,。,主道车流可视为无交叉的连续交通流。,当主道车流出现的间隔大于,临界间隔a,（即50%的驾驶员可以接受）时，可供次要道路上车辆,汇入,或,穿越,。,（二）无信号控制交叉口的通行能力,无信号控制交叉口：指主要道路与次要道路相交时，次要道,40,设次要道路上的车头时距为,，则次要道路单向可通过的最大车辆数,Q,次,为,（二）无信号控制交叉口的通行能力,式中：Q,主,主要道路双向交通量（辆小时）；,q 主要道路交通流率，,qQ,主,3600,（辆秒）；,主要道路临界间隔时间（s）。对停车标志控制的交叉口为,68s,；对让路标志为,57s,；,次要道路最小车头时距（s）。对停车标志为,5s,；对让路标志为,3s,。,设次要道路上的车头时距为，则次要道路单向可通过的最大车辆数,41,第四节 交叉口的视距与圆曲线半径,一、交叉口的视距,（一）视距三角形,视距三角形：由,相交道路上的,停车视距,所构成的三角形称为视距三角形。在其范围内不能有任何阻挡驾驶员视线的障碍物,。,第四节 交叉口的视距与圆曲线半径 一、交叉口的视距,42,视距三角形的确定：,（1）计算停车视距,S,T,（2）找出行车,最危险冲突点,十字交叉路口：,右侧第一条,与,靠中心线的第一条,的交叉点,T形、X形：,直行线右侧第一条,与,靠中心线左转车道,交叉点,（3）从最危险冲突点,向后,沿行车轨迹线各量取停车视距,S,T,（4）连接三个点构成视距三角形,视距三角形的确定：,43,（二）识别距离,识别距离,：,驾驶员在交叉口之前的一定距离能,识别交叉口的存在,及交通信号和交通标志等，这一距离称为识别距离。,1无信号控制的交叉口,对无任何信号控制的交叉口，可采用,停车视距,。,2有信号控制的交叉口,识别距离为使驾驶员能,看清,交通,信号,和显示,内容,，能有足够时间制动,减速直至停车,，但这种制动停车并非急刹车。,（二）识别距离 识别距离：驾驶员在交叉口之前的一定距离能识别,44,式中：,Ss,交叉口的识别距离（m）,V,路段计算行车速度（km/h）,a,减速度（m/s2）,取,a=,2m/s,2,t,识别时间（,s,）,（驾驶员反应时间+制动生效时间，,公路10s,，,城市6s,）,式中：,45,3停车标志控制的交叉口,一般为,主要道路,与,次要道路,交叉，主次关系明确，而且对标志的,识别,要比对信号,容易,，按下式计算。,t2s,3停车标志控制的交叉口一般为主要道路与次要道路交叉，主次关,46,