《交通设计》课件ch5-4

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,*,*,*,5.4,道路横断面优化设计,城市道路横断面组成单元,横断面形式,机动车道,慢行交通车道,非机动车道,人行道,分隔带,绿化带,道路横断面,是指沿道路中心线法线方向的道路断面。城市道路横断面设计包括车行道（机动车道和非机动车道）、人行道、分隔带、绿化带、设施带设计等内容。,道路横断面设计的依据,是道路性质、道路类别、道路规划红线以及交通组织方式，同时还要考虑道路红线范围以内的各种地下管线设施的规划与建设情况。,道路横断面设计的主要任务,是合理确定车行道（机动车道和非机动车道）、人行道、分隔带、绿化带、设施带等各部分的几何尺寸及其相互布置关系。,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（一）横断面设计原则,1,道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行。横断面型式、布置、各组成部分尺寸及相互关系应按道路类别、级别、计算行车速度（即设计车速）、设计年限的机动车与非机动车交通量和行人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、地形等因素统一安排。满足道路功能要求、保障车辆和行人交通的安全、通畅。,2,横断面设计应近远期结合，以近为主，使近期工程为远期规划工程所利用，并预留管线位置。路面宽度及标高等应留有发展余地。,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（一）横断面设计原则,3,对现有道路改建应采取工程措施与交通管理措施相结合的办法以提高道路通行能力和保证交通安全。工程措施如增辟车行道、展宽道路、相交道路改平交为立交等；交通管理措施如采取分隔措施、单向交通、限时限车种通行等。,4.,减少或减弱环境影响和交通公害影响（如绿化、隔音墙、隔音罩等）。,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（二）横断面布置类型及其适用条件,单幅路（一块板断面）,双幅路（两块板断面）,三幅路（三块板断面）,四幅路（四块板断面）,此外，在某些特殊路段也可有不对称断面的处理型式。,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（二）横断面布置类型及其适用条件,（,1,）单幅路,俗称“一块板”断面，各种车辆在车道上混合行驶。,交通组织形式：双向不分离、机非不分离；,优点：占地少、车道使用灵活；,缺点：通行能力低、安全性差。,适用于车流量不大、非机动车少、建筑红线较窄的次干路、支路，以及拆迁困难的地段或商业性路段；某些有特殊功能要求的路段也可采用此型式。,5.4,道路横断面优化设计,单幅路（一块板）横断面,5.4,道路横断面优化设计,单幅路（交通组织尚不完善）,5.4,道路横断面优化设计,单幅路,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（二）横断面布置类型及其适用条件,（,2,）双幅路（二块板）,交通组织形式：双向分离，机非不分离。,优点：,消除了对向交通的干扰和影响；中央分隔带可作行人过街安全岛或在交叉口附近通过压缩以开辟左转专用车道；便于绿化、道路照明和市政管线敷设。,缺点：,机非混行，影响道路通行能力的主要矛盾未解决，且车道使用灵活性降低。,适用于单向二车道以上、非机动车较少的路段，快速路多是此形式（但无非机动车道）。横向高差较大的路段也可采用此形式。,5.4,道路横断面优化设计,双幅路（二块板）横断面,5.4,道路横断面优化设计,“二块板”,路面,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（二）横断面布置类型及其适用条件,（,3,）三幅路（三块板）,交通组织形式：双向不分离，机非分离。,优点,：消除了混合交通，提高了通行能力；有利于交通安全、绿化、道路照明和市政工程管线的敷设；减弱了交通公害的影响。,缺点,：占地多、投资大，在公汽停靠站产生上下车乘客与非机动车的相互干扰和影响。,适用于机、非车辆多，道路红线较宽（,40,米）,的城市主干路。,5.4,道路横断面优化设计,三幅路（三块板）横断面,5.4,道路横断面优化设计,“三块板”,路面,5.4,道路横断面优化设计,“三块板”路面,5.4,道路横断面优化设计,一、横断面设计原则及其布置类型,（二）横断面布置类型及其适用条件,（,4,）四幅路（四块板）,交通组织形式：双向分离、机非分离。,优点：兼有二、三幅路的优点；,缺点：与三幅路相同，且所需占地、投资较三幅路更甚。,适用于机、非车辆多的城市主干路。,5.4,道路横断面优化设计,四幅路（四块板）横断面,5.4,道路横断面优化设计,“四块板”,路面,5.4,道路横断面优化设计,“四块板”路面,5.4,道路横断面优化设计,机动车道对向简易隔离的“准四块板”,5.4,道路横断面优化设计,一块板,混行式；,二块板,分向式；,三块板,分车式；,四块板,分向分车式，从通畅和安全角度衡量，此形式最理想。,5.4,道路横断面优化设计,步行街道,路面,5.4,道路横断面优化设计,非机动车道与人行道共断面的二块板型式,5.4,道路横断面优化设计,5.4,道路横断面优化设计,压缩中央分隔带开辟左转专用车道,5.4,道路横断面优化设计,二、机动车道设计,车道：供纵向一列车队安全行驶的最小规定道路空间。,车行道：由若干条车道组成的道路空间。,机动车道的设计包括车行道宽度设计和车道条数设计。,一条车道的宽度取决于设计车辆的外廓尺寸及一定设计车速情况下车辆两侧安全净距的要求；,车道条数的确定则与道路远景设计小时交通量的预测值及一条车道的设计通行能力有关。,5.4,道路横断面优化设计,二、机动车道设计,1.,设计原则,满足机动车交通需求并保证一定的行驶条件，提供机动车安全行驶空间。,2.,机动车道设计内容及步骤,1,）明确设计道路的类别、等级、设计车速、设计车型等设计指标。,2),一条车道宽,与设计车速、设计车型及空间位置有关。但为标准化，避免过多的变化，可统一按国家相关规范选用。,5.4,道路横断面优化设计,3,）设计小时交通量,(Design Hour Volume),设计小时交通量,；,高峰小时流量比，为设计高峰小时交通量与年平均日交通量的比值；,(Annual Average Daily Traffic),设计年限的年平均日交通量,(,pcu/d,),4,）一条机动车道设计通行能力,一条,机动车道可能通行能力：,不受平面交叉口影响的一条,机动车道设计通行能力：,方向不均匀系数，为重交通方向交通量与断面双向交通量的比值。,5.4,道路横断面优化设计,不同设计车速下的,连续车流平均车头时距,道路分类,快速路,主干路,次干路,支路,0.75,0.80,0.85,0.90,机动车道的道路分类系数,计算行车速度,50,40,30,20,2.13,2.20,2.33,2.61,5.4,道路横断面优化设计,车道序号,1,2,3,4,5,1.00,0.80,0.89,0.65,0.75,0.50,0.65,0.40,0.50,车道数修正系数,验算公式：,单向机动车车行道宽,=,一条车道宽,车道条数,单向机动车道路面宽,=,机动车车行道宽,+2,0.5m,（路缘带宽）,5.4,道路横断面优化设计,5,）机动车车行道宽度确定及通行能力验算：,单向车道条数,=,所得之值加,1,并取整。当结果大于,1,时，应根据下表进行通行能力验算。,5.4,道路横断面优化设计,6,）双向机动车道路面宽,=2,单向机动车道路面宽,+,中央分隔带宽（或中央路面标线宽）,7,）机动车设计注意事项,对于一般道路，单向车道数不宜超过,2,3,条；,双向车道数宜为偶数；,同一条道路不同路段车道设计可不完全一致，但要做好过渡设计，且变化不宜过多。,5.4,道路横断面优化设计,5.4,道路横断面优化设计,侧向安全距离计算类型及适用情况,序号,行车道相对位置,计算公式,城市道路等级,主干路,次干路,支路,1,一侧靠边，一侧反向行驶,B,=x/2+c,2,一侧靠边，一侧同向行驶,B,=d/2+c,3,一侧反向行驶，一侧同向行驶,B,=x/2+d/2,4,两侧均为同向行驶,B,=d,车道宽度计算方法,单车道宽度由汽车宽度和侧向安全距离两部分组成，各个国家在标定时都基于相应的车辆特征、道路条件而定。,其中，汽车宽度为汽车车厢的总宽度，侧向安全距离指同向或对向行驶时两车厢之间的安全间隙以及车厢与侧石之间的侧向安全距离。,项目,车辆类型,总长,总宽,总高,前悬,轴距,后悬,小型客（货）车,5,1.8,1.6,1.0,2.7,1.3,中型客（货）车,6,2.3,3.0,1.0,3.7,1.3,大型客（货）车,12,2.5,4.0,2.0,6.5,3.5,铰接汽车,18,2.5,4.0,2.0,5.5+7,3.5,新规范中的机动车设计车辆及其外廓尺寸,(m),5.4,道路横断面优化设计,二、机动车道设计,3,交叉口机动车单车道宽度设计,对于交叉口出口道，因同一相位可能有多股车流在此合流，所以其宽度原则上与路段车道宽度相同。,交叉口出口道车道宽度确定基本原则,拓宽情况,新建,改造,有拓宽,同路段车道宽度或低,1,档,同路段车道宽度或低,l,档,无拓宽,同路段车道宽度,同路段车道宽度或低,1,档,注：低,1,档即车道宽度的下限值减少,0.1m,。,5.4,道路横断面优化设计,交叉口进口道车道宽度标定结果,(,单位：,m),路段设计车速,(km/h),道路等级,主干路,次干路,支路,新建,改造,新建,改造,新建,改造,60,80,3.10,3.40,3.00,3.40,50,60,3.00,3.30,2.90,3.30,40,50,3.00,3.25,2.90,3.25,2.90,3.20,2.85,3.20,30,40,2.85,3.15,2.80,3.15,2.80,3.10,2.80,3.10,20,30,2.80,3.10,2.75,3.10,5,时，水泥混凝土路面和沥青类路面路拱横坡度宜,1,0,。,（,3,）车行道宽则路拱坡度应选择得平缓一些，不然路拱高度太大，会影响车行道和道路断面的观瞻。,（,4,）车速为保证行车安全，在交通量大、车速高的道路上，路拱坡度宜小，但应保证排水要求。,5.4,道路横断面优化设计,不同方次的抛物线形路拱,直线接不同方次抛物线形路拱,5.4,道路横断面优化设计,五、路拱、路拱坡度与路拱曲线,(,二,),路拱曲线,路拱曲线主要有抛物线型、直线接抛物线型以及折线型等几种。,独立的非机动车道和人行道通常采用单向坡。,5.4,道路横断面优化设计,单折线形路拱,多折线形路拱,设计任务：,在某城市主干路横断面设计中，已知,AADT=38000(pcu/day),，,高峰小时系数,K=0.11,，方向不均匀系数,=0.6,，平均车头时距,ht,=2.4s,，试确定所需车道条数，并进行横断面设计，绘制横断面设计图。,5.4,道路横断面优化设计,