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城市道路设计说明书班级:交1102 姓名：吴博学号：08指导老师：李国栋日期：2014年12月12日交叉口的立面设计 城市道路具有功能多样，组成复杂，交叉口多，两侧建筑密集，政策性强等众多特点。以前，收计划经济体制下的城市建设指导思想的约束，道路往往被设计的简单，单调，既不考虑上是否完善，也不考虑艺术上是否美观，随着市场经济的建立，城市建设指导思想也发生了根本的变化，开展城市设计，提高城市环境质量，塑造城市形象对城市建设提出了更高的要求。作为城市设计中主要内容之一的城市道路的建设，被赋予了新的内涵，他不再仅仅要求道路行车安全造价合理，布局科学，结构耐用，更要求道路使用方便，功能完善，色彩生动，风能综合体现城市发展的时代特色，和艺术风格，这是因为城市各个功能组成部分通过道路的连接构成统一的有机体，并配合道路表现城市多个方位的立面以及建筑群体之间的组和艺术，人在路上的视点是移动的，并随着道路的转向而转移视点方位，由此可以获得丰富而生动的环境景象。因此，城市道路在承担最基本的交通运输任务之外，同时还成为反映城市面貌与建筑风格手段之一。城市道路是指在城市范围内具有一定技术条件和设施的道路。　根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能，我国目前将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路。其中：　　快速路在特大城市或大城市中设置，是用中央分隔带将上，下行车辆分开，供汽车专用的快速干路，主要联系市区各主要地区、市区和主要的近郊区、卫星城镇、联系主要的对外出路，负担城市主要客、货运交通，有较高车速和大的通行能力。　　主干路是城市道路网的骨架，联系城市的主要工业区、住宅区、港口、机场和车站等客货运中心，承担着城市主要交通任务的交通干道。主干路沿线两侧不宜修建过多的行人和车辆入口，否则会降低车速。　　次干路为市区内普通的交通干路，配合主干路组成城市干道网，起联系各部分和集散作用，分担主干路的交通负荷。次干路兼有服务功能，允许两侧布置吸引人流的公共建筑，并应设停车场。 支路是次干路与街坊路的连接线，为解决局部地区的交通而设置，以服务功能为主。部分主要支路可设公共交通线路或自行车专用道，支路上不宜有过境交通。城市道路交叉口众多。交叉口往往又是最繁华、最吸引人流、车流的地方。交叉口的竖向与平面布置也是道路设计中的难点。在竖向设计中，根据不同纵坡需调整路口意外道路的横坡度，以保证交叉口不积水。转弯半径的路缘石埋设需要仔细计划或用图解法给出，不能按平均值推算，够则交叉口地面将是扭曲的，无法满足排水与行车要求。在平面布置中，首先要注意转弯半径不可设置太小，太小则在很大程度上影响该路段的通行能力。一般主干道取20到25厘米，次干道15到20厘米，支路取10到15厘米。其次，交叉口范围内的构筑物建设要合理与道路不知相辅相成，在最大利用建筑物情况下考虑道路的合理布置，交叉口安全措施的布置也极其重要，避免车辆对行人及其建筑物的损坏。道路是交通的枢纽，它对一个国家及地区的经济发展起着及其重要的作用，在此次毕业设计中，使我基本掌握了城市道路设计的全部过程，能够全面、独立、系统地完成一段道路的技术设计。它培养了我独立工作、自我分析和解决问题的能力，巩固了课本知识也学到了很多来源于实际的现场施工经验。这对于我来说，可以提高自己的综合素质，此次设计对我帮助很大。 根据省厅、省公路局对施工图设计的审核意见，本次道路设计应遵循长远规划，因地制宜的原则，一方面采用较高的技术标准与今后道路进一步留有余地，另一方面要充分考虑该地的地形，工程地质情况，达到规范要求各项指标节约投资，减少工程量，缩短工期。1.设计应满足道路用地范围的要求2.符合各项规范要求在满足道路交通要求的前担下尽量节约投资，减少工程量，缩短工期。3.道路平，纵断面的设计应充分考虑地形，地貌及工程地质情况。4.纵断面应满足平，纵，横，三方面的协调，线形顺适连续，视觉良好，工程经济合理，坡长符合设计要求，在满足规划的控制标高的条件下，考虑道路沿线地形变化，减少对生态环境的破坏，减少路基挖填高度，节约工程费用。5.断面结构的选择做到节省工程费用，路面材料应结合地方材料的特点，便于施工，减少道路的后期养护费用。6.因地制宜，就地取材7.考虑今后的发展需要，留有发展余地8.重视环境保护，防止水土流失，并且加强道路绿化美化设计1、交叉口竖向设计的目的： 是要统一解决相交道路之间以及交叉口和周围建筑物之间在立面位置上的行车、排水和建筑艺术三方面的要求。使相交的道路在交叉口内能有一个平顺的共同面,便利车辆和行人交通;使交叉口范围内的地面水能迅速排除;使行车道和人行道的标高能与建筑物地坪标高相协调而具有良好的观感。交叉口的竖向设计,取决于相交道路的等级、交通量、横断面形状、纵坡的方向和大小,以及周围地物、地形状况。设计时,首先应照顾主要道路上的行车方便;在不影响主要道路行车方便的前提下,也可适当改动主要道路的横坡,以照顾次要道路和行车方便。2、交叉口竖向设计的原则交叉口竖向设计应综合考虑行车舒适、排水通畅、工程量大小和美观等因素,合理确定交叉口设计标高。设计原则如下:1)两条道路相交,主要道路的纵坡度宜保持不变,次要道路纵坡度服从主要道路。2)交叉口设计范围内的纵坡度,宜小于或等于2%。困难情况下应小于或等于3%。3)交叉口竖向设计标高应与四周建筑物的地坪标高协调。4)合理确定变坡点和布置雨水进水口。3、交叉口的立面设计方法 交叉口的立面设计,通常采用方格网法和方格网等高线法两种。方格网法是在交叉口范围内,以相交道路的中心线为坐标基线打方格网,测出方格点上的地面标高并求出其设计标高,从而算出施工标高。方格网等高线法是在方格网法的基础上,绘出设计等高线图,便能更明晰地表示交叉口的设计地形。3.1　等高线的绘制1)交叉口上路脊线和控制标高的确定:确定路脊线时,既要考虑行车平顺,又要考虑整个交叉口的均衡美观。一般来说,路脊线通常是对向行车轨道的分界线,即车道的中心线。在交叉口上,路脊线的交点即为其控制标高的位置。2)根据交叉口的控制标高ho求各条道路横断面上的三点标高;按图中东南角为例，计算横断面上三点的标高:hA=ho+(B/2+R0)HA2=hA-B/2*i2同理:hD=ho-(B/2+R)*i3hD2=hD-B/2*i2欲求F1先求F2F2由A2和D2求得： hF2=(hA2-R*i1+hD2+R*i3)/2(Ho-hF2)/(ho-hF1)=OF2/OF1从而求得hF1根据以上求得的切点横断面上的标高,即可算出交叉口范围内标高点。3)同理,可把四个角各需要计算点的标高都算出来,并注位于图上,然后把各等高点联接起来,即得到初步的以设计等高线表示的交叉口设计图。4)按行车平顺和排水迅速的要求,调整等高线的疏密(一般是中疏边密)和均匀变化。5)根据等高线的标高,用插补法求出方格点上的设计标高,最后求出施工标高。|hA2-hF2|/h=n1/8*2πR/n=L3.2　标高计算的其他方法平面交叉口立面设计的关键是选择合适的路脊线和标高计算线网。上述是采用方格线网并把缘石标高平均分配。此外,标高计算线网的确定还可采用如下的几种方法。 1)圆心法:在路脊线上根据施工需要每隔一定距离(或等分)定出若干点,把这些点分别与相应的缘石转弯半径的圆心连成直线(只画到缘石曲线上),这样,就形成以路脊线为分水线,以路脊线交点为控制中心的标高计算线网。2)等分法:把交叉口范围内的路脊线分为若干等分,然后在相应的缘石曲线上也分成同样数量的等分,依顺序连接这些等分点,即得交叉口标高计算线网。3)平行线法:先把路脊线交点与各转角的圆心连成直线,然后根据施工需要把路脊线分成若干点,再通过这些点做平行线交于缘石曲线,即得标高计算线网。1.信号交叉口通行能力概念平面交叉路口是2条或者2条以上的道路在同一平面交叉所形成的区域,其功能是把道互连接起来构成道路网络,使不同方向交通流在该区域集结、交织和分流。当交通量发展到超过交叉口自组织所能处理的能力时,通过设置外在的交通信号加以指挥,利用交通信在时间上分配给各路段不同方向车流通行权,此时,可能通过此交叉口的最大车流量就是信号交叉口的通行能力, 它是所有入口断面的通行能力之和。影响信号交叉口通行能力的主要因素有车行道条件、交通信号设计条件和交通条件。车行道条件,包括交叉口形式、车道数车道宽度、坡度和车道功能划分;交通信号设计条件,即信号灯配时的各项参数,如周期、间隔、损失时间、有效绿灯时间、绿信比、信号相位方案等;交通条件,即交叉口交通流的各项特性,包括每条引道的交通量,流向分布,每一流向内的车型分布,在交叉口范围内公共汽车停靠的位置行人过街流量,交叉口范围内停车等情况。目前,国内计算信号交叉口通行能力的方法有很多,考虑到我国是自行车大国,混合交通流是我国交通流的重要特点,研究哪一种通行能力计算方法最适合我国交通流特点,研究各种方法的适用条件以便能更符合实际地计算信号交叉口的通行能力是一项迫切的任务。本文通过对北京成府路与学院路交叉口的研究,对常用的4种计算信号交叉口通行能力的方法进行分析和比较,并归纳出各种方法的适用范围,以期能找到一种更适合我国混合交通流特性的计算方法,以便在实际工作中更加准确地计算信号交叉口的通行能力。2.信号交叉口通行能力计算方法交叉口的通行能力等于各进口道通行能力之和,而进口道的通行能力等于各车道通行能力之和。先介绍进口道各车道功能划分, 如表1所示。具体计算方法如下[3]:(1)1条直行车道的通行能力计算公式:Ns=3600/Tc｛［(tg–t1)/tis］+1｝ψs式中:Ns是1条直行车道的通行能力,辆/h;Tc是信号灯周期;tg是信号周期内的绿灯时间;t1是绿灯亮后,第一辆起动,通过停车线的时间,可采用2.3s;tis是直行车或右转车辆通过停车线的平均时间(平均车头时距);ψs是折减系数,可用0.9。平均车头时距ti与车辆组成、车辆性能、驾驶员条件有关,计算时可采用本地区调查数据。如无调查数据,直行车队可参考下列数值去用:小型车组成的车队,ti=2.5s;大型车组成的车队,ti=3.5s;拖挂车组成的车队,ti=7.5s混合车队组成的车队,按表2[4]选用。为计算方便,将拖挂车划归大型车。(2)直右车道通行能力计算公式:Nsr=Ns(3)直左车道通行能力计算公式:Nsl=Ns(1-β＇l/2)其中,β’l是直左车道中左转车所占的比例。(4)直左右车道通行能力计算公式: Nslr=Nsl(5)进口设有专用左转与专用右转车道时,进口道设计通行能力按下式计算:Nelr=∑Ns/(1-βl-βr)式中:Ns是本面直行车道通行能力之和;βl、βr分别为左、右转车占本面进口道车辆的比例。(6)进口道设有专用左转车道而未设有专用右转车Nel=(∑Ns+Nsr)/(1-βl)式中:Nel是设有专用左转车道而未设有专用右转车道时,本面进口道的通行能力;∑Ns是本面直行车道通行能力之和;Nsr是本面直右车道通行能力。Βl是本面进口道左转车所占比例。(7)进口道设有专用右转车道而未设有专用左转车道时,进口道的通行能力按下式计算:Ner=(∑Ns+Nsl)/(1-βr)式中:Ner是设有专用右转车道而未设有专用左转车道时,本面进口道的通行能力;∑Ns是本面直行车道通行能力之和;Nsl是本面直左车道通行能力。在1个信号周期内,对面到达的左转车超过3~4pcu时,左转车通过交叉口将影响本面直行车。因此,应折减本面各直行 车道(包括直行、直左、直右、直左右车道)的通行能力。当Nle>N’le时,应与之折减。本面进口道折减后的通行能力为:N＇e=Ne-ns(Nle-N＇le)。式中:N＇e是折减后本面进口道的通行能力;Ne是本面进口的通行能力;ns是本面各种直行车道数;Nle是本面左转车的设计通行能力;N＇le不必折减各种直行车道设计通行能力的对面左转车数,pcu/h,小交叉口时3n,大交叉口时为4n,n为每小时信号周期数,n=3600/tc。