道路交叉设计

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1、第四章第四章道路交叉设计道路交叉设计Road CrossDesign第一节第一节 概概 述述一、道路交叉一、道路交叉 1 1、道路交叉是不同方向的两条或多条路线（道路、铁路等）、道路交叉是不同方向的两条或多条路线（道路、铁路等）相交或相连的地点相交或相连的地点。交叉是道路的一个重要组成部分，严重影响交叉是道路的一个重要组成部分，严重影响道路的使用效率、交通安全、行车车速、运营费用和通行能力。道路的使用效率、交通安全、行车车速、运营费用和通行能力。2 2、交通流线（行车路线）：把汽车作为一个质点，汽车行驶时、交通流线（行车路线）：把汽车作为一个质点，汽车行驶时所走的轨迹所走的轨迹。交通流线相互交

2、错的点称为危险点，可分为：分流交通流线相互交错的点称为危险点，可分为：分流点、合流点和冲突点点、合流点和冲突点(一一)、交叉口的交通特征、交叉口的交通特征1.1.车辆、行人在交叉口转换方向车辆、行人在交叉口转换方向2.2.机动车、非机动车和行人之间有交叉（汇合、冲突、交织）机动车、非机动车和行人之间有交叉（汇合、冲突、交织）3.3.车速变化很大车速变化很大 4.4.通行能力受限制通行能力受限制其中冲突点的存在是交叉口最大的问题其中冲突点的存在是交叉口最大的问题 产生冲突点最多的是左转弯车辆产生冲突点最多的是左转弯车辆 交叉口设计的最终目的：取消或减少冲突点和增加通行的能力交叉口设计的最终目的：

3、取消或减少冲突点和增加通行的能力 此三类交错点都存在相互尾撞、挤撞或碰撞的可能性，是此三类交错点都存在相互尾撞、挤撞或碰撞的可能性，是影响交叉口行车速度、通行能力和发生交通事故的主要原因。影响交叉口行车速度、通行能力和发生交通事故的主要原因。其中，以直行与直行、左转与左转以及直行与左转车辆之间所其中，以直行与直行、左转与左转以及直行与左转车辆之间所产生的冲突点，对交通的干扰和行车的安全影响最大，其次是产生的冲突点，对交通的干扰和行车的安全影响最大，其次是合流点，再次是分流点。合流点，再次是分流点。因此，在交叉口设计时，应尽量采取措施减少冲突点和合因此，在交叉口设计时，应尽量采取措施减少冲突点和

4、合流点，尤其要减少或消灭冲突点。流点，尤其要减少或消灭冲突点。n进出交叉口的车辆可能产生的交错点进出交叉口的车辆可能产生的交错点：n分流点分流点同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点；同一行驶方向的车辆向不同方向分离行驶的地点；n合流点合流点来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一来自不同行驶方向的车辆以较小的角度，向同一方向汇合行驶的地点；方向汇合行驶的地点；n冲突点冲突点来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉来自不同行驶方向的车辆以较大的角度相互交叉的地点。的地点。)2(nn合流点分流点6)2)(1(2nnn冲突点相交道路数n分析上述可得出以下两点结论：分析上述可得出以下两点结论

5、：（1 1）在无交通管制的交叉口，都存在各种交错点。其数量是）在无交通管制的交叉口，都存在各种交错点。其数量是随相交道路条数的增加而显著增加，其中增加最快的是冲突点随相交道路条数的增加而显著增加，其中增加最快的是冲突点。因此，在规划和设计交叉口时，应力求减少相交道路数量。因此，在规划和设计交叉口时，应力求减少相交道路数量。（2 2）产生冲突点最多的是左转弯车辆。四路交叉口若没有左）产生冲突点最多的是左转弯车辆。四路交叉口若没有左转车流，则冲突点可由转车流，则冲突点可由1616个减至个减至4 4个，而五路交叉口则从个，而五路交叉口则从5050个减个减到到5 5个。因此，在交叉口设计中如何正确地处

6、理和组织左转弯车个。因此，在交叉口设计中如何正确地处理和组织左转弯车辆，是保证交叉口交通通畅和安全的关键所在。辆，是保证交叉口交通通畅和安全的关键所在。1实行交通管制。实行交通管制。在交叉口设置交通信号灯或由交通警指挥，在交叉口设置交通信号灯或由交通警指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。使发生冲突的车流从通行时间上错开。2采用渠化交通。采用渠化交通。在交叉口内合理布置交通岛、交通标志和在交叉口内合理布置交通岛、交通标志和标线、或增设车道等，引导各方向车流沿一定路径行驶，减标线、或增设车道等，引导各方向车流沿一定路径行驶，减少车辆之间的相互干扰。如环形平面交叉可消灭冲突点。少车辆之间的相互干

7、扰。如环形平面交叉可消灭冲突点。3修建立体交叉。修建立体交叉。将相互冲突的车流从通行空间上分开，使将相互冲突的车流从通行空间上分开，使其互不干扰。这是解决交叉口交通问题最彻底的办法。其互不干扰。这是解决交叉口交通问题最彻底的办法。n减少或消灭冲突点的方法：减少或消灭冲突点的方法：二、道路交叉发展史二、道路交叉发展史1.1.道路交叉分为平面交叉（交叉口）和立体交叉（立交）两类。道路交叉分为平面交叉（交叉口）和立体交叉（立交）两类。2.2.交叉是随着交通产生而出现的。交叉是随着交通产生而出现的。汽车工业发展汽车工业发展-加宽交叉口车行道和转弯半径、保证交叉口加宽交叉口车行道和转弯半径、保证交叉口行

8、车视距、设置各种交通标志行车视距、设置各种交通标志-设置环岛和方向岛组织交通设置环岛和方向岛组织交通-环形交通（道路立交雏形）环形交通（道路立交雏形）-立体交通（苜蓿叶形立交）立体交通（苜蓿叶形立交）(一一)、平面交叉口的基本类型、平面交叉口的基本类型1 1、按几何形式划分、按几何形式划分 十字形交叉十字形交叉 T T 形交叉形交叉 X X形交叉形交叉 Y Y形交叉形交叉 错路交叉错路交叉 复合式交叉复合式交叉 三、道路交叉口分类三、道路交叉口分类环交环交错位错位特点：特点：交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，但交叉口形式简单，占地少，造价低，设计方便，但行车速度低，通行能力小。行车速度

9、低，通行能力小。适用：适用：交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或交通量小，车速低，转弯车辆少的三、四级公路或地方道路：地方道路：也可用于转弯交通量较小的主要道路与次要道路交也可用于转弯交通量较小的主要道路与次要道路交叉。叉。1加铺转角式：加铺转角式：交叉口用适当半径的圆曲线平顺交叉口用适当半径的圆曲线平顺连接相交道路的路基和路面。连接相交道路的路基和路面。2、按平面交叉口交通组织形式和交通特性分：、按平面交叉口交通组织形式和交通特性分：通过设置导流岛、划分车道等措施，使单向右转或双向左、通过设置导流岛、划分车道等措施，使单向右转或双向左、右转车流以较大半径分道行驶的平面交叉，右转车流以

10、较大半径分道行驶的平面交叉，2分道转弯式：分道转弯式：n特点：特点：交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行交叉口转弯车辆，尤其是右转弯车辆行驶速度和通行能力都较高。能力都较高。n适用：适用：车速较高，转弯车辆较多的一般道路。车速较高，转弯车辆较多的一般道路。为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接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。部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式：扩宽路口式：为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接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。

11、部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式：扩宽路口式：特点：特点：可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高，可减少转弯交通对直行交通的干扰，车速较高，事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。事故率低，通行能力大，但占地多，投资较大。适用：适用：交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主交通量较大、转弯车辆较多的二级公路和城市主干路。干路。设计时主要解决扩宽的车道数，同时也要满足视距和转设计时主要解决扩宽的车道数，同时也要满足视距和转角曲线半径的要求。角曲线半径的要求。为使转弯车辆不影响其它车辆的正常行驶，在交叉口连接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

12、弯车道的平面交叉。部增设变速车道和转弯车道的平面交叉。3扩宽路口式：扩宽路口式：在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。4环形交叉：环形交叉：特点：特点：驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提

13、高了行环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；车的安全性；交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效。用环道组织渠化交通更为有效。缺点是占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行：缺点是占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行：距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。适用：适用：多条道路相交，通过交叉口的交通量总数为多条道路相交，通过交叉口的交通量总数为5003000辆小时，左右转弯车辆较多，且地形较平坦的情况。辆小时，左右转弯车辆较

14、多，且地形较平坦的情况。在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。4环形交叉：环形交叉：按跨越方式分：上跨按跨越方式分：上跨式和下穿式式和下穿式按交通功能分：分离按交通功能分：分离式和互通式式和互通式互通式立交，按交通互通式立交，按交通流线的交叉情况和道流线的交叉情况和道路互通的完善程度分：路互通的完善程度分：完全互通式、不完全完全互通式、不完全互通式、环式。

15、互通式、环式。(二二)、立体交叉、立体交叉（一）上跨式和下穿式立体交叉根据立体交叉中的主根据立体交叉中的主要交叉构筑物对地面要交叉构筑物对地面线的相对位置划分。线的相对位置划分。上跨式立交的主要交上跨式立交的主要交叉构筑物高于地面线，叉构筑物高于地面线，又称跨路桥式；下穿又称跨路桥式；下穿式立交的主要交叉构式立交的主要交叉构筑物低于地面线，又筑物低于地面线，又称隧道式。二者各有称隧道式。二者各有优点和缺点。优点和缺点。（二）分离式和互通式立交分离式立体交叉，又称分离式立体交叉，又称简单立交，是指仅设隧简单立交，是指仅设隧道和跨路桥，而上下层道和跨路桥，而上下层道路之间无匝道连接的道路之间无匝道

16、连接的立体交叉形式。立体交叉形式。特点：用地少，构造简特点：用地少，构造简单；上下层不通，转弯单；上下层不通，转弯车辆须绕行。车辆须绕行。适用性：多用于道路与适用性：多用于道路与铁路交叉，道路级别相铁路交叉，道路级别相差悬殊，转弯交通量较差悬殊，转弯交通量较小的交叉口。小的交叉口。互通式立体交叉互通式立体交叉是指互通式立体交叉是指除设隧道和跨路桥外，除设隧道和跨路桥外，上下层道路用匝道相上下层道路用匝道相互连接的立体交叉形互连接的立体交叉形式。式。根据交叉情况和道路根据交叉情况和道路互通的完善程度，分互通的完善程度，分为部分互通式、完全为部分互通式、完全互通式和环形立交。互通式和环形立交。1、

17、菱形立体交叉由四条匝道呈菱形连由四条匝道呈菱形连接相交道路的立交型接相交道路的立交型式。式。特点：占地较少、结特点：占地较少、结构简单、造价低，适构简单、造价低，适用于主次道路相交的用于主次道路相交的交叉口。交叉口。实例：上海沪嘉高速实例：上海沪嘉高速公路南翔立交。公路南翔立交。2、部分苜蓿叶型立体交叉次路上少设一条或几条环形匝道而保留部分平面交叉。特点：通行能力较菱形立交大，但占地多。适用于主次道路相交的交叉口，或城市用地拆迁困难的路口。实例：武汉1959年建江汉一桥与滨河路立交、北京京密引水渠的滨河路与西郊机场路的立交。3、苜蓿叶形立体交叉直行车流分层行使，直行车流分层行使，直接右转，环形

18、左转。直接右转，环形左转。特点：交通组织好，特点：交通组织好，行车安全，通行能力行车安全，通行能力大；但占地较多。大；但占地较多。实践中，可改变平面实践中，可改变平面形状，合并左右匝道，形状，合并左右匝道，考虑非机动车的组织，考虑非机动车的组织，由分为二、三、四层。由分为二、三、四层。实例：天津八里台立实例：天津八里台立交、北京阜成门立交、交、北京阜成门立交、建国门立交。建国门立交。天津八里台苜蓿叶立交桥天津八里台苜蓿叶立交桥4、喇叭型立体交叉用喇叭形匝道连接用喇叭形匝道连接相交道路的立体交相交道路的立体交叉。叉。特点：结构简单，特点：结构简单，行车安全，但占地行车安全，但占地较大。主要用于较

19、大。主要用于T形或形或Y形交叉口。形交叉口。实例：实例：上海南浦大桥5、定向式与部分定向式立体交叉、定向式与部分定向式立体交叉指各个方向的车流均指各个方向的车流均设有直接的连接匝道。设有直接的连接匝道。特点：交通便捷、畅特点：交通便捷、畅通、安全，通行能力通、安全，通行能力大；但交叉构筑物多，大；但交叉构筑物多，工程量大，造价高。工程量大，造价高。适用于直行和转弯交适用于直行和转弯交通量均较大的高等级通量均较大的高等级道路相交处。道路相交处。实例：大连市香甘立实例：大连市香甘立交合金三角立交。交合金三角立交。北京五环五方桥6、环形立体交叉、环形立体交叉交织型立体交叉，主要道交织型立体交叉，主要

20、道路的直行交通可不受干扰路的直行交通可不受干扰地直接通过路口，而转弯地直接通过路口，而转弯车辆或次要道路上的直行车辆或次要道路上的直行交通则在环道上行驶。交通则在环道上行驶。特点：占地较小，通行能特点：占地较小，通行能力较小。适用于主次道路力较小。适用于主次道路相交，拆迁困难或用地受相交，拆迁困难或用地受限制的路口。环道形状可限制的路口。环道形状可用圆形或椭圆形。分二、用圆形或椭圆形。分二、三、四层立交。三、四层立交。实例：北京朝阳门立交、实例：北京朝阳门立交、南京中央门立交。南京中央门立交。第二节第二节 平面交叉设计平面交叉设计一平面交叉：一平面交叉：相交道路在同一个平面上的相交的地方称为平

21、面交叉，又称相交道路在同一个平面上的相交的地方称为平面交叉，又称交叉口。特点：冲突点多，形式简单，适应性强，造价低。交叉口。特点：冲突点多，形式简单，适应性强，造价低。占地少。占地少。二设计要求与设计内容：二设计要求与设计内容：1 1、设计要求、设计要求 保证相交道路上所有车辆和行人的交通畅通；保证相交道路上所有车辆和行人的交通畅通；保证交叉口范围内的地面水迅速排出。保证交叉口范围内的地面水迅速排出。2 2、设计内容：、设计内容：平面设计：正确选择交叉口形式，确定各组成部分尺寸；平面设计：正确选择交叉口形式，确定各组成部分尺寸；立面设计：交叉口立面设计和雨水口、排水管道的布置；立面设计：交叉口

22、立面设计和雨水口、排水管道的布置；合理布置各种交通设施。合理布置各种交通设施。二交叉口的平面选型原则：二交叉口的平面选型原则：考虑因素：交通量大小及组成、四周建筑、道路用地、自然景观等考虑因素：交通量大小及组成、四周建筑、道路用地、自然景观等1 1、尽量采用正交十字形交叉或、尽量采用正交十字形交叉或T T字形交叉。字形交叉。适当该线，改适当该线，改X X字形交叉口为十字形交叉（图字形交叉口为十字形交叉（图4-224-22）改斜交为双改斜交为双T T字形错位交叉口（图字形错位交叉口（图4-234-23）2 2、对于斜交的平面交叉口，宜作部分改进和优化。、对于斜交的平面交叉口，宜作部分改进和优化。

23、改小交角为大交角，尽可能正交（图改小交角为大交角，尽可能正交（图4-244-24）改改Y Y字形交叉口为字形交叉口为T T字形交叉口（图字形交叉口（图4-254-25）3 3、主次分明，对于主流交通，其道路线形应该尽量顺直。、主次分明，对于主流交通，其道路线形应该尽量顺直。2 2、应尽量避免近距离的错位交叉。、应尽量避免近距离的错位交叉。2 2、尽量避免畸形和多条道路的平面交叉，或尽量简化。、尽量避免畸形和多条道路的平面交叉，或尽量简化。设置中心岛，简化交通流（图设置中心岛，简化交通流（图4-284-28）封闭改道，把多路交叉或畸形交叉改为正交封闭改道，把多路交叉或畸形交叉改为正交三交叉口的里

24、面设计要点：三交叉口的里面设计要点：考虑因素：相交道路等级、交通量大小及组成，横断面考虑因素：相交道路等级、交通量大小及组成，横断面形状、纵坡大小、自然地形条件等形状、纵坡大小、自然地形条件等1 1、主要道路设计纵坡不变。、主要道路设计纵坡不变。2 2、正确组织不同流向的车流、人流，布设必要的标志。、正确组织不同流向的车流、人流，布设必要的标志。3 3、等级相同，交通量差别不大，有不同纵坡时，保持原、等级相同，交通量差别不大，有不同纵坡时，保持原纵坡不变，而改变横坡。纵坡不变，而改变横坡。4 4、等级、交通量不同，主要道路不变，次要道路随主要、等级、交通量不同，主要道路不变，次要道路随主要道路

25、而变。道路而变。5 5、至少一条道路纵坡离开交叉口，保证排水。、至少一条道路纵坡离开交叉口，保证排水。6 6、有进水口处，不应使水流过行人横道。、有进水口处，不应使水流过行人横道。7 7、必须保证交叉口范围内的通视，清除通视的障碍物，、必须保证交叉口范围内的通视，清除通视的障碍物，条件限制时，设置必要的限速标志。条件限制时，设置必要的限速标志。一、立体交叉一、立体交叉 定义：立体交叉（简称立交）是利用跨线构造物使道路与道路定义：立体交叉（简称立交）是利用跨线构造物使道路与道路（或铁路）在不同标高相互交叉的连接方式。（或铁路）在不同标高相互交叉的连接方式。立交是高速道路（高速公路和城市快速路的统

26、称）必不可立交是高速道路（高速公路和城市快速路的统称）必不可少的组成部分。少的组成部分。优点：使各方向车流在不同标高的平面上行驶，消除或减少优点：使各方向车流在不同标高的平面上行驶，消除或减少了冲突点；了冲突点；车流可连续运行，提高了道路的通行能力；车流可连续运行，提高了道路的通行能力；节约了运行时间和燃料消耗；节约了运行时间和燃料消耗；控制了相交道路车辆的出入，减少了对高速道路的干扰。控制了相交道路车辆的出入，减少了对高速道路的干扰。第三节第三节 立体交叉设计立体交叉设计二、立体交叉的设置条件1 1 根据相交道路的等级根据相交道路的等级（1）高速公路与各类道路相交时，必须采用立体交叉；（2）

27、一级公路与其它公路交叉时，应尽量采用立体交叉；（3）城市快速路与快速路、主干路、铁路交叉时，必须采用立体交叉；（4）大城市机场与一般道路相交时，可采用立体交叉。2 2 根据交通量的需要根据交通量的需要 我国城市道路设计规范规定：主干路与主干3考虑地形条件考虑地形条件结合跨河桥的两端，扩建桥梁的边孔，修建主干滨河路的立体交叉。4 4 道路与铁路的交叉符合下列条件时采用立体交道路与铁路的交叉符合下列条件时采用立体交叉叉（1）当地形条件困难，采用平面交叉危及行车安全时；（2）城市主干路、次干路与铁路交叉，在道路交通高峰时间内，经常发生一次封闭时间超过15min。路相交的口，当进入路口的现况交通量超过

28、40006000（辆/小时）（当量小客车），相交道路为四车道以上，且对平面交叉口采取改善措施、调整交通组织均难收效时，可设置立体交叉。入口入口出口出口三、立体交叉的组成：三、立体交叉的组成：主体和附属设施两大部分主体和附属设施两大部分主体：跨线桥（地道）主体：跨线桥（地道）主线（正线）主线（正线）匝道匝道附属设施：出入口、辅助车道、三角地带、收费口附属设施：出入口、辅助车道、三角地带、收费口公路立交与城市立交的主要区别公路立交一般附设收费站收费站，两立交间的间距间距较大，地物障碍少，多采用地上明沟排水系统。立交形式形式简单，以二层式为主，但因匝道计算行车速度匝道计算行车速度相对较高，立交占地较大。城市立交一般不收费，相邻立交间距较小，需要合理解决庞大的自行车流和行人交通，且用地较紧张，受地上和地下各种管线及建筑物的影响大，多采用地下暗管排水并与城市排水系统连接；同时，要考虑施工时便于维持原交通和快速施工等问题，比公路立交更多地重视美观的要求，常作为一种城市景观来设计。城市立交形式复杂、多样，往往做成多层式。四、立交规划设计的原则四、立交规划设计的原则1.1.功能性原则功能性原则2.2.经济性原则经济性原则3.3.适应性原则适应性原则4.4.艺术性原则艺术性原则1.立交规划2、方案设计3、初步设计4、施工图设计