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文檔簡介

1、第一節 概 述 城市道路交通是城市規劃中的重要組成部分,受到城市規城市道路交通是城市規劃中的重要組成部分,受到城市規劃中的人口,規模,城市布局,土地使用,城市環境的制約和劃中的人口,規模,城市布局,土地使用,城市環境的制約和影響。影響。 總體上:城市交通依附總體規劃。大系統中的子系統。總體上:城市交通依附總體規劃。大系統中的子系統。 本身講:城市交通有獨立性。子系統工程又分若干分系統。本身講:城市交通有獨立性。子系統工程又分若干分系統。 城市的大功能:居住,工作,游息,交通。城市的大功能:居住,工作,游息,交通。 系統規劃必研究交通,而交通離不開規劃。系統規劃必研究交通,而交通離不開規劃。城市

2、交通系統構成城市交通系統構成一城市綜合系統:一城市綜合系統: 由道路交通網、公共交通系統、軌道交通系統、管道交通系統構成,由道路交通網、公共交通系統、軌道交通系統、管道交通系統構成,對象以城市居民為主。對象以城市居民為主。二城市道路交通系統二城市道路交通系統 由城市道路、交叉口、城市廣場構成。由城市道路、交叉口、城市廣場構成。 大城市道路分為四級:快速路,主干道,次干道,之路。大城市道路分為四級:快速路,主干道,次干道,之路。 中等城市分三級:主干道,次干道,之路。中等城市分三級:主干道,次干道,之路。 交叉口應采取合理措施或進行渠化,增大通行能力。交叉口應采取合理措施或進行渠化,增大通行能力

3、。 城市廣場是居民游憩,集合場所,市道路系統的重要組成部分,反應城市廣場是居民游憩,集合場所,市道路系統的重要組成部分,反應城市的面貌。城市的面貌。城市道路交通規劃的基本概念城市道路交通規劃的基本概念一定義和類型一定義和類型 廣義交通運輸規劃包括:基礎設施建設發展規劃、交通運輸組成管理規廣義交通運輸規劃包括:基礎設施建設發展規劃、交通運輸組成管理規劃、生產經營規劃。劃、生產經營規劃。 狹義交通運輸規劃是交通運輸基礎設施建設規劃。狹義交通運輸規劃是交通運輸基礎設施建設規劃。研究范圍分:國家級,區域級,城市性(全市性,地區性)研究范圍分:國家級,區域級,城市性(全市性,地區性)內容分:綜合性,專項

4、性內容分:綜合性,專項性 區域性(鐵路網,公路網,航空港布局)區域性(鐵路網,公路網,航空港布局) 城市專項城市專項 (城市道路網,軌道線網,公交線網,停車系統)(城市道路網,軌道線網,公交線網,停車系統)二意義二意義1 1、市城市規劃的重要內容,解決城市交通的根本措施、市城市規劃的重要內容,解決城市交通的根本措施2 2、獲得交通運輸最佳效益的有效途徑。、獲得交通運輸最佳效益的有效途徑。現代道路系統規劃現代道路系統規劃城市交通規劃層次城市交通規劃層次 根據城市交通規劃考慮的時限,可把交通劃分成遠景(或根據城市交通規劃考慮的時限,可把交通劃分成遠景(或遠期)發展戰略規劃、中長期規劃、近期建設規劃

5、三個層次。遠期)發展戰略規劃、中長期規劃、近期建設規劃三個層次。 城市交通規劃的層次城市交通規劃的層次一遠景戰略規劃一遠景戰略規劃 3050年年二中長期規劃二中長期規劃 520年年三近期規劃三近期規劃 15年年城市道路交通規劃的工作方法城市道路交通規劃的工作方法步驟:步驟: 1)組織工作)組織工作 2)制定目標)制定目標 3)收集數據)收集數據 4)分析預測)分析預測 5)制定方案)制定方案 6 6)評價與選擇)評價與選擇市際交通及其發展市際交通及其發展公路交通系統公路交通系統鐵路交通系統鐵路交通系統航海交通系統航海交通系統航空交通系統航空交通系統內河交通系統內河交通系統管道交通系統管道交通系

6、統城市道路概念城市道路概念城市道路城市道路-是由城市專業部門建是由城市專業部門建設、管理、為全社會提供交通服務設、管理、為全社會提供交通服務的各類、各級道路的統稱,它是擔的各類、各級道路的統稱,它是擔負城市交通的主要設施。負城市交通的主要設施。城市交通規劃相關概念城市土地使用規劃城市土地使用規劃城市交通規劃城市交通規劃城市道路系統規劃城市道路系統規劃城市景觀環境規劃城市景觀環境規劃城市區域規劃城市區域規劃城市總體布局是否合理?城市總體布局是否合理?我國城市交通發展狀況我國城市交通發展狀況我國城市交通存在的問題:我國城市交通存在的問題:1.1.城市規劃、用地布局的局限城市規劃、用地布局的局限2.

7、2.交通基礎設施相對薄弱交通基礎設施相對薄弱3.3.城市交通組織結構不合理城市交通組織結構不合理4.4.城市道路系統不健全城市道路系統不健全5.5.城市道交通管理與控制水平不高城市道交通管理與控制水平不高我國城市交通發展方向:我國城市交通發展方向:1.1.用可持續發展的思想指導城市交通發展用可持續發展的思想指導城市交通發展2.2.適應與引導新形式下城市交通的發展適應與引導新形式下城市交通的發展3.3.建立和完善城市道路網結構建立和完善城市道路網結構4.4.實現城市道路交通管理的現代化實現城市道路交通管理的現代化5.5.進一步加大道路基礎設施的建設進一步加大道路基礎設施的建設6.6.積極開展交通

8、理論研究、研制新型交通積極開展交通理論研究、研制新型交通工具工具城市交通與規劃城市交通與規劃交通流交通流-人流和物流的統稱。人流和物流的統稱。流量、流向、運動要素的規律流量、流向、運動要素的規律-交通交通規律。規律。交通源交通源-人流物流的出發點與吸入點人流物流的出發點與吸入點的統稱。的統稱。城市交通體系要服從于城市總體規劃布城市交通體系要服從于城市總體規劃布局,城市總體規劃布局必須容入科學局,城市總體規劃布局必須容入科學的城市交通體系。的城市交通體系。值得討論的問題城市總體布局合理性的標志:交通流的流量和流向分布均勻,交通流的平均距離最短。作為規劃師,不一定要很深透地去了解和掌握交通規劃、道

9、路設計等工程技術性的理論和方法,而應掌握統籌全局的一些最基本的理論和方法,掌握全局觀念下協調各方面的基本技能。具有密切關系的幾個學科城市土地使用規劃城市交通規劃城市道路系統規劃城市道路設計城市景觀環境規劃設計建筑設計第 2 節 交通流理論交通流理論交通流理論幾個重要概念:幾個重要概念:1.1.交通體系交通體系-人(車)、路、環境人(車)、路、環境組成的系統。組成的系統。2.2.交通流交通流- -某時段內通過道路某斷某時段內通過道路某斷面的車流和人流的統稱。面的車流和人流的統稱。3.3.交通流特性交通流特性-交通體系中,交通交通體系中,交通流的定性或定量特征。流的定性或定量特征。4.4.交通參數

10、交通參數-描述和反映交通流特描述和反映交通流特性的一些物理量。性的一些物理量。道路交通流的三個基本特征道路交通流的三個基本特征1.1.兩重性:對道路上行駛車輛的控兩重性:對道路上行駛車輛的控制既取決于駕駛員,又取決于道路制既取決于駕駛員,又取決于道路條件和交通條件。條件和交通條件。2.2.局限性:機動車的運動受到時空局限性:機動車的運動受到時空及機動車本身性能的制約。及機動車本身性能的制約。3 3.時空性:機動車的運動狀態隨時空而變。交通量交通量交通量交通量-單位時間內通過道路某一斷面單位時間內通過道路某一斷面的車輛數(或行人數)。的車輛數(或行人數)。 表示為:表示為:絕對交通量絕對交通量-

11、單位時間內通過道路某一單位時間內通過道路某一斷面的各種車輛總數(或行人總數)。斷面的各種車輛總數(或行人總數)。當量交通量當量交通量-單位時間內通過道路某一單位時間內通過道路某一斷面的相當某種車輛總數(或行人總斷面的相當某種車輛總數(或行人總數)。數)。單位時間)輛/(/TNQ 當量小汽車換算系數當量小汽車換算系數車種換算系數車種換算系數自行車0.2旅行車1.2二輪摩托車0.4大客車或大于9t的貨車2.0三輪摩托或微型汽車0.69-15t的貨車3.0小客車或小于3t的貨車1.0鉸接客車或大平板拖掛貨車4.0交通量的各種說法小時交通量-日交通量-秒交通量-5分鐘(15分鐘)交通量-信號周期交通量

12、-白天12(16)小時交通量-周、月、年交通量-反映交通流變化規律的交通量平均交通量平均交通量-平均日交通量平均日交通量-周平均日交通量周平均日交通量-月平均日交通量月平均日交通量-年平均日交通量年平均日交通量-niiQnADT117171iiQWADT301301iiQMADT36513651iiQAADTniiQn11高峰小時交通量高峰小時交通量高峰小時交通量高峰小時交通量-一天一天24小時內交通量最大的某小時內交通量最大的某個小時的交通量。個小時的交通量。每年每年365天共天共8760小時,將每個小時的交通量從小時,將每個小時的交通量從大到小排序,并繪成曲線,可得年小時交通量變化大到小排

13、序,并繪成曲線,可得年小時交通量變化曲線。曲線。第第30小時占全年小時占全年8760小時的小時的0.34%。一年中一年中30小時外的小時外的99.66%的時間(滿足度)。的時間(滿足度)。0.34%為交通擁擠可容忍度。為交通擁擠可容忍度。年小時交通量變化曲線年小時交通量變化曲線年小時交通量變化曲線3020103035404550556025201510405070601008090120110150130 1400Q/Q%小時Qp設計小時交通量設計小時交通量設計小時交通量設計小時交通量-用作設計道路通行能力滿足要求用作設計道路通行能力滿足要求的依據的小時交通量。由推算而得。的依據的小時交通量。

14、由推算而得。設計小時交通量的確定通常有如下途徑:設計小時交通量的確定通常有如下途徑:1.1.取取年小時交通量變化曲線中第年小時交通量變化曲線中第30小時交通量。小時交通量。2.2.按數理統計方法,繪制理論累積頻率曲線,取設計按數理統計方法,繪制理論累積頻率曲線,取設計頻率為頻率為1/3001/300對應的小時交通量。對應的小時交通量。3.3.根據或參考城市發展規劃劃資料確定設計小時交通根據或參考城市發展規劃劃資料確定設計小時交通量。量。4.4.參考相同規模類型道路確定設計小時交通量。參考相同規模類型道路確定設計小時交通量。交通量的變化規律交通量的變化規律1.一天內小時交通量變化規律:交通量-時

15、間曲線表示。2.周內日小時交通量變化規律:3.一年內月的交通量變化規律:4.逐年小時交通量的變化規律:ADTAADTKdMADTAADTKm %)1 (nQQin一天內小時交通量變化規律一天內小時交通量變化規律周內日小時交通量變化規律周內日小時交通量變化規律高峰小時系數高峰小時系數k k分鐘最高交通量高峰小時交通量分鐘高峰小時系數5125分鐘最高交通量高峰小時交通量分鐘高峰小時系數51415例例2-12-1:日變系數計算:日變系數計算某交通觀測站測得各個周日的累計交通量如表,試計算Kd。 表2-2周日周日日日一一二二三三四四五五六六全年總計全年總計周日年累計交周日年累計交通量通量1114111

16、4696912880128809 912941294868612841284989812701270303012931293868612683126838 8881516881516該周日的該周日的ADTADT21032103247724772490249024712471244324432488248824392439KdKd1.151.150.970.970.970.970.980.980.990.990.970.970.990.99上表計算:上表計算:由全年總計交通量可得:由全年總計交通量可得:周一的平均日交通量:周一的平均日交通量:周一的交通量日變系數:周一的交通量日變系數:其他日變系

17、數的計算類推,結果列于表其他日變系數的計算類推,結果列于表2-2中。中。)/(2415365881516dvehAADT的)(全年周一的總天數通量全年所有周一的累計交veh/247752128809ADT97. 024772415ADTAADTKd周一的例例2-22-2:月變系數計算:月變系數計算某交通觀測站測得全年各月份的交通量如表,試計算各月的Km。 表2-3月份觀測值MADTKm月份觀測值MADTKm一6578521221.14七7064122791.06二4275015271.58八7095122891.05三6714121661.11九8304327680.87四7331724440

18、.99十9166129570.82五7709924870.97十一8816629390.82六7278224260.99十二7818025220.96其中一月份的平均日交通量為:其他月變系數的計算類推,結果列于表其他月變系數的計算類推,結果列于表2-3中中)/(21223165785dvehMADT14. 121222415MADTAADTKm交通量的空間變化規律交通量的空間變化規律(1 1)路段分布:不同路段交通量不同)路段分布:不同路段交通量不同(2 2)車道分布:不同車道交通量不同)車道分布:不同車道交通量不同(3 3)方向分布:不同方向交通量不同)方向分布:不同方向交通量不同車道影響系

19、數車道影響系數-(a1、a2、a3)雙向高峰小時交通量量較大方向高峰小時交通方向不均勻系數交通資料的應用1 1)交通規劃)交通規劃2 2)道路設計)道路設計3 3)交通管理)交通管理4 4)交通事故評價)交通事故評價5 5)經濟分析)經濟分析交通流速度(車速)地點車速地點車速-瞬時車速(與物理車速同)瞬時車速(與物理車速同)行駛車速行駛車速-車輛通過路程與有效時間之比。車輛通過路程與有效時間之比。區間車速區間車速-車輛通過路程與總時間之比。車輛通過路程與總時間之比。臨界車速臨界車速-道路通過交通量最大的車速。道路通過交通量最大的車速。設計車速設計車速-用作道路設計依據的車速。用作道路設計依據的

20、車速。車速資料的用途(1 1)交通規劃)交通規劃(2 2)道路幾何設計)道路幾何設計(3 3)經濟效益分析)經濟效益分析(4 4)交通管理)交通管理(5 5)道路狀況評價與改善)道路狀況評價與改善交通密度交通密度交通密度K-K-單位長度車輛數。單位長度車輛數。式中:式中:N-N-路段上車輛數;路段上車輛數;L-L-路段長度。路段長度。如一段長如一段長500m500m的雙向四車道上,在某時刻有的雙向四車道上,在某時刻有1212輛車,輛車,則為:則為:)/(kmvehLNK )/(245 . 012kmvehK車道)/(485 . 0212kmvehK雙向車頭時距與車頭間距車頭時距車頭時距h ht

21、 t-車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所需時間。需時間。車頭間距車頭間距h hd d-車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所通過的距離。通過的距離。)/(1000kmvehhKd)/(3600vehsNTht)(0sVlVlVlthzt)(20mzVtVllhd交通密度的應用1 1)判斷交通擁擠程度)判斷交通擁擠程度2 2)作為劃分道路服務水平的指標)作為劃分道路服務水平的指標3 3)計算通行能力的依據)計算通行能力的依據4 4)道路交叉口設計的依據)道路交叉口設計的依據交通量、車速、交通密度間的關系交通量、車速、交通密度間的關系Q-Q-

22、交通量交通量 K-K-交通密度交通密度 V-V-車速車速交通流理論交通流理論概述概述概率論方法概率論方法-用概率、數理統計的方法研究以用概率、數理統計的方法研究以交通交通量變化規律量變化規律為主要對象的交通流研究方法。為主要對象的交通流研究方法。流體力學方法流體力學方法-用流體運動理論(如歐拉法、洪水用流體運動理論(如歐拉法、洪水回波理論)研究以通行量飽和堵塞時回波理論)研究以通行量飽和堵塞時交通流擁擠狀況交通流擁擠狀況變化規律變化規律為主要對象的交通流研究方法。為主要對象的交通流研究方法。交通跟馳理論交通跟馳理論-用動力學跟蹤理論研究以通行量接用動力學跟蹤理論研究以通行量接近飽和時的近飽和時

23、的車輛行駛狀況和變化規律車輛行駛狀況和變化規律為主對象的交通為主對象的交通流研究方法。流研究方法。交通流概率統計分布交通流概率統計分布1.1.離散型分布離散型分布1 1)泊松分布:在給定時間內某地點通過)泊松分布:在給定時間內某地點通過x x輛車的概率可輛車的概率可用泊松公式表示為:用泊松公式表示為:式中式中x x為時間段為時間段t t內通過的內通過的車輛數;車輛數;m m為時間段為時間段t t內通內通過車輛的平均數;過車輛的平均數;e=2.72e=2.72是自然對數的底;是自然對數的底;稱為稱為秒率。(例:秒率。(例:see P17-18see P17-18)!)(xemxpmx)(3600

24、vehttQm2 2)二項式分布:在)二項式分布:在n n次試驗中有次試驗中有x x次成功的概率可表示次成功的概率可表示為:為:式中式中n n為試驗次數;為試驗次數;x x為為成功次數;成功次數;p p為任何給定為任何給定的試驗中成功的概率;的試驗中成功的概率;q q為任何給定的試驗中失為任何給定的試驗中失敗的概率。敗的概率。xnxxnqpCxp)()!( !xnxnCxnxnxqpxnxnxp)!( !)(二項式分布概率舉例二項式分布概率舉例在某紅綠燈信號交叉口上,據統計有在某紅綠燈信號交叉口上,據統計有25%25%的騎車人不遵守的騎車人不遵守交通規則。但隨機抽取交通規則。但隨機抽取5 5位

25、騎車者時,可能有位騎車者時,可能有2 2位不遵位不遵守交通規則的概率是多少?守交通規則的概率是多少?解:由題意可知:解:由題意可知:答:答:5 5人中有人中有2 2位不遵守交通規則的可能性是位不遵守交通規則的可能性是26.4%26.4%。75. 0,25. 0, 2, 5qpxn264. 075. 025. 0)!25( ! 2! 5)2()25(2p2.2.連續型分布連續型分布1 1)負指數分布:在時間間隔)負指數分布:在時間間隔t t內不發生(或發生)事件內不發生(或發生)事件的概率可表示如下:的概率可表示如下:相繼發生事件的時間相繼發生事件的時間間隔小于間隔小于t t的概率可表的概率可表

26、示為:示為:相繼發生事件的時間相繼發生事件的時間間隔小于間隔小于t t的概率可表的概率可表示為:示為:mmeempthp! 0)0()(0methpthp1)(1)(負指數分布概率舉例負指數分布概率舉例在在Q=400(ve/h)Q=400(ve/h)的車流量時,等于或大于的車流量時,等于或大于9s9s的車頭時距的的車頭時距的概率是多少?概率是多少?解:解:m=Qm=Qt/3600=400t/3600=4009/3600=19/3600=1(vehveh)答:有答:有36.8%36.8%的車頭時距等于或大于的車頭時距等于或大于9s9s。368. 0)9(1ehp2 2)移位的負指數分布:)移位的

27、負指數分布:由于人為規定或其他客觀條件的限制,小于某概由于人為規定或其他客觀條件的限制,小于某概率是不存在,把概率分布曲線作位移處理所得率是不存在,把概率分布曲線作位移處理所得的概率曲線更符合實際,如:的概率曲線更符合實際,如:移位的負指數分布的計算公式:移位的負指數分布的計算公式:設:設:C C為最小車頭時距為最小車頭時距(s)(s);T T為平均車頭時距為平均車頭時距(s)(s);T T為為流率的倒數:流率的倒數:13600QT)/()()(cTctethp3.3.分布的假設檢驗分布的假設檢驗但事先不確定某隨機變量屬何種分布規律時但事先不確定某隨機變量屬何種分布規律時可用假其符合某種分布規

28、律,然后按下面方可用假其符合某種分布規律,然后按下面方法檢驗,如果檢驗符合,就說明該隨機事件法檢驗,如果檢驗符合,就說明該隨機事件符合所假設的分布規律。這種先假設后檢驗符合所假設的分布規律。這種先假設后檢驗最后確認的過程,稱為最后確認的過程,稱為分布的假設檢驗分布的假設檢驗常用的檢驗方法是:常用的檢驗方法是:檢驗法2x檢驗法2x 值的來源:值的來源:1.1.按公式計算而得:按公式計算而得:式中:式中: 2xniiiiEEQx122)(NEQxniii 122組觀測頻數;是第iQi組期望頻數;是第iEi是觀測值的分組數;n是實測總次數。N2.2.查分布表而得:查分布表而得:(seesee表表2-

29、92-9)進行比較判斷:是否屬于所假設的分布。進行比較判斷:是否屬于所假設的分布。設計小時交通量與通行能力設計小時交通量與通行能力車頭時距車頭時距h ht t-車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所需時間。需時間。車頭間距車頭間距h hd d-車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所車輛行駛通過相鄰前后兩車頭間距所通過的距離。通過的距離。)/(1000kmvehhKd)/(3600vehsNTht)(0sVlVlVlthzt)(20mzVtVllhd一條車道的通行能力一條車道的通行能力按車頭時距按車頭時距h ht t計算:計算:按車頭間距按車頭間距h hd d計算:計算:小時

30、)(輛道/360036000VlllthNzt小時)(輛道/6 . 31000100020ZVltVlVhVNd212126ZgVZVl222z路段車道數的擬定路段車道數的擬定路段車道數初步計算:(條)道平路段NQn 偏大取整通行能力折減系數的組成通行能力折減系數的組成1)車道寬度修正系數a1(see also 表5-3)2) 側向凈寬修正系數a2(see also 表5-4)3)車道次序修正系數a3(see also 表5-5)4)平面交叉修正系數a4(see also P130-)5)車型縱坡修正系數a5(see also 表5-6)6)行人影響修正系數a6(see also P131-)

31、總修正值(總折減系數):654321aaaaaaa道一條車道的實際通行能力一條車道的實際通行能力考慮車道基本車輛通行能力:654321aaaaaaaa道平道道NkN(條)道平路段NQn (條)道路段NQn 路段的實際通行能力路段的實際通行能力路段通行能力:路段通行能力:校核條件:校核條件: 設計小時交通量設計小時交通量50km/h時,車道寬度取時,車道寬度取3.75m; 高速干道,車道寬度取高速干道,車道寬度取4.00m。)()(02. 07 . 04321mVVx)(02. 04 . 043mVc)(02. 07 . 043mVd四、機動車車行道寬度的確定四、機動車車行道寬度的確定n計算參數

32、:計算參數:(1 1)單向高峰小時交通量;)單向高峰小時交通量;(2 2)一條車道的可能通行能力;)一條車道的可能通行能力;(3 3)一條車道寬度。)一條車道寬度。n對于中、小城市主要干道寬度建議取值見對于中、小城市主要干道寬度建議取值見表表3-143-14一條車道寬度力一條車道的可能通行能單向高峰小時交通量機動車車行道寬度2五、車行道路拱和橫坡度五、車行道路拱和橫坡度車行道路拱的基本型式:車行道路拱的基本型式:(一)拋物線型路拱(一)拋物線型路拱xy二次拋物線路拱:二次拋物線路拱:改進的二次拋物線路拱:改進的二次拋物線路拱:一次半拋物線路拱:一次半拋物線路拱:改進的三次拋物線路拱:改進的三次

33、拋物線路拱:224xBhyxBhxBhy22223)2(Bxhy xBhxBhy334(二)屋頂線型路拱(二)屋頂線型路拱 1.斜直線型路拱;斜直線型路拱; 2.圓頂直線型路拱;圓頂直線型路拱;(三)折線型路拱:(三)折線型路拱: 橫坡橫坡i=0.81.0%; 1.5%; 2.0%; 2.5%; 3.0%.二、車行道路拱的橫坡度二、車行道路拱的橫坡度(1 1)不同材料的路面,其路拱橫坡度)不同材料的路面,其路拱橫坡度不同,見表不同,見表3-213-21(2 2)南方城市道路的車行道路拱橫坡)南方城市道路的車行道路拱橫坡度一般取:度一般取:i=2%i=2%5.4 非機動車道設計非機動車道設計一、

34、非機動車道的通行能力一、非機動車道的通行能力(1)按)按“車頭間距車頭間距”計算時:計算時: -是制動系數。是制動系數。(2)按)按“車頭時距車頭時距”計算時:計算時: llVtVVLVN026 . 310001000自)(2541i小時)(輛自/18002360036001tN(3 3)各類)各類非機動車非機動車單一車道單一車道的寬度和的寬度和實際通行實際通行能力見表能力見表3-19 3-19 二、非機動車的單一車道寬度和車行道寬度二、非機動車的單一車道寬度和車行道寬度單一車道寬度為:單一車道寬度為:1.5m.1.5m.根據各城市對非機動車車行道的設計和使用根據各城市對非機動車車行道的設計和

35、使用經驗,其基本寬度推薦采用值為:經驗,其基本寬度推薦采用值為: 5.0m5.0m(或(或4.5m4.5m);); 6.5m6.5m(或(或6.0m6.0m);); 8.0m8.0m(或(或7.5m7.5m)。)。5.5 人行道設計人行道設計 一、人行道寬度和橫坡度的確定一、人行道寬度和橫坡度的確定(一)行人步行道寬度(一)行人步行道寬度 一條步行帶的通行能力:一條步行帶的通行能力: ; L-行人前后間距離。行人前后間距離。一條步行帶所需寬度:一條步行帶所需寬度:0.61.0m; (一般道路取(一般道路取0.75m;行人多的區段取;行人多的區段取0.9m。)。)行人步行道的通行能力:行人步行道

36、的通行能力:)(m一條步行帶的通行能力雙向)高峰小時人流量(單側一條步行帶寬度)行人步行道寬度(一側小時)人人/(1000LVN小時)人/(3600VWNw(二)人行道下布設管線需要的最小寬度:(二)人行道下布設管線需要的最小寬度:管線間最小距離管線間最小距離1.5m1.5m。(三)人行道的橫坡度:一般采用(三)人行道的橫坡度:一般采用i=2%i=2%二、人行道在道路橫斷面上的布置:二、人行道在道路橫斷面上的布置: 見見圖圖3-303-305.65.6 城市道路橫斷面其他設計城市道路橫斷面其他設計5.6.15.6.1 街溝的設計街溝的設計街溝街溝城市道路中由路拱、平石、側城市道路中由路拱、平石

37、、側石等圍成的用于路面縱向排水的部分石等圍成的用于路面縱向排水的部分結構。結構。側石高度側石高度1020cm,通常取,通常取15cm。側石寬度側石寬度1015cm。5.6.25.6.2 路樹的橫斷面布置路樹的橫斷面布置四塊板式5.6.35.6.3 分隔帶的橫斷面布置分隔帶的橫斷面布置四塊板式5.6.45.6.4 路燈的橫斷面布置路燈的橫斷面布置橫 斷 面 簡 圖5.6.55.6.5 地下管線的橫斷面布置地下管線的橫斷面布置橫 斷 面 簡 圖3.6城市道路橫斷面布置的實例城市道路橫斷面布置的實例 參見圖參見圖3-32圖圖3-603.7結合地形、地物的道路橫斷面布置結合地形、地物的道路橫斷面布置

38、參見圖參見圖3-61圖圖3-693.8城市道路橫斷面的改建城市道路橫斷面的改建1.兩邊拓寬;兩邊拓寬;2.一邊拓寬。一邊拓寬。3.9城市道路橫斷面設計的近、遠期結合城市道路橫斷面設計的近、遠期結合 近期施工是遠期的部分:近期施工是遠期的部分: 參見圖參見圖3-705.7 橫斷面圖的繪制橫斷面圖的繪制 重點掌握三部分內容:重點掌握三部分內容:(1) 繪制遠期和近期的標準橫斷面圖:繪制遠期和近期的標準橫斷面圖:按路段繪制;比例尺按路段繪制;比例尺 1:1001:200(2) 繪制現狀橫斷面圖:按中線樁繪制;繪制現狀橫斷面圖:按中線樁繪制;標注樁號和原高程;比例尺標注樁號和原高程;比例尺 1:100

39、1:200(3) 繪制設計橫斷面圖:按中線樁繪制;標繪制設計橫斷面圖:按中線樁繪制;標注樁號和設計高程;比例尺注樁號和設計高程;比例尺 1:1001:200 繪制細部構造圖(街溝斷面圖、側石平石繪制細部構造圖(街溝斷面圖、側石平石斷面圖、路面構造斷面圖、路拱大樣圖)斷面圖、路面構造斷面圖、路拱大樣圖) (2)和和(3)疊加在一起,兩圖圍成的面積即疊加在一起,兩圖圍成的面積即是計算土方量的橫斷面積,或施工高度。是計算土方量的橫斷面積,或施工高度。 第 6 節 城市道路平面規劃設計一、直線短段紅線寬度的確定直線段最小紅線寬度直線段最小紅線寬度機動車道寬非機動車道寬非機動車道寬人行道寬路樹帶寬機動車

40、道寬人行道寬路樹帶寬分隔帶寬綠化帶寬公共交通停靠分隔帶寬綠化帶寬公共交通停靠站寬各項安全邊距寬。站寬各項安全邊距寬。四 塊 板 式二、平曲線段紅線寬度的確定線路交點線路中兩段方向線相交的點()。線路交角線路中兩段方向線相交處改變方向的轉角()。平曲線半徑選擇的步驟與方法平曲線半徑選擇的步驟與方法n1.按公式計算最大半徑: ;n2.按公式計算理論最小半徑: ;n3.查規范得規范最小半徑:R;n4.比較理論最小半徑和規范最小半徑,取最大者為可用最小半徑:Rmin;n5.綜合考慮確定所用曲線半徑R: ;n6.在城市道路中,為節省用地,一般取為可用最小半徑偏大取整即可。)()(1272miVRmaxm

41、inRRR車道加寬值的確定車道加寬值的確定一、雙車道加寬值e:)()(2021WRLWRe2022LRRe)(05. 0(2202mRVLRRe彎道曲線半徑軸距加前懸長彎道設計車速車道加寬值的確定車道加寬值的確定二、多車道加寬值e:三、鉸接車道加寬值e:)(05. 0(202mRVLRRne)(05. 022212mRVLLRRe車道加寬值的確定車道加寬值的確定三、鉸接車道加寬值e:)(05. 022212mRVLLRRe車道加寬值標準值的確定車道加寬值標準值的確定四、圓曲線路段單車道加寬值(m)R車型車型(100,250(150,200(100,150(60,100(50,60(40,50(

42、30,40(20,30(15,20小客車0.280.300.320.350.390.400.450.600.70普通車0.400.450.600.700.901.001.301.802.40鉸接車0.450.550.750.951.251.501.902.803.50城市道路縱斷面設計城市道路縱斷面設計地面設計原地面高程(米)路中挖高(米)樁 號平 面 線高程(米)設計坡度與距離路中填高(米)縱縱斷斷面面設設計計圖圖地面設計原地面高程(米)路中挖高(米)樁 號平 面 線高程(米)設計坡度與距離路中填高(米)城市道路縱斷面設計城市道路縱斷面設計概述n城市道路縱斷面設計與公路縱斷面設計不同之處:(

43、主要區別)n1.當設計縱坡小于0.5%(0.3%)時,要進行街溝設計,并在圖上繪制街溝縱斷面圖及雨水進水口的位置;-(有街溝設計要求)n2.控制標高點較多;-(標高控制點多)n3.在城市道路縱斷面設計線上,必須標出兩側永久性建筑物的地面標高,它必須高于相應路面的設計標高。-(要標注永久性建筑物的地面標高)城市道路縱斷面設計的要求城市道路縱斷面設計的要求n縱斷面設計的具體要求:(1)應保證滿足車速、安全、視距的要求;(2)應與各種出入口有平順的銜接;(3)力求設計線與地面線相接近,縱坡不大于3%;也不小于0.3%,否則應設計街溝;(4 4)不應把陡坡的終點設在靠近小半徑)不應把陡坡的終點設在靠近

44、小半徑的平曲線處;的平曲線處;(5 5)管線最小覆土深度不應小于)管線最小覆土深度不應小于0.7m0.7m;(6 6)路基應高出計算水位)路基應高出計算水位0.5m0.5m以上;以上;(7 7)側石頂面標高應低于邊緣地平標高)側石頂面標高應低于邊緣地平標高;(8 8)舊路改造要保護原來有地下管線)舊路改造要保護原來有地下管線;(9 9)舊路改造應盡量使用原有路面作)舊路改造應盡量使用原有路面作新路面的基層;新路面的基層;(1010)保證滿足排水要求。)保證滿足排水要求。城市道路縱斷面設計的步驟和方法城市道路縱斷面設計的步驟和方法(1 1)繪制原有地面線:水平比例繪制原有地面線:水平比例1:50

45、01000,垂直比例,垂直比例1:50100;(2 2)標出控制點標高:)標出控制點標高:n1.1.城市橋梁橋面標高:按橋涵水文學城市橋梁橋面標高:按橋涵水文學有關關方法定;有關關方法定;2.2.立交橋面標高:立交橋面標高: )( mhhhhhH沉面上凈軌橋)( mhhhhhhH補沉面上凈路橋3.3.鐵路道口標高:按鐵路軌定標高計鐵路道口標高:按鐵路軌定標高計算;算;4.4.相交路中心線標高:按交叉口中心相交路中心線標高:按交叉口中心點設計標高計算;點設計標高計算;5.5.重要建筑物前的地平標高:重要建筑物前的地平標高: 前地平橫坡前地平橫坡i=0.51%。mHha5 . 03 . 0中(3

46、3)試定縱坡(拉坡):與公路同)試定縱坡(拉坡):與公路同(4 4)確定縱坡設計線:注意土方調配)確定縱坡設計線:注意土方調配合理;合理;(5 5)選定豎曲線半徑并計算曲線要素)選定豎曲線半徑并計算曲線要素:與公路同;:與公路同;(6 6)計算設計標高與填挖高度:)計算設計標高與填挖高度: 施工高度施工高度= =設計標高設計標高- -原地標高原地標高;ilHH0(7 7)設計鋸齒形街溝:(另討論)設計鋸齒形街溝:(另討論)(8 8)繪制縱斷面設計圖。)繪制縱斷面設計圖。地面設計原地面高程(米)路中挖高(米)樁 號平 面 線高程(米)設計坡度與距離路中填高(米)高程的控制與試定縱坡(拉坡)高程的

47、控制與試定縱坡(拉坡)(1 1)控制高程的種類:)控制高程的種類: 絕對控制點絕對控制點設計高程就在這點上;設計高程就在這點上; 最高控制點最高控制點設計高程只能在這點以下設計高程只能在這點以下; 最低控制點最低控制點設計高程只能在這點以上設計高程只能在這點以上; 范圍控制點范圍控制點設計高程只能在這兩點之設計高程只能在這兩點之間。間。(2 2)試定縱坡(拉坡):利用計算機)試定縱坡(拉坡):利用計算機進行,以采用進行,以采用CADCAD為例:使用直線命為例:使用直線命令(工具),捕捉絕對控制點,穿過令(工具),捕捉絕對控制點,穿過最高控制點下方,穿過最低控制點上最高控制點下方,穿過最低控制點

48、上方,穿過范圍控制點之間,擺動線條方,穿過范圍控制點之間,擺動線條尋找最佳位置。如圖所示:尋找最佳位置。如圖所示:高程的控制點的應用高程的控制點的應用范圍控制點絕對控制點最高控制點范圍控制點最低控制點設計縱坡線中樁高程變化對紅線圖的影響中樁高程變化對紅線圖的影響高程1高程2高程3高程1紅線區高程2紅線區高程3紅線區地面線路基寬度道路中線調整會導致紅線圖的偏移或寬度變化鋸齒形街溝的設計鋸齒形街溝的設計(1 1) 一般情況下,道路中線縱坡、側一般情況下,道路中線縱坡、側石頂面縱坡、街溝縱坡三者相同。石頂面縱坡、街溝縱坡三者相同。(2 2)當街溝縱坡小于)當街溝縱坡小于0.5%(0.3%)0.5%(

49、0.3%)時,時,在保持道路中線縱坡、側石頂面縱坡在保持道路中線縱坡、側石頂面縱坡不變情況下,另將街溝設計為鋸齒形不變情況下,另將街溝設計為鋸齒形街溝。街溝。(3)城市道路中,側石的高度一般為)城市道路中,側石的高度一般為0.100.20m,通常采用,通常采用0.15m。鋸齒形。鋸齒形街溝的側石高度:進水口處為:街溝的側石高度:進水口處為:m=0.100.20m,通常采用,通常采用m=0.15m;分水口處分水口處n,通常取通常取m-n=0.080.10m。(4 4)在設計鋸齒形街溝中,主要是確)在設計鋸齒形街溝中,主要是確定街溝縱坡轉折點的距離:定街溝縱坡轉折點的距離:x x和和(l-x)(l

50、-x)。(5 5)計算理論)計算理論( (如圖如圖) ):i中i1i1mmnxll-xi中(l-x)i1(l-x)i1xi中x圖5-6鋸齒形街溝計算圖mxlinxli)()(1中mxlinxli)()( 1中左端:mxinxi1 中右端:)(1miinmx中)(2)(2211miiinml中街溝設計舉例街溝設計舉例1. 已知鋸齒形街溝的雨水進水口處側石高為0.16m,分水點處側石高為0.08m,道路縱坡i中=0.001,街溝縱坡為i1=0.004,試確定雨水進水口的間距l和分水點距兩邊的進水口的距離x和(l-x)各為多少?解:依題意有: 答:雨水進水口的間距l=42.7m,分水點距兩邊的進水口

51、的距離x=16m和(l-x)=26.7m。)(7 .42001. 0004. 0004. 0208. 016. 02)(222211miiinml)(中)(16001. 0004. 008. 016. 01miinmx中)(7 .26167 .42)(mxl任意坡度組合的鋸齒形街溝設計任意坡度組合的鋸齒形街溝設計h1h2h2i1i2i雨水口雨水口緣石頂面線水平線分水點鋸齒形街溝底線h1i2*Xi*X(L-X)*ih2緣石高h鋸齒形街溝計算圖式)()( 112xlihxlih左端:xihxih212 右端:)(212miihhx)(211mliiiix)(112miihhlx相關計算公式相關計算

52、公式)()(121221mhhiiiiiil)(112miihhxl考點考點鋸齒形街溝設計舉例鋸齒形街溝設計舉例某鋸齒形街溝參數為:道路縱坡為某鋸齒形街溝參數為:道路縱坡為0.2%0.2%,擬定分水點緣石高,擬定分水點緣石高0.08m,0.08m,雨水口緣雨水口緣石高石高0.20m0.20m,溝底前坡,溝底前坡= =后坡后坡=0.4%=0.4%。請設計雨水口間距請設計雨水口間距L L,并確定分水點,并確定分水點位置參數位置參數X X。考點考點解:依題意有:解:依題意有:.2 .0;08.0;004.0;002.02121mhmhiii)(00.20004. 0002. 008. 02 . 02

53、12miihhx)(80002. 0004. 008. 02 . 020112miihhxl)(80)08. 020. 0()002. 0004. 0)(002. 0004. 0(004. 0004. 0)()(121221mhhiiiiiil答:所求進水口間距為80m,分水點到上進水口間距為20m。鋸齒形街溝路段橫坡的變動鋸齒形街溝路段橫坡的變動進行城市道路縱斷面設計時,進行城市道路縱斷面設計時,要注意對哪些控制點的應用?要注意對哪些控制點的應用?n絕對控制點:拉坡線必須在該點通過。絕對控制點:拉坡線必須在該點通過。n范圍控制點:拉坡線必須在上、下點之間通范圍控制點:拉坡線必須在上、下點之間

54、通過。過。n上限控制點:拉坡線必須在該點之下通過。上限控制點:拉坡線必須在該點之下通過。n下限控制點:拉坡線必須在該點之上通過。下限控制點:拉坡線必須在該點之上通過。考點考點縱坡度及坡長的設計縱坡度及坡長的設計縱坡度的要求縱坡度的要求城市道路設計規范城市道路設計規范規定:規定:城市道路最大縱坡度為:城市道路最大縱坡度為:0.5%0.5%,困難地,困難地段為段為0.3%0.3%。道路超高橫坡與縱坡的合成坡度也應符道路超高橫坡與縱坡的合成坡度也應符合規范要求(合規范要求(seesee 表表6-176-17)合成坡度限制值合成坡度限制值設計車設計車速速(km/h)(km/h)808060605050404030302020合成坡度(%)7 76.56.56.56.57 77 78 822超縱iiI豎曲線半徑與曲線長度的確定豎曲線半徑與曲線長度的確定(1 1)豎曲線半徑宜大不宜小:)豎曲線半徑宜大不宜小:一是離心力問題,半徑小離心力大;一是離心力問題,半徑小離心力大;二是視距問題,半徑小視距短。二是視距問題,半徑小視距短。RVmmaQ2離心力使汽車的離心力使汽車的附著力減小附著力減小離心力使汽車的離心力使汽車的動荷載增加動荷載增加小的豎曲線半徑小

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