道路立交.docx
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道路立交
指导教师评语及成绩
指
导
教
师
评
语
成
绩
导师签字：
年月日
兰州交通大学交通运输学院课程设计任务书
所在系：
交通工程系课程名称：
道路立交工程指导教师（签名）：
马昌喜
专业班级：
交通工程1102班学生姓名：
王玮强学号：
201100541
一、课程设计题目
城市交叉口设计与仿真
二、课程设计的目的
通过此次课程设计，进一步巩固平面交叉口改善设计、立交设计的基础理论与方法。
三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求）
1、在兰州市选择一个平面交叉口，用AutoCAD绘制出该平面交叉口现状图，并详细描述此交叉口的现状及存在的问题。
2、运用本门课程所学理论，用AutoCAD绘制该平面交叉口的改善设计方案，并给出相应的设计说明（改善思路、方法及具体的改善方案等）。
3、针对兰州市盘旋路交叉口，设计一个远期改善方案（立交方案），并给出设计说明（设计思路、方法等）。
备注：
以上图纸均用4#图幅。
四、工作进度安排
5月1—5月7日：
完成第一个设计任务；
5月8日—5月15日：
完成第二个设计任务；
5月16日—5月25日：
完成第三个设计任务；
五、主要参考文献
[1]沈建武,吴瑞麟.城市道路与交通.武汉：
武汉大学出版社，2006
[2]吴国雄,李方.互通式立体交叉设计范例.北京：
人民交通出版社，2002
[3]徐岳,胡大琳.道路立交的规划与设计.北京：
人民交通出版社，1994
[4]刘旭吾.互通式立交线形设计与施工.北京：
人民交通出版社，1997
[5]杨少伟.道路立体交叉规划与设计.北京：
人民交通出版社，2000
[6]高速公路丛书编委会.高速公路立交工程.北京：
人民交通出版社，2001
[7]罗霞.高速公路立体交叉规划与设计.成都：
成都出版社，1992
审核批准意见
系主任（签字） 年月日
目录
一、引言5
1.1兰州交通现状5
1.2交叉口的设计目的及意义5
1.3道路立交设计目的及意义6
二、平面交叉口6
2.1交叉口的分类6
2.2交叉口的规划原则8
2.3交叉口的设计目的9
2.4兰州市雁滩黄河大桥处一交叉口的分析与改善9
三、城市道路立交11
3.1立交的组成11
3.2立交的分类11
3.3城市道路立交的设计原则12
3.4对兰州市盘旋路交叉口进行立体交叉改造12
四、结束语13
主要参考文献14
附图15
兰州某交叉口平面图15
盘旋路周围建筑物分布图17
盘旋路立交设计图18
城市道路立交设计
一、引言
1.1兰州交通现状
兰州市地形也制约了公共交通发展。
受河谷型城市地形的限制，兰州东西狭长，南北不阔。
黄河和铁路线横穿城市，致使兰州市区交通东西拥挤，南北不畅。
兰州市近郊四个行政区域内共有主次干道、支路共计285条，长401.06公里，面积1218.08万m2。
其中城关区主次干道、支路128条，长171.03公里,面积500.69万m2；有各类桥梁、地下通道174座，其中跨河桥梁7座，人行立交桥18座，地下通道23处，路网密度为每2.77公里/平方公里，人均道路面积6.23m2，道路用地率仅占7.77%。
近年来市内机动车辆增长极快，而城市道路增长率远远落后于车辆的增长速度。
城市交通矛盾越来越突出，表现为在城市东西走向上，以西津路、南滨河路、北滨河路为主要通道的交通区域饱和，只要有一条干道受阻，另外两条道路也马上拥堵，随时都有严重阻塞的可能性。
在城市南北走向上，桥梁密度偏小，已很不适宜疏解平衡交通问题。
市政协的调研报告还指出了一个加剧兰州交通拥堵状况的尖锐问题——城市道路交通管理规划严重滞后，部分建设项目缺乏充分调研和论证，有些项目建成后甚至有负面作用。
1.2交叉口的设计目的及意义
城市道路交叉口是城市道路系统的重要组成部分，是道路交通的咽喉，相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集相继通过，由于车辆和过街行人之间、车辆和车辆之间，特别是非机动车和机动车之间的干扰，不但会阻滞交通，而且也容易发生交通事故。
据统计，在交叉口上发生的交通事故占总交通事故的20%，有些国家甚至高达40%，其主要原因是交叉口布置不合理。
此外，车辆在通过交叉口时，由于受到红灯的影响，车辆在交叉口上耽误的时间就占了全程行车时间的31%。
由此可见，正确地设计交叉口，并合理地组织交通，使耽误时间尽可能减少，以保证安全行车和提高交叉口的通行能力，就具有很重要的现实意义。
改善设计立足于改善交叉口的道路条件和交通管理条件,达到解决和处理交通安全隐患、减少交通冲突点的目的。
第一、调整交叉口的交叉形式，加强交叉口的渠化。
第二、对存在问题的交通标志标线进行改善。
第三、加强交通管理，改善交通状况。
1.3道路立交设计目的及意义
由于经济的迅猛发展，人们对道路交通的要求越来越高，为了解决交通拥挤，越来越多的立交桥出现在各个城市，选择立交形式是立交建设中一项重要的前期工作，不同的形式将影响整个立交的投资、交通功能、社会和经济效益以及景观等各个方面。
影响高速公路立交形式选择的因素有很多，高速公路是立体交叉的，所以其布局型式的设计以及选择是否合理，对交通安全、交叉路口的通行能力的提高、行驶时间的长短以及道路功能的提高都有非常大的影响。
它不仅仅关系到交通主要线路的整体规划，还关系到周围的环境和道路的经济价值等因素。
所以城市道路立交设计对一个城市来说是至关重要的。
设计方案是立交设计的基础，它决定整个立交建设的总方向，一个优秀的立交方案设计，既能保证交通流畅、安全，还能降低造价、减少用地，节省营运以及建设费用，同时还能够和环境相互协调，形成别致的景观。
二、平面交叉口
2.1交叉口的分类
2.1.1平面交叉口形状分类
平面交叉口是道路在同一个平面上相交形成的交叉口。
通常有T形、Y形、十字形、X形、错位、环形等形式。
如图
图1
2.1.2交叉口的等级分类
交叉口根据相交城市道路的等级分为特级、一级、二级、三级、四级、五级、共六个等级。
如表，
表1
相交路
主要道路
快速路
主干道
次干道
支路
I级支路
II级支路
快速路
/
特
特
/
/
主干道
特
特、一
一、二
三
/
次干道
特
一、二
二、三
三、四
四
支
路
I级
/
三
三、四
五
五
II级
/
/
四
五
五
2.1.3交叉口按管理控制方式分类
1）I类——无控制平面交叉口；
2）II类——采取相交次要道路让行（包括停车让行和减速让行）管理措施的次路让行平面交叉口；
3）III类——采取相交主要道路优先放行的主路优先灯控平面交叉口；
4）IV类——采取色灯周期变化控制放行管理的普通灯控平面交叉口；
5）V类——设置中心环岛，由进入交叉口的车辆自行控制进出和绕环岛逆时针行驶管理的自控式环形交叉口（简称环交路口）；
6）VI类——设置交通岛（包括蝶式交通岛、中心环岛、剖环式交通岛等），增加进口车道数，实行渠化展宽，并由色灯周期变化控制放行管理的渠化展宽灯控平面交叉口；
6）VII类——上跨式立交桥下（或下穿式立交桥上）的平面交叉口（简称立交桥下平面交叉口或立交桥上平面交叉口）；
7）VIII类——实施组织相交次要道路直行与左转车远引迂回行驶管理措施的远引平面交叉口。
2.1.4按其平面图形划分
1）A型——简单平面交叉口；
2）B型——画线式渠化展宽平面交叉口；
3）C型——蝶形交通岛式渠化展宽交叉口（简称岛式渠化平面交叉口）；
4）D型——环形交通岛式渠化平面交叉口（简称环形平面交叉口）；
5）E型——主路设中央分隔带的远引式平面交叉口；
6）F型——主路上跨式立交桥下（或主路下穿式立交桥上）的渠化交叉口。
注：
环形平面交叉口包括各种不同半径大小、不同形状（圆形、卵形、长圆形等）的全圆或剖圆（双瓣、四瓣）平面交叉口。
2.2交叉口规划原则
城市道路交叉口规划必须贯彻科学发展观与可持续发展的要求和以人为本的宗旨，遵循保障安全、环境保护和不滥用土地的原则。
1）交叉口规划必须处理好远期与近期的关系。
根据地区远期发展目标与规划交通需求确定远期规划方案，根据近期环境与交通需求作近期实施方案，避免限制远期发展所需的必要条件。
2）交叉口规划必须处理好交通安全与交通效率的关系。
交叉口规划设计须在保障交通安全的前提之下提高通车效率，不得采用牺牲交通安全来换取提高通车效率的方案。
3）交叉口规划必须处理好公共交通与个体交通的关系。
交叉口规划设计须执行“公交优先”的战略政策。
4）交叉口规划必须处理好环境效益、交通效益与经济效益的关系。
不应采用牺牲环境效益来换取其它效益的方案。
5）交叉口规划必须处理好规划规模与用地、拆迁的关系。
远期规划用地，应根据城市实际发展需要合理选定的远期规划方案控制预留用地；近期规划用地应根据技术论证选定的近期方案、确定规划设计用地。
2.3交叉口设计目的
1）均衡路网饱和度
2）提高交通安全与顺畅性
3）提高交通与便捷性
4）寻求交通与环境和谐
5）充分利用道路资源
合理的建设流程图：
图2
2.4兰州市雁滩黄河大桥处一交叉口的分析与改善
2.4.1交叉口概况
2.4.1.1周边区域的概况
这是一个十字交叉口与Y型交叉口连接在一起，天水北路和雁北路都是兰州市主干道，天水路北路一端是衔接连霍高速，一端是通向市中心，交通量大。
Y字小支是通向南滨河路，交通量不是很大，见附图1。
2.4.1.2道路状况
天水路和雁北路都是双向6车道，Y字型处设置交通岛，现状各道路进口无车行道的明显划分，没有机非分隔带，在十字交叉口处交通混乱。
2.4.1.3交叉口控制状况
十字交叉口处采用定时信号控制；Y字型交叉口处无任何信号控制。
2.4.2交叉口存在的问题及对策
2.4.2.1改善前存在的问题
1）该交叉口车流量较大，6车道明显满足不了交通量的需求。
2）天水路进入Y型小支时右转半径过小，容易出事故，故限速20km/h，速度过低导致交通量拥塞。
3）Y型小支进入天水路北侧时很困难。
4）十字路处左转车流量较大，而没有左转专用车道，而导致内侧车道经常出现排队现象。
2.4.2.2实施的对策
1）改变交叉口的控制方式，在Y型交叉口处设立信号控制。
2）拓宽交叉口处车道数，并设置专左，专右车道。
3）改造交通岛，拓宽右转半径使之转弯速度提至30km/h，极大的提高了通行能力。
4）在Y型小支进入天水北路被北侧时设置了交通引导线。
改造后的图见附图2。
2.4.3改造前后对比
1）改造后不同转向的车有了专用车道，不受其他车辆的影响，提高了通行能力，而且设置了交通引导线，是外地司机明白道路的通行路线。
2）十字交叉口设置交通岛，大大提高了行人的通行能力及安全。
3）Y字型处设置信号控制，解决了Y型小支转向天水北路北侧的困难，也极大的减小了行人过Y字型的交叉口的危险。
三、城市道路立交
3.1立交的组成
1）主体部分-----跨线造物、主线、匝道
2）附属部分-----进口、出口、变速车道、集散车道、三角地带及立交范围内其他一切附属设施。
3.1立交的交通功能
1）保证交通安全
2）提高行车速度，减少时间延误
3）大大提高了交叉口的通行能力
4）具有较强的管理功能
5）具有较强的设施功能
3.2立交的分类
1）按相交道路跨越方式分：
上跨时、下穿式、半上跨半下穿
2）按交通功能分类：
分离式立体交叉、互通式立体交叉（完全互通式立体交叉、部分互通式立体交叉、交织型立体交叉）
3）按相交道路的条数划分：
两路立体交叉、三路立体交叉、四路立体交叉、多路立体交叉
4）按立体交叉的层数划分：
两层式立体交叉、三层式立体交叉、四层式立体交叉
5）按立体交叉的用途划分：
公路立体交叉、城市道路立体交叉、铁路立体交叉、人行立体交叉
6）按是否收费划分：
收费式立体交叉、不收费式立体交叉
3.3城市道路立交的设计原则
在立交设计之前，应通过实地的勘测和调查，搜集设计资料，一座立体交叉的设计，是通过规划、可行性研究方案设计到技术设计的全过程。
互通式立交形式的选择，应根据道路、交通条件、结合自然、环境条件综合考虑而定，并遵循以下的基本原则进行：
1）立交的形式首先取决于相交道路的性质、使用任务和远景交通量。
2）选定的立交形式必须与立交所在地的自然条件和环境条件相适应。
3）形式的选择要全面考虑近远期结合，既要考虑近期交通要求，减少投资费用，又要考虑远期交通发展需要改建提高的可能。
4）形式的选择必须考虑是否收费问题及实行的收费制。
5）形式选择应从实际出发，有利于施工、养护和排水，尽量采用新技术、新工艺、新结构，以提高质量、缩短工期和降低成本。
6）形式选择和匝道布置要全面安排，分清主次。
3.4对兰州市盘旋路交叉口进行立体交叉改造
3.4.3盘旋路现状
盘旋路位于天水路与东岗西路交汇处。
天水路是兰州市城关区南北走向重要交通道路，南端与火车站（客运站），是兰州市区最重要的客流、人流通道之一，该路整体布局为一块板，为双向八车道，并有两条辅助车道；东岗西路是兰州市东西走向的一条重要通道，西与庆阳路、中山路、临夏路、西津路相连，东与G312、连霍高速相接，内部与市区主要线路相连，外部与周边国道、高速相接，该路整体为一块板，双向八车道。
盘旋路西北角为著名的兰州饭店、西南角为飞天宾馆、东南角为兰大电脑城、东北角为中国地震局兰州地震研究所。
见附图3。
3.4.4盘旋路立交设计要点
1）盘旋路交叉口地处兰州市重要路段，车流量较大，应设置为全互通立交。
2）交叉口四拐角都有建筑物，可利用的土地非常有限，这是设计最大的难点，既要保证行车的舒适性又要保证立交的紧凑性。
3）盘旋路是兰州的门户，南端与火车站、客运站相接，东与G312、连霍高速相接，所以必须造型要美观。
4）兰州属于欠发达城市，经济落后，资金缺乏，所以不能设计太多的跨线桥。
5）在交叉口东北角，西北角空间相对来说比较宽敞，要充分利用这一点。
3.4.5立交桥的设计
具体设计图纸见附图4、5。
四、结束语
道路平面交叉口进口车道的合理设置对改善交叉口的通行条件，提高交叉口的通行能力起着重要作用。
在进行城市道路交叉口设计时应针对各项因素综合考虑，合理制定交叉口的设计方案。
可以提高交通拥挤地区的通行能力,缓解城市交通紧张状况,减少交通事故与汽车公害。
设计正确、合理的交叉口是道路设计者努力的方向。
从影响交叉口设计的因素出发，遵循交叉口的设计原则，按照设计程序和评价体系进行，只有这样才能确保交叉口行车的安全与畅通。
立交桥作为现代公路的交通枢纽，它的发展和建设可以说是方兴未艾。
我们只有按照科学发展观的理念去进行设计和施工，才能充分节约成本，最大限度地发挥它的社会效益。
随着时间的推移，今后所建立交桥的性能肯定会越来越好，数量会越来越多，从而为人们带来前所未有的方便。
参考文献
[1]马昌喜.道路立交设计与仿真.待出版
[2]沈建武,吴瑞麟.城市道路与交通.武汉：
武汉大学出版社，2006
[3]吴国雄,李方.互通式立体交叉设计范例.北京：
人民交通出版社，2002
[4]徐岳,胡大琳.道路立交的规划与设计.北京：
人民交通出版社，1994
[5]刘旭吾.互通式立交线形设计与施工.北京：
人民交通出版社，1997
[6]杨少伟.道路立体交叉规划与设计.北京：
人民交通出版社，2000
[7]高速公路丛书编委会.高速公路立交工程.北京：
人民交通出版社，2001
[8]罗霞.高速公路立体交叉规划与设计.成都：
成都出版社，1992
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