城市道路设计.docx

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城市道路设计

郑州航空工业管理学院

城市道路课程设计

——人行天桥设计

指导老师：

杨广军

学生：

XXXX

学号：

XXXXXX

专业：

道路桥梁

目录

一、工程概况3

（一）项目背景3

（二）项目建设的必要性3

（三）设计依据4

（四）主要技术标准5

二、建设环境6

（一）气候6

（二）水文6

（三）地震设计等级6

三、人行天桥方案7

（一）方案说明7

（二）工程量8

（三）桥面系9

（四）交通疏解工程9

四、主要工程数量及投资估算10

五、人行天桥的人机设计10

（一）人行天桥总体结构10

（二）梯道的人机设计11

1.梯段的设计11

2.防护栏杆12

3.无障碍通道13

六、标志16

（一）安全标志的选择16

（二）标志的排列18

七、防滑与排水18

八、问题与建议19

一、工程概况

（一）项目背景

近年来，随着洛阳市社会经济建设的强劲发展，机动车辆呈现迅猛增长之势，尽管政府投入巨资新修和拓宽改造的大量道路，但是目前在市区局部区域和部分道路仍出现交通拥堵现象，“行车难”问题凸现，并且带来了一系列的交通事故，其数字让人震惊，让人深思。

洛阳市是河南省第二大城市，国家文明城市，国家园林城市，国家卫生城市。

洛阳下辖六个市辖区，八个县，代管一个县级市。

另设一个国家级新区洛南新区。

洛阳老城老集站位于九龙鼎以东1000米左右，南接大张量贩，北接居民区和多个小学，距老城商业活动中心仅百米之距，属于人口密集地区。

（二）项目建设的必要性

拟建的老集站人行天桥位于洛阳市老城区九龙鼎以东一千米左右，横跨中州马路，中州马路为双向四车道，东抵东花坛，西至谷水，是洛阳市最重要的主干道。

老集站周边多是居民区，学生多，车辆拥挤，而且无红绿灯，行人随意穿行，这给当地人们带来极大的不便和不安。

自老城商业中心的繁荣，交通流量迅猛增加，车流通行速度极快。

但是该地区在拓宽改造时，没有在老集路段规划建设人行过街设施，造成周边群众以及位于该处的上下车的上班族和学生造成极大的不方便，如需换成反向的车辆，需行走很长路段，而且需要在十字路口穿越，需从快速车流中冒险穿过公路，存在极大安全隐患。

为保障中州马路老集路段周边群众安全过街的同时，也保证中州马路路上交通的顺畅，非常有必要近期在跨线桥附近增设一座人行天桥。

（三）设计依据

1．《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95）

2．《公路桥涵通用设计规范》（JTGD60-2004）

3．《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）

4.《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63—2007）

5．《钢结构设计规范》（GB50017－2003）

6．《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

7．《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）

8．《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）

9．《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

10．《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:

2005）

11．《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

12.国家、地方相关的标准、规范、规程、法规

13.洛阳市交通委员会（业主）下达的设计委托书。

（四）主要技术标准

1．中州马路道路等级：

主干道一级

2．主桥桥面总宽度4.3m，梯道桥总宽度均为2.8m；

3．桥下净空：

车行道净空不小于5.0m；人行道净空不小于2.5m；

4．梯道坡度：

坡度均为1:

4和1：

2

5．人群荷载标准值：

人群荷载标准值按5.0kPa考虑。

风荷载标准值：

按规范规定取值。

人行天桥设计通行能力：

6680P/h

6．设计基准期

根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）的规定，本工程设计的桥梁结构的设计基准期为50年。

7．设计安全等级

按持久状况承载能力极限状态设计时，本工程桥梁结构的设计安全等级为二级，相应的结构重要性系数γ0=1.0,边坡安全等级为一级。

8、环境类别

本工程按Ⅱ类环境进行混凝土结构的耐久性设计。

9、偶然作用：

地震作用：

设计采用地震动峰值加速度为0.10g。

二、建设环境

（一）气候

洛阳地区处于北温带，属温带亚湿润季风气候，四季温度、风向变化显著，春季干旱，夏热多雨，秋季温和，冬季寒冷，年平均气温14.86°C。

7月最热，平均27.3°C；1月最冷,平均0°C；

年平均降雨量578.2毫米，无霜期210天，全年日照时间约2300小时。

（二）水文

洛阳市区多年平均降水量578.2mm，降水量年内分配不均，降水最少的是1月份，为5～8mm，最多的是7月份，一般140～160mm。

夏季由于强盛的季风控制，高温、高湿雨量集中，降水量为290～390mm，占全年总雨量的45～60%，而冬季受干冷的大陆性气团控制，空气干燥，雨雪稀少，降水量只有20～33mm，占全年降水量的3～5%。

春季降雨很少，有时秋季会出现连阴雨。

降水量不仅年内分布不均，年际变化也较大，降水量最多的是1964年，高达1041mm，最少的年份是1986年，降水量为385mm。

（三）地震设计等级

根据1990年颁布的《中国地震烈度区划图》，洛阳市的地震基本烈度为7度（50年超越概率10％），建筑地震影响按近震，场地类别按Ⅱ类。

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中确定洛阳市地震抗震设防烈度为7度（相当于地震动加速度峰值0.15g），设计地震基本加速度值为0.15g，要求一般工业与民用建筑按七度设防，这是建筑物抗震设计的基本依据。

三、人行天桥方案

拟建的老集站人行天桥位于洛阳市老城区九龙鼎以东一千米左右，横跨中州马路，中州马路为双向四车道，东抵东花坛，西至谷水，是洛阳市最重要的主干道。

鉴于老城区已建有人行天桥两座，本次加建的人行天桥力求与已建人行天桥的建设规模及技术标准保持独特一致。

本次设计对桥位进行了两个方案比选，对于推荐的桥位方案一，分别从钢箱梁结构和混凝土结构断面说明了优缺点，本次设计拟采用钢箱梁结构，结构简单、线条明快，且对九龙鼎的交通干扰较小，施工周期较短。

（一）方案说明

该方案天桥位于中州马路老集段，为老城区老集站，离老城商业活动中心较近，主桥采用2x33.5m焊接连续钢箱梁，桥梁设双向纵坡，坡度为1.5%，梁高0.9m，主梁净宽4.2m，全宽4.5m，两侧各设有0.15m栏杆；1:

2的梯道桥采用两孔焊接简支钢箱梁，1:

4的梯道桥采用两孔焊接简支钢箱梁，梁高均为0.45m。

梯道宽度净宽均为3.0m，全宽3.3m，两侧各设有0.15m栏杆。

主桥下部结构中间墩柱采用φ0.8米钢管混凝土单柱墩，两侧墩柱均采用2φ0.5米钢管混凝土双柱墩；梯道采用φ0.5米钢管单柱墩。

由于暂无勘察资料，主线桥基础暂按φ0.8m桩基础（暂定桩长20m）。

优点：

造型轻盈美观，结构简单、线条明快、施工便捷，工序简单，施工期间对现状交通影响较小；离公交停靠站接近，换乘反向方便；不需改造边坡，施工方便；造价较低。

缺点：

离九龙鼎路口较近，车辆较多，工程造价较高，施工周期相对较长，施工时对现状交通干扰较大。

综上所述：

方案实施时需进行人行道的改造和加宽，施工有一定难度；但其方便上下班人员和学生就餐和换乘公交，节约时间，增加安全系数。

符合广大学生和附近小区居民的意愿，达到了在该处设置人行天桥方便人们出行的最终目的。

（二）工程量

结构部位

材料

单位

数量

钢结构

主梁

Q235b钢板

t

82.56

C50混凝土

m3

普通钢筋

t

预应力钢束

t

梯道

Q335b钢板

t

58.35

C40混凝土

m3

普通钢筋

t

桥面铺装

2cm厚花岗岩

m2

453.56

3cm厚M10水泥砂浆

m2

453.56

4mm钢丝网

kg

907.11

防水、防腐涂层

m2

453.56

栏杆

12mm钢化玻璃

m2

188.38

亚光不锈钢板

t

2.53

亚光不锈钢管

t

1.36

雨篷

12mm钢化玻璃

m2

997.82

亚光不锈钢管

t

12.08

铝合金穿孔板吊顶

m2

498.91

钢管桩

Q235b钢

t

7.96

桥墩

C40混凝土

m3

普通钢筋

t

钻孔桩

C30水下砼

m3

187.77

钢筋

t

15.02

投资估算

561.91

（三）桥面系

人行桥采用1%的双向横坡；桥面铺装采用3cm厚广场砖+2cm找平砂浆；桥面排水采用纵向自然排水，通过两侧坡道排水；栏杆采用不锈钢栏杆。

（四）交通疏解工程

本工程推荐采用钢箱梁的人行天桥，在施工期间无论是基础施工还是上部结构吊装过程，均可保证双向四车道的通行能力；且施工单位的交通疏解方案应征得当地交管部门的同意。

四、主要工程数量及投资估算

结构部位

材料

单位

数量

主梁

Q235b钢板

t

82.56

梯道

Q335b钢板

t

58.35

桥面铺装

2cm厚花岗岩

m2

453.56

3cm厚M10水泥砂浆

m2

453.56

4mm钢丝网

kg

907.11

防水、防腐涂层

m2

453.56

栏杆

12mm钢化玻璃

m2

188.38

亚光不锈钢板

t

2.53

亚光不锈钢管

t

1.36

雨篷

12mm钢化玻璃

m2

997.82

亚光不锈钢管

t

12.08

铝合金穿孔板吊顶

m2

498.91

钢管桩

Q235b钢

t

7.96

钻孔桩

C30水下砼

m3

187.77

钢筋

t

15.02

边坡支护

万元

61.5

投资估算

万元

411.91

五、人行天桥的人机设计

（一）人行天桥总体结构

天桥主要由桥面、栏杆、扶手、桥墩组成，其各自的设计、布局有有相关要求。

如桥墩尽量不要设在主干道上，以免占据主干道位置，从而增加车辆通过时间。

（二）梯道的人机设计

梯道主要由梯段、休息平台、栏杆和扶手、推车道和盲道组成。

其设计要兼顾幼小、残疾人士，不能因坡度太陡、无推车道等使人望桥兴叹，影响天桥的使用率。

1.梯段的设计

梯段是楼梯的斜段部分，由多级踏步组成，是楼梯完成上升功能的构件。

如下图所示，踏步由踏面和踢面组成的。

踏面：

踏步的水平面；踢面：

踏步的竖面，与踏面垂直或与踏面成小于90º的夹角。

见图1.

踏面踢面

图1梯段的部分

人与踏步的人机结合面主要是踏面和踢面，踏面的宽度要符合我国成年人人体足部尺寸标准。

踏面最适宜宽度为310mm，中国成人的水平步距是620（女）～680（男）。

一般认为在人在往上行时，水平步距会减小，且每上升1mm，水平步距则减少约2mm。

因此由踏步计算公式：

b＋2h＝600～620mm（b：

踏面宽h：

踢面高）得h为155mm。

也就是说，在踢面为310mm,踢面为155mm时，踏步最符合人机要求，不易使人感到疲劳。

2.防护栏杆

栏杆是保护行人上下楼梯和通过人行天桥桥面的安全围护构件，其高度正确与否直接关系到行人的安全。

因此，防护栏杆的高度宜为1050mm。

在离地高度小于20m的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度不得低于1000mm，在离地高度等于或大于20m高的平台、通道及作业场所的防护栏杆不得低于1200mm。

见图2.

图2固定式防护栏杆的构成及作用