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1、现状：交通安全一直受到人们的高度重视,而这一点在新的德国公路设计标准中也将继续贯彻。同时,考虑到环境问题的重要性,新的标准也提出将道路与其周边环境进行生态意义上的合理融合这一理念。现在,德国正处于发展全新公路设计标准的初级阶段,其中车辆运动学理论的问题依然需要进一步研究和探讨,但公路功能分类的方法会广泛应用于城市道路、乡，其易读性和公路的自解释功能占有非常重要的位置。接下来的研究将更进一步了解司机的心理和生理特性,将人体因素与道路设计模型更系统地融合在一起。这还需要不断挖掘自身的潜力,以使得设计出来的道路在生态、安全、经济和社会影响方面能够达到完美的结合。同时,一些对道路设计方法的技术改良也应

2、有所发展,如应用CAD 软件进行道路辅助设计。现在,也有人开始将重点放在道路设计的可视性研究上,这既有利于道路的连续性,同时也能够使道路与景观结合得更好。趋势：除了与国内的较好的设计理念有相同之处外，国外在信息控制智能交通方面也较为发达，而且在环境保护，以及环保与城市道路的自然与人工和谐统一上发展很快，另外在研究发现,驾驶员没有（甚至不可能）沿着运动学轨迹驾驶（假设他们都能够沿着几何线形设计出的圆弧轨迹驾驶）。这也是为何纯粹运动学不能引导司机正确行为模型的一个原因。一项关于公路左转曲线视距影响的研究发现,高速公路左向转弯处事故（主要为单一车辆事故） 发生率要比直线段大,甚至比在同一路段具有相同

3、曲线半径的右转方向大;存在视距限制的左转曲线的事故发生率也比没有视距限制的左转路段大。由此得出结论:快速驾驶的司机需要一定的视距来采取适当措施处理弯道。上述结论都不是依照传统道路设计指导方针进行的,但若要发展一套全新的基本准则依旧很难。不过一个明显的结论就是,传统的车辆运动学理论无法在道路设计工程中继续占据主导地位了。1.2国内城市道路发展现状和发展趋势我国城市道路系统现状：由于历史、认识、经济等方面原因，我国城市道路建设落后于交通需求。随着国家相关政策的颁布，各级政府在基础设施和拓建、新建道路中不断加大投入，城市道路的建设和相关设施建设有了较大的改善，但是随着城市机动车增长迅速，城市中非机动

4、车主要是自行车、电动车占有较大比重，市区人口稠密、道路狭窄、功能老化和交通设施滞后，商业区过于集中，致使人、车、路的矛盾进一步加剧，城市交通日渐拥挤，出现诸如交通堵塞、车多路少、出行困难、交通事故频发等一系列交通问题的日益严峻，对城市道路设计提出了新的挑战。城市道路是城市道路网的基础，而城市道路设计又是道路能否满足交通需要的关键所在，但现价段我国城市道路设计仍有许多不足，存在的主要问题有：1 盲目拓宽改造,建造超宽马路；2 交叉口设计缺乏合理性,随意性较大；3 注重路面结构层设计,忽视基础处理；4 忽视行人与非机动车交通组织；5 附属设施设计缺乏科学性与合理性；6 管线设计缺乏合理布局。针对当

5、前存在的问题，应采取的改进措施有：A. 合理布置道路横断面（包括车道数设计、人行道与非机动车道设计、绿化带与分隔带设计以及地上、 地下管线布置）；B. 强化道路基础处理；C. 确定合理的交叉口间距与行人过街形式（包括交叉口间距与调头方案设计、行人过街横道设计）；D. 完善公共交通设计；E. 完善道路沿线附属设施的设计。城市道路交通是一个系统工程, 完善道路设计只能从一个方面改善道路交通的条件, 但不能从根本上解决我国城市道路交通的现状。因此,在完善道路设计的同时,应采取一系列措施,确保整个城市道路交通系统处于一个健康的发展状态之中。总体趋势：许多城市已经进行或者正在进行城市交通规划工作。城市交

6、通规划是通过对城市需求量发展的预测，为较长时间内的城市各项交通用地，交通设施，交通项目的建设与发展提供综合布局和统筹规划，除新建城市外，基本都是在原来的城市道路网的基础上，重新调整规划道路网，使之更适应城市交通和城市发展的需求。按规划逐步建设城市直达快速道路，环城快速道路以及放射性状快速出入道路，积极修建城市与卫星城高速公路，机场高速公路，经济开发区高速公路，旅游风景区高速公路;一些大城市正修建或者正在拟建城市快速城市高架道路；同时对原有的道路拓宽和重要交叉口得渠化交通或修建立体交叉也在快速发展。1.3长沙的城市道路发展现状和发展趋势 城市道路交通工程设计可以加强道路功能设计和优化道路使用。在

7、规划和设计阶段进行交通工程设计,是保障规划实施和道路通畅的重要环节,而目前长沙等许多城市都没有做此项工作。长沙现行的道路设计注重土建工程问题, 对交通基础设施的功能及最佳使用问题没有重视, 致使交通问题依旧日趋尖锐,还造成投资浪费,而道路功能的设计和优化等问题都是交通工程设计所要解决的问题。1） 城市道路建设缺乏系统的、可操作性强的综合交通规划的指导；2） 现有的道路审批程序不完善；3） 城市道路使用存在系列问题：A. 道路功能划分不够明确；B. 交叉口制约了道路通行能力；C. 公交优先没有得到充分体现；D. 静态交通工程设计滞后；E. 交通诱导监控信息系统建设较慢；4） 改善后的道路建设袖管

8、理流程优势突出。针对长沙城市道路建设的实际情况和使用过程中出现的问题,对如何引入交通设计工作和交通设计要解决的难点的发展方向有:a） 调整对道路交通工程设计的认识,在长沙市城市道路建设和管理过程引入交通工程设计环节。b） 为了保障交通工程设计的顺利开展,规范交通工程设计流程,改善道路审批程序,并设立交通工程设计的专项审批。c） 要注重进行交通工程设计的几个重要问题的研究。具体包括:1 道路动静态交通路权和空间规划；2 体现公交优先发展战略的公共交通工程设计；3 根据道路沿线土地利用发展的不同功能要求进行道路功能设计；4 道路交叉口形式设计；5 交叉口信号控制方案设计；6 城市道路交通信息平台设

9、计。d） 成立长沙市城市交通规划专门研究机构。开展城市交通规划研究、 城市综合交通规划及专项交通规划研究等工作,协调政府和科研院校,整合交通研究成果,直接为城市交通和谐发展服务。2. 设计规范解析研究2.1 总体设计2.1.1 关于设计车速城市道路设计规范 （CJ J37- 90）中各种指标的选择是以道路等级和设计车速为横向坐标轴，指标值作为纵向坐标轴，道路等级设计车速与规划及道路在路网中的作用有关设计车速在一个工程中一般是一个确定的值，但在包含道路桥梁隧道的项目中取值要灵活，因为坡度半径和行车条件不同，如主线计算行车速度根据道路等级取值为60km/h 时，桥梁隧道由于具有较大纵坡，视距难以满

10、足60km/h 的标准，以及保证主线汇入段的交通安全，设计车速可以根据实际行车条件选择。2.1.2 关于平面设计指标条件许可时，平面设计指标尽量采用大于规范要求的指标值，利于行车安全和保证视距对于采用小半径的情况，特别是圆曲线半径小于不设缓和曲线的半径时，应注意圆曲线内侧的半径应大于规范要求，即平面设计指标应按照最不利位置进行选取。2.1.3 交通组织设计交通组织设计是总体设计中的一个重要环节，合理的交通组织设计有利于道路设计满足交通功能的需求，内容包括人行过街间距调头间距公交车站间距道路开口间距等城市道路交通规划设计规范（GB50220-95）规定人行横道的间距宜为 250300m 城市中的

11、人流量大，道路的建设阻断了两旁的人行通行，适当的人行道间距有利于行车且保证行人安全城市道路设计规范（CJJ37-90）要求主干路上开口间距宜300m 城市道路两侧机动车交通需求大，要正确引导，盲目地开口不仅增加交通事故概率，而且降低交通效率公共交通是出行的首要选择，城市道路设计规范（CJJ37- 90）规定公交车停靠站间距一般为 500600m，合理的公交站间距为出行提供便利，使人车分离的交通设计更容易实现，真正做到各行其道提高交通效率 调头车道间距大概为1km，与沿线的交叉口左转交通相辅相承，减少交叉口位置的交通压力和交叉口时间延误，提高路段的交通效率。2.1.4 交叉口纵坡城市道路相交的现

12、状和规划道路比较多，规范要求交叉口范围的纵坡宜2% ，困难情况下应3% 。现状道路交叉口应按规范设置纵坡，规划路相交位置的纵断面应预留实施条件以中线里程和长度确定的纵坡在交叉口的内外侧坡度是不一致的，内侧会大一些，内侧曲线长度小，外侧大，在采用极限纵坡时要保证不利位置的内侧的坡度在规范允许的范围2.1.5 纵坡限值的理解设计纵坡一般采用小于规范规定的推荐值，除非特殊地形的要求，不会达到极限坡度。例如某区一条区内道路（设计车速30km/h）的设计，其现状地形纵坡接近9%，两侧是建筑物和厂房，如果采用缓坡则涉及大量拆迁和挖方，最后采用接近极限值的坡度，避免了拆迁和大开挖，通车后由于交通量不大，行车

13、比较通顺。三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）：1.本次道路综合设计的重点和难点：（1）横断面设计阶段，规划设计必须综合考虑交通需要、建筑艺术、日照通风、减灾防灾、管线布置等方面要求，考虑如何在适应交通需求的前提下尽可能提高土地资源利用效率， 如何在有限的资金条件下尽可能提高资金利用效率。（2）纵段面设计阶段，设计中除了要满足组合关系、坡长、坡度 、曲线半径等规范规定的指标之外，还应考虑与现状道路标高的关系、地形要求、桥隧引道线形的要求等因素。（3）平面交叉口设计阶段，通过分析现有空间和交通流走向，考虑如何设计交通渠化岛、施划交通导流线、合理设置交通标志、配合相应的信号控制，

14、使车流和人流安全、顺畅通过交叉口 ；同时满足道路景观的要求，成为道路景观的主题要素，为城市增添亮点。（4）公用设施阶段，公交停靠站的合理设置；如何路面的平均照度，路面最小照度，垂直照度以及在设计城市道路照明时应确保其具有良好的诱导性；如何进行生态绿化，管线的优化设计。（5）土石方调配方案的确定（6）路面结构设计（7）交通安全设施的选择和设置2.拟采用的设计途径2.1 横断面设计道路两侧土地利用（道路网络功能、红线宽度、两侧用地性质、交通吸引源密度）是道路横断面设计的前提和基础，空间环境、交通运行、公交优先、慢行保障是道路横断面设计的核心内容。因此，基于城市路网水平分级体系的道路横断面设计，从点

15、、线、面的角度，系统分析道路两侧土地利用、空间环境、交通运行、公交优先和慢行保障五方面的因素，形成“五位一体”的设计方法。为实现道路与城市空间协调、道路等级级配合理、路网车流分布均衡、交通管理规范高效等目标，必须对各等级道路的横断面设计提出控制指标，对道路本身及其周围空间环境进行合理管制。其中有：设计指标选取。设计指标建议。2.2 纵段面设计为保证车辆能以一定的速度顺适的行驶，纵坡应有一定的平顺性，起伏不宜过大过频繁。尽量避免采用极限纵坡值，纵坡度不大于3%，但为了满足排水需求又不得小于0.3%。纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近填方，以减少借方和弃方。由于该地区水塘多，农田多，因此纵

16、坡除满足最小纵坡要求外还应满足最小填方高度要求，保证路基稳定。竖曲线的线型有圆曲线和抛物线，在公路的适用范围内，几乎没什么差别，但在设计和计算上，抛物线比圆曲线方便的多，因此在设计上一般采用二次抛物线作为竖曲线。竖曲线设计设计时考虑平纵线型组合，竖曲线应包含在平曲线之内，要保持平曲线与竖曲线的均衡，根据经验，平曲线半径如果不大于1000m，竖曲线的半径为平曲线的1020倍，便可以达到线性的均衡性。避免竖曲线的顶、底部插入小半径的竖曲线，避免将小半径的平曲线起讫点设在或者接近竖曲线的顶部或者底部。2.3 土石方调配及路面方案设计施工横断面绘制后，用平均断面法计算土石方体积，在工作中土石方调配方法

17、有多种，如积累曲线法、调配图法、土石方计算表法。但目前工程上多采用土石方计算表调配法，该法不需要绘制累计曲线图和调配图，优点是简洁，调配清晰、精度符合要求，该项工作是由纬地软件自动生成，调查后在进行复合检查：横向调运+纵向调运+借方=填方；横向调运+纵向调运+弃方=挖方；挖方+借方=填方+弃方。2.4 城市平面交叉口的渠化为提高交叉口的容量，可采取的途径有：（1） 拓宽进口车道，增加进口车道数量，设置左、右转专用车道，增强通行能力；（2） 交叉口内部设置机动车左转导流线，车道渐变段设置鱼肚线，保证了机动车驶入正确的车道；（3） 设置渠化岛，形成自行车和行人过街独立通道，大大缩短了行人过街的距离

18、；同时在岛内种植绿化，可以改善交叉口的景观环境；（4） 在人行道拐角处作无障碍处理，体现“以人为本”的设计理念；（5） 设置左转非机动车二次停车线及右转车之间的机非分隔栏。2.5 交通设施设计交通标志应根据线形、交通状况、交通管理要求、环境及气候特征等情况，设置不同种类的标志。应通盘考虑，整体布局，做到连贯、一致，防止出现信息不足、不当或过载的现象，对于重要的信息应给予重复显示。标志设置的前置距离应满足交通行为人在动态条件下发现、判读标志并采取措施的时间要求。标志设置的地点应设在车辆行进方向易于发现的地方。可根据具体情况设置在车行道右侧的人行道上、机动车道与非机动车道的分隔带、中央分隔带或车行

19、道上方；特殊情况可在道路两侧同时设置。交通标线包括纵向标线、横向标线、字符标记、导向箭头、立面标记、轮廓标、突起路标等。2.6 城市道路绿化在做绿化设计中采取的途径有：认真调查道路的周围环境和立地条件,为设计打下坚实的基础。调查的指标有:周围绿化现状（绿化的布局、树种及长势）、土壤理化性质及地下、空中管线和大型公共场所。仔细分析,合理规划。道路绿化包括行道树、分车带、中心环岛和林荫带四个组成部分,为充分体现城市的美观大方,不同的道路或同一条道路的不同地段要各有特色。绿化规划在与周围环境协调的同时,四个组成部分的布局和植物品种的选择应密切配合,做到景色的相对统一。2.7 照明设计照明设计中：对光

20、源和整流器的选择，应满足相应光源及整流器能效限定值、节能评价值的要求。常规灯具效率应达到 70%，泛光灯效率应达到 65%。由于气体放电灯效率因数一般在0.40.6，通常采用就地电容补偿和配用电子整流器予以提高，一般要补偿到 0.80.9。合理选择照明器材可以有效地实现节能。深夜降低路面照明度是最有效的节能措施之一。在设计时有多种方法可达到此目的。可以针对主、次干道灯具的布置，采取的方法主要有全夜灯及半夜灯控制法，配电时采用间隔配用出线回路的方法，深夜关闭半数灯具；采用双光源灯具及深夜交通量小时关闭一支光源的方法；选择合理的控制方式，准确控制燃灯时间以达到节能的目的。四、设计（研究）进度计划：

21、收集资料和数据： 第1 周第4周外文翻译、开题报告 第5 周平面设计： 第6 周纵断面设计： 第7 周第8周横断面设计： 第8 周第9周土石方计算及调配： 第10周交叉渠化设计及交通信号控制设计： 第11周交通工程及沿线设施设计： 第12周编写计算说明书和设计说明书： 第13周中英文摘要、答辩： 第14周毕业设计审定： 第15周五、参考文献：1） 北京市政设计院北京：中国建筑工业出版社，19852） 周荣沾人民交通出版社，19863） 何景华人民交通出版社，19854） 中华人民共和国交通部设计手册北京：人民交通出版社，19945） 中华人民共和国交通部人民交通出版社，19976） 中华人民共和国国家标准中国标准出版社，20097） 杨佩昆，吴兵人民交通出版社，20038） 杨晓光9） 中华人民共和国行业标准CJJ 15-8710） 中华人民共和国行业标准CJJ 37-9011） 中华人民共和国行业标准CJJ 45-9112） 中华人民共和国行业标准JGJ 50-200113） 中华人民共和国国家标准GB 50289-9814） 中华人民共和国交通部指导教师意见签名： 月 日教研室（学术小组）意见教研室主任（学术小组长）（签章）：月 日