城市立体交叉的设计毕业论文定稿

1、1引言随着道路建设的发展和交通的需要，城市人口的急剧增加使车辆日益增多，平面交叉的道口造成车辆堵塞和拥挤，许多城市在主干路、快速路、高架路上开始兴建立交桥，用空间分隔的方法消除道路平面交叉车流的冲突，使两条交叉道路的直行车辆畅通无阻。城市市内公路网和高速公路网的联结也必须通过立体交叉进行分流和疏导，保证交通的畅通，城市立体交叉的设计已成为现代化城市的重要标志。从此，城市交通开始从平面走向立体。1.1 研究背景 道路交叉口是行人和机动车集散的必经之处，它是构成道路交通的咽喉，而其交通组织则直接关系着行人的安全和车辆行驶的畅通。随着现代社会经济的不断发展，科技水平不断提高，现代交通工具的行驶速度与

2、过去相比提高了很多，机动车的保有量也急剧增加，因而使得道路交通的拥堵现象日趋严重。交通不畅，交通工具不能充分发挥其功能是我们一直所需要研究和解决的问题，这些问题在城市道路交通中表现得尤为突出。我们发现仅仅依靠平面渠化和通常的交通管制方法已经难以彻底解决道路交叉口处的交通拥堵和安全问题。立体交叉是用跨线桥或地下通道与相交路线在高程不同的平面上互相交叉的交通构筑物。立体交叉以空间分隔交通流的方式，避免交通流在交叉口形成冲突点，减少行车延误，保证交通安全，并提高通行能力和经济效率。因此，立体交叉常用于高速公路、城市快速路、重要的一级公路和部分城市主干路。由于立体交叉占地面积大、施工复杂、投资额大，因

3、此规划一座立体交叉，应根据多方面的论证和规划之后，从而确定一种可行的方案。1.2关于城市立交国内的研究现状纵观我国立体交叉设计发展的历程，我们可以看到，立体交叉在我国经历了一个从低级向高级、从形式单一向多元化发展的过程。立体交叉的规划与设计理念取得了相当多的研究成果，并积累了一定的经验。但是，目前立交的规划与设计主要参考还是国外的资料和设计技术标准，在立体交叉设计中对匝道的通行能力评估尚未引起更多的重视，反映最大通行能力的交通量观测资料也基本处于空白，所以我国目前用来评估匝道通行能力的方法主要还是参考美国的HCM方法，适合我国目前机动车辆特点的分析方法指南还没有出版，立体交叉交通量预测中的一些

4、关键参数还是需要完善。一些城市在建设立立体交叉时缺乏对城市道路网络的整体把握，只是把所要考虑的交叉口分离出来进行分析，修建的立体交叉难以充分发挥其交通功能。可以说目前国内道路立立体交叉方案的交通适应性分析还有待于进一步研究。1.3 淮安市交通现状及其特点 a）目前淮安处于城市化时期，城市规模迅速扩大，人口变得越来越多，交通流量也随之增加，尤其表现为家庭小汽车的快速增长，淮安市主干道淮海南路已经出现十分拥挤的情况。b)现有道路、交叉口等交通设施的承载能力不能满足激增的交通流量。人多了，车多了，但城市中心区一些交通设施十几年甚至二三十年没有变化，主要表现在一些节点和交叉路口，例如淮海广场、水门桥、

5、承德路与漕运路路口、北门桥等处，这些交通瓶颈亟待打通。c）原有一些设施布局不合理，也是导致交通紧张的重要原因。举例来说，淮海北路上的长途车站以及汇通等市场，目前是城市中心区最大的“堵点”，管理已解决不了问题，搬迁势在必行。目前，政府已着手分流车站班线，近期有望解决一定问题。班线外迁后，周边交通状况会有大的改观。d）城市中心区“断头路”太多，对交通畅通不利。最典型的莫过于清河北路、承德路、勤政路、大同路，规划早就有了，但因为种种原因没有实施。 1.4 承德南路大运河立交桥设计的目的和意义随着市委市政府“东扩南连五区联动”发展战略的进一步实施，淮安的城市桥梁建设也步入了加速发展的快车道。近几年，市

6、交通运输局强力推进干线公路建设的同时，参与了部分城市桥梁建设，相继建城了淮安大桥、天津路大路、清浦大桥、盐河北京路桥、通浦路大桥等工程。如果在承德路大运河处建设立交桥连接正大路、河堤路，将会使承德路、淮海南路、北京南路、天津路进行互通，该工程的实施将打通承德路，连接清浦区与开发区的高教园区，从而能够解决淮海南路交通拥挤问题，对于完善城市路网布局，改善周边居民出行，使人们到淮海广场、金马广场、万达广场的交通流能够得到一定的分散。随着淮安市经济的不断发展，人们对出行的需求越来越高，所以淮安市也已经开始对城市BRT进行了一定的规划。目前，老的淮海南路水门桥瓶颈问题已得到改善，桥面拓宽成双向六车道。而

7、大运河桥桥面只有双车道，是整个淮海南路的瓶颈，显然已无法满足BRT需求，只有先建好承德路大运河桥再进行老桥的改造，才不会影响交通。并且承德路立交桥可以使道路交通更加互通便利，从而增大BRT的交通覆盖范围。另外由于大运河横穿淮安市城区，淮安水上运输业发达，有大量的货物船只从这里经过。建设立交桥可以使桥下净空增高，从而满足船只通航的要求，对促进经济的发展有着重要的意义。2 研究内容、方法、技术路线2.1研究内容研究内容包括: a）资料收集阶段。立交设计位子地形图，设计要求的收集，以及相关的已设计构筑物的资料，为立交的设计提供参考资料。 b）现状调查阶段。对立交建址所在地的附件的道路、建筑、铁路、河

8、流水系、各类地下管线、地铁、铁路、地势地貌等做现场调查、分析各类因素对立交设计的影响。 c）规划调查阶段。收集城市道路网规划，包括过去的和将来的路网规划，及各类地块规划，并分析各项规划对立交设计的影响。 d）交通量的调查分析及预测。对现有路况设计立交的情况，调查现状的交通量，并预测出相20年后的承德南路大运河桥的交通量；对规划设计的立交，可根据道路的等级及服务水平，以及规划区域产生的交通需求，预测出相应年限的交通流量。 e）根据收集到的资料与分析结果，根据立交设计的标准，进行立体交叉的总体方案设计。根据上述立交设计参数，首先进行立交的初步选型，拟出2个立交方案，各个方案的考虑因素如下：1）以立

9、交预测的交通流量为主，为交通流量大的转向设置匝道。2）以地形为主，控制立交的拆迁规模，拆迁较少的方案。3）以经济效益为主，立交的形式较为简易，规模较小的方案。4）以景观为主，立交造型强调美观的方案，与周围构筑物相辅相成。2.2研究方法研究方法:采用调查、分析与实证相结合的方法,在现有理论研究成果的基础上,寻求方法与技术的创新,使理论与实际相结合,更加有针对性及适应性,使理论研究为实际应用服务,并达到方案实施的可操作性。2.3研究技术路线技术线路如图2-1所示:调查研究资料的收集与整理立交型式选用分析立交设置条件分析现状立交设置条件和型式选用的方法土地利用、现状交通情况等给出立交选型的多种方案对

10、多种方案进行比较分析获得合理立交设计方案图2-1 论文研究技术路线3 方案设计影响因素的调查3.1自然条件3.1.1地质条件淮安市处于黄淮平原和江淮平原，没有崇山峻岭，地势比较平坦，地形地貌以平原为主。境内河湖交错，河网纵横，京杭运河、淮沐新河、苏北灌概总渠、淮河入江水道、淮河入海水道、古黄河、六塘河、盐河、淮河干流等9 条河流在境内纵贯横穿。平原面积占总面积约为69.39% ，湖泊面积占约为11.39% ，丘陵岗地面积占约为18.32 % ，是典型的“平原水乡”。淮安市属黄淮和江淮冲积而形成的平原。土壤主要为水稻土类、石灰岩土类。有机质含量低，一般不足0.2%，PH值7-8之间。桥址处的地形

11、比较平坦，属于平原地形，两岸高差不大，对于建设桥梁来说难度不是很高。本立交桥址勘探期间，在场地内及其附近未发现对工程有影响的不良地质作用，如塌陷、采空区、地面沉降、地裂等；也不存在影响地基稳定性的不良地质现象。3.1.2 水文条件淮安市各地年降水量多年平均在906 l007 毫米之间。降水分布特征是南部多于北部，东部多于西部。降水年内变化明显，夏半年降水集中。春夏之交梅子成熟季节多锋面雨，称为“梅雨”或“霉雨”。降水年际分布不均，年降水量最多的年份达1700毫米以上，最少的年份只有500毫米。淮安市承德南路处的大运河，主要受季节性降雨的影响，在夏天降雨量比较大，水位升高明显。大运河淮安段的正常

12、通航水位为11.5m，桥址处的最大流速可达1m/s。3.1.3 气候条件淮安市地处南暖温带和北亚热带的过渡地区，季风气候典型，自然降水丰富但分布不均，年平均降水量9131030厘米，夏季降水在50%以上。使得淮安市气候温暖而又较为湿润，四季分明，雨热同季，光照充足，气候资源十分丰富。但也正因为本市地处两大气候带中间和季风区内，致使淮安市气候的稳定性较差、变化较大。自然灾害较比较多，有时受灾严重，如雨涝、干旱已经习以为常，霜冻、风灾、冰雹等自然灾害也时有发生。3.2 道路交通情况承德路是双向四车道的城市道路，宽15m左右，主要与淮海东路、解放路、前进东路、延安东路向交叉。承德路是市区主干道之一，

13、受京杭大运河的阻隔成了“断头路”，周边居民需要绕行，非常不便。承德南路的实际交通量很大，主要与淮海东路、越秀路解放东路相连。4 城市立交的作用 a) 保证交通安全立体交叉实现了线路上的空间分离，消除或减少了交通流之间的互相干扰，保证了车辆行驶畅通、安全，大大降低了交通事故率。据有关交通资料表明：平面交叉口事故占全部交通事故的58%，而立体交叉事故仅占事故的20%。 b) 提高行车速度，减少时间延误车辆通过平面交叉路口时，受到交叉口红绿灯信号灯控制，需要停车等候，延误时间较长，行车速度较慢。当设置立体交叉后，实现了各向交通流线空间分离，消除了信号控制延误，同时也减少了侧向交通流的影响，提高了行车

14、速度、减少了交叉口的延误时间。据北京交通部门调查表明：在城市道路上，平交路段的行车速度为16-20km/h，设置立体交叉后，直行车速一般可达60-70 km/h，转向车速一般可达30-50 km/h。平面交叉一般延误为33s以上，修建立交后这种延误大大降低。 c）大大提高交叉口通行能力立体交叉设置了单独的单向转弯匝道和直行车道，车辆各行其道，停车延误时间减少，互相影响减少，能保证快速、连续、安全地行驶，使交叉口的通行能力得到了大幅度的提高，从而提高了道路的服务水平和能力，最大程度发挥了道路的经济效益。5 立体交叉的类型5.1 分离式立体交叉 分离式立体交叉是指上下层道路构筑物之间互不连通的交叉

15、形式。道路交叉口处,仅需建造供直行方向车流通行的立交桥或地道、无转向匝道的称为分离式立交。通常分离式立交适用于铁路与道路的立体交叉或者是高速公路与三、四级公路之间的立体交叉。例如,城市快速路与支路相交时,采用分离式立交可不受支路交通流的干扰,保证主要道路的交通快速安全。又如,老城区的路网密度大,交叉口间距短,为了增大互通式立交的间距,在以直行交通为主的交叉口处,左转弯交通可以在其他道路绕行时,设置这种分离式立交。5.2 互通式式立体交叉 上下层道路之间用匝道或其他方式连接的立体交叉称为互通式立体交叉。设置互通式立体交叉的目的是为了降低相交路口的交通流相互干扰，提高道路的通行能力，保证交车辆行驶

16、安全与畅通。但互通式立交车流行驶具有多向性，要减少直行交通流与左转弯交通流的冲突点，主要是选择好一个合适的左转弯匝道，把交通流在空间分层行驶，减少冲突。在某种意义上说，互通式立体交叉的选型，主要取决于左转弯匝道的选择及转换交通量的大小，左转弯匝道型式的变化，互通式立交的型式也会相应的变化，其道路交通功能、服务水平、景观、占地面积、经济效益、社会影响也相应改变。因此互通式立交选型时，也要分析匝道的功能，满足转换交通量主流方向的要求。互通式立体交叉依根据其交通组织形式又可以分为部分互通式立体交叉和完全互通(指全立交)式立体交叉。 a）部分互通式立体交叉 部分互通式立交是用部分匝道连接上下道路,或因

17、受地物限制、或因某方向交通量极少而不设匝道,仍然保留次要道路上的平面交叉,常用形式包括菱形立体交叉和部分首稽叶形立交等。 b）完全互通式立体交叉完全互通式立体交叉,根据匝道形式的不同,可以分为下列基本形式： 1) 喇叭形立体交叉；2) 苜蓿叶形立体交叉； 3) 定向式与部分定向式立体交叉； 4) 组合式立体交叉； 5) 环形立体交叉；5.3 立交适用条件一般类型立交适用条件可以参照下表5-1，结合交叉结点实际分析选择。表5-1 立交类型及适用情况 立交类型非机动车处理方式立交等级相交道路性质备注分离式立交分行或混行四快速路、主干路与次路或支路相交十字交叉苜蓿叶形立交分行一快速路与快速路交叉分行

18、或混行一、二主干路与快速路或主干路交叉喇叭形立交分行一快速路与快速路交叉T形交叉分行或混行一、二主干路与快速路或主干路交叉迂回式立交分行或混行二主干路与次干路交叉十字交叉组合式立交分行一快速路与快速路交叉且因部分左转车流量大，需设定向匝道时混行二菱形立交分行或混行三快速路、主干路与次干路交叉十字交叉环形立交分行或混行二主干路与主干路采用上跨下穿交叉多路或十字交叉分行或混行二主干路与次干路交叉，次干路与转向车共环道交织运行6 立交型式选择6.1 选择立交方案时应考虑的因素 该立交型式的合理选择应充分分析承德南路的出入交通量、车道数、相交道路等级、经济效益、占地情况、地形条件、交通条件、环境条件、

19、社会影响等相关因素。因此，在设计过程中立交型式的选择重点考虑了以下因素: a）应满足交通功能需要，与立交等级、服务水平和道路交通量相适应； b）立交线型美观，与立交附近的地形、构筑物及环境相适应； （3）立交主要道路与次要道路、主要交通流向与次要交通流向相结合； （4）立交选型与定位相结合，近期设计与远期设计相结合；6.2 立交方案设计的指导思想 立交方案设计的指导思想是： a）根据道路设计规划要求，该立交桥桥型力求造型美观、流畅、大方、适用为原则在满足其基本交通功能的前提下，使立交桥成为城市一种景观标志； b）交通流转换快捷方便、地面辅道应相互沟通。 c）为了降低投资，提高其设计立体交叉的社

20、会经济效益，尽量利用原有道路、桥梁； d）立交方案设计的尽量与交叉口处其他标志性建筑相协调，立交方案要尽量利用承德南路，与规划大运河相协调，要能与淮海南路大运河大桥改造方案衔接；7 立体交叉方案的设计7.1 方案一 该方案为分离式立体交叉，该通道桥净空按4.5m考虑，承德南路为主干道，设置于河堤路上部，解决了该范围内机动车、非机动车、行人间的交通组织问题，同时河堤路上的交通流与承德南路大运河桥上的交通流互不干扰，方便主路上的车流量快速通过。设计方案如下图7-1、图7-2：图7-1 分离式立体交叉效果图图7-2 分离式立体交叉示意图7.2 方案二 该方案为部分苜蓿叶式立体交叉，该通道桥净空按4.

21、5m考虑，承德南路为主干道，河堤路为次干路，承德南路。在承德南路两个方向上设置右转匝道与次干路相连，主干路上的右转车辆均驶过交叉点至匝道，利用匝道行至相交道路，限制左转车辆。设计方案如下图7-3：图7-3 部分苜蓿叶互通式立体交叉示意图7.3 方案比选7.3.1 各方案的优缺点方案一优点： a）能保证主线直行车辆快速通畅，预计等承德南路大运河桥修建完成，连通淮海广场与清浦区，承德南路上的交通流量增加明显，将会成为淮安市的主干道之一有效的缓解了淮海南路的交通压力； b）交通标志简单；主线下穿时匝道坡度便于驶出车辆减速和驶入车辆加速；形式简单，仅需一座桥；用地和工程费用小。 c）地面辅道道路沟通便

22、捷，技术标准较高，功能全，交通顺畅，造型美观大方。缺点： a）次路上的交通流想要转到主路上需要绕行一定距离。 b）次线上可能存在视认性、错路运行等问题。方案二优点： a）部分苜蓿叶形立体交叉的通行能力比分离式互通式立交大。可以满足将来承德南路交通流量快速增长的需要。 b）交通顺畅，造型美观大方。 c）可保证主要道路直行车辆快速通畅。 d）单一的驶出方式简化了主要道路的交通标志。 e）仅需一座跨线构造物。 f）便于分期修建，远期可扩建为全苜蓿叶式立体交叉缺点： a）与分离式立交相比较占地面积大，工程量和工程费用大。 b）需要设置环形匝道，技术要求、难度高于分离式式立交。 c）次要道路上存在平面冲

23、突点，影响通行能力和行车安全。 d）次要道路上可能有停车等待和错路运行现象。 e）有时次要道路平面交叉口需设信号控制。7.3.2 分项评分法立交方案的评价要考虑的因素很多，其中最主要的是立交支出的费用和建成后所带来的效益。支出的费用是包括建设费用和使用费用，主要有建筑费用、征地拆迁费用、使用管理、养护维修费用和营运费用等，这些费用是用货币值表示。建成后带来的效益，主要包括通行能力、车速、舒适性、安全性和服务水平等，这些指标很难用货币值表示。因此，对于费用与效益不同性质的量进行比较，可对立交方案各比较项目进行分项评分，按比较项目的重要程度规定统一的分项指数，经折算后按积分进行方案选择。这就是分项

24、评分法。对于分项评分法，比较项目可以归纳为一下几类： a) 运行特点：包括行驶车速、运行距离、行驶时间、平面顺适性。纵面的平顺行、视野的清晰度、通行能力、饱和度、安全程度等。 b) 费用：包括建筑费用、征地拆迁费用、营运费用、养护费用、管理费用等。 c) 实施和施工特点：包括立交方案的复杂行、施工的难易性、分期修建的适应性、施工期间维持原有交通的措施等。 d) 环境及社会经济的影响：包括占地面积、绿化效果、社会反映、对原有社区的分割程度，与周围景观的协调、设置布置的合理性、环境污染、土地利用和开发的趋势等。 承德南路大运河桥立交共设计了两个方案，选定的比较项目和评分如下表所示。具体评比结果如下

25、表7-1：表7-1 分项评分法计算表 比较项目分项指数方案一方案二分项评分分项积分分项评分分项积分123456运行特点（30分）行驶车速51050840运行距离5735945安全程度1077010100交通容量10660880费用（25分）建筑费用总运费用101010010100施工特点（15分）分期修建适应性1088010100施工期间维持原有交通510501050环境及社会经济的影响（30分）环境污染510501050经济效益10880990分割程度57351050土地占用51050945总积分100810885推荐意见第二方案为推荐方案7.4 选型依据7.4.1

26、 路网要求 a）南北方向的承德南路和东西向的河堤路都是淮安市的主干路； b）设置互通式立体交叉使淮海南路与承德南路、天津路、正大路连成一个道路网，各路上的交通流可以相互流通，减少绕行的距离； c）道路之间相连，互通式立交的设立可以淮安市的一个标志性建筑，增加城市美观。7.4.2 交通特点 a）承德南路连接淮安市中心，在承德南路大运河桥建成之后，交通量会变大，互通式立交可以更好的疏散交通流量； b）淮安市的非机动车交通流量比较大，设置互通式立交可以方便非机动车和行人的交通流的运行； c）立体交叉规划要考虑远近结合，现在承德南路的交通量还不是很大，设置部分互通式立交可以减少近期投资，随着交通量的增

27、加，远期改建成完全互通式立交也更为方便。考虑淮安市的交通网络情况、以及将来承德南路大运河桥的交通流量情况。设置部分首稽叶形立体交叉比较合理，这样不仅可以使淮安市的交通网络更加完善，同时也使承德南路大运河桥的通行能力变大，起到了缓解淮海南路交通拥堵的作用。8 交通量调查交通量调查在立交设计中占有重要的地位。一座立交桥的设计,首先要做的工作就是要准确的去预测其交通量的发展,再以交通量预测为依据去论证立交的方案及建设标准。交通量是描述交通流特性的最重要的参数之一。交通量调查的目的在于通过长期连续的观测或短期间隙和临时观测，搜集交通量资料，了解交通量在时间、空间上的变化和分布规律，为交通规划、道路建设

28、、交通控制与管理、工程经济分析等提供必要的数据。承德路与淮海东路交叉，也是交通量最大大的一个交叉路口，对于这个路口的交通量的调查对承德南路大运河桥建设规划有着很重要的参考依据。下面是我采用人工调查法所获得的数据。表8-1 当量小汽车换算系数表 车种换算系数车种换算系数二轮摩托车 04多于19座的客车，载重量不大于27t的货车1.5三轮摩托车或微型汽车 06载重量714t的货车 20不多于19座的客车和载重量不大于2t的货车1O载重量大于14t的货车 3O 机动车交通量观测表 地点 淮海东路-承德北路 进口 西进口 日期 11.14 周期机动车左右直8:00-8:0521.518.5110.58

29、:05-8:101720968:10-8:15148.51028:15-8:20131596.58:20-8:2512.57748:25-8:301216.580.58:30-8:3516.57.5568:35-8:40201683.58:40-8:4512.529104.58:45-8:50614618:50-8:551219.565.58:55-9:00812.559.5 合计165184989.5机动车交通量观测表 地点 淮海东路-承德北路 进口 东进口 日期 11.14 周期机动车左右直8:00-8:058.52473.58:05-8:1011.522.5668:10-8:151313

30、658:15-8:20623.5668:20-8:2571666.58:25-8:30620578:30-8:35141689.58:35-8:40522.584.58:40-8:451318.5728:45-8:504.515.5838:50-8:55181673.58:55-9:0061784 合计112.5224.5880.5机动车交通量观测表 地点 淮海东路-承德北路 进口 南进口 日期 11.14 周期机动车左右直8:00-8:0518.512.5338:05-8:1010.55.5388:10-8:1512.57.546.58:15-8:2013745.58:20-8:2521.5

31、6.543.58:25-8:302312.534.58:30-8:3516444.58:35-8:4019.56398:40-8:4510.55.5328:45-8:50147.527.58:50-8:5512.5730.58:55-9:0014.5329 合计18684.5443.5机动车交通量观测表 地点 淮海东路-承德北路 进口 北进口 日期 11.14 周期机动车左右直8:00-8:05193218:05-8:1020921.58:10-8:15163198:15-8:20126268:20-8:2523430.58:25-8:3025.51329.58:30-8:3519431.58

32、:35-8:4020.514308:40-8:45135.5248:45-8:50217298:50-8:5520.56268:55-9:0014.51319 合计22487.5307淮海东路/承德路交叉口晚高峰小时（8:009:00）交通流量图图8-1 高峰小时交通流量图由以上高峰小时交通量图8-1可以得出：承德南路的实际交通量=714.5+307+184+112.5=1318（pcu/h）承德南路推算预期交通量：按pcu/h交通量每年递增10%计算，推算出20年后预期交通量。承德南路20年后预期交通量=1318（1+0.1）20=8867（pcu/h）9道路通行能力9.1基本通行能力道路基

33、本通行能力是指道路在理想的交通情况下，每一条车道在单位时间内通过的最大交通量。作为理想的道路情况，主要是车道宽度大于等于3.75m，道路边坡宽大于1.75m，地形平缓，视野开阔、道路线性和路况良好。作为道路交通理想的条件。在这样的理想道路及交通条件下，建立的车流计算模式，所得出的最大交通通过量，即基本通行能力。基本通行能力为：C基=（pcu/h）式中：v-行车速度（km/h）；-平均车头时距（s）其中：=+一车头最小间距(m)；-驾驶员在反应时间内车辆行驶的距离(m)；-车辆的制动距离(m)；一车辆间的安全距离(m)，可取5m；一车辆平均长度(m)，小汽车可采用5m，载货汽车为7m，大型客车为

34、9m，铰接公共汽车和无轨电车为14m。9.2可能通行能力可能通行能力(C可)是在实际的道路和交通情况下，道路上某一断面单位时间内通过的最大可能交通量。计算道路可能通行能力要以道路基本通行能力为基础，考虑到实际的地形、交通状况和道路，确定修正系数，再以此修正系数乘基本通行能力，即可以得到道路一定环境条件下的可能通行能力。表9-1 一条车道的可能通行能力 计算行车速度（pcu/h）50403020可能通行能力（km/h）1690164015501380按照承德南路的设计规范要求主线计算行车速度 40 km/h，那么承德南路一车道的可能通行能力为1640（pcu/h）。9.3设计通行能力设计通行能力

35、是指根据道路的使用要求的不同，以不同服务水平条件下道路所具有的通行能力，也就是要求道路所通过交通量，作为道路设计规划的依据。所以只要确定了道路的实际通行能力，再乘以给定的服务水平的交通量与通行能力之比，即为道路的设计通行能力。C设计=C可（v/c）式中：v/c一给定服务水平。城市道路服务水平分AF六个等级，设计时，主线一般采用C级、匝道采用D级。鉴于我国在道路服务水平研究方面处于起步阶段，有关服务水平等级划分指标仅限于“交通运行特性”和“v/c”，见下表9-2。表9-2 城市道路v/c（交通量/道路容量）比率服务水平等级交通运行特性v/c（交通量/道路容量）比率车速（km/h）10080605

36、040-30A自由流，行车自由度大0.300.320.340.350.36B自由流，行车自由度适中0.500.540.570.590.61C接近自由流，车速可维持设计车速0.700.750.800.830.85D行车自由度受限，车速有所下降0.840.870.890.910.92E饱和车流，行车没有自由度1.001.001.001.001.00F拥塞状态，强制车流根据承德南路大运河桥的设计要求确定服务水平为C级，交通特性为接近自由车流，车速可维持设计车速。主线设计车速为40km/h，v/c为0.85.通过上表及上述可能通行能力计算承德南路大运河桥一车道的设计通行能力为：C设=C可0.85=16

37、400.85=1394（pcu/h）由此可以确定承德南路大运河桥车道数为：N车=C预C设=88671394=6.3所以承德南路大运河桥设计为双向六车道即可以满足20年后的交通需求。10立交主线设计宽度立交主线横断面由车行道、路缘带、分车带、路侧带、集散车道、变速车道以及防撞设施等部分组成。承德南路大运河桥主线宽度大约为六个行车道、两个人行道、两侧净宽长度组成宽度。L宽=63.75+21.5+20.75=27m11 匝道设计11.1 匝道设计速度匝道由主线转弯出来，其设计速度如果接近主线的设计速度，则车辆运行就会比较顺畅。但是常常由于地形、其他构筑物、造价等原因的影响，匝道设计速度通常都较主线为

38、小。但为了行车顺畅舒适安全和提高效率，匝道设计车速应当尽可能的提高，设计速度不宜过小，一般不宜小于主线设计速度的50%-70%。 表11-1 第三类互通式立交（一般公路与一般公路相交）分级 公路设计速度（km/h）8060504080（）60（）5040表11-2 第三类互通式立交匝道设计速度 第三级互通式立交级别设计速度（km/h）403530由以上两表可见，承德南路主线设计车速为40km/h，那么承德南路大运河桥匝道的设计速度为30km/h为最适宜。11.2匝道线形设计互通式立交线形的设计，应根据互通式立体交叉所相交道路的等级和重要性程度所确定的互通式立体交叉等级，依据预测的交通流量向主次

39、、地形、用地条件、地下管网设置等因素来确定立交匝道类型及其曲线半径，使其适应行车速度的变化，保证车辆能连续安全地在立交中运行。匝道的圆曲线最小半径指未加宽前内侧机动车道中心线的半径，其值应根据匝道计算行车速度选用大于下表限值。表11-3 匝道圆曲线最小半径 匝道计算行车速度（km/h）807060504035302520冰雪地区2401509070503525不设超高最小半径4203002001308060453020i=0.023152301601056550352520i=0.04280205145956045352515i=0.06255185130905540302515承德南路大运河

40、桥匝道设计速度为30km/h，取i为0.02，得出承德南路大运河桥的匝道半径的极限最小半径为35m。 表11-4 匝道缓和曲线最小长度 匝道计算行车速度（km/h）807060504035302520缓和曲线最小长度（m）757060504540352520承德南路大运河桥匝道计算行车速度30km/h，匝道缓和曲线最小长度取35m。 表11-5 匝道最大纵坡（%） 匝道计算行车速度（km/h）80605040一般地区4555积雪冰冻地区4444 表11-6 匝道竖曲线的最小半径及长度 匝道计算行车速度（km/h）807060504035302520竖曲线最小半径（m）凸形一般值45003000

41、18001200600450400250150极限值300020001200800400300250150100凹形一般值2700202515001050675525375255165极限值180013501000700450350250170110竖曲线最小长度（m）一般值1059075605545403030极限值70605040353025202011.3 匝道横断面设计11.3.1 匝道宽度匝道的横断面由车道、路缘带、硬路肩和土路肩组成，互通式立交匝道横断面的布置形式如下图11-1所示。图11-1 匝道宽度设计示意图匝道各组成部分的宽度：车道宽度一般为3.5m4.0m，公路立交匝道多采用3.75m。路缘带宽度为0.5m，土路肩宽度为0.75m或0.5m。单车道匝道右侧应设置硬路肩，其宽度包括路缘带为2.5m，特殊困难时取1.5m，左侧硬路肩宽度为1.0m；匝道的车道、硬路肩宽度与正线不同时，应在匝道范围内设置渐变率1/20-1/30的过渡段。11.3.2匝道的加宽匝道圆曲线部分的加宽值，应根据匝道圆曲线半径按下表所列数值采用。曲线加宽一般应在圆曲线内侧，加宽过渡