1、第五章 城市道路橫斷面設計 城市道路的設計包括三個方面的內容，即道路橫斷面設計、道路平面設計和道路縱斷面設計。 城市道路橫斷面是指道路中心線法線方向的道路斷面。n道路橫斷面設計的依據 道路性質 道路類別 道路規(guī)劃紅線 交通組織方式。n主要任務 合理確定各組成部分的幾何尺寸及其相互布置關系，包括路拱坡度及路拱曲線的確定。 第一節(jié) 橫斷面設計原理及其布置類型一、橫斷面組成城市道路橫斷面由車行道、人行道、綠帶和道路附屬設施用地等組成。 各組成部分總寬度為城市道路橫斷面的路幅寬度。規(guī)劃道路的路幅邊線常用紅線繪制，是道路交通用地、道路綠化用地與其他城市用地的分界線。其路幅寬度稱為紅線寬度。 紅線寬度的確

2、定主要考慮滿足機動車、非機動車和行人的交通需求及埋設城市地下工程管線和地面桿線設施的需要。道路寬度應能容納地下工程管線所需的寬度，若它所需的寬度超過交通所需的寬度，道路寬度可適當放寬。 在道路設置街心花園、以及在道路外側至建筑物之間布置沿街綠化帶，均屬于城市用地分類中的公園綠地（G1），不屬于城市道路用地（S1）。城市道路用地（S1）公園綠地（G1）二、橫斷面布置類型 道路（road） 街道（street）“通”“達”城市道路分為快速路、主干路、次干路、支路四個等級?？蛇_性通過性快速路主/次干路支路 城市道路橫斷面根據車行道布置型式分為四種基本類型，即單幅路、雙幅路、三幅路和四幅路，亦即一塊板

3、、兩塊板、三塊板和四塊板。1、單幅路（一塊板） 交通組織形式：雙向不分離，機非不分離。 優(yōu)點：占地少，車道使用靈活。 缺點：通行能力低，安全性差。 適用范圍：車流量不大、非機動車少、建筑紅線較窄的次干路、支路，以及拆遷困難的地段或商業(yè)性路段。此外，某些有特殊功能要求的路段也可采用此形式。2、雙幅路（兩塊板） 交通組織形式：雙向分離，機非不分離。 優(yōu)點：消除了對向交通的干擾和影響；中央分隔帶可作為行人過街安全島或在交叉口附近通過壓縮以開辟左轉專用車道；便于綠化、道路照明和市政管線敷設。 缺點：機非混行，影響道路通行能力的主要矛盾未解決，且車道使用靈活性降低。 適用范圍：單向二車道以上、非機動車較

4、少的路段，快速路多是此形式(但無非機動車道)。橫向高差較大的路段也可采用此形式。3、三幅路（三塊板） 交通組織形式：雙向不分離，機非分離。 優(yōu)點：消除了混合交通，提高了通行能力；有利于交通安全、道路綠化、道路照明和市政工程管線的敷設；減弱了交通公害的影響。 缺點：占地多，投資大，在公汽?？空井a生上下車乘客與非機動車的相互干擾和影響。 適用范圍：機、非車輛多，道路紅線較寬(40m)的城市主干路。3、四幅路（四塊板） 交通組織形式：雙向分離，機非分離。 優(yōu)點：兼有二、三幅路的優(yōu)點。 缺點：與三幅路相同，且所需占地和投資較三幅路更甚。 適用范圍：機、非車輛多的城市主干路。 這4種基本斷面形式通常情況

5、下以道路中線為對稱軸對稱布置。 但是在一些特殊情況下，比如地形限制、交通特點、交通組織等，可以將車行道、人行道、分隔帶等設計成標高不對稱、寬度不對稱或上、下行分幅設計以適應特殊要求。沿江(河)大道、山城道路、大型立體交叉設計中常采用不對稱路幅。單幅路常見布置型式 雙幅路常見布置型式 三幅路常見布置型式 四幅路常見布置型式 幾塊板？幾塊板？幾塊板？幾塊板？三、橫斷面設計原則第二節(jié) 機動車道設計 城市道路上的車道是指道路上供車輛行駛的部分，包括機動車道和非機動車道。 機動車道是指道路上供機動車輛行駛的部分。 機動車道的設計包括車行道寬度設計和車行道條數設計。61218 設計車輛：道路幾何設計依據的

6、車型。 設計車輛的尺寸直接關系到車行道寬度、彎道加寬、道路凈空、行車視距等幾何設計問題。一、機動車設計車輛城市道路工程設計規(guī)范(CJJ 37-2012)二、一條機動車道寬度 道路上供一列車隊安全行駛的地帶，稱為一條車道。 一條車行道寬度原則上由設計車輛車身寬度和左側安全凈距加右側安全凈距組成。 設同向行駛車輛的安全凈距為d，對向行駛為x，車輛與路緣石的安全凈距為c，道路設計車速為V（km/h），根據行車實驗觀測，則有： 434343034. 07 . 002. 07 . 002. 04 . 0VxVdVcn 城市道路中一般要求： 同向行車安全距離d達到1.01.4m； 與路緣石的安全距離c達到

7、0.50.8m； 與墻面等構筑物的安全距離c，如在隧道中行駛的右側安全距離1.0 m。 設計車速達4060kmh時，對向行車安全距離x為1.21.4m； 設計車速60kmh時，宜用中間分隔帶分開，使車輛單向行駛，與非機動車也應分隔開。(一)靠路邊的車道寬度 1、一側靠路邊，另一側為對向車道： （m）caxb21(一)靠路邊的車道寬度 2、一側靠路邊，另一側為同向車道： （m）cadb21（二)靠路中心線的車道寬度 （m）222daxb（三）同向的中間車道 （m）222dadb 車道的寬度(B)可分為供沿路邊右側?？寇囕v用的車道。停小客車寬度為2.5m，停大客車和公交車為3.0m。 供車速為40

8、kmh的各種車輛行駛的車道為3.5m； 供車速大于40kmh的各種車輛混行和供大型公交車輛、載重汽車行駛的車道為375m； 交叉口的進口道、小客車專用道寬度為3.0m。 混行車道最小為3.25m。城市道路工程設計規(guī)范(CJJ 37-2012)車型及車道類型設計速度（km/h）60 60 大型車或混行車道（m）3.753.50 小客車專用車道（m）3.503.25表 一條機動車道最小寬度三、機動車道的車道數 機動車道的車道數，常根據城市規(guī)模和道路等級確定。 表 機動車道（路緣石之間）寬度經驗值機動車道數寬度（m）雙車道7.58.0三車道11四車道15六車道2223八車道30四、機動車道的通行能力

9、 車行道能行能力：車行道某一斷面上單位時間內通過最大車輛數。通行能力常用的計算單位為：輛/小時 （veh/h）。基本能行能力，也稱理論能行能力； 可能通行能力，即實際道路交通條件下,可能達到最大通行能力； 設計通行能力，也稱實用通行能力。 基本通行能力也稱理論車道容量，或車道交通容量。 1、基本通行能力 在理想的道路和交通條件下(道路、道路控制、氣候環(huán)境均理想)，在單位時間內能通過一條車道或道路上某一點的最大小客車數。n 計算公式理論通行能力采用車頭間距推算，與車頭間距存在以下關系式： 對于同一車種來說，式中車身長度、安全距離、剎車安全系數均為常數。這樣，通行能力是速度v和附著系數的函數。 值

10、與輪胎花紋、路面粗糙度、濕度、行車速度有關。 越大，則N理亦大。速度增加，則通行能力也增大，但增大到某一數值后，通行能力開始減小。 用車頭間距公式代入上式可得：表 采用=0.3計算得到的小汽車理論通行能力2、可能通行能力 在通常的道路和交通條件下，在單位時間內能通過一條車道或道路上某一點的最大車輛數。表 車道寬修正系數a日 本美 國車道寬（m）a1車道寬（m）雙重道a1 多車道a1 3.503.253.002.751.000.940.850.773.6453.353.002.751.000.880.810.761.000.970.910.81n 主要修正系數（國外） iNN基本可能 路段可能通

11、行能力即為較長路段暢通無阻地連續(xù)行駛車流的通行能力，如市郊道路或城市無橫向干擾的快速路的通行能力。itN3600可能式中 （不同設計車速下）的連續(xù)車流平均車頭間距。it 根據我國在北京、沈陽、哈爾濱、武漢、上海等八個城市的實測車頭時距的資料，所算得的可能通行能力列于表中。3、設計通行能力 設計通行能力也稱實用通行能力，即是道路交通的運行狀態(tài)保持在某一設計的服務水平時，一小時內通過道路某斷面的交通量。 我國主要是通過給定不同道路的分類系數，一次修正可能通行能力，以求得各類道路的設計通行能力。 不受平面交叉口影響的一條機動車道的設計通行能力快速路分類系數較小，而支路分類系數最大。 等級高的道路要求

12、服務水平高，即容許通行能力降低，因而分類系數小。 相反，等級低的支路，分類系數較大，使用條件較差。n 道路分類系數 當在一個方向上的車行道有兩條或多于兩條車道時，因車輛經常變換車道，以獲得最大的車頭間隔，達到較高的車速。此外，在接近交叉口前，需要左轉和右轉的車輛也要變換車道，使車道的通行能力受干擾，所以多車道的通行能力要考慮變換車道的影響。 這種車道變換對外側車道干擾最大。從中心線向外的車道通行能力應依次折減。通常以靠近中線的第一條車道的通行能力為1，那么第二條車道的通行能力為0.85，第三條車道的通行能力為0.79，第四條車道為0.61。車道數增加，通行能力相應折減，因此過多的車道并不能使通

13、行能力得到有效提高。n 單向通行能力折減系數 在城市道路路段上，交通管理部門往往規(guī)定將靠近左側車道供小型車行駛，靠右側的車道供大型公交車和載重汽車行駛，不同類型汽車的通行能力在車道上是不同的。 考慮以上因素，不計交叉口影響的多車道機動車道單向設計通行能力的計算式為： 受平面交叉口影響的一條機動車道的設計通行能力 在快速路或郊區(qū)道路上，交叉口間距較遠，可不考慮交叉口的影響。而當路段上交叉口間距較小時，車流不能連續(xù)通行，因此對路段設計通行能力還應予以修正。 修正系數主要受交叉口間距和信號燈配時的影響，稱為交叉口折減系數。其是無阻時的路段行駛時間和實際行駛時間的比值，計算公式如下：考慮交叉口影響的路

14、段通行能力公式為：五、路拱坡度及路拱曲線 路拱：道路車行道斷面由兩側向中央逐漸拱起的形狀。 作用：保持路面的橫向排水流暢。 路拱高度：路面中部高出兩側的高度。 路拱坡度：由中間向兩側的傾斜率，也稱路拱橫坡度。1、路拱坡度 原則：有利于路面排水和保障行車安全平穩(wěn)。 坡度的大?。褐饕暵访娣N類、表面平整度、粗糙度、吸濕性、道路縱坡度大小等而定。 路面種類表 不同路面類型設計路拱坡度 路面面層類型路拱設計坡度（%）水泥混凝土1.02.0瀝青混凝土瀝青碎石瀝青貫入式碎（礫）石1.52.0瀝青表面處治碎（礫）石等粒料路面2.03.0 當道路縱坡5%時，水泥混凝土路面和瀝青類路面路拱橫坡度宜1.0%。 道

15、路縱坡 車行道寬度 車行道寬則路拱坡度應選擇得平緩一些，不然路拱高度太大，會影響車行道和道路斷面觀瞻。 車速 車速高的道路上，路拱坡度宜小，但應便利排水2、路拱曲線 拋物線型 224xBhy 標準的二次拋物線式中：x為計算點離車行道中心線的橫向距離（m）；y為相應于x各點的豎向距離（m）；B為車行道總寬度（m）；h為車行道路拱高度（m）；i為車行道平均橫坡度；B=B/10。 此種形式的路拱，缺點是明顯的，即中部 i1 過緩，邊緣i5過陡， i1 =0.2 i， i5 =0.8 i， i為路拱平均坡度。因此，該路拱曲線僅適用于路面寬度B12.0m的道路。224xBhy 標準的二次拋物線232Bx

16、hy 半立方拋物線 半立方拋物線路拱，其橫坡變化比較均勻，路中與路邊的橫坡也比較合適，有利于排水和行車。多用于城市道路機動車和非機動車混合行駛的一塊板道路橫斷面形式，適于路面寬度B20m的瀝青混凝土、水泥混凝土或瀝青碎石路面。 與之效果相近的還有改進二次拋物線：xBhxBhy222 改進三次拋物線 這種形式的路拱符合排水迅速的要求，在路拱橫坡度小于3的條件下，可以保證行車安全。xBhxBhy334 直線接圓曲線型 ElxRlxxyT2)(2Exiy（曲線段） （直線段） 式中：B為路面寬度；i為路拱平均坡度；H為按路拱平均坡度計算的路拱中心與邊緣處的高差， ； h為插入圓曲線后路拱中心與邊緣處

17、的高差；R為插入圓曲線的半徑， ， 為 圓 曲 線 長 度 ； xT為 直 線 與 圓 曲 線 切 點 的 橫 坐標， 。E為路面中心處按路拱平均坡度計算的高度H與插入圓曲線后路拱高度h的落差， ， yT為直線與圓曲線切點處比拱頂的落差， ； xW為直線坡部分的水平距離；x為橫坐標(橫距)；y為縱坐標(橫距x處比拱頂的落差)。2iBHiKR23BK2xTKRxE22EixyTT 這種直線接圓曲線型路拱曲線能夠適應各種寬度及橫坡度的路面。一般多用于B20m的道路。ElxRlxxyT2)(2Exiy（曲線段） （直線段） 折線型 這種路拱型式主要用于多車道的水泥混凝土路面上，以適應混凝土路面施工的

18、特點。六、常用路面結構 城市道路機動車道路面結構分兩大類型，即剛性路面和柔性路面。 剛性路面：水泥混凝土路面普遍混凝土剛性路面由混凝土板、基層的墊層組成。 柔性路面：瀝青類路面。柔性路面結構層一般由面層、基層、墊層和路基土層組成。七、機動車道路面寬度的設計步驟第三節(jié) 非機動車道設計一、非機動車設計車輛城市道路工程設計規(guī)范(CJJ 37-2012)車輛類型總長（m）總寬（m）總高（m）自行車1.930.602.25三輪車3.401.252.50二、一條非機動車道寬度 自行車的運行軌跡不同于機動車，常做蛇形運動，其蛇形擺動左右兩側各約0.2m。如果左右空間不受限制，一條0.5m寬的路面就可以騎車了

19、。在城市道路上，自行車是多輛并列的，每輛自行車的把手寬度為0.6m，所以，一條自行車道的凈空寬度按1m計。自行車在道路上行駛時，凈空寬度距路緣石的距離為025m；在地道內行駛時，凈空寬度離墻壁宜采用0.4m。 通常一條自行車道路，單向有二輛自行車并列行駛時，寬度為2.5m；有三輛車并行時，寬度為3.5m；其余以此類推。 但并列的車道條數不能太多，當超過五六條時，被夾在中間的騎車人十分緊張；或者就自然分成兩個三輛并行的組團，以保安全行車。 自行車道路若兩側不做側石，路面外側是硬地或草地，則2.0m寬的自行車道可供兩輛自行車同向行駛，或偶爾供第三輛自行車超車而過；3.0m寬的自行車道，可供三輛自行

20、車同向并列行駛，也可供兩輛自行車雙向行駛，偶爾可供另一輛車超車而過。 國內有些城市的自行車道路，原來路緣沒有做側石，自行車通行很順暢，后來加砌了側石，由于路幅所提供的凈空寬度受到縮減，使通行能力下降。三、非機動車道的通行能力 由于各種非機動車所占的比例不同，各地的交通習慣也有差異，所以非機動車道的通行能力差別較大。 據觀測，通常一條4.5m寬的非機動車道，當交叉口間距在400600m時，若交通構成中自行車約占6070，三輪車約占2025，板車約占1015時，其混合交通的通行能力約為(自然數)15002000vehh。若換算成當量自行車數，其換算系數：自行車為1，三輪車為2，板車為3。 一條自行

21、車車道的通行能力，通常是按照其道路的寬度內可折算成1m當量寬的車道條數去除在單位時間內所通過的自行車數。為了觀測道路上所通過的自行車數可以在高峰小時用攝像機由高樓上拍取最大15min的自行車流，然后通過室內作業(yè)換算得到。 一條不受平面交叉口影響的、連續(xù)通行的自行車車道，路段可能通行能力可按下式計算：式中：N可一條自行車車道的路段可能通行能力(輛/小時米)； t 連續(xù)車流通過觀測斷面的時間段(秒)； N測在t時間段內通過觀測斷面的自行車數(輛)； w自自行車道路面寬度(米)。 自行車車道的可能通行能力，建設部標準推薦值： 有分隔設施時，為2100輛/小時米；無分隔設施時，為1800輛/小時米。

22、一條不受平面交叉口影響的自行車車道的路段設計通行能力可按下式計算：一條受平面交叉口影響的自行車車道的路段設計通行能力， 在設有分隔設施時，推薦值為10001200vehhm， 以路面標線劃分機動車道與非機動車道時，推薦值為8001000vehhm。 自行車交通量大的城市采用大值，小的采用小值。四、非機動車道總寬度單向自行車道總寬度=一條車道寬度車道數 根據我國各城市設計和使用經驗，道路一側自行車道路面寬度推薦值為：4.5m、5.5m、6.5m、 7.5m 、8.5m幾種，最小寬度不應小于4.5m。能力一條自行車道設計通行車交通量單向預測設計小時自行單向自行車道數 n 非機動車道的布置 非機動車

23、屬于慢速行駛的交通工具，它又與人們的生活有密切的聯(lián)系，常與人行道靠在一起，形成沿道路兩側對稱布置在機動車道與人行道之間的格局，使車行道成為三幅路。 在城市支路上，機動車與非機動車數量都較少，它們通過同一斷面時在時空上錯開，這時車道的路幅可以相互輪流使用，混行交通的干擾并不嚴重，支路上的車速也不快，可以采用單幅路的形式。非機動車靠右側行駛，在路面上劃出白色虛線，作為車輛分道線，基本實行各行其道。 在城市干路上，機動車車速快，雙向交通量大時，若非機動車數量少，仍可以采用上述機動車與非機動車合在一個路幅內基本分行的做法，只是在車道中間用分隔帶將雙向車流分開，形成雙幅路的格局。 若在城市干路上，非機動

24、車數量很多，對機動車車道的占用和干擾嚴重，則需要在機動車與非機動車之間采用物體(如：分隔帶、欄桿等)分隔，形成四幅路的橫斷面形式 三幅路、四幅路的做法只是在路段上解決了非機動車對機動車的干擾，保證了交通安全，但到了交叉口，機動車、非機動車和行人全集中在一起，道路越寬，交通量越大，行人過道路越困難，相交的道路條數越多，矛盾越集中，相互的干擾越大，交通問題越是難解決。應該從道路網絡上，從道路橫斷面上來研究機動車與非機動車的分流問題，使它們能在道路網上各行其道。 若將兩條非機動車道合在一起，雙向行駛，并設置在另一條平行的道路上，這條非機動車道的寬度就可以比原來兩條單向的非機動車道之和小(一般城市為9

25、14m，有的城市可達16m)，通常只需79m就足夠了。這種方法不但節(jié)約了大量用地，還大大增加了居民生活出行的可達性。五、非機動車道路面結構 城市道路機非分行時非機動車道的常用路面結構型式有：1.瀝青路面 面層采用35cm厚的瀝青石硝或瀝青石，基層采用1520cm厚的石灰土、石灰粉煤灰土、煤渣灰土、碎石灰土等，同時，對土基要求有足夠的強度和穩(wěn)定性。n瀝青路面n水泥混凝土路面 面層混凝土板一般按機動車道水泥混凝土路面板最小厚度確定，即板厚h=18cm，基層材料與機動車道相同，基層厚按材料的最小結構厚度取用。第四節(jié) 路側帶設計路側帶：車行道最外側緣石至道路紅線間的范圍，一般道路兩側各有一側帶。 路側

26、帶路側帶一、人行道的寬度 人行道要為市民和外來人們提供步行交通的道路，其設計應以步行人流的流量和特征為基本依據。 考慮人的動態(tài)和心理緩沖空間的需求，為了避免行人間相互超越的干擾，每人至少應有0.75m的人行帶寬度。一般來說，單人行走無攜帶物需要0.708m(平均0.75m)的寬度；單人行走一側攜帶物品一般需要0.750.85m(平均0.8m)；單人行走兩側攜帶物品或大人帶小孩行走需要08511m(平均1.0m)。 人行道有效寬度應按人行帶的倍數計算，最小寬度不得小于15m。人行道寬度可按下式計算： wlwPNNW/式中，wp為人行道寬度（m）；Nw為人行道設計小時行人交通量（p/h）； Nwl為1m寬人行道的設計行人通行能力（p/(hm)）。