【導讀】本設計是天津市郁江南里區(qū)域的一條次要干道珠江道的擴建工程。由于沿線工廠、學校眾多，設計年限為10年，道路紅線寬度為40m。為保證汽車行駛安全、迅速、暢通、舒適和線形美觀，采用直線線形。道路設計技術標準為次干道，設計車速為50km/h，雙向六車道，每條機動車。道寬m，每側(cè)非機動車車道寬m，供三輪車、自行車等非機動車行駛；每側(cè)人行道寬4m，供行人行走，并種植高大喬木作為行道樹，管線埋設地下。采用一塊板斷面形式。該路地勢平坦，縱坡僅為%到%之間。為滿足道路排水要求，在縱坡小于%處均設。城市道路的綠化是整個城市綠化的重要組成部分。

　　

【正文】 64793**=4277(輛 /時 ) 車道數(shù)（單向） =單向的高峰小時交通量 /一條車道的可能通行能力 n=4277/1889= 所以根據(jù)上述交通量取 3車道即滿足要求則所需寬度為 ，根據(jù)各城市對非機動車行車道寬度的設計和使用經(jīng)驗，其基本寬度可取 。 車行道路路拱和橫坡度設計 （ 1） 車行道路拱型式選擇 年份 2020 2020 2020 平均 年平均日交通量 N（輛 /日） 3620 7145 10215 車輛每年增長率 k (%) 43 車輛每年增長量 3525 3070 3298 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 8 采用三次拋物線路拱，計算圖式如下： 圖 21 半個路拱曲線大樣圖 計算公式： xBhxBhy ?? 334 （ 2— 5） 2/Bih ?? （ 2— 6） 在圖中： 8B 4B 38B 2B X 2． 75 5． 5 8． 25 11 Y 0． 029 0． 069 0． 129 0． 22 式中： x離車行道中心線的橫向距離（ m） y— 相應于 x各點的豎向距離（ m） B— 車行道總寬度（ 22m） h— 車行道路拱高度（ ） i— 路面平均橫坡， 2% (2) 人行道的寬度的確定 ： 年份 2020 2020 2020 平均 年平均日交通量 N（人 /日） 3150 5480 8580 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 9 10年后的設計交通量為： N10=*(8580+10*2715)=53595 單向設計小時交通量 : Nh=Nd kD 對設計年限來說， Nh=53595**=3538（人 /時） b . 一條步行帶的通行能力 10001000 ?? L VN人 式中： N 人 — 條步行帶的通行能力（人 /小時）， V— 行人的步行速度（ Km/h），取 V=4Km/h L— 行人間距，取 L=4m 人行道寬度 =3538/1000= （ 3）在人行道上植樹和埋設地下管線等需要的寬度 在人行道上植樹、布置櫥窗閱報欄等，其寬度視具體需要而定；沿街房基散水寬度一般為；地下管線埋設在人行道上，人行道的寬度應考慮到既能滿足步 行交通的需要，同時要滿足敷設管線的要求，具體見后面的地下管線的布置。綜合考慮，人行道寬度取 4m。 （ 4）人行道的橫坡度 為了保證交通安全，人、車互不干擾，因此，人行道一般要高出車行道 ～ ，該路采用 ，其橫坡度采用直線型向側(cè)石方向傾斜。橫坡的大小視鋪砌材料與滿足排水要求而定，為提高排水效果，本設計采用橫坡度為 2%。 （ 5）人行道在橫斷面上的布置 人行道對稱地布置在街道的兩側(cè)，種植單行喬木，具體布置如圖所示。 圖 22 人 行道橫斷面布置 車輛每年增長率 k (%) 車輛每年增長量 2330 3100 2715 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 10 道路橫斷面綜合布置 （ 1）道路橫斷面綜合布置的原則 a）應保證車輛和行人的交通安全與暢通 b）應充分發(fā)揮綠帶的作用 c）應與道路的性質(zhì)和特點配合 d）應與沿線自然條件和建筑物特點相互協(xié)調(diào)布置 e）應有利于雨水的排除 f）應滿足地下管線的埋設和人防工程的要求 g）應考慮近、遠期結合 （ 2）道路橫斷面的布置型式與選擇 由于該道路的紅線寬度為 40m， 該道路為次干道路，設置 機動車 道與非機動車道的分隔帶，中央 處每邊設置 。道路綠化僅在 人行 道 和非機動車道之間的分隔帶 上種植喬木， 同時 設置路燈照明設施。具體布置如下圖： 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 11 圖 23 縱斷面布置圖 控制點標高的確 (1)繪出原有地面線 根據(jù)道路平面設計的中線，在道路平面選線圖中讀出各里程樁號點的標高，按一定比例尺（水平方向用 1： 1000，垂直方向用 1： 50）在厘米方格紙上標出各里程樁號點的標高，連接各點標高即得原地面線，同時，在圖的下方繪出沿線土壤地質(zhì)剖面圖和簡明的路線平面圖設計示 意圖，并標出平曲線位置及其要素。 (2)標出沿線各控制點標高 首先，定出起、終點標高，其次是相交道路中線交叉點的標高，再次是重要建筑物的地坪標高。 縱坡的設計 （ 1）試定縱坡（拉坡） 在標定全線的各控制點標高之后，根據(jù)定線意圖，綜合考慮行車要求、有關技術規(guī)定（最大縱坡、最小縱坡、最大坡長、最小坡長）以及縱、橫方向上的挖、填方基本平衡的要求，初試設計線。 （ 2）確定縱坡設計線 經(jīng)過多次試坡，反復調(diào)整縱坡，全面檢查最大縱坡、坡長控制點標高、某些斷面的縱、橫向平衡以及縱斷面與平面線形 的協(xié)調(diào)和配合，最后確定出一條在技術上、經(jīng)濟上都比較合理的縱坡設計線。 街溝的設計 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 12 由于該道路的中心線的設計縱坡（ i）小于 %，不符合道路排水的要求，需要再設計街溝。 縱斷面圖的繪制 道路縱斷面設計圖的內(nèi)容有：道路中線的地面線，縱坡設計線，施工高度，土壤地質(zhì)剖面圖，沿線交叉口位置和標高，沿線水準點位置，樁號和標高及在圖下方附以簡明的說明表格。同時，需要注出相交道路的路名與交叉口的交點標高以及街坊與重要建筑物出入口標高。本工程的縱斷面設計圖的比例尺，采用水平方向為 1： 1000，垂直方向為 1： 50。 3 道路平面交叉口設計 交叉口形式選擇 根據(jù)天津市道路網(wǎng)的規(guī)劃，以及該經(jīng)濟開發(fā)區(qū)的交通量、交通性質(zhì)和交通組織，再結合該交叉口用地及其周圍建筑的情況，該交叉口型式選用十字形交叉口。如下圖： 圖 31交叉口形勢圖 交叉口的交通組織設計 車輛交通組織設計 無專用車道，不同車種和不同行駛方向的左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)和直行車輛在各自的車道上各就各位，分道行使，次干道上車輛較少，而左 轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)車輛均更少，故左轉(zhuǎn)與直行合用一條車道，右轉(zhuǎn)與自行車道合用。具體設置見下圖： 行人和非機動車車輛的交通組織 （ 1）行人的交通組織（設置人行橫道） 根據(jù)過街人流量的大小，行人橫道寬取 4m，并設置行人過街信號燈，停車線后退行人橫道 1m。 (2) 非機動車輛的交通組織 在交叉口，非機動車道通常布置在機動車道和人行道之間，非機動車隨機動車按交通規(guī)則靠右行駛，不設分離設施。 圖 32 交叉口交通組織設計 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 13 人行道人行道非機動車道非機動車道機動車道 交叉口的車道數(shù) 由于是次干線與次干線相交，且次干道的道路單向是兩車道，進口需加車道，則需設置專用車道，使左轉(zhuǎn)與直行、右轉(zhuǎn)與直行混行。車道擴寬意圖如下： 圖 33 擴寬車道長度示意圖 交叉口的通行能力計算 本交叉口采用自動信號燈管理交通，因此交叉口的通行能力決定于紅綠燈信號的周期以及每一個周期內(nèi)開放綠燈時所能通過的車輛數(shù)。 按車輛通過停車線斷面的分析方法計算交叉口的通行能力 （ 1）一條直行車道通行能力 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 14 ejssttttN136001s)(??? ?直 （輛 /小時） （ 3— 1） 式中 : N（直） —— 直行車道的設計通行能力，輛 /小時； Tc—— 信號燈周期， 100s； tg— 信號周期內(nèi)的綠燈時間 ,考慮到商業(yè)街附近人流量大，故 本設計 取 60s； t1—— 變?yōu)榫G燈后第一輛車啟動并通過停車線的時間，可采用 ； tjs—— 直行或右行車輛通過停車線的平均間隔時間，取 ； ψ s—— 直 行車輛通行能力折減系數(shù)，取 。 代入數(shù)據(jù)經(jīng)計算得 N（直） =781（輛 /小時） （ 2）一條左轉(zhuǎn)彎車道通行能力 () 1 2lNN ?????????左 （ 直 ）（輛 /小時） （ 3— 2） 式中： N（左） — 一條左轉(zhuǎn)彎車道通行能力，（輛 /小時）； β l—— 直左車道中左轉(zhuǎn)車所占的比例，取β l=20% 代入數(shù)據(jù)經(jīng)計算得 N（左） =703（輛 /小時） （ 3）一條右轉(zhuǎn)車道通行能力 ? ? ? ?NN?右 直 （ 3— 3） 式中各符號含義與前相同。 代入數(shù)據(jù)經(jīng)計算得 N（右） =781（輛 /小時） 故道路單向總的通行能力 3 8 2 7781703781*33)( ??????? 右左直總 NNNN （輛 /小時） （ 3— 4） 即 N（總） = 3827（輛 /小時）＞單向高峰小時交通量 =3040（輛 /小時 ),故交叉口通行能力滿足要求。 交通信號的類型確定 采用定期自動循環(huán)的交通信號，它可以根據(jù)交 通量的大小和組成，事先配置好周期和色燈的時間，一直不停地自動循環(huán)。 控制交通指揮信號的設計 (1)確定信號燈的顯示 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 15 采用 3色顯示，紅、黃、綠 3種色燈。其中黃燈主要起清除車輛的作用。 (2)確定信號燈的色燈顯示時間和周期時間 東西方向綠燈時間為 35s，紅燈時間為 60s，黃燈時間為 5s；南北方向綠燈時間為 60s，紅燈時間為 35s黃燈時間為 5s。 計算停車視距： (1)首先算出停車視距 S停 ? ? ? ?2203 0 1 . 2 3 0 53 . 6 2 5 4 3 . 6 2 5 4 0 . 6V t VSli???? ? ? ? ? ??停 (35) 式中： V— 車輛過交叉口時的車速（ Km/h），取 V= =*50=30 Km/h； t— 司機的反應時間（ s）， t=； — 輪胎與路面之間的縱向摩擦系數(shù)，取ψ =； l0— 安全距離，取 l0=5m。 計算可得 =21 m （ 2）根據(jù)交叉口的具體情況，找出行車可能最危險沖突點 十字交叉口，最危險的沖突點是在靠右邊的第一條直行車道的軸線與相交道路靠中心線的第一條直行車道 的軸線所構成的交叉點。 （ 3） 從最危險的沖突點向后沿行車的軌跡線（取行車的車道中線）各量取停車視距 S停值。 （ 4） 連結末端，在三條線所構成的視距范圍內(nèi)，不準有阻礙視線的障礙物存在 。如下圖示。 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020 16 機動車道非機動車道停停 圖 34 十子交叉口停車視距三角形 為了保證各種右轉(zhuǎn)彎車輛能以一定的速度順利地轉(zhuǎn)彎，交叉口轉(zhuǎn)角處的緣石應做成圓曲線。 1 2BR R W? ? ???????（ m） (36) 式中： R1— 交叉口轉(zhuǎn)角的緣石半 徑 R— 機動車右轉(zhuǎn)車道中心線的圓曲線半徑（ m）； B— 機動車單車道寬度，采用 ； F— 交叉口轉(zhuǎn)彎處的非機動車道寬度， F=3m。 其中 ? ? ? ?22 30 431 2 7 1 2 7 0 . 1 5 0 . 0 1 5VRi?? ? ?? ? ?（ m） (37) 式中： V— 小汽車在交叉口右轉(zhuǎn)彎時的設計速度， V= =*50=30 Km/h 181?！?橫向力系數(shù)，取 181。= i— 交叉口處車行道的平均橫坡度，右轉(zhuǎn)為正，取 i= 代入各數(shù)據(jù)得 : 1 3. 543 4 37 .2 522BR R F? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?(m) (38) 河北工程大學土木工程學院畢業(yè)設計說明書 2020