道路平面交叉口豎向設(shè)計基本方法分析

謝啟發(fā)?彭輝

摘要：在城市化進(jìn)程不斷加快的今天，為了大力發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)，開始大力改造和建設(shè)城市中心城區(qū)和城區(qū)周邊的道路網(wǎng)絡(luò)。其中，道路平面交叉口豎向設(shè)計是非常重要的方面，在具體實(shí)踐中，需要貫徹相關(guān)的原則，采取科學(xué)的方法來進(jìn)行處理，提升工程設(shè)計質(zhì)量。文章分析了道路平面交叉口豎向設(shè)計基本方法。

關(guān)鍵詞：道路平面交叉口；豎向設(shè)計；城市建設(shè)；道路網(wǎng)絡(luò)；城市道路設(shè)計 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U412 文章編號：1009-2374（2015）32-0016-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.32.009

調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在城市大規(guī)模建設(shè)的今天，有諸多問題隨之而來，道路交叉口的排水問題顯然經(jīng)常遇到，在一些雨天，經(jīng)常會出現(xiàn)道路交叉口積水現(xiàn)象，對于市民的正常出行造成了較大程度的不良影響。另外，汽車性能結(jié)構(gòu)也在不斷優(yōu)化，那么就要求交叉口路面具有更高的平整度。因此，在城市道路設(shè)計中，非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是城市道路交叉口豎向設(shè)計，需要對其產(chǎn)生足夠的重視，結(jié)合具體情況，科學(xué)設(shè)計，處理好細(xì)節(jié)問題，提高行車的舒適性。

1 交叉口豎向設(shè)計的原則和形式

在道路交通體系中，非常重要的一個部分就是交叉口，在交叉口豎向設(shè)計的過程中，需要將交通、排水以及街道地面景觀等因素納入考慮范圍，通過設(shè)計，促使交通安全得到保證，還需要科學(xué)確定相交道路之間和周圍建筑物之間的過渡方法，將空間感體現(xiàn)出來。在設(shè)計過程中，需要嚴(yán)格遵循下面這些原則：

第一，城市道路如果有相同的類型和登記，那么在豎向設(shè)計過程中，縱坡保持不變，對各自的橫向坡度適當(dāng)調(diào)整，這樣方可以自然平順地過渡兩條道路的交叉部分。通常情況下，對縱坡較小道路的橫坡進(jìn)行調(diào)整，因?yàn)槿绻{(diào)整的橫坡有著較大的縱坡，那么道路平順性和行車舒適性就會受到較大的影響。如果道路有著不同的類型和等級，那么就需要固定主道路的縱橫坡度，向單坡斷面來逐漸過渡次要道路的雙橫坡斷面，因?yàn)橹饕缆酚兄^多的車輛和較高的車速，因此，盡量不要改變它的橫坡。

第二，為了保證在交叉口可以順利地排出雨水，在設(shè)計的過程中，需要結(jié)合具體地形情況，保證有一條以上的道路縱坡方向與交叉口遠(yuǎn)離，并且對雨水口合理布置，避免這些道路上的雨水互相流入。為了促使交通安全得到保證，并且能夠合理排放雨水，要按照0.5%～2.0%的標(biāo)準(zhǔn)來控制橫坡，按照0.5%～3%的標(biāo)準(zhǔn)來控制平面交叉口范圍內(nèi)道路縱坡。在具體實(shí)踐中，可以采取多種形式來進(jìn)行交叉口豎向設(shè)計，如凸型、分水線型、谷線型和斜坡型等，其中凸型交叉口縱坡要指向四周，雨水口不需要設(shè)置；凹形交叉口排水難度較大，盡量不要設(shè)置這種形式的交叉口；采取其他幾種形式的交叉口，需要將雨水口設(shè)置于縱坡指向交叉口道路的人行橫道外，避免交叉口范圍內(nèi)匯入雨水。

2 交叉口豎向設(shè)計方法及適用性

2.1 方格網(wǎng)法

本方法采用的是坐標(biāo)基準(zhǔn)線，選擇的是平面交叉口范圍內(nèi)兩條相交道路的中心線，依據(jù)相應(yīng)的精度要求，將方格網(wǎng)畫出來，并且將方格網(wǎng)上所有節(jié)點(diǎn)的設(shè)計標(biāo)高求出來，以便將施工放樣工序開展下去。實(shí)踐研究表明，本種方法難度較小，放樣施工過程中，可以將各個節(jié)點(diǎn)的高程直接利用起來，但是沒有較好的直觀性，通過圖畫，我們無法對整個交叉口范圍內(nèi)各條道路橫坡的過渡情況和水流的匯集路徑進(jìn)行掌握，這樣交叉口整體設(shè)計質(zhì)量就會受到影響。另外，我們利用攤鋪機(jī)和碾壓機(jī)來開展柔性路面的施工，無法有效控制路面各點(diǎn)的高程，因此，在大型平面交叉口設(shè)計和柔性交叉口路面設(shè)計中是不能夠采用這種方法的。

2.2 設(shè)計等高線法

本方法主要是將平面交叉口設(shè)計范圍內(nèi)的路脊線選出來，并且等分交叉口范圍內(nèi)的路脊，依據(jù)縱斷面標(biāo)高，就可以將路脊線和標(biāo)高推算出來，進(jìn)而對線上各點(diǎn)的設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行計算，借助于得到的數(shù)據(jù)，就可以將等高線勾畫出來，進(jìn)而將各點(diǎn)的施工標(biāo)高求出來。采用這種方式，我們可以將交叉口的豎向設(shè)計形狀直觀地反映出來，設(shè)計檢驗(yàn)和調(diào)整比較容易，但是施工放樣比較復(fù)雜，施工人員需要將眾多高程控制點(diǎn)的標(biāo)高插出來，如果有著較大的交叉口面積，本工藝就比較復(fù)雜。因此，對于中小型柔性路面的交叉口設(shè)計，就可以采用設(shè)計等高線法。

2.3 方格網(wǎng)設(shè)計等高線法

這種方法主要是結(jié)合了前兩種方法，也就是借助于計算方格網(wǎng)上各節(jié)點(diǎn)的標(biāo)高來對等高線勾繪，等高線的精度可以利用方格網(wǎng)密度來控制。這種方法綜合了前兩種方法的優(yōu)勢，借助于方格網(wǎng)，促使標(biāo)高精度得到保證，借助于等高線，來將交叉口的立面形狀給直觀反映出來，這樣施工質(zhì)量可以得到保證，施工難度較小，因此如果交叉口、廣場以及訓(xùn)練場等比較大型，在豎向設(shè)計方面，就可以采用這種方法。

2.4 其他方法

我們在具體實(shí)踐中，還會將圓心法和等分法應(yīng)用到標(biāo)準(zhǔn)的十字形平面交叉口設(shè)計中，圓心法主要是連接路脊線上的各個等分點(diǎn)與相應(yīng)路緣石圓曲線的圓心，這樣標(biāo)高計算網(wǎng)就可以利用交到路緣石的線來構(gòu)成。等分法則是劃分交叉口范圍內(nèi)的路脊線和相應(yīng)路緣石曲線，對這些等分點(diǎn)依次連接，這樣標(biāo)高計算網(wǎng)就可以由路脊線和連接線來構(gòu)成。在圓心法中，標(biāo)高計算線垂直于右轉(zhuǎn)車道行車方向，因此會在較大程度上影響到直行車道行車的平順性；在等分法中，可以更加順暢過渡標(biāo)高計算線，并且直行車道和右轉(zhuǎn)車道的行車平順性也可以得到保證。

此外，還有一種方法是平行線法，此種方法指的是首先連接道路路脊線的交點(diǎn)和緣石曲線的圓心，使其成為直線，結(jié)合施工需求，劃分路脊線，在緣石曲線上相交這些點(diǎn)和平行線，就會有標(biāo)高計算網(wǎng)形成。為了可以將路拱橫斷面更加準(zhǔn)確地反映出來，最好需要統(tǒng)一標(biāo)高計算線的位置和路拱橫斷面，這樣路拱標(biāo)高就可以借助于標(biāo)高計算線兩端點(diǎn)的設(shè)計標(biāo)高求出來。因此，我們就需要保證標(biāo)高計算線與行車道所平行。要依據(jù)相交道路的性質(zhì)，來對路脊線的交點(diǎn)位置合理選定，如果主道路和次道路相交，那么就需要向主次干道行車道邊線的交點(diǎn)上移動路脊線交點(diǎn)，這樣主干道的橫坡方可以保持穩(wěn)定，通過本交點(diǎn)可以引出標(biāo)高計算線。在交叉口豎向設(shè)計方面，有著較多的形式和方法，那么在設(shè)計過程中，不能夠僅僅考慮交叉口，而是從整條線路的角度出發(fā)，結(jié)合工程實(shí)際情況，來對設(shè)計形式和方法合理選擇，綜合對比設(shè)計方案，選出最優(yōu)方案。

3 結(jié)語

綜上所述，一個暢通的交通系統(tǒng)中，道路和交叉口都是非常重要的方面，那么在設(shè)計過程中，我們就需要從整條道路的角度出發(fā)，采取科學(xué)的方法來設(shè)計交叉口。在具體實(shí)踐中，需要綜合考慮諸多方面的因素，科學(xué)設(shè)計方案，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來處理細(xì)節(jié)內(nèi)容，對設(shè)計道路縱斷面等合理調(diào)整，設(shè)計出多種方案，然后結(jié)合具體情況，綜合多個角度來科學(xué)對比，選出最優(yōu)的方案，保證可以自然銜接相交道路交叉口，能夠通暢排水，行車舒適性也可以得到提高。

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作者簡介：謝啟發(fā)（1990-），男，江西九洲建設(shè)設(shè)計有限公司助理工程師，研究方向：道路設(shè)計。

（責(zé)任編輯：周 瓊）