论公路Y字型平面交叉口的竖向设计

王红艳

(新疆纬地管理设计研究院有限公司)

论公路Y字型平面交叉口的竖向设计

王红艳

(新疆纬地管理设计研究院有限公司)

简述了公路Y字型平面交叉口的竖向设计的一般准则与基本方法，并对竖向设计进行了分析。

公路;Y字型;平面交叉口;竖向设计

1 交叉口竖向设计的一般准则与基本方法

1.1 交叉口竖向设计的一般准则

交叉口竖向设计的主要任务是借助于对交叉口范围各点设计标高的合理化调整，科学地确定相交道路间以及与周遭建筑物间共同呈现出来的曲面形状，从而确保道路与道路间、道路与周遭建筑物间的高度协调性，从而营造出种视觉美感的空间效果，最大限度地满足行车舒适、建筑艺术以及排水迅速这三方面之间的整体要求与规范。交叉口竖向设计一般取决于相交道路的等级、横断面形状、交通量、纵坡大小以及周遭地形情况等因素。交叉口竖向设计的原则一般有四。第一，在道路等级相同的前提之下，道路横坡的调整主要是在保持各自纵坡不变的基础之上，一般调节的是纵坡相对较小道路的横坡，也就是把路拱顶的连线慢慢地朝纵坡大道路的车行道边这个方向变化，从而在一定程度上使得道路的纵坡和横坡度达到相协调。第二，交叉口竖向设计应该要确保一条以上的公路的纵坡方向背离交叉口，从而确保路面排水的顺畅性。第三，当交叉口范围内布置雨水口的时候，其中一条公路的雨水最好不要留过交叉口的人行横道抑或是直接流入到另外的一条道路中去，同时也不可以使得交叉口范围内有积水。第四，公路交叉口范围内的横坡应该最大限度的保持平稳，最好不要超出路段上的横坡，这样是为了方便于行车，纵坡也最好不要超过2%，困难程度不应该大于3%。

1.2 交叉口竖向设计的基本方法

一般来讲，平面交叉的种类依据几何形状的不同可以归纳为T形、十字形、Y形以及环形这四种，而交叉口竖向设计有以下三种方法。

首先，设计等高线方法。所谓设计等高线方法也就是在交叉口范围内选定标高计算线网与路脊线，从而将各点的设计标高精确地以具体的数字表现出来，从而勾绘出交叉口的设计等高线。其次，方格网方法。所谓的方格网方法也就是于交叉口范围内围绕相交道路中心线为坐标基线而形成的方格网，以便计算出方格网节点上设计标高的具体数字，再借助于各点上的设计标高勾绘出交叉口的设计等高线。最后，方格网设计等高线方法。方格网设计等高线也就是设计等高线方法与方格网方法的结合。从这两种方法中可以归纳出，设计等高线方法相对于方格网法可以更加清楚地将交叉口竖向设计的形状反映出来，可是等高线上的标高点在遇到施工放样的情况时没有方格网办法简单和方便，因而将这两种办法很好地结合起来运用到竖向设计中去可以取长补短，从而将交叉口里面的形状直观地展现在人们的面前，这样也可以满足施工放样时候的需求，较为方便。一般交叉口的混凝土路面选择方格网方法比较合适;对复杂而大型的交叉口以及训练场、广场等的竖向设计选择方格网设计等高线办法较为合适;对沥青路面选择设计等高线较为合适。在交叉口范围内除了标注路脊上各点的设计标高外，同时还应该加密设计高点，这样才可以将交叉口竖向设计的形态形象、具体地反映出来。

2 公路Y字型平面交叉口的竖向设计分析

2.1 非对称的Y型路脊交叉口的竖向设计

对于不是对称的Y型路脊交叉口的竖向设计，一般建议采取等距离方法来确定中心控制点的位置，也就是根据已知条件求出交叉口中心控制点的具体坐标。交叉口中心控制点标高的获取主要借助于相交道路的设计横坡度、纵坡度，同时还得全面考虑交叉口实际的路面设计厚度、实际地形以及周遭建筑物的布局这些综合性因素。在具体确定相交道路中心线交叉点控制坐标或者标高的时候，还得注意相交道路之间的纵坡值相差不要太大，要确保其尽可能相近，这对于竖向设计在技术上的处理较为有利。接着，对标高计算网加以确定，同时还得将标高计算线上各点的设计标高以具体数字表现出来。标高计算线网的确定一般采取的是方格网法、等分法以及圆心法，也就是把路脊线上的等分点和圆心有序相连而形成的标高计算网。而所谓的路脊线也就是路拱定点之间相互组成的连线，也被称作是交叉路面的分水线或者是对行驶车辆轨迹的一个分界线。路脊选定是否合适在一定程度上直接影响着交叉口的排水、路拱与行车之间的均衡与匀称，所以在一定程度上可以说路脊线选择的合理是交叉口竖向设计质量高低的一个关键点。而等分法也就是把路脊线和与之对应的缘石曲线分成相同数量的等份，接着有序地标高计算网。为了确保标高计算线可以和行车的方向相互垂直，一般采用等分法比较合适。

2.2 Y型平面交叉口竖向设计中路脊线的调整

在收集测量、排水、交通以及交叉道路在技术上的相关资料、绘制交叉口平面图以及对交叉口的设计范围加以确定、拟定交叉口竖向设计图式之后，则是计算并确定交叉口中心控制点以及各个主要特征点的设计标高，这是方格网设计等高线方法的一般步骤。在计算并确定交叉口中心控制点以及各个主要特征点的设计标高时要注意的是中线控制线的把握。在Y型交叉口，当斜交偏角很小的时候，一般可以看作是交叉角度在85°～95°之间，路脊线依旧可以按照原来相交道路设计路中线看待，可以不改变。可是当两者之间的斜角过大的时候，路中线就不可以充当路脊线了，因为会出现路拱不匀称。

3 总结

随着现代交通事业的不断发展和现代汽车性能结构的逐渐改善，汽车对于路面平整度的要求也越来越高，因而在一定程度上对公路设计的关键组成部分——道路平面交叉口的竖向设计也提出了更多的考验和新的标准。好的交叉口竖向设计有利于确保相交道路交叉口在立面位置上的排水、行车和周遭建筑物达到艺术上的协调和统一，确保相交道路在交叉口范围内形成较为平稳而顺畅的共同构筑面，这样可以促进交通安全水平的提高、排水的通畅以及构建完美而和谐的建筑造型。

［1］宣道光.Y型平面交叉口的竖向设计［J］.华东公路，1996，(5).

［2］魏宏清.建筑设计与结构设计的亲密关系［N］.中华建筑报，2002.

［3］林勇.提高密度低容积率住宅［N］.中国房地产报，2003.

［4］段成章.道路平面交叉口竖向设计基本方法［J］.中国市政工程，2008，(1).

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2012-03-30