城市道路工程设计中关键技术探析
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摘要：城市道路是城市道路交通系统的重要组成部分，是城市社会经济发展和居民生活所依赖的重要基础设施。城市道路设计不仅仅要关注几何设计和结构设计，而要更好的关注交通分析和交通设计。因此有必要对城市道路交通分析和交通设计从理论上开展深入和系统研究。
关键词：城市道路 城市道路工程设计 关键技术
城市道路是城市的血脉，道路工程设计的好坏，关系着交通运输能否正常进行，也反映着一个城市的水准，我国的城市化水平不断提高，道路修建工程也在有序进行。作为一种系统性较强的工作，道路工程的设计涉及到交通运输、公共设备敷设、城市绿化和城市景观建设等多方面问题。在勘探的基础上，要结合各城市的实际情况，拿出合理的设计方案，在施工中，解决关键性技术问题，保证工程质量。
一、 环形交叉路口的改造问题
（一）、环形交叉路口雨水口布设
城市道路的环形交叉路口雨水口布设多采用均匀布设，基于极坐标的环行交叉路口雨水口布设方法通过引入角度确定环行交叉路口雨水口的位置，以雨水流量计算为基础，积水深度符合要求的前提下较充分地利用各雨水口的泄水能力，布设结果相对合理。
环行交叉路口就是在几条道路相交的交叉口中央设置一个面积较大的环岛（中心岛），使进入交叉口的车辆均以同一方向绕岛环行。根据调查，现有环行交叉路口雨水口布设多采用均匀布设，这显然是不合理的。因此，为使城市道路排水系统的设计与建设更加合理，就需要优化现有城市道路设计中雨水口的布设方法。
（二）、交叉路口交通情况分析设计
我国城市道路一般交叉口的交通灯只分成两个时段，通行规则是：绿灯亮时，准许车辆通行（可直行和左转弯，但转弯车让直行车先行）；红灯亮时，禁止车辆通行；在不防碍绿灯放行车辆行驶的情况下，准许向右转弯。
实际情况是：在车流量较小的情况下，这种交通能力较大：但在车流量较大的情况下，转弯车辆妨碍直行车辆通行，使道路交叉口通行能力降低。
1、建立数学建模，描述交叉口通行能力与车流量的关系。选定一个城市车流量较大的交叉口，采集数据，检验你的模型。
2、设计交叉路口的分车道，并把交通灯只分成多个时段，让转弯车辆和直行车辆互不影响。建立数学建模，描述这类样的交叉路口通行能力与车流量的关系。
3、比较这两种交叉口设计的车辆通行能力。
道路交叉路口一般可以用交通灯控制或设置环岛，交通灯控制的交叉路口的通行规则是：绿灯亮时，准许车辆通行（可直行和左转弯。右转弯时，要转弯车辆让直行车先行）：红灯亮时，禁止车辆通行：在不妨碍绿灯放行车辆行使的情况下，准许向右转弯。设置环岛的交叉口通行规则是：入环岛的车辆不妨碍已在环岛上行驶的车辆。
4、建立车辆通过交通控制交叉路口的时间与车流量的数学关系。
5、建立车辆通过环岛交叉路口的时间与车流量的数学关系
6、选定一交通灯控制交叉口与一环岛交叉路口，采集数据，检验你的模
7、比较车辆通过两种交叉路口时间，提出在何种情况下，道路的交叉口应设计为交通灯控制；在何种情况下，道路的交叉口应设置为环岛。
交通分析主要是对流量和流向、车速、车辆组成以及路网等的系统规划。是道路工程建设中不可缺少的重要组成部分。要注意结合各道路具体情况，作出科学合理的设计。
二、城市道路交叉的渠化设计
目前，我国的城市化进程处于快速发展阶段，道路网就相当于城市骨架，在支撑着城市的发展。在我国各城市大规模修建各种新道路的同时，也有许多旧道路已使用多年，出现了各种各样的问题。必须进行改造才能适应城市快速发展的需求。
城市道路平面交叉口是城市交通中的瓶颈，而交叉口的渠化设计是提高交叉口通行能力的重要方法。该文针对城市平面交叉口渠化设计特点，对城市平面交叉口渠化设计原则、基本方法和步骤进行了探讨。并结合重庆市北部新区示范路口建设，针对财富中心交叉口进行了案例分析。
财富中心交叉口渠化改造，有效地改善了该交叉口交通状况、交通安全和城市景观。城市道路系统多为网状结构,其主要特点是道路网密度高,路网节点――交叉路口数量多,交叉路口已成为城市道路系统的重要组成部分,且近年来各城市普遍存在的交通混乱、交通阻塞、道路交通事故频发等交通问题,很多是由于交叉路口交通干扰严重及交叉路口通行能力极度下降所造成。如何充分发挥现状道路系统的交通功能,提高道路交通效率,目前应是各城市重点关注和解决的问题。
这项工作的重点是对道路实行科学有效地交通组织管理,而组织管理的重点又是对道路交通能力起控制作用的道路交叉结点的处理,尤其是城市干道系统的主要交叉路口。对这些主要路口规划设计实施科学的交通组织手段能够最大限度地提高主要交叉口的通行能力,从而提高路网的整体容量,为此在交叉口渠化的基础上,应充分利用自动化、信息化、智能化等科技手段,并充分考虑交通网络的系统性,提出科学的交通组织管理手段及其实施方案。
（一）、渠化原则
1、应根据交通量、流向，增设交叉口进口道的车道数。
2、交叉口交通岛的设置应有效地引导车流顺畅行驶，避免误行。
3、进、出口道分隔带或交通标线应根据渠化要求布置，并应与路段上的分隔设施衔接。
（二）、交叉口的拓宽及渠化
1、高峰小时一个信号周期进入交叉口左转车辆多于3或4pcu（小交叉口为3，大交叉口为4）时，应增设左转专用车道。高峰小时一个信号周期进入交叉口右转车多于4pcu时，应增设右转专用车道。
2、根据交叉口形状、交通量、流向和用地条件设置交通岛。交通岛应以缘石围砌。人行横道处缘石高度可降为零。
3、交叉口进口车道宽度，小型汽车车道可采用3m；混入普通汽车和铰接车的车道与左、右转专用车道可采用3.5m，最小3.25m。
4、交叉口的进口道设右转专用车道时，右侧横向相交道路的出口道应设加速车道。右转专用车道长度应保证右转车不受相邻停候车队长度的影响，加速车道应保证加速所需长度。两者均应调查后计算确定。
三、城市道路工程排水设计
路基是道路的基础，发挥道路交通功能，首先要有一个刚度、强度和稳定性均较好的路基基础，正确处理好路基排水，对于道路整体的稳定性十分重要。可先疏赶潮湿路基，如地势较低处降低地下水位等。路面排水设计要根据车行道、人行道的不同来区别对待，还要注意道路结构内部的排水情况。作为城市道路的组成部分之一，绿化带排水设计也应该引起足够的重视。
结束语：
随着交通运输压力的加大，不少城市在兴建新道路的同时，也在不断加紧对旧路的改造拓宽工作，只有深入研究、积极探索，才能使城市道路工程建设更加完善，不断为城市注入活力。
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