《连续快速道路规划、设计与管理技术》一书首次系统地论述了连续快速道路的规划、设计与管理技术,对快速路、环形交叉口、远引交叉、主路优先、次路让行以及绿波交通等的规划、设计与管理技术都做了系统的阐述,同时也对服务于机动车连续交通的人行与非机动车立体交叉的规划、设计做了较深入的研究。本书为道路交通科学研究提供了参考资料,可供从事道路规划、设计与管理工作的科学技术人员参考和使用,也可作为普通高等院校城乡规划、道路桥梁、交通工程、交通管理等专业的教材或教学参考书。
已经出版发行的《道路交叉口规划、设计与管理技术》与本书系姊妹篇,前者论述道路交通的“点”,后者论述道路交通的“线”。道路,属于线状交通构筑物,它的线形由长——平面线形、宽——横断面线形、高——纵断面线形等三部分构成,都是本书研究的对象,而它的厚(路基路面)则不在本书研究之列。线状道路相交的点称为交叉口,一系列线状道路交织便构成道路网。“点”——交叉口,“线”——道路,“网”——路网,这三者结合构成道路系统。道路系统为机动车、非机动车和行人交通服务,而道路上的交通产生于城乡建设用地——“面”。完整研究道路交通,便是对上述点、线、网、面进行系统的研究,本书则专注于对线(道路)的研究,也涉及点(交叉口)的研究,但对路网(网)和用地(面)的研究属于综合道路交通系统规划范畴,将另书论述。
连续交通是指利用现代道路工程技术、交通工程技术、计算机技术、网络技术、管理技术组织和实现在道路上的机动车快速不间断行驶的交通服务状态。组织实现连续交通的道路系统称为连续快速道路,它们可分为连续高速道路、连续快速道路以及连续中速道路,在其上行驶的机动车速度可能是高速的、快速的或中速的。连续快速路的规划、设计与管理包括路线、出入口和交叉口。等级较高的连续快速路的交叉口全部是立体交叉,等级较低的连续快速路的交叉口则可以是环形交叉、远引交叉、主路优先交叉、次路让行交叉,有时还可以采取智能化交通控制技术组织绿波交通,实现机动车交通的基本连续。总之,实现连续快速交通需要综合运用道路工程技术、交通工程技术与管理技术,还可能需要分离机动车与非机动车、行人的人行立交,对此,本书均有系统的论述。
笔者对于连续快速交通道路的关注与研究持续了近二十年,参加过《城市立交桥布局、选型、设计》《城市道路立体交叉综论》《城市快速干道体系》《城市道路交叉口设计规程》的研究、编写、审查工作,主持编写了《武汉市城市道路平面交叉口规划、设计、管理技术规定》《武汉市城市道路立体交叉口规划、设计、管理技术规定》《武汉市城市快速路规划、设计、管理技术规定》。本书是在上述研究的基础上完成的,而参与这些研究的科学技术人员来自全国多所高校及规划、设计与管理单位,因此,本书可以说是集体智慧的结晶。
本书关于快速路横断面线形、平面线形和纵断面线形的设计原理及技术适用于所有道路,不同之处只在于规定的设计车速不同而已。同时,为了工作参考方便起见,还将《武汉市城市道路平面交叉口规划、设计、管理技术规定》和《武汉市城市道路立体交叉口规划、设计、管理技术规定》作为附录编入了本书。
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赵宪尧,华中科技大学土木工程与力学学院教授,男,1941年生于河南省泌阳县,1964年毕业于武汉城市建设学院城市规划与建设专业,后一直从事城市规划、城市道路、城市桥梁及交通工程领域的工程设计、科学研究和高等教育工作,曾任武汉城市建设学院交通工程研究所所长。出版《大城诤言——一位城乡规划与建设领域教授的心声》《可持续发展城市(镇)化道路:美国佛罗里达州道路考略》《道路交叉口规划、设计与管理技术》等著作。
1概述(1)
2基本概念(13)
2.1连续交通与快速路(13)
2.2快速路规划设计中的若干技术定义(14)
3快速路系统规划(23)
3.1快速路等级(23)
3.2快速路类别(24)
3.3快速路形式(34)
3.4快速路规划标准(36)
3.5快速路系统规划(44)
4快速路横断面规划设计(54)
4.1快速路横断面构成(54)
4.2各类别快速路形式选择(55)
4.3快速路车道组合与划分(60)
4.4快速路机动车道与路缘带宽度(61)
4.5快速路分隔带与路拱曲线(62)
5快速路平面线形设计(64)
5.1平面线形设计原则(65)
5.2圆曲线半径(66)
5.3小半径曲线超高设计(69)
5.4小半径曲线车道加宽(71)
5.5缓和曲线与螺旋回旋曲线(73)
5.6安全停车视距保障(77)
6快速路纵断面线形设计(78)
6.1纵断面线形设计原则(78)
6.2纵向坡度与坡长(79)
6.3竖曲线(81)
7快速路出入口规划设计(84)
7.1快速路立体交叉口规划设计原则(84)
7.2快速路出入口间距(85)
7.3快速路出入口设计(87)
7.4出入口处车道数连续与平衡原则保障(97)
7.5快速路曲线上的出入口设计(99)
7.6快速路分流与合流岔口设计(101)
8快速路交通管理(103)
8.1快速路交通管控(103)
8.2快速路交通标志和标线(106)
9快速路安全与其他设施(120)
9.1快速路安全设施(120)
9.2快速路排水、绿化景观及其他设施(126)
10连续道路交通工程设计(130)
10.1环形交叉口设计(130)
10.2相交道路让行、主路优先灯控与远引式平面交叉口(141)
10.3绿波带交通组织(148)
10.4带平面交叉口的立交(155)
10.5行人与非机动车立体交叉(156)
附录A城市快速路通行能力与等级研究(165)
附录B城市快速路安全防撞栏结构形式图(178)
附录C城市快速路安全防眩板结构形式图(182)
附录D城市快速路防护声屏障结构形式图(184)
附录E武汉市城市道路平面交叉口规划、设计、管理技术规定(187)
附录F武汉市城市道路立体交叉规划、设计、管理技术规定(276)
参考文献(363)
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在我国,汽车专用路中的高速公路、一级公路、二级公路是组织机动车高速或快速连续通行的。而城市快速路不同,就功能而言,在城市快速路上,不但需要连续、快速通行机动车,而且还可能需要通行慢行机动车、非机动车和行人。很多时候,在快速路上还需要布设各类市政管线。因此,城市快速路不仅有供机动车连续、快速行驶的快速车行道,而且,还可能有供机动车相对慢速行驶的辅道、慢车道以及非机动车道和人行道。本书并不论述包括高速公路在内的汽车专用路的规划、设计与管理,而专注于研究建设在城市建设区内的快速路。不过,本书有关快速路横断面、平面线形、纵断面线形、交叉口以及交通标志、标线的内容,完全适用于汽车专用路以及其他的道路。
为了更准确定义和应用方便,本书对《城市快速路设计规程》(CJJ 129—2009)中关于“快速路”的术语进行了拓展,而与此相适应,本书相关部分中的车速也拓展到了30 km/h,以满足设计辅道、慢车道的技术要求。本书所论述的连续快速路(城市快速路),是指具有单向不少于两条车道,设有中央分隔带,控制出入口间距和形式,实现交通快速、连续通行,并设有配套的交通安全和管理设施的快速车行道的高等级道路。一般快速车道的连续长度不小于5 km,为大运量、长距离和快速、连续交通服务。
城市快速路不同于高速公路,在大多数情况下,它并非汽车专用路,其上也需要组织非机动车和行人交通。但是,城市快速路必须设置快速车行道,专供机动车连续、快速通行。城市快速路中的快速车行道可以设置在架设于道路之上的高架桥上,也可以设置在地面主车道上,也可以设置于地面下的路堑车道中,关键是必须与道路上的其他车行道部分(包括可以通行公交车的慢车道与自行车道)用绿化隔离带或护栏隔离开来。
在高速路、快速路,甚至其他高等级的汽车专用道路上通行的汽车流一定是高速或者是快速的,也一定是需要连续的。在我国,高速路的设计车速在100 km/h左右,快速路的设计车速一般也都大于60 km/h。当然在其上行驶的汽车的速度,往往可能超出设计车速20%以上。本书论述与推荐的另外一种连续交通道路并不强调在其上的车辆可以高速、快速行驶,而只强调在其上的车辆能够连续行驶,而且允许其上的车辆行驶速度有所变化,甚至在个别交通节点,允许少量机动车服从交通灯指挥。这种连续交通道路是依靠现代道路工程技术和现代交通管理技术来实现的。
由于连续交通道路并不要求车辆行驶完全处于高速、快速状态,其基本连续行驶车速为50 km/h左右,所以其交通安全性与通行能力都能得到较大的保障。同时,由于并不必须设置道路立体交叉,建设费用也要低廉许多。
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