城市设计导论

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城市设计导论范文第1篇

关键词:城市轨道交通;无缝线路;强度及稳定性

1概述

城市轨道交通采用以旋转电机驱动为代表的传统地铁的历史源远,从1865年英国伦敦世界上第一条地铁(Metro)投入运营,迄今已经有140多年的历史。传统地铁主要依靠的是轮轨的作用力来传递牵引(制动)力的一种技术模式。城市轨道交通的另一种新的模式是直线电机驱动系统,此项技术从20世纪70年代后期,主要是国外(德国、日本等)开始研制,直到20世纪中才应用于铁路运输、煤矿、冶金等自动化生产各方面。其中直线电机在铁路运输方面的应用尤为引人关注。城市轨道交通用直线电机是采用直线同步电动机,实质就是把直线电机的初级(定子)安装在车上,次级(转子)铺设在线路上,需要接触轨和变流器牵引驱动的一种技术模式。

2003年广州市城市轨道交通地铁四号线在国内首次采用直线电机技术,2005年12月首通段已开始投入运营。之后的几年,广州市城市轨道交通五号线、六号线及北京市机场线均采用该项技术。笔者主要对两种运营模式下,对无缝线路的强度和稳定性做一个分析比较。

2线路轨道主要技术标准比较

2.1线路的最大坡度

传统地铁正线的最大坡度不宜大于30‰,困难地段可采用35‰。直线电机线路设计一般地段最大坡度为50‰,困难地段可采用55‰。直线电机理论计算的最大爬坡能力在100‰,但实际应用值到80‰。在无缝线路强度检算中,应注意轨道在制动的条件下,产生的制动附加力。

2.2最小曲线半径

时速100km/h条件下,传统地铁B型车正线最小曲线半径500m,困难的条件下为400m;直线电机车辆设计线路最小曲线半径200m,困难条件下为15m。在不同曲线半径条件下,轨道结构的强度稳定性需进一步的检算。

2.3车辆主要参数比较

传统地铁B型车辆及直线电机主要参数见表1。

其中,对于直线电机车辆应考虑其转子与定子间吸力,广州市四号线直线电机车辆采用日本技术,其吸力为20kN,纵向推进力最大可达到40kN,在轨道强度检算过程中均应考虑此部分的影响。

3无缝线路钢轨强度检算

依据《铁路轨道强度检算法》(TB—2034—88)将钢轨视为支承在等弹性的连续点支座上的连续长梁进行检算。钢轨轨底动拉应力与轨道结构刚度D、速度V、偏载系数β、曲线水平力系数f等因素有关。

直线电机车辆在动态运行的过程,为有效的保证输出功率,轨道结构刚度的连续性尤为重要。直线电机强度检算钢轨支承刚度40~50kN/mm;传统地铁其刚度均小于30kN/mm。由于传统列车重心高度比直线电机车辆大,因此传统地铁列车通过时,由于存在未被平衡的超高,所产生的偏载比直线电机列车大约12%。

按弹性支承连续长梁方法,在曲线半径400m、时速100km等同条件下,传统地铁轨底的拉应力δgd=107·5MPa,动位移yd=1.4mm。直线电机轨底的拉应力Md=98.9MPa,动位移yd=1.1mm。

直线电机车辆轴重轻,车辆重心底,其紧急制动减速度较传统地铁大,但综合的制动附加力又比传统地铁小。在列车运行的条件下,直线电机钢轨只是导向牵引作用,强度检算计算应力小,有利于延长钢轨的使用寿命。超级秘书网

4无缝线路稳定性检算

无缝线路稳定性检算其主要目的是通过力学模型研究胀轨跑道的轨道,以求保持轨道稳定。轨道胀轨跑道基本分成持续发展、胀轨渐变、胀轨跑道三个阶段。国内无缝线路稳定性分析研究理论很多,其中应用比较广泛有“统一无缝线路稳定性计算公式”和“波长不等模型”两种。

“统一无缝线路稳定性计算公式”采用等效道床阻力Q,最早较多的应用于50kg/m钢轨,后长沙铁道学院对60kg/m钢轨的原始弹性弯曲矢度foe、塑性矢度fop等参数进行优化研究,这些参数在秦沈跨区间无缝线路设计中得到应用。公式如下

“波长不等模型”采用幂函数模式回归横向阻力方程(Q=Q0-ByZ+Cyn)分析计算,运用势能的驻值理论,建立无缝线路的稳定计算公式,其允许温度力与钢轨压缩变形能τ1、轨道框架弯曲变形能τ2、道床变形能τ3、扣件的变形能τ4有关。该方法数学推导较为严密,但计算的过程比较的复杂,公式如下

应用VB程序对两种方法编程计算,程序结果与铁路工务技术手册《轨道》和《铁道工程》(西南交通大学)书中范例在同条件下结果一致。笔者主要是针对传统和直线电机的线路最小曲线半径标准,用两种不同的稳定性计算模型,采用1667根/kmⅢ型枕道床q=14.6-357.2y+784.7y0.75同条件下的横向阻力,计算曲线半径R=200m、R=500m钢轨的允许温度力P,计算结果见表2。

从两种稳定性计算公式可见,两种模式地铁在无缝线路稳定性计算方法上没有明显的差别。两种稳定性计算结果的差异原因可能在阻力的取值方式上,统一公式采用常阻力方式及安全系数K=1.25取值等因素。

由于直线电机可适应较小的曲线半径,为保证轨道平顺性,应尽量铺设无缝线路。由表2计算的允许温度压力可见,曲线半径越小允许的温度力越小,可允许温升也越小,因此直线电机轨道结构应尽量高温锁定。

5结语

直线电机做为国内一种新的城市轨道交通模式,由于车辆的转子安装在轨道线路中,轨道结构参数选取与车辆结构的匹配尤为重要。通过对比分析传统和直线电机地铁系统线路轨道标准、无缝线路强度、稳定性检算几个方面,直线电机曲线半径条件应做为无缝线路的控制因素。直线电机地铁由于车辆轻、转向架固定轴距小的特点,可适当提高锁定轨温,有利于轨道稳定。对于直线电机这种新的城市轨道交通模式,无缝线路设计的强度及稳定性检算的参数选取还需在实践中逐步优化。

参考文献:

[1]广钟岩.铁路无缝线路[M].北京:中国铁道出版社,2001.

[2]铁道部工务局.轨道[K].北京:中国铁道出版社,2000.

城市设计导论范文第2篇

【关键词】城市道路；设计；人性化

城市化的进程在不断的加快，城市的规模也不断的扩大，各种城市功能设施，尤其是基础设施建设也面临越来越严峻的挑战。为了使城市的居民们在交通运输中能够更加灵活便捷的出行，现代化的道路设计已经使其功能更加强化了，但是带来的诸如噪声和大气污染等社会问题也不可小视。所以我们要在道路的设计中有意识的将自行车和行人、机动车结合到周围的环境中，不仅使行人的交通需求得到满足，也让道路交通更加安全、高速，同时又兼具观赏性，实践了人性化的设计理念。

1 人性化设计在道路横断面设计中的应用

1.1 人行道的设计

因为人行道的平整度要求是比较高的，直接关系到它的使用功能，一些设计人员就想让人行道上的铺装图案可以尽量漂亮一点，但是行人对于路上的地砖一般都没有多大的兴趣。对于道路的设计师或者建造者来说，最主要的还是保证人行道的平整和密实，并且可采用一些防滑的地砖来铺设。在人行道和单位门口的上车坡道的设计上，传统的方式是让上车坡道比两侧的人行道低15至18厘米，这样的优点就在于可以使行人在上，车辆在下，安全比较能有保证。不过它的缺点也是明显的，单位车辆的利用率是并不高的，而老弱病残者行走也并不方便，所以上下的阶梯衔接上就显得很生硬。也是这个原因，西安的雁塔路在设计人行道和上车坡道时就将上车坡道和两侧的人行道进行了坡道的连接，并且使用了不同的材料来提示路人。这样就使得行人和车辆交通都舒服了很多。又因为自行车道和人行道是位于同一个平面上，无论是功能上还是景观上的需要都要将其进行区分，可用彩色的沥青混凝土来铺筑自行车道，而用灰白色晶石彩砖来铺筑人行道，这样就能起到更好的效果。还有一个较为重要的地方就是高差的问题。因为车行道和人行道的高差在较大时，通常处于0.8到1.5m之间。在设计上既要考虑车辆进出的问题，也要考虑将人行道上的树木和电杆等尽量保留下来。可以采用两个纵坡的形式来设计车行道和人行道，并且保留两者之间的高差，上车坡道和车行道之间采用平齐或者顺接的方式，而上车坡道和人行道之间则可以采用踏步或者坡道衔接的方式，而车行道和人行道间也可以用挡墙来进行分隔，这样挡墙的外侧经过装饰后，既可以起到其功能上的作用，又可以节省土方，保护树木，同时将人行道绿化装饰后也能够呈现很特别的景致。

1.2 非机动车的设计

因为我国的道路在系统功能方面还不是很分明，所以交通和生活性的功能相结合的形式是非常普遍的，而不同的动力性能的车辆在道路上的混行早已经成了我国城市交通中较为普遍的问题了。尤其是非机动车的出行，就受到了行人和机动车的相当大的干扰，在行车安全和行驶速度上都会受到影响。根据我国对城市交通规划设计方面的相关规定，非机动车道的宽度应该按照车道数的倍数来计算，而车道数也应该按照自行车高峰小时交通量来进行确定。并且一条自行车道的宽度以一米来计算。

1.3 机动车道的设计

在城市的道路中，机动车道的宽度是分为车身宽度和横向安全距离两个部分的，而横向安全距离跟行车的速度之间又是有着必然的联系的。在行驶中的车辆，方向盘摆动的误差就使得车辆的行驶线盒车道线之间存在一个偏移误差角。我国已出台的《城市道路设计规范》中，规定车道宽度应采用波良科夫模型来进行计算，其中参数是基于20年前的车辆性能和交通组成、道路交通状况等因素来确定的。在波良科夫模型中确定了横向安全距离是存在进一步减小的可能性的，并且私家车、小型轿车的大量涌现，都使得交通的组成和道路的横断面在同一时刻出现的车种的构成比例发生了非常明显的变化，还确定横向安全距离值也是有进一步减小的可能性。

2 城市道路设计的人性化

2.1 人性化设计在道路平面线形设计中的应用

设计人员在进行道路的平面设计时要依据我国关于道路设计的规范中对于缓和曲线的最小长度的规定，同时考虑到驾驶者的视角和心理因素等对其驾驶的影响程度来确定缓和曲线的长度，灵活设计，并且反复比较，使得离心加速度逐渐变化，并使驾驶者的操作平顺过渡，从而保证行车的安全和平稳。

2.2 人性化设计在道路交通工程设计中的应用

在道路交通工程的设计是借助于道路交通工程的技术和行政管理的方式，采取了交通分离同时控制和调节交通流的方式，按照交通流的性质不断进行疏导，并且进行均衡的布局，既要考虑到城区的交通组织和单向道路交通、禁止停车路段和限速路段的设置问题，也要考虑到对人行通道的改善问题，可以设置行人的过街信号灯和行人的无障碍通道，设置中心的安全岛或者错位过街横道线等，也可以适当的提前路口人行过街横道线等，使得人性化的设计显现在更多的地方。

2.3 人性化设计在道路设施设计中的应用

道路设施中的一个比较混乱的地方就是临时停车场，在城市用地中临时停车场的矛盾一直都是比较突出的。所以人行道比较宽的就可以作为机动车的临时停车场之用，可以分时段和分路段的进行管理，收费标准也要统一规定，主要用以路段的日常养护工作，这样不仅使得人行道的资料得到了有效的利用，而且也一定程度的缓解了城市停车压力的问题，使得乱停乱放的现象得到一定的改善。

城市的空地已经越来越少了，市民的生活空间也被压缩得越来越小，绿地景观太少，人的心理是会产生严重的压抑感的。所以，在一些不是人群聚居的地区或者在市民生活区的人行道上，也可以在满足一定宽度的条件下，将道路与休闲广场进行一体化的建设，建设一些小的甚至微型的休闲广场。

另一个就是道路绿化上的人性化设计。道路绿化对于城市道路来说是非常重要的组成部分，因为机动车的激增，交通的污染问题已经越来越严重，道路绿化的作用就是要改善城市道路的行驶环境，维持生态平衡，达到美化环境的目的。

3 结语

我国的城市建设水平随着经济水平的上升也是不断的上升中，而随着市民们对于道路质量和使用功能的要求越来越高，除了道路质量外，道路的使用功能和观赏性、舒适性、便捷性甚至艺术性上都有了更高的要求。所以，对于城市道路的设计已经不仅仅只是安全实用就行了，还要满足诸如美观和舒适性的多种要求，既要使得道路可以和周围的环境很好的融合，又可以更多的投入人性化的设计，使市民可以从中体会到城市的人性化的生存空间和城市的人文关怀，提升城市生活的品质的提升，从而实现城市道路的经济效益和社会效益的最大化，使我国的道路设计迈向一个新的台阶，推进我国的城市建设向前发展。

参考文献：

[1]毛川，人性化理念运用于城市道路设计[J]，城市道桥与防洪，2008（08）

[2]赵福义，论城市道路设计的人性化设计[J]，价值工程，2010（15）

[3]杨晓青，宋宏利，关于城市道路设计若干问题的探讨[J]，辽宁交通科技，2009（04）

城市设计导论范文第3篇

关键词：城市道路；工程路面；结构设计

道路修建是城市现代化发展中的核心工程，与车辆通行、运输的安全存在直接的联系。城市道路在路面结构设计方面，考虑到交通、行人等因素，提出了安全要求，在保障城市道路路面结构稳定的基础上，维护路面的安全与强度，消除路面结构设计中潜在的风险因素。设计人员遵循道路修建的根本要求，完善路面结构的具体设计。

1城市道路工程的路面结构设计

城市道路工程在进行路面结构设计之前，需要重点研究城市道路，深入分析城市道路的实况，进而才能真实的设计出路面结构的方案。设计人员要选择有代表性的城市道路进行研究，路线、路段需属于典型城市道路，由此才能提升路面结构的设计水平[1]。路面结构设计时，按照《城市道路路面基层施工技术规范》中的要求，提前选择一定年龄的路面，约3年或以上年龄，调查路面的性能状况，尽量包含不同类型的路基结构，所以针对城市道路路面结构设计的调查工作，提出三点要求。第一，路面结构设计和调查的过程中，需要反馈不同调查路段的具体情况，特别是城市道路的修建水平，以便优化方案的设计，进而为路面结构设计提供详细的依据。第二，掌握道路路面结构设计部分的土基实况，尤其是强度等级、回弹模量范围等项目内容，各项参数之间的关系如表1所示，促使设计人员掌握路面设计中的各项要点内容，有效控制路面结构设计中的影响因素，一方面控制结构设计时的沉降，另一方面优化路面的设计过程。第三，根据路面结构设计的要求，确定结构的设计类型，维护路面设计组合的优质性，以免路面结构工程中出现误差，体现设计的科学性。

2城市道路工程中路面结构的方案设计

2.1设计原则

设计原则是城市道路路面工程中的主要部分，专门用于约束路面设计，确保路面设计的规范性[2]。例举路面结构设计的原则，如：（1）站在经济、技术角度上分析城市道路路面的整体设计，改进方案中的不足点，选择最优的结构设计方案；（2）路面结构材料的选择，必须考虑到城市道路所处的环境，包括交通环境、气候环境等，有针对性的选择路面材料，维护路面结构的稳定性；（3）设计人员着重分析沥青的面层结构，在质量、力学等方面评价路面结构设计，为路面结构提供优质的级配方案，强化路面的结构；（4）路面结构设计中，设计人员要遵循环保、节能的原则，既要保障城市道路的质量和性能，又要落实相关热的原则。

2.2结构材料

结构材料是路面结构的一大设计因素，需依照城市道路工程路面的设计实况，挑选恰当的结构材料。以某城市路面结构设计为例，该工程是城市路网的重要组成部分，总长0.72公里，宽30m，分析其在主要材料上的选择方式。如：（1）面层材料，分为上、中、下三部分，均以沥青材料为主，该路面结构设计，按照常用沥青的级配，合理分配其在不同面层部分的应用；（2）下封层材料，用于加强面层、基层的连接，防止相连层面发生侧滑，该工程将改性沥青做为吸收膜，降低侧滑的发生机率；（3）基层材料选择，该工程通过试验分析的方式，选择基层强度的指标，以指标为基础选择可用的材料，以水泥稳定砂砾此项材料为根本，逐步提升基层结构的密实性强度和刚度，保障路面设计材料的科学使用。

2.3设计方案

2.3.1新建路面结构的方案设计。城市新建的公路工程内，路面设计新可分为4个部分，分析如：（1）主线行车道设计方案，其为新建道路路面结构设计中的主要部分，按照城市道路的要求，主线行车道的不同层面，使用了不同的混合材料，以混凝土为主进行分析，新建路面的上面层部分，使用改性沥青混凝土，厚度为5cm，同时使用75cm的应力吸收膜，中间结构选择中粒式沥青混凝土，保持4~6cm的厚度，下方厚度要大，基本可以设计为8cm，材料为粗粒式混凝土，用于稳定路面的结构基础，其中基层要求达到30cm，垫层也要达到30cm厚度，具体厚度依照实际情况分配；（2）地面铺道行车设计中，仅仅分为上下两部分，取消了中间部分的设计，上方设计5cm的细粒式沥青结构，下方可以根据实际情况设计，一般为5cm的粗粒式，基层与垫层的厚度保持30cm；（3）非机动车道设计方案内，分为20cm的垫层，采用天然的砂砾材料，基层厚度控制在20cm，选择含有5%水泥成分的砂砾，而且砂砾材料要具备足够的稳定性，防止影响基层的结构性能，面层厚度为4.5cm，路面结构的全部非机动车道的结构厚度，不能超出44cm；（4）人行道的结构设计方案，与非机动车不同，面层同样需要分为上面层和下面层，使用材料为：预制混凝土透水砖、水泥砂浆，厚度是7cm、4cm，基层、垫层及非机动车道结构设计中，材料一致，厚度范围是15~20cm。2.3.2改建道路路面结构设计方案。城市道路工程中，存在部分需要改进的道路，同样需要设计路面结构。一般情况下，城市道路改建道路路面结构设计时，涉及到结构翻挖、结构挖除的情况，需要先处理旧路面的结构，再实行新路面结构设计[3]。分析需要修改建设的道路，其在路面结构上的设计方式，如：（1）吸收膜结构，根据修改要求，分为基层、底基层两个部分，基层厚度30cm，底层按照实际情况设定；（2）车行道结构，下方部分的设计厚度是7cm，材料粗粒式沥青混凝土，上方结构4cm，材料细粒式混凝土，上、下面层的相互稳定，划分为两层施工，材料为砂砾，底基层厚度30cm，选择天然砂砾，用于确保底基层的稳定性。

3城市道路工程中路面结构设计的注意事项

城市道路在路面的结构设计项目上，还要考虑到工程指标的差异，特别是城市自身规定与国家规定的差别，其中各项设计指标均有细小的差别，应该遵循路面结构设计的实际情况，由此才能保障结构设计的真实度。不同规定中的设计指标，对路面结构设计有一定的限制，所以设计人员综合分析设计指标，按照城市道路路面结构的设计需求，选择可遵循的指标项目[4]。除此以外，路面结构设计中，还要注意试验路的铺筑和养护，以试验路为标准，落实路面结构的设计方案，严格遵循结构设计的方案要求，落实设计要求，最主要的是依照试验路的设计方法，完善路面结构的具体设计，尽量避免出现不良的影响因素，强化城市道路的路面结构，进而提升城市交通的安全水平，保障路面通行的良好性能。

4结束语

道路路面修建工程中，提高了对结构设计的重视度，根据道路路面的基础特性，如：强度、抗滑、耐久性等，都需合理的设计路面结构，改善城市道路的特性，最主要的是保障城市道路的稳定与安全，全面体现路面结构设计的优点，防止干扰城市的车辆通行。路面设计过程内，必须依照城市道路的实际情况，安排规划设计的工作，提升城市道路的设计能力。

参考文献

[1]崔永日.浅析半刚性城市道路路面结构设计[J].才智，2011，36：225.

[2]张翼.城市道路工程路面结构设计研究[J].科技视界，2015，24：302+322.

[3]曹立峰，杜百计.试论城市道路路面结构设计[J].市政技术，2008，3：176-177+181.

城市设计导论范文第4篇

关键词：城市道路平面交叉口；设计要点；弊端；我国

Abstract: in the city plane road intersection design, the first to pay attention to our country the main problems of the intersections. This paper is based on this, the paper analyses the current our country city intersection plane the main disadvantages of existing basis, from several aspects discusses the plane road intersection city the main points of design.

Key words: the city plane road intersection; Key points of the design; Disadvantages; Our country

中图分类号： U412.37 文献标识码：A 文章编号：

1、 引言

在城市道路中，由于道路交通网络的错综复杂，会出现很多的平面交叉口，而每个交叉口都是交通道路的重要位置，都是车流和人流聚集通过的地方，尤其是对于车辆与行人、机动车与非机动车之间的相互干扰，如果处理不当，将会直接影响道路交通的顺畅性、安全性。同时，城市道路交叉口一般都会设置红绿灯，如果设置不当将会直接增加司机的行驶时间，影响到城市道路的通行能力和经济效益的发挥。因此，在进行城市道路平面交叉口的设计时，我们首先要分析我国道路交叉口存在的主要问题，然后就其设计要点进行论述，并提出了有针对性的管理措施与建议。

2、我国城市平面交叉口存在的主要弊端

城市道路交叉口的类型主要包括十字型、Y字型、T字型、X字型以及复合交叉型等，其中十字型是城市道路平面交叉口的主要类型，下面就以十字型交叉口为例，分析我国城市道路平面交叉口存在的主要弊端。

2.1 面积设计过大

如果平面交叉口的面积设计过大，将势必会增加车辆和行人在交叉口通过的时间和距离，这时红绿灯的信号周期也需要随之延长，这不仅会影响到行人及司机在等待过程中的心理承受能力，也不利于交通效率的提升。

2.2 车道划分不合理

在很多城市道路的平面交叉口的进出口处，经常存在车道数等同于标准路段车道数的情况，当车辆行驶到进口处时，增加了车辆变换车道的突然性和危险性；还有的平面交叉口的出口车道数大于直行道数，这不利于道路通行能力的提升；再如，在拓宽道路的左转专用车道时，经常存在浪费车道空间的现象。

2.3 渠化不合理

有的城市道路的平面交叉口，没有进行渠化或者存在渠化不合理的现象，这不利于维护车辆和行人在平面交口处的正常秩序。例如，在有的平面交叉口处，没有设置左转或右转的专用车道，没有设置导流岛等，这都在一定程度上影响了道路交叉口综合功能的发挥。

2.4 标志牌设置上的缺陷

城市道路平面交叉口在路牌设置上的缺陷主要有：没有设置标志牌；标志牌的字体太小、信息量过大；标志牌过旧，没有进行及时更换；标志牌设置错误等。

2.5 标线设置上的缺陷

城市道路平面交叉口在标线设置上的缺陷，不仅不利于提升道路通行效率，也会增加安全隐患。例如，停车线位置不合理，自行车道和人行横道的地面标线划分不合理，没有设置行人的二次过街设施等。

3、 城市道路平面交叉口的设计要点

3.1 平面交叉口设计资料的搜集

无论是对于旧城市道路平面交叉口的改造，还是新建城市道路交叉口设计，都需要对交通资料进行搜集。对于新建的平面交叉口，需要对设计车速、车道数、道路周边用地规划等资料进行整理，并对未来的道路交通量进行科学的预测，确保新建交叉口的科学性与合理性。对于旧道路交叉口的改造，则需要对交通现状、交叉口设计缺陷、未来道路交通量的增长等信息进行科学的搜集和整理，从而为交叉口的改造提供参考依据。

3.2平面交叉口的优化设计

3.2.1中心线设计

平面交叉口相交中心线的设计，在整个交叉口设计中占有非常重要的地位，通过局部调整线位或相交角度等措施，能够有效改善道路交叉口的通畅性、通视性和均匀性。

3.2.2 车道设计

由于道路交叉口处的交通能力低于正常车道的通过能力，因此需要通过设置专用车道、拓宽交叉口道路面积、增加车道数量及宽度、压缩绿化带面积、设置减速车道等措施，提升道路交叉口的车辆通过能力。其中，交叉口处的车道设计主要包括公交车道、直行车道、左转车道、右转车道和自行车道等。

3.2.3渠化设计

渠化设计指的是通过设置交通路岛或路面标线等形式对车流进行控制，从而保证道路交通秩序的稳定。渠化设计能够有效降低城市道路拥堵的现象，提高交叉口车辆通行的安全系数，尤其是在畸形交叉口上的效果将更加明显。因此，在进行渠化设计时，我们要注意：分隔带、分车线、交通路岛的合理运用；减少铺面面积、避免冲突；对车辆分流、汇流或穿越处的位置和角度进行合理控制；优先保证主要的运行方向的通过能力；通过交通路岛的设置，对行驶司机的超车、转错车道等违章行为进行有效控制，在不影响司机视线的情况下，可以布置相应的绿化带，优化交通环境。

3.3平面交叉口的监控系统设计

很多城市道路的交叉口，存在信号灯配置不合理的问题，造成绿灯时车辆的无法及时通过或绿灯无车可过的现象，这就需要相关部门对多个交叉口的信号周期进行灵活调整，多考虑车辆行驶过程中的连续性，充分考虑周期长度、绿信比和相位差等因素，加强“绿色”设计理念的应用。

3.4平面交叉口的标志、标线设计

在对城市道路平面交叉口的标志、标线进行设计时，一定要本着简洁、实用的原则，确保“醒目”效果，避免信息量的过大，除路名牌外，要尽量避免过多图片或文字性的标注。此外，对于道路交通岛周围的标线或标志设计，一定要提醒车辆及行人注意交通安全。

4、 结语

综上所述，城市道路平面交叉口的设计，会受到多种因素的影响，如果处理不当将会导致很多交通问题，影响到整个城市交通网络的优化以及综合职能的发挥。对此，相关部门必须对道路交叉口建设的实际情况进行科学的调研分析，结合正确的交叉口设计原则和设计要点，做好规划与管理工作，这样才能促进城市交通环境的不断优化，提升城市规划与建设的质量和水平。

参考文献：

[1]李小荣, 蔡晓禹. 城市道路平面交叉口渠化设计――重庆市北部新区示范路口建设[J]. 城市道桥与防洪, 2009, (9): 10-14.

[2]宋丹, 侯丁丁, 苗俊杰, 等. 提高城市道路平面交叉口通行能力的途径探索与研究[J]. 城市道桥与防洪, 2011, (4): 1-3.

[3]于璐, 张喜. 城市道路平面交叉口改进方案评价方法的研究[J]. 现代交通技术, 2011, 8(3): 70-74.

城市设计导论范文第5篇

[关键词]城市道路设计；海绵城市理论；雨水排水

中图分类号：TU992；U412.37 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0341-01

1 海绵城市理论

海绵城市建设中需要遵循生态优先的原则，将人工措施与自然环境相互结合，在保障城市排水防涝安全的基础上，实现城市雨水的汇集、渗透、净化，从而最大化的实现雨水资源，保护自然环境。在海绵城市建设过程中，需要充分考虑自然降水、地表水和地下水的系统性，并做好给水、排水等各个环节的协调。

海绵城市主要目标是处理城市发展阶段中的雨水问题，包括缺水、雨水流失、雨水径流和雨水灾害的污染。 海绵城以三种方式处理各种问题

一是保护原有的生态系统。 保护天然河流、湖泊、池塘、湿地、森林和草原等海绵体，使城市可以有效的储备雨水，保持水文循环的发展。

二是修复和恢复生态。 通过传统的城市建设使得海绵体造成不同程度的破坏，需要修复和恢复生态方式。

三是新建海绵，利用LID技术和基础设施，建立了一批海绵体，控制发展的规模，减少了城市的不透水区域，尽量减少对原有的城市水环境的破坏

2 海绵城市理论在城市道路设计中的应用

2.1 海绵道路的优势和劣势

（1）优势

有效补充地下水资源。研究发现，在传统城市道路结构的快排理念中，需要雨水由路面汇入排水管道中，并尽快排出城市给排水管网系统中，从而流入城市湖泊、河流，使得雨水的多部分通过管道排出，导致地下水得不到有效地补充，给雨水资源得不到最大化的利用。海绵道路中的雨水可以通过路面深入到基层，且雨水经过层层的渗透，最终实现了雨水对地下水的有效补充。同时利用道路两侧的LID设施，使雨水渗透到地下，对地下水得到一定程度的补充。

减小洪峰流量，减轻排水系统压力。在传统道路设计中，道路表面雨水主要依靠城市的排水系统实现了雨水快速排泄。但是随着城市的发展建设，城市中不透水区域面积逐渐扩大，若发生城市暴雨将会导致城市排水管网无法承受排水需要而发生洪涝灾害。海绵道路主要可以实现对雨水的渗、滞、蓄，可以对雨水实现多途径的排泄，从一定程度上降低了市政道路排泄管道雨水流量和流速，最大限度的降低了城市排水系统的压力。

降低雨水径流污染。雨水冲刷路面会导致雨水被道路表面的垃圾、可溶物污染物、重金属等污染，从而使得雨水行程径流污染。海绵道路的建设，可以使得雨水经路面而直接渗透到地下，从而可以减少雨水冲刷地面，同时雨水在渗透地下过程中经过路面、生态设施、土壤及内部的微生物消化、吸收等可以实现对雨水中污染物的清除，使得雨水得到了净化。

改善道路行驶安全性和舒适性。研究发现，海绵道路在雨天时，道路表面无积水，可以有效地增加车辆轮胎行驶过程中的附着力，并可减少车辆行驶后面带起的雨雾，从而提高雨天车辆行驶的安全性。此外，透水路面可以降低路表面与轮胎之间的抽吸和压缩，有效地降低轮胎噪声，一定程度上提高了车辆行驶的舒适度，降低车辆噪声污染。

（2）劣势

尽管海绵道路诸多优点，但是也存在一定的不足之处。

第一，抗剪能力差，由于海绵道路的透水性较强，结构密实程度较低，使得道路的抗剪能力要低于传统的路面结构，当重载车辆在路面转弯或者刹车时容易导致路面发生剪切破坏。第二，由于海绵道路结构孔隙率较大，在道路运营中砂砾易堵塞孔隙，为了确保道路的孔隙保持通畅，需要对路面进行经常冲洗。

2.2 海绵道路的透水沥青路面结构设计

（1）Ⅰ型：路面表层水进入上面层后进入临近排水设施，通常表面层采用PAC-13透水沥青，4 cm厚，中下面层采用厚度6～8 cm的密级配沥青混合料，在上面层与中面层之间设置封层，且封层渗透系数不应大于80 mL/min的材料。基层为半刚性基层，底基层为稳定性基层。且该类型的道路主要适用于降低道路两侧噪声和减小降雨的路表径流量。

（2）Ⅱ型：路面表层水进入上面层后进入临近排水设施，通常表面层采用PAC-13透水沥青，4 cm厚，下面层采用厚度6 PAC-16或者8 cm PAC-20的透水沥青混合料，上基层采用透水沥青稳定基层，在上面层与中面层之间设置封层。基层为半刚性基层，垫层为稳定性垫层。且该类型道路主要适用于需有效地降低暴雨发生时道路积水城市道路。

2.3 海绵道路的透水混凝土路面结构设计

研究发现，透水混凝土路面结构可以分为半透水和全透水路面两种形式。半透水混凝土路面的面层采用透水混凝土设计，一般厚度控制在18～20cm，基层为半刚性基层，面层与基层之间布置不透水封层，当雨水透过面层时，从封层表面排至排水设施中，实现了对基层的保护，避免雨水侵蚀基层。由于半透水路面结构孔隙率较高，路表面的结构强度较低，多应用于非机动车道。

全透水性混凝土路面结构，其面层和基层均为透水型，一般面层的厚度控制在18～20cm之间，基层与图层之间的颗粒为垫层，一般厚度控制在15cm，由于路表雨水可直接渗入到路基中，其路面的稳定性较低，承载能力较弱，一般适用于人行道、景观道、非机动车道等。

2.4 海绵城市道路的 LID O施组合优化设计

海绵城市是集合城市雨水管渠系统、低影响开发雨水系统及超标雨水径流排放系统。低影响开发雨水系统主要是对雨水进行渗透、储存、调节、转输、净化工序，从而一定程度上对雨水进行径流总量、径流污染、径流峰值；城市雨水管渠系统，指传统排水系统，其与低影响开发雨水系统相互协调组织径流雨水的收集、运输与排放。超标雨水径流排放系统，主要是针对超出雨水管渠系统的雨水径流，利用多功能调蓄水体、综合选择自然水体、泄洪通道、调蓄池等组建。

（1）机动车道和公交用专用车道

为了有效地缓解地下水资源匮乏现状，实现城市雨水补给地下水功能，缓解城市热岛效应，采用透水路面，可一定程度上实现雨水对地下水的补给。同时为了避免雨水侵蚀路基，在路面结构设计时，采用非透水基层。当雨水渗透至不透水基层时，沿着不透水基层表面排至盲沟或路侧分隔带中。

（2）非机动车道和人行道

研究发现，传统的非机动车道和人行道在雨水天气，路表面存有一定的积水，影响行人出行的安全性。为了避免路表面积水和实现对地下水的补给，非机动车道和人行道采用透水铺装，使得雨水直接渗透到路基中 ，既可以避免路表面积水现象，又实现了对地下水资源的补给。

3 结论

综上所述，在以海绵城市理论的城市道路设计中，要实现对雨水的储备，补给地下水水资源，并实现雨水天气路表无积水，提供车辆行驶的安全性。同时海绵道路可有效地缓解城市的热岛效应，促进现代城市的可持续发展。

参考文献