道路平面交叉及立体交叉

新探平面交叉与立体交叉的对比【引言】：道路交叉设计可分为平面交叉和立体交叉两大类。

平面交叉指的是道路与道路在同一平面内的交叉。

简称平交。

立体交叉指的是道路与道路或铁路在不同高程上的交叉，利用跨线桥、地道等使相交的道路在不同的平面上交叉，简称立交。

不管是平面交叉还是立体交叉都有其相对独有的优点和缺点。

任何一种交叉设计的类型都不可能完全代替另一种。

1、平面交叉设计的分析1.1、平面交叉是路网中交通问题最突出的部位相交道路的车辆，在平面交叉口处要汇集和转向通过，因而产生了交通间的纵横干扰，影响通过能力。

在同样车道数的情况下，平面交叉口的通行能力总是小于路段的通行能力，这就导致在相交道路路段的交通量还不十分大的时候，交叉口处已接近或达到饱和，从而使平面交叉处交通拥挤。

再加上过街行人的穿插交会，更易使平面交叉口处事故多发，成为交通全的敏感地段。

根据统计资料，交通事故的半数发生在道路平面交叉及其周围，而在城市中这一比例可高达60%以上；半数以上的行车时间延误也是因平面交叉的存在而引起的。

由此可见，对平面交叉的合理规划、设计和交通管理是非常重要的。

1.2、不可能用立体交叉代替路网中所有平面交叉将平面交叉全部改成立体交叉，虽然可以解决因平面交叉而产生的交通问题，但实际上是不可能实施的。

首先，立体交叉工程浩大，修建费用高，占地面积大，修建工期长。

因此，如能通过对平面交叉的改建而达到交通改善的目的，就不宜修建立体交叉。

其次，由于相交道路的性质、占地、工程投资等的限制，还不可能全部修筑完全互通式立体交叉，有时还要建造部分互通式立体交叉，如菱形、部分苜蓿叶式等，此类立体交叉仍保留了部分平面交叉，使平面交叉的问题依然存在，而且不处理好此类平面交叉问题，立体交叉也不能很好的发挥作用。

因此，在修建立体交叉时，仍有做好平面交叉口的设计问题。

再者，在城市内修建立体交叉，还会带来分割城区、影响街区日照条件、干扰电波、妨碍视线、破坏景观，给行人带来不便等新问题。

交叉⼝典型案例与疑难问题解析道路交叉设计是道路⼯程设计中的重要内容之⼀，对道路交通安全和运营效率起着关键和决定性的作⽤。

科学合理地规划设计交叉⼝，以达到⾏⼈、车辆出⾏安全、畅通，时空资源得以充分利⽤为⽬的。

平⾯交叉是道路与道路在同⼀平⾯内的交叉，简称平交。

⽴体交叉是利⽤跨线构造物使道路与道路（或其他线形⼯程）在不同⾼程上的相互交叉，简称⽴交。

道路与道路交叉的共性要求1. 交叉⼝位置应按公路⽹规划或城市道路⽹规划设置；当规划滞后或规划未确定⽽存在不同路线⾛向时，应经技术经济论证确定路线⾛向和主要控制点，按调整的道路⽹规划进⾏交叉⼝设置。

2. 交叉⼝设计应安全、有序、畅通，满⾜道路使⽤者通⾏、路⽹系统和空间布局的要求。

3. 交叉⼝选型应注重交通功能分析，遵循“适当、适量、适地、适时”原则，符合节能减排和低碳环保的要求。

4. 交叉⼝通⾏能⼒应与路段、出⼊⼝、相交道路断⾯的通⾏能⼒相匹配，与相邻交叉⼝的通⾏能⼒相协调。

5. 交叉⼝⼏何设计应与交通组织设计、交通管理⽅式和交通⼯程设施设计同步进⾏，并应与其他交通⽅式相衔接。

6. 交叉⼝总体设计应与周围环境相协调，合理确定⽤地规模。

7. 交叉⼝分期建设应近、远期⼯程结合，近期⼯程为远期⼯程预留建设和环境条件。

8. 改扩建交叉⼝设计应结合原有交叉⼝情况，合理确定改建交叉⼝的规模。

⼀、平⾯交叉⼝优化设计与分析1 平⾯交叉⼝的基本规定2 平⾯交叉⼝的设计步骤和各阶段要求3 常规平⾯交叉⼝的机动车交通组织设计4 与⽴交出⼊⼝衔接的平⾯交叉⼝机动车交通组织设计5 设有辅道的平⾯交叉⼝机动车交通组织设计6 结合公共汽车交通的平⾯交叉⼝机动车交通组织设计7 环形交叉⼝的机动车交通组织设计8 其余特殊情况的机动车交通组织设计9 平⾯交叉⼝的⾮机动车交通组织设计10 平⾯交叉⼝的⾏⼈交通组织设计⼆、⽴体交叉⼝优化设计与分析1 ⽴交的分类2 ⽴交的选型和设置条件3 公路⽴交和城市⽴交的造型分析4 ⽴交的基本规定5 ⽴交的设计步骤和分析⽅法6 ⽴交的基本形式和适⽤范围7 匝道的基本形式和适⽤范围8 互通式⽴交的设计要点9 互通式⽴交的系统性设计10 分离式⽴交的设计要点（上海市政院赵建新；整理）。

交叉路口的分类交叉路口是指两条或多条道路在一定位置相交的地方，是城市道路交通系统中重要的组成部分。

根据不同的特点和功能，交叉路口可以分为多个分类。

一、普通交叉路口普通交叉路口是最常见的交叉路口类型，由两条道路在同一平面上相交而成。

普通交叉路口通常设有交通信号灯或者交通标志，用于引导车辆和行人的通行。

交通信号灯的设置能够有效地控制车辆的流量，保障交通的安全和顺畅。

二、无信号交叉路口无信号交叉路口是指没有交通信号灯的交叉路口。

在无信号交叉路口，交通参与者需要通过互相礼让和合理的交通规划来保证交通的顺畅。

无信号交叉路口通常设置停车线和标志牌，提醒司机注意交通安全。

三、环形交叉路口环形交叉路口又称为“环岛”或“环形路口”，是一种通过设置环形车道来引导车辆通行的交叉路口。

环形交叉路口的特点是车辆在进入环形车道后按照规定的行驶方向绕行，避免了直接冲突点的产生，能够有效提高交通效率和安全性。

四、立体交叉路口立体交叉路口是指通过设置高架桥、地下通道或互通立交等结构，实现不同方向和层次的交通流动的交叉路口。

立体交叉路口通常用于两条主干道的交叉，通过分层的设计，避免了交通冲突和拥堵，提高了道路通行能力。

五、特殊交叉路口特殊交叉路口是指具有特殊功能或者具备特殊交通流特点的交叉路口。

例如，学校门口的交叉口通常需要设置校车停靠点和行人过街设施，以保障学生的交通安全；医院门口的交叉口通常需要设置急救通道，以确保急救车辆的畅通。

六、复杂交叉路口复杂交叉路口是指由多条道路相交而成，交通流量大、车辆多、行人密集的交叉路口。

复杂交叉路口通常需要设置交通信号灯、斑马线、人行天桥等设施，以保障交通的有序和安全。

七、机动车与非机动车交叉路口机动车与非机动车交叉路口是指机动车和非机动车（如自行车、电动车等）在同一交叉路口相交的情况。

由于机动车和非机动车在速度和体积上存在差异，因此需要设置专门的非机动车道和交通标志，以确保机动车与非机动车的安全通行。

3.1道路交叉的分类及其选择3.1.1城市道路交叉宜分为平面交叉和立体交叉两类。

应根据道路交通网规划、相交道路等级及有关技术、经济和环境效益的分析合理确定。

3.1.2平面交叉口应按交通组织方式分类，并应符合满足下列要求：1 A类：信号控制交叉口平A1类：交通信号控制，进口道展宽交叉口。

平A2类：交通信号控制，进口道不展宽交叉口。

2 B类：无信号控制交叉口平B1类：干路中心隔离封闭、支路只准右转通行的交叉口（简称右转交叉口）。

平B2类：减速让行或停车让行标志管制交叉口（简称让行交叉口）。

平B3类：全无管制交叉口。

3 C类：环形交叉口平C类：环形交叉口。

3.1.3平面交叉口的选用类型，应符合表3.1.3的规定。

注： 1 人口在50万以上的大城市，主干路与主干路相交，经交通预测分析，需要设置立体交叉时，宜按本规程表3.1.4选用；2人口在50万以上的大城市，次干路与次干路相交，因景观需要，采用环形交叉口时，应充分论证。

4.2.9平面交叉口一条进口车道的宽度宜为3.25m，困难情况下的最小宽度可取3.0m；当改建交叉口用地受到限制时，一条进口车道的最小宽度可取2.80m。

转角导流交通岛右侧右转专用车道应按设计速度及转弯半径大小设置车道加宽。

4.2.10当高峰15min内每信号周期左转车平均流量达2辆时，宜设左转专用车道；当每信号周期左转车平均流量达10辆时，或需要的左转专用车道长度达90m时，宜设两条左转专用车道。

左转交通量特别大且进口道上游路段车道数为4条或者和4条以上时，可设3条左转专用车道。

4.2.11进口道左转专用车道设置可采用下列方法：1展宽进口道，以便新增左转专用车道。

2压缩较宽的中央分隔带，新辟左转专用车道，但压缩后的中央分隔带宽度对于新建交叉口至少应为2m，对改建交叉口至少应为1.5m，其端部宜为半圆形[图4.2.11（a）]。

3道路中线偏移，以便新增左转专用车道[图4.2.11（b）]。

平面交叉与立体交叉的对比研究平面交叉和立体交叉是两种常见的交叉方式。

二者在形式上存在明显的差异。

平面交叉是指两个平面图形在一个交叉点上相交，而立体交叉是指两个立体图形在一个交叉点上相交。

然而，平面交叉和立体交叉在实际应用中具有相似的特点和用途。

本文将从几个方面对平面交叉和立体交叉进行对比研究。

一、定义和用途平面交叉和立体交叉的定义已在上文中做了简要介绍。

平面交叉在计算机图形学、几何学、拓扑学等领域得到广泛应用。

平面图形的交叉可以指示两条路径是否相交，两个区域是否相交等，具有重要的理论和实际意义。

例如，交叉检查可以用于道路规划、电路设计等领域。

立体交叉也广泛应用于计算机图形学、机械制造、建筑等领域。

在机械制造中，立体图形的交叉检查可以保证机器的设计符合工艺要求。

在建筑中，立体图形的交叉检查可以避免施工中出现的错误。

二、交叉方式平面交叉和立体交叉的本质区别在于：平面交叉是在平面上的相交，而立体交叉是在三维空间中的相交。

平面交叉一般是在二维平面上进行计算，可以使用二维平面的算法来实现。

而立体交叉需要使用三维空间的算法来实现。

在实际应用中，二维平面上的计算相对简单，占用的计算资源也相对少。

而三维空间中的计算相对复杂，需要占用大量的计算资源。

因此，平面交叉在实际应用中更为常见。

三、计算方法对于平面交叉，可以使用扫描线算法、求解交点算法等来计算。

扫描线算法是一种经典的计算方式，使用扫描线逐个扫描相交的点，进行交点检查，逐一记录两条路径的上下交叉情况。

这种算法的时间复杂度为O(nlogn)，具有较好的效率和稳定性。

求解交点算法则是在每个交叉点处求解路径的交点来判断是否相交，具有较高的精度和准确性。

对于立体交叉，则需要使用空间扫描线算法、边边求交算法等方法来计算。

空间扫描线算法可以将三维空间的相交问题转化为二维平面上的相交问题，加速计算速度。

边边求交算法则是逐一求解三维图形上的所有直线边缘的交点，进而判断两个图形之间是否相交。

城市道路平面交叉口设计形式与选择1、道路与道路交叉可分为平面交叉和立体交叉。

交叉形式应根据道路网规划、相交道路等级及有关技术、经济和环境效益的分析合理确定。

2、平面交叉口应按交通组织方式分类：1.平A类：信号交叉控制平A1类：交通信号控制，进出口道展宽交叉口；平A2类：交通信号控制，进出口道不展宽交叉口；2.平B类：无信号控制交叉口平B1类：之支路只准右转同行的交叉口；平B2类：减速让行或停车让行标志管制交叉口；平B3类：全无管制交叉口3.平C类：环形交叉口关于平面交叉口的选用类型应符合下表，3、交叉口的形式平面交叉口的形式设计得合理与否，直接影响到投资和使用价值，所以应切合实际地考虑远期的需要和近期的可能两方面因素，选择合理的方案。

平面交叉口的形式取决于道路网的规划和周围建筑的情况，以及交通量、交通性质和交通组织。

常见的几何形状有：十字形环行交叉T形极其演变而来的X形Y形错位交叉多路交叉畸形交叉T形平面交叉口：T形交叉口是指交角为75~105的三路相交。

T形交叉口适用于主次道路的交叉，主要道路应设在直行方向。

Y形平面交叉口：Y形交叉口为三路相交直行方向的交角小于75或大于105的交叉口；Y形交叉口在交角较小的时候交通不利，而且锐角街口处的视线条件不好。

十字形平面交叉口四条道路相交交叉口，交角为75~105.十字形交叉口形式简单，交通组织方便，街角建筑易于处理，使用范围广，是最基本的交叉口形式（1）简易十字交叉口：设计车速不高，交通量不大的三四公路或一般城市道路相交的十字交叉，可采用简易十字交叉（2）设附加车道的十字交叉口：主要公路的设计速度为80km/h,次要公路为县乡公路或三四级公路且转弯交通量不大的十字交叉口。

（3）渠化十字交叉口主要公路为四车道公路以及设计速度为80km/h的双车道公路，或虽然设计速度为60km/h，但属区域干线的双车道公路，可采用渠化十字交叉。

环形平面交叉口在交叉口中央设置中心岛，用环岛组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕道单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。