一.城市道路設計的準備知識
(一)熟悉城市道路的設計原則
1.必須在城市規劃， 特別是土地使用規劃和道路系統規劃的指導下進行;
2.要在經濟合理的條件下， 考慮道路建設的遠近結合、分期發展;
3.要求滿足交通量在一定規劃期內的發展要求;
4.綜合考慮道路的平面、縱斷面線型、橫斷面佈置、道路交叉口、各種道路附屬設施、路面類型， 滿足行人及各種車輛行駛的技術要求;
5.應考慮與道路兩側的城市用地、房屋建築和各種工程管線設施、街道景觀的協調;
6.採用各項技術標準應該經濟合理， 應避免採用極限標準。
(二)掌握淨空與限界
人和車輛在城市道路上通行要佔有——定的通行斷面， 稱為淨空。 為了保證交通的暢通， 避免發生交通事故， 要求街道和道路構築物為車輛和行人的通行提供一定的限制性空間， 稱為限界。
1.行人
淨空要求：2.2m;淨寬要求：0.75~1.0m。
2.自行車
淨空要求：2.2m;淨寬要求：1.0m。
3.機動車
小汽車的淨空要求為1.6m， 公共汽車為3.0m， 大貨車(載貨)為4.0m;
小汽車的淨寬要求為2.0m， 公共汽車為2.6m， 大貨車(載貨)為3.0m。
4.道路橋洞通行限界
行人和自行車高度限界為2.5m， 有時考慮非機動車橋洞在雨天通行公共汽車， 其高度限界控制為3.5m;
汽車高度限界為4.5m， 超高汽車禁止在橋(洞)下通行。
5.鐵路通行限界
高度限界：電力機車為6.5m， 蒸汽和內燃機車為5.5m。
6.橋下通航淨空限界
橋下通航淨空限界主要取決於航道等級， 並依此決定橋面的高程。
(三)掌握車輛視距與視距限界
1.行車視距
駕駛人員保證交通安全必須保持的最短視線距離稱為行車視距。 行車視距與機動車制動效率、行車速度和駕駛人員所採取的措施有關。 行車視距一般分為停車視距、會車視距、錯車視距和超車視距等。
(1)停車視距
停車視距由駕駛人員反應時間內車輛行駛距離、車輛制動距離和車輛在障礙物前面停止的安全距離組成。
(2)會車視距
兩輛機動車在一條車行道上對向行駛， 保證安全的最短視線距離， 稱為會車視距。 根據實際經驗， 會車視距通常按兩倍的停車視距計算。
2.視距限界
車輛在道路上行駛時， 要求道路及道路兩旁提供一定的視距空間以保證行車安全， 稱為視距限界。
(1)平面彎道視距限界
車輛在平曲線路段上行駛時， 曲線內側應清除高於1.2m的障礙物， 以保證行車安全。
(2)縱向視距限界
車輛翻越坡頂時， 與對面駛來的車輛之間應保證必要的安全距離， 安全視距約等於兩車的停車視距之和。
(3)交叉口視距限界
保證兩條相交道路上直行車輛都有安全的停車視距的前提是必須保證駕駛員視線不受遮擋， 由兩車的停車視距和視線組成了交叉口視距空間和限界， 又稱視距三角形。 要求在視距三角形限界內清除高度超過1.2m的障礙物。 按最不利情況， 考慮最靠右的一條直行車道與相交路最靠中間的直行車道的組合確定視距三角形的位置。
(四)掌握城市道路網規劃
1.影響因素
(1)城市在區域中的位置;(2)城市用地佈局形態;(3)城市交通運輸系統。
2.基本要求
(1)滿足用地佈局的骨架要求;
(2)滿足運輸要求， 與沿路開發性質協凋結合;結構完整，
(3)滿足環境要求;
(4)滿足佈置管線要求。
其中城市幹道的適當距離為700—1l00m， 幹道網密度2.8～1.8km/km2， 大城市道路網密度以4.0～1.8km/km2為宜， 道路面積率以20%左右為宜。
3.道路分類
(1)按國標分類
快速路、主幹路、次乾路、支路。 主幹路平面交叉口間距為700～1200m， 次乾路350～500m， 支路150—250m。
(2)按功能分類
交通性幹道、生活性道路。
4.道路系統佈局
幹道網類型：方格網、環形放射、自由式、混合式。
道路銜接：低速讓高速， 次要讓主要， 生活性讓交通性， 適當分離。
二、城市道路斷面規劃設計
(一)掌握城市道路橫斷面規劃設計
城市道路橫斷面規劃寬度稱為路幅寬度，即規劃的道路用地總寬度。由車行道、人行道、分隔帶和綠地等部分組成。
1.機動車道設計
(1)車道寬度
寬度取決於通行車輛的車身寬度和車輛行駛十橫向的必要安全距離，即車輛在行駛時擺動、偏移的寬度，以及車身、與相鄰車道或人行道邊緣必要的安全間隙，通車速度、路面品質、駕駛技術、交通秩序有關。可取為1.0～1.4m。
—般城市主幹路小型車車道寬度選用2.5m;大型車道或混合行駛車道選用3.75m;支路車道最窄不宜小於3m，公演路邊停靠車輛的車道寬度為2.5～3.0m。
(2)一條車道的通行能力
城市道路一條車道的小汽車理論通行能力為每車道1800輛/h。靠近中線的車道，通行能力最大，右側同向車道通行能力將依次有所折減，最右側車道的通行能力最小。假定最靠中線的一條車道的通行能力為1，則同側右方向第二條車道通行能力的折減係數約為0.80～0.89，第三條車道的折減係數約為0.65～0.78，第四條約為0.50—0.65。
(3)機動車車行道寬度的確定
機動車車行道的寬度是各機動車道寬度的總和。通常以規劃確定的單向高峰小時交通量除以—條車道的通行能力。以確定單向所需機動車車道數，乘以2，再乘以—條車道的寬度，即得到機動車車行道的寬度。
注意的問題：
1)車道寬度的相互調劑與相互搭配：對於雙車道多用7.5—8.0m;4車道用13—15m;6車道用19～22m。
2)道路兩個方向的車道數一般不宜超過4—6條，過多會引起行車紊亂，行人過路不便和駕駛人員操作。
3)技術規範規定兩塊板道路的單向機動車車道數不得少於2條，四塊板道路的單向機動車車道數至少為2條。一般行駛公車輛的一塊板次乾路，其單向行車道的最小寬度應能停靠一輛公共汽車，通行一輛大型汽車，再考慮適當自行車道寬度即可。
2.非機動車道設計
(1)自行車道寬度的確定
1條自行車帶的寬度為1.5m，兩條自行車帶寬度為2.5m，3條自行車帶的寬度為3.5m，每增加—條車道寬度增加lm;兩輛白行車與1輛公共汽車或無軌電車的停站寬度為5.5m。非機動車道要考慮最寬的車輛有超車的條件。考慮將來可能改為行駛機動車輛，則以6.0～7.0m更妥。
(2)自行車道的通行能力
路面標線劃分機動車道與非機動車道時,—條白行車帶的通行能力，規範推薦值為800～1000輛/h。
(3)非機動車道在橫斷面上的佈置
—般沿道路兩側對稱佈置在機動車道和人行道之間，為保證非機動車的安全及提高機動車車速，與機動車道之間劃線或設分隔帶分隔。
3.人行道設計
人行道的主要功能是為滿足步行交通的需要，同時也用來佈置道路附屬設施(如杆管線、郵筒、清潔箱與交通標誌等)和綠化，有時還作為拓寬車行道的備用地。
(1)人行道寬度的確定方法
1個步行帶的寬度，一般需要0.75m，在火車站和大型商店附近及全市十道上則需要0.9m。通過能力一般為800～1000人/h;城市主幹道上，單側人行道步行帶條數，一般不宜少於6條，次幹道不宜少於4條，住宅區不宜少於2條。
人行道寬度要考慮埋設電力線、電信線以及上水管3種基本管線所需要的最小寬度(4.5m)，加上綠化和路燈等最小占地(1.5m)，共需要6.0m左右。
(2)人行道的佈置
人行道通常在車行道兩側對稱並等寬佈置。在受到地形限制或有其他特殊情況時，不一定要對稱等寬，可按其具體情況做靈活處理。人行道一般高㈩車行道10～20cm，一般採用直線式橫坡，向緣石方向傾斜。橫坡坡度一般在0.3%一3%範圍內選擇。
4.掌握道路綠化設計
寬度大於40m的濱河路或主幹路上，當交通條件許可時，可考慮沿道路兩側或一側成行地種樹，佈置成有一定寬度的林蔭道(最小寬度為8m，多採用8—15m)。
行道樹樹種的選擇原則是：樹幹挺直、樹形美觀、夏日遮陽、耐修剪，抗病蟲害、風災及有害氣體等。
(1)行道樹的占地寬度
行道樹的最小佈置寬度應以保證樹種生長的需要為准，一般為1.5m。道路分隔帶兼作公共車輛停靠月臺或供行人過路臨時駐足之用時，最好寬2m以上。綠化帶的最大寬度取決於可利用的路幅寬度，除為了保留備用地外，一般綠化寬度宜為紅線寬度的15%～30%，路幅窄的取低限，寬的取高限。人行道綠化有樹穴、綠帶兩種形式，綠帶一般每側1.5～4.5m，長度以50～l00m為宜，樹穴一般1.25X1.25m。
(2)行道樹的高度
道路的中央分隔帶或機動車與非機動車分隔帶上佈置綠化，應注意樹木高度不得影響駕駛員的視線，高度一般在1m以下。人行道上的行道樹分枝點高度應為3.5m以上，高度不限。但要注意不影響道路照明。
5.城市道路橫斷面形式的選擇與組合
(1)形式
一塊板：多用於“鐘擺式”交通路段及生活性道路;
兩塊板：適用於機動車輛多，夜間交通量多，車速要求高，非機動車類型較單純，且數量不多的聯繫遠郊區間交通的入城幹道;
三塊板：適用於機動車輛大，車速要求高，非機動車多，道路紅線較寬的交通幹道;
四塊板：比較少見，占地較大。
(2)城市道路橫斷面的選擇與組合基本原則
城市道路橫斷面的選擇與組合主要取決於道路的性質，等級和功能要求，同時還要綜合考慮環境和工程設施的等方面的要求。
(二)瞭解道路縱斷面設計的要求
1.設計要求
(1)線型平順。設計坡度平緩，坡段較長，起伏不宜頻繁，在轉坡處以較大半徑的豎曲線銜接。
(2)路基穩定、土方基本平衡。
(3)盡可能與相交的道路、廣場和沿路建築物的出入口有平順的銜接。
(4)道路及兩側街坊的排水良好。道路路緣石頂面應低於街坊地面標高及道路兩側建築物的地坪標高。
(5)考慮沿線各種控制點的標高和坡度的要求。包括如相交道路的中心線標高，重要地—廠建築物的標高，與鐵路交叉點的標高，河岸坡度和河流最高水位、橋涵立交的標高等。
2.設計
(1)最大縱坡考慮因素通行的各種車輛的動力性能、道路等級、自然條件。
在混行的道路上，應以非機動車的爬坡能力確定道路的最大縱坡。自行車道路的最大縱坡以2.5%為宜。
等級高的道路設計車速高，需要儘量採用平緩的縱坡。最大縱坡建議值：快速交通幹道設計車速為40一60km/h，最大縱坡為3%一4%;主要及一般交通幹道設計車速為40～60km/h，最大縱坡為3%～4%;區幹道設計車速為30—40km/h，最大縱坡為4%一6%;支路設計車速為20～25km/h，最大縱坡為7%一8%。
對於平原城市，機動車道路的最大縱坡宜控制在5%以下。
(2)最小縱坡
最小縱坡度與雨量大小、路面種類有關。路面越粗糙，最小縱坡越大，反之則可小些。如水泥混凝土路面、黑色路面、碎石路面等道路最小縱坡度應大於或等於0.3%，在有困難時可大於或等於0.3%。特殊困難路段，縱坡度小於0.2%時，應採取設鋸齒形街溝或其他排水措施。
(3)坡道長度限制
道路坡道的長度與道路的等級要求和車輛的爬坡能力有關，不宜太長，但也不宜太一般最小長度也應不小於相鄰豎曲線切線長度之和。
3.豎曲線
為使路線平順，行車平穩，必須在路線豎向轉坡點處設置平滑的豎曲線將相鄰直線坡段銜接起來。因縱斷面上轉折坡點處是凹形或凸形不同而分為凹形曲線與凸形曲線。縱坡轉折處是否設置凸曲線，取決於轉坡角大小尺寸與要求視距的長度之間的關係。
一般規定：當主要及一般交通幹道兩相鄰縱坡代數差ω>0.5%，區幹道的(ω>1.0%，其他道路的ω>1. 5%時，需設置凸形豎曲線。對凹形轉折處，當主要交通幹道兩相鄰縱坡代數差ω>0.5%，交通幹道的ω>0.7%，其他道路的～>1.0%時，則需要設置凹形曲線。
城市道路設計時一般希望平曲線與豎曲線分開設置。如果確實需要重合設置時，通常要求將豎曲線設置在乎曲線內，而不應交錯。為了保持平面和縱斷面的線形平順，一般取凸形豎曲線的半徑為平曲線半徑的10～20倍。應避免將小半徑的豎曲線設在長的直線段上。豎曲線長度一般至少應為20m。其取值—般為20m的倍數。
4.城市道路排水
形式：明式、暗式、混合式。
雨水管網佈置原則：利用地形，分區就近排入水體，沿排水區低處佈置，合理選擇與佈置出水口。
二、城市道路斷面規劃設計
(一)掌握城市道路橫斷面規劃設計
城市道路橫斷面規劃寬度稱為路幅寬度，即規劃的道路用地總寬度。由車行道、人行道、分隔帶和綠地等部分組成。
1.機動車道設計
(1)車道寬度
寬度取決於通行車輛的車身寬度和車輛行駛十橫向的必要安全距離，即車輛在行駛時擺動、偏移的寬度，以及車身、與相鄰車道或人行道邊緣必要的安全間隙，通車速度、路面品質、駕駛技術、交通秩序有關。可取為1.0～1.4m。
—般城市主幹路小型車車道寬度選用2.5m;大型車道或混合行駛車道選用3.75m;支路車道最窄不宜小於3m，公演路邊停靠車輛的車道寬度為2.5～3.0m。
(2)一條車道的通行能力
城市道路一條車道的小汽車理論通行能力為每車道1800輛/h。靠近中線的車道，通行能力最大，右側同向車道通行能力將依次有所折減，最右側車道的通行能力最小。假定最靠中線的一條車道的通行能力為1，則同側右方向第二條車道通行能力的折減係數約為0.80～0.89，第三條車道的折減係數約為0.65～0.78，第四條約為0.50—0.65。
(3)機動車車行道寬度的確定
機動車車行道的寬度是各機動車道寬度的總和。通常以規劃確定的單向高峰小時交通量除以—條車道的通行能力。以確定單向所需機動車車道數，乘以2，再乘以—條車道的寬度，即得到機動車車行道的寬度。
注意的問題：
1)車道寬度的相互調劑與相互搭配：對於雙車道多用7.5—8.0m;4車道用13—15m;6車道用19～22m。
2)道路兩個方向的車道數一般不宜超過4—6條，過多會引起行車紊亂，行人過路不便和駕駛人員操作。
3)技術規範規定兩塊板道路的單向機動車車道數不得少於2條，四塊板道路的單向機動車車道數至少為2條。一般行駛公車輛的一塊板次乾路，其單向行車道的最小寬度應能停靠一輛公共汽車，通行一輛大型汽車，再考慮適當自行車道寬度即可。
2.非機動車道設計
(1)自行車道寬度的確定
1條自行車帶的寬度為1.5m，兩條自行車帶寬度為2.5m，3條自行車帶的寬度為3.5m，每增加—條車道寬度增加lm;兩輛白行車與1輛公共汽車或無軌電車的停站寬度為5.5m。非機動車道要考慮最寬的車輛有超車的條件。考慮將來可能改為行駛機動車輛，則以6.0～7.0m更妥。
(2)自行車道的通行能力
路面標線劃分機動車道與非機動車道時,—條白行車帶的通行能力，規範推薦值為800～1000輛/h。
(3)非機動車道在橫斷面上的佈置
—般沿道路兩側對稱佈置在機動車道和人行道之間，為保證非機動車的安全及提高機動車車速，與機動車道之間劃線或設分隔帶分隔。
3.人行道設計
人行道的主要功能是為滿足步行交通的需要，同時也用來佈置道路附屬設施(如杆管線、郵筒、清潔箱與交通標誌等)和綠化，有時還作為拓寬車行道的備用地。
(1)人行道寬度的確定方法
1個步行帶的寬度，一般需要0.75m，在火車站和大型商店附近及全市十道上則需要0.9m。通過能力一般為800～1000人/h;城市主幹道上，單側人行道步行帶條數，一般不宜少於6條，次幹道不宜少於4條，住宅區不宜少於2條。
人行道寬度要考慮埋設電力線、電信線以及上水管3種基本管線所需要的最小寬度(4.5m)，加上綠化和路燈等最小占地(1.5m)，共需要6.0m左右。
(2)人行道的佈置
人行道通常在車行道兩側對稱並等寬佈置。在受到地形限制或有其他特殊情況時，不一定要對稱等寬，可按其具體情況做靈活處理。人行道一般高㈩車行道10～20cm，一般採用直線式橫坡，向緣石方向傾斜。橫坡坡度一般在0.3%一3%範圍內選擇。
4.掌握道路綠化設計
寬度大於40m的濱河路或主幹路上，當交通條件許可時，可考慮沿道路兩側或一側成行地種樹，佈置成有一定寬度的林蔭道(最小寬度為8m，多採用8—15m)。
行道樹樹種的選擇原則是：樹幹挺直、樹形美觀、夏日遮陽、耐修剪，抗病蟲害、風災及有害氣體等。
(1)行道樹的占地寬度
行道樹的最小佈置寬度應以保證樹種生長的需要為准，一般為1.5m。道路分隔帶兼作公共車輛停靠月臺或供行人過路臨時駐足之用時，最好寬2m以上。綠化帶的最大寬度取決於可利用的路幅寬度，除為了保留備用地外，一般綠化寬度宜為紅線寬度的15%～30%，路幅窄的取低限，寬的取高限。人行道綠化有樹穴、綠帶兩種形式，綠帶一般每側1.5～4.5m，長度以50～l00m為宜，樹穴一般1.25X1.25m。
(2)行道樹的高度
道路的中央分隔帶或機動車與非機動車分隔帶上佈置綠化，應注意樹木高度不得影響駕駛員的視線，高度一般在1m以下。人行道上的行道樹分枝點高度應為3.5m以上，高度不限。但要注意不影響道路照明。
5.城市道路橫斷面形式的選擇與組合
(1)形式
一塊板：多用於“鐘擺式”交通路段及生活性道路;
兩塊板：適用於機動車輛多，夜間交通量多，車速要求高，非機動車類型較單純，且數量不多的聯繫遠郊區間交通的入城幹道;
三塊板：適用於機動車輛大，車速要求高，非機動車多，道路紅線較寬的交通幹道;
四塊板：比較少見，占地較大。
(2)城市道路橫斷面的選擇與組合基本原則
城市道路橫斷面的選擇與組合主要取決於道路的性質，等級和功能要求，同時還要綜合考慮環境和工程設施的等方面的要求。
(二)瞭解道路縱斷面設計的要求
1.設計要求
(1)線型平順。設計坡度平緩，坡段較長，起伏不宜頻繁，在轉坡處以較大半徑的豎曲線銜接。
(2)路基穩定、土方基本平衡。
(3)盡可能與相交的道路、廣場和沿路建築物的出入口有平順的銜接。
(4)道路及兩側街坊的排水良好。道路路緣石頂面應低於街坊地面標高及道路兩側建築物的地坪標高。
(5)考慮沿線各種控制點的標高和坡度的要求。包括如相交道路的中心線標高，重要地—廠建築物的標高，與鐵路交叉點的標高，河岸坡度和河流最高水位、橋涵立交的標高等。
2.設計
(1)最大縱坡考慮因素通行的各種車輛的動力性能、道路等級、自然條件。
在混行的道路上，應以非機動車的爬坡能力確定道路的最大縱坡。自行車道路的最大縱坡以2.5%為宜。
等級高的道路設計車速高，需要儘量採用平緩的縱坡。最大縱坡建議值：快速交通幹道設計車速為40一60km/h，最大縱坡為3%一4%;主要及一般交通幹道設計車速為40～60km/h，最大縱坡為3%～4%;區幹道設計車速為30—40km/h，最大縱坡為4%一6%;支路設計車速為20～25km/h，最大縱坡為7%一8%。
對於平原城市，機動車道路的最大縱坡宜控制在5%以下。
(2)最小縱坡
最小縱坡度與雨量大小、路面種類有關。路面越粗糙，最小縱坡越大，反之則可小些。如水泥混凝土路面、黑色路面、碎石路面等道路最小縱坡度應大於或等於0.3%，在有困難時可大於或等於0.3%。特殊困難路段，縱坡度小於0.2%時，應採取設鋸齒形街溝或其他排水措施。
(3)坡道長度限制
道路坡道的長度與道路的等級要求和車輛的爬坡能力有關，不宜太長，但也不宜太一般最小長度也應不小於相鄰豎曲線切線長度之和。
3.豎曲線
為使路線平順，行車平穩，必須在路線豎向轉坡點處設置平滑的豎曲線將相鄰直線坡段銜接起來。因縱斷面上轉折坡點處是凹形或凸形不同而分為凹形曲線與凸形曲線。縱坡轉折處是否設置凸曲線，取決於轉坡角大小尺寸與要求視距的長度之間的關係。
一般規定：當主要及一般交通幹道兩相鄰縱坡代數差ω>0.5%，區幹道的(ω>1.0%，其他道路的ω>1. 5%時，需設置凸形豎曲線。對凹形轉折處，當主要交通幹道兩相鄰縱坡代數差ω>0.5%，交通幹道的ω>0.7%，其他道路的～>1.0%時，則需要設置凹形曲線。
城市道路設計時一般希望平曲線與豎曲線分開設置。如果確實需要重合設置時，通常要求將豎曲線設置在乎曲線內，而不應交錯。為了保持平面和縱斷面的線形平順，一般取凸形豎曲線的半徑為平曲線半徑的10～20倍。應避免將小半徑的豎曲線設在長的直線段上。豎曲線長度一般至少應為20m。其取值—般為20m的倍數。
4.城市道路排水
形式：明式、暗式、混合式。
雨水管網佈置原則：利用地形，分區就近排入水體，沿排水區低處佈置，合理選擇與佈置出水口。