页码,46/93
1.0.1 本条为制定本规范的目的。在原建设部2003年颁布的《工程建设标准体系(城乡规划、城镇建设、房屋建筑部分)》中,本规范原名为《城镇道路工程技术标准》属于通用标准。在送审过程中,根据《工程建设标准体系》相关内容的调整,《城镇道路工程技术标准》更名为《城市道路工程设计规范》。从通用标准的作用来说,是针对某一类标准化对象制定的覆盖面较大的共性标准,主要为制定专用标准的依据。因此,本规范在章节编排和内容深度组成上较《城市道路设计规范》CJJ 37-90有较大的变化,章节的编排上主要由城市道路工程涵盖的内容组成,内容深度上主要是对城市道路设计中的一些共性标准和主要技术指标进行规定,重在规定控制道路工程规模和技术标准有关的指标,其他相关的技术指标均在相应的专用标准中。考虑到各专用标准的编制进度不一致,本规范的内容既要提纲挈领地反映道路工程覆盖面较大的共性标准。又要适度考虑已编和正在编写中的几本专用规范的具体内容,因此,各章的内容深度稍有差异。
1.0.2 本条为本规范的适用范围。《城市道路设计规范》CJJ 37-90中适用范围描述为“适用于大、中、小城市以及大城市的卫星城等规划区内的道路、广场、停车场设计”。本次编制中考虑到“大、中、小城市以及大城市的卫星城等规划区”均为“城市范围”,因此在文字描述上进行了调整,适用范围没有变化。
1.0.3 本条对道路工程设计的共性要求进行了规定,强调了社会、环境与经济效益的协调统一。同时,提出了以人为本、资源节约、环境友好的设计理念,在综合考虑行人、非机动车、机动车的通行要求下,应优先为非机动车和行人以及公共交通提供舒适良好的环境。
2 术语和符号2.1 术语
近20多年来,随着城市道路工程建设的发展,出现了许多《道路工程术语标准》GBJ 124-88中未能定义的术语,同时,随着设计理念的更新、认识的深入,原有一些术语的定义也不尽恰当,有必要进行修订。因此在本节中,给出了《道路工程术语标准》GBJ 124-88中没有定义的术语,或者在本规范编制过程中认为需要对原有术语定义进行修订的术语。对于在现行标准中已有定义或修订过的直接引用。
2.1.1、2.1.2 主路、辅路两术语最早出现在城市快速路建设过程中,在《城市快速路设计规程》CJJ 129-2009中对于辅路已有定义,但对于主路没有定义。当快速路设置辅路时,习惯上将专供机动车快速通过的道路,称为主路。因此,主路一词是相对于辅路来说的。结合目前的道路工程建设情况,将主路、辅路的设置范围扩展到主干路。
2.1.3 设计速度与计算行车速度、设计车速表述的都是同一定义,在《城市道路设计规范》CJJ 37-90中采用了计算行车速度,但是从定义上来说,设计速度更符合其本意,因此本规范将“计算行车速度”修订为“设计速度”。
2.1.4 《城市道路设计规范》CJJ 37-90在交通量预测和路面结构设计中,均采用“设计年限”表述。本次修订中.依据《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153中的定义,在路面结构设计中的设计年限,采用“设计使用年限”表述。
2.1.5、2.1.6 对《道路工程术语标准》GBJ 124-88中的定义进行修订,与现有的国内外研究成
46
页码,47/93
果更为吻合。
2.1.7~2.1.9 近年来,随着城市道路工程的建设,出现了许多采用新材料、新技术的路面结构类型,有必要明确各种路面类型的定义。
2.2 符 号
本规范图、表中出现的所有符号,统一在此文字表述。
3 基本规定3.1 道路分级
3.1.1 《城市道路设计规范》CJJ 37-90根据城市道路在道路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能等,分为四类:快速路、主干路、次干路、支路。各类道路除城市快速路外,根据城市规模、设计交通量、地形等分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。
本次规范编制通过对国内外城市道路以及公路的分类或分级对比,以及国内目前使用情况的调研,编制了专题报告《道路分类分级和设计速度》,依据专题报告的成果,认为原来的分级只是在道路分类的基础上规定了不同规模的城市可采用的设计速度。不同的设计速度对应不同的通行能力和服务水平,而设计速度是道路线形设计指标的基础,更多的受地形条件的控制,按城市规模确定道路分级,再选用相应的设计速度是没有实际意义的。因此,在编制中,将原来的分类与分级综合考虑,将原来的“分类”采用“分级”表述,取消原来的分级。这样规定与目前我国公路及国外采用分级表述的方式统一。各级道路的定义、功能仍沿用原规定。
3.1.2 道路等级是道路设计的先决条件,是确定道路功能、选择设计速度的基本条件。每条道路在路网中承担的作用应由整个路网决定。因此,道路等级一般在规划阶段确定。在设计阶段,需要对规划道路等级提高或降低时,均需经规划或相关主管部门审批后方可变更。本条规定是为了切实落实规划,保证规划的严肃性和路网的完整性而制定的。
3.1.3 城市道路的功能一般是综合性的,规范也是在此基础上编制的,带有普遍的适用性。当道路作为货运、防洪、消防、旅游等单一功能使用时,由于在道路的设计车辆、交通组成、功能要求等方面存在一些特殊性需求,因此规定有规划等级时除按相应的技术要求执行外,还需满足其特殊性的使用要求。
3.2 设计速度
3.2.1 设计速度是道路设计时确定几何线形的基本要素。它是在气候条件良好,车辆行驶只受道路本身条件影响时,具有中等驾驶技术水平的人员能够安全、舒适驾驶车辆的速度。因此,它与运行速度有密切关系。根据国内外观测研究,当设计速度高时,运行速度低于设计速度;而设计速度低时,运行速度高于设计速度。这也说明设计速度与运行安全有关。
设计速度一经选定,道路设计的所有相关要素如平曲线半径、视距、超高、纵坡、竖曲线半径等指标均与其配合以获得均衡设计。目前,道路设计中采用基于设计速度的路线设计方法。但是,经过多年来的实践,设计人员发现,这种设计方法本身存在一定的缺陷。因为设计速度对一特定路段而言是一固定值,这一值作为基础参数,用于规定路段的最低设计指标,但在实际驾驶行为中,没有一个驾驶员能自始至终的遵守这一固定车速。实际观测结果表明,设计速度的设计方法不能保证线形标准
47
页码,48/93
的一致性。针对设计速度方法存在的主要问题,发达国家已广泛运用了以运行速度概念为基础的路线设计方法。运行速度的引入,可以有效地解决路线设计指标与实际行驶速度所要求的线形指标脱节的问题,但由于目前我国尚未对此进行深入的研究,因此,本规范仍采用设计速度的设计方法。但提出了运行速度的概念,以便设计人员在设计中对指标的运用和选取更有针对性和灵活性。
同时,根据专题报告《道路分类分级和设计速度》的结论意见,对《城市道路设计规范》CJJ 37-90中的相关规定,进行了以下修订:
1 为了与国内外术语取得一致性,将《城市道路设计规范》CJJ 37-90采用的“计算行车速度”改为“设计速度”,与其定义更相匹配。
2 快速路设计速度在原规定的80km/h、60km/h基础上,增加了100km/h,与《城市快速路设计规程》CJJ 129-2009一致。
3 主干路设计速度原规定60km/h、50km/h、40km/h、30km/h,本次编制取消了30km/h。4 次干路设计速度原规定50km/h、40km/h、30km/h、20km/h,本次编制取消了20km/h。5 支路设计速度范围不作调整。
同等级道路设计速度的选定应根据交通功能、交通量、控制条件以及工程建设性质等因素综合确定。
3.2.2 我国城市快速路和部分以交通功能为主的主干路通常在主路一侧或两侧设置辅路系统,并通过进出口与主路交通进行转换。辅路在路段上一般与主路并行,通常情况下线形设计能满足主路的设计速度要求,但是考虑到其运行的特征,以及为建成后交通管理的限速提供依据,因此有必要规定辅路与主路设计速度的关系。
《城市快速路设计规程》CJJ 129-2009规定“辅路设计速度宜为30km/h~40km/h”。根据国内大量的快速路与主干路辅路设计以及交通管理部门实际管理情况调查,辅路设计可以采用支路、次干路或主干路等级,实际管理中最高限速已达到70km/h,为快速路最高设计速度100km/h的0.7倍。本次规范修编考虑到辅路的运行状况与主路较为密切,采用具体数值规定不太合理,改为以比值的方式规定,对设计速度取值范围也进行了扩大。因此,规定辅路设计速度为主路的0.4倍~0.6倍,涵盖了支路、次干路、主干路的所有设计速度。
3.2.3 该条规定基本与《城市道路设计规范》CJJ 37-90一致。
立交范围内为了保证全线运行的安全性、连续性和畅通性,强调了其主路设计速度应与路段设计速度保持一致。
匝道及集散车道的取值考虑其交通运行特点,应低于主路的设计速度,而且应与主路设计速度取值有关联性。《城市道路设计规范》CJJ 37-90中立交匝道设计速度根据不同相交道路主路速度对应给出范围,取值在20km/h~60km/h,基本为主路设计速度的0.4倍~0.75倍。《公路工程技术标准》JTG B01-2003根据立交类型和匝道形式确定匝道设计速度,基本为主线设计速度的0.5倍~0.7倍。本次规范修编考虑采用具体数值规定不太合理,改为以比值的方式规定,结合城市道路特点,适当控制立交规模和用地,规定匝道设计速度为驶出主路速度的0.4倍~0.7倍,大致范围为20km/h~70km/h,使用中应结合立交等级和匝道形式确定。
集散车道为减少出入口对主路交通的影响,通过设置加减速车道与主路相连,其设计速度规定与匝道一致,在设计中宜取中高值。
3.2.4 本条规定与《城市道路设计规范》CJJ 37-90中一致。
城市道路中的平面交叉口多受信号控制及人行、非机动车的于扰,为保证行车安全,考虑降速行驶。
直行机动车在绿灯信号期间除受左转车(机动车、非机动车)干扰外,较为通畅,可取高值。
48
页码,49/93
左转机动车受转弯半径及对向直行机动车与非机动车的干扰,车速降低较多,可取低值。右转机动车受交叉口缘石半径的控制,另外不论是否设右转专用车道,都受非机动车及行人过街等干扰,要降速,甚至停车,可取低值。
3.3 设计车辆
控制道路几何设计的关键因素是行驶车辆的物理性能和各种车辆的组成比例。研究各种类型的车辆,建立类型分级,并选择具有代表性的车辆用于设计。这些用于控制道路几何设计,符合国家车辆标准的,具有代表性质量、外廓尺寸和运行性能的车辆,称之为设计车辆。城市道路的服务对象主要为机动车、非机动车和行人,因此本节规定了机动车、非机动车的设计车辆及其外廓尺寸。
在我国南方较多城市中,摩托车出行也占有一定的比例,虽然其交通行驶特性与一般机动车差别较大,但由于所占比例不大,交通管理上均按机动车进行管理,而且也不是鼓励发展的交通工具。因此,未作为专门的类型考虑。
近十几年来,出现了一种外形和普通自行车类似的电动自行车,其具有价格便宜、操作简单、节约能源、占用空间小、低噪声等特点,对于追求机动化出行而又买不起汽车的人们来说,成为首选目标,因此,增长趋势较快,目前电动自行车保有量已经达到1.2亿辆。从能耗角度看,电动自行车只有摩托车的八分之一、小轿车的十二分之一。从占有空间看,一辆电动自行车占有的空间只有一般私家车的二十分之一,成为非常有效的节能交通工具。但是目前电动自行车在使用和管理上存在两大问题。一是,虽然我国1997年6月20日发布了《电动自行车安全通用技术条件》GB 17761-1999,其中规定“电动自行车最高车速为20km/h”,在《道路交通安全法实施条例》(2004年5月1日实施)中尚未有相应的管理条例,参照电瓶车的要求,最高限速为15km/h,目前与非机动车共用路权。但目前在国内市场上,部分电动自行车车速已达到40km/h~50km/h,对非机动车的行驶造成了极大的威胁。二是电动自行车的电池所带来的污染问题尚没有有效的处理方法。基于目前我国对于电动自行车的发展方向尚未有明确的政策和管理手段,因此,在本次规范编制中也未作为专门的类型考虑。3.3.1 《城市道路设计规范》CJJ 37-90中按照国家标准《汽车外廓尺寸限界》GB 1589-79拟定了小型汽车、普通汽车与铰接车三种设计车辆。该标准已在1989年和2004年进行了两次修订,目前现行标准为《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》GB 1589-2004。本次规范编制对设计车辆的确定进行了调研分析,编制了专题报告《设计车辆的确定》,根据专题报告的结论意见,并结合目前的实际情况,对《城市道路设计规范》CJJ 37-90中的相关规定,进行了以下修订:
1 依据中华人民共和国公共安全行业标准《机动车类型 术语和定义》GA 802-2008中对车辆类型术语的规定,《城市道路设计规范》CJJ 37-90中设计车辆类型术语中“小型汽车”应为“小型普通客车”或“轻型普通货车”,规范中为了与车辆换算系数的标准车型名称以及现行《公路工程技术标准》JTG/B01-2003中的规定取得一致,简称为“小客车”;“普通汽车”应为“大型普通客车”或“重型普通货车”,简称为“大型车”;“铰接车”应为“铰接客车”,简称为“铰接车”。
2 《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》GB 1589-2004只规定了“乘用车及客车”外廓尺寸最大限值,并且与《城市道路设计规范》CJJ 37-90采用的普通汽车与铰接车外廓尺寸规定一致,因此,本次编制中,“大型车”及“铰接车”的外廓尺寸仍与原规定一致。由于其中对于小客车没有相应的规定值,根据《城市客车等级技术要求与配置》CJ/T 162-2002中的规定,用于城市客运的小客车的车长为大于3.5m,小于7m,但未有相应的其他外廓尺寸规定。依据专题报告《设计车辆的确定》研究成果,小客车车辆外廓尺寸较原规定范围扩大,本次修订中采用《公路工程技术标准》JTG B01-2003中规定的小客车外廓尺寸,车长由5m调整为6m,车高由1.6m调整为2.0m,车宽1.8m不变。
设计车辆不包括超长、超宽、超高和超重的车辆,实际使用中应根据道路功能和服务对象选定。
49
页码,50/93
3.3.2 《城市道路设计规范》CJJ 37-90中非机动车设计车辆拟定了自行车、三轮车、板车和兽力车四种。目前我国城市道路中非机动车出行主要以自行车为主,本次编制中保留了自行车和三轮车两种,取消了板车和兽力车。
3.4 道路建筑限界
道路建筑限界是为保证车辆和行人正常通行,规定在道路一定宽度和高度范围内不允许有任何设施及障碍物侵入的空间范围。本次编制中将《城市道路设计规范》CJJ 37-90中的条文分为三条规定。
3.4.1 规定了不同路幅形式的建筑限界,与《城市道路设计规范》CJJ 37-90一致。
3.4.2 该条为强制性条文,强调为了确保道路上的车辆和行人的安全,同时也为保证桥隧结构、道路附属设施等的安全,道路建筑限界内不允许有任何物体侵入。
3.4.3 该条为强制性条文,主要为保证行车及桥梁结构的安全。依据专题报告《净空高度标准的确定》结论意见,对《城市道路设计规范》CJJ 37-90规定的最小净高进行了以下修订。
1 《城市道路设计规范》CJJ 37-90中规定了无轨电车、有轨电车的最小净高标准,其标准高于规定的设计车辆,主要是考虑其架空线及轨道的设置要求。从目前的调查情况来看,由于技术的提高,其最小净高可减少。本次编制中考虑到最小净高是针对设计车辆制定的,因此,取消了《城市道路设计规范》CJJ 37-90中无轨电车、有轨电车的最小净高标准。设计中若考虑无轨电车、有轨电车的通行,应根据选定的车辆类型确定其最小净高。
2 《城市道路设计规范》CJJ 37-90中通行机动车的道路只规定了4.5m的最小净高,在实际的运用中,已满足不了所有的需求。首先,随着城市规模的扩大,在交通管理上,实行了区域化管理,限定了大型车的行驶范围,若按最小净高设计,不仅浪费投资,而且不少工程受条件所限,竖向线形指标较低。其次,对现有道路的改扩建工程中,需保留既有桥梁结构的,受既有结构高度的限制,不能满足最小净高的要求。从规范拟定的设计车辆来看,车辆总高从1.6m~4m,相差2.4m,跨度较大。而总高在3m以下的车辆大约占50%,北京、上海等城市已达到90%以上。因此,在这些城市中,已出现了限高2.5m、3m、3.2m、3.5m等工程实例。因此,在编制中,最小净高增加了只满足小客车通行的3.5m标准。同时为了保证桥梁结构的安全,避免设计中随便采用低于标准的规定,将其列为强制性条文。
设计车辆最小净高标准根据设计车辆总高加上0.5m竖向安全行驶距离确定,不包括以后加铺、积雪等因素的影响。但小客车的最小净高标准除了考虑设计车辆的车高要求外,同时还考虑了驾驶员的视觉感受,以及结合城市消防和应急车辆特殊通行的要求,因此最小净高规定高于一般原则。3.4.4 特种车辆是指外廓尺寸、重量等方面超过设计车辆限界的及特殊用途的车辆。从目前的调查分析,常见的几种特种车辆总高均大于设计车辆总高的最大值,如双层公交车辆的车高限制值为4.2m,消防车个别车高略超4m,但不超过4.2m。因此,如经常通行某种特殊超高车辆或专用道路时,在设计中净空高度应按实际通行车辆考虑。
3.4.5 我国城市道路规范与公路规范设计车辆总高均为4m,而在最小净空高度的规定上不一致,城市道路规范采用4.5m;公路规范中高速公路、一级和二级公路采用5m,其他等级道路采用4.5m。因此,出现了许多起从公路驶入城市道路撞坏桥梁设施的交通事故,许多人认为是由于城市道路低于公
50