MEDS平面交叉口竖向优化设计

文宜

摘 要：采用MEDS对武汉经济技术开发区某条道路平面交叉口竖向设计中，根据各道口纵坡坡度，适当调小各道口横坡坡度，并设置合理长度的横坡渐变过渡段，取得良好的竖向设计效果。

关键词：MEDS 交叉口 竖向设计

中图分类号：TU992 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（c）-0044-02

MEDS是Municipal Engineering Design System的简称，中文名称为“市政道路与给排水工程综合协同设计系统”。它是以AutoCAD为平台开发，适应市政行业设计特点的一款专业软件，界面友好，人机交互性好，在市政道路排水设计中得到广泛的运用。

MEDS平面交叉口设计模块采用特征断面法确定各道口控制点，根据等分法绘制高程计算线网。MEDS提供了三种路拱形式：直线、二次抛物线和三次抛物线来加密设计高程。三种路拱形式的数学表达式如下：

直线：

二次抛物线：

三次抛物线：

式中：h—高程计算线两端的高差；B—车行道宽度；ih—路拱横坡；x—计算点到路脊交点的距离。

1 优化案例

某平面交叉口由AC路和BD路十字相交，AC路为城市次干路，BD路为城市主干路，道路等级相近，交角接近90°，道路中线可作为路脊线。各道口设计指标见表1。

交叉口中心点设计高程为21.981m竖向路拱拟采用三次抛物线形式。根据上述参数，MEDS生成道口竖向设计图如图1所示。

图1中在交叉口的中部位置，等高线凸点明显，不够平顺圆滑，意味着在交叉口中部局部范围内不够平坦，主要行车方向上高程起伏较大。BD路道口横坡1.5%与AC的纵坡0.3%差距较大，BD路穿过AC路时横坡发生较大扭转，高程变化过急。考虑到交叉口内径向横坡不小于0.3%即可满足排水要求，该交叉口有条件将边界线整体抬高，即各弧顶处特征点高程有调升的余地。

由此，将道口横坡参数调整为：A、C道口横坡0.5%，B、D道口横坡1.0%，并设置路段横坡向道口横坡渐变过渡段，取横坡渐变率p为1/250，那么各道口渐变段长度为：

LAC=7.5×（1.5%-0.5%）/p=18.75 取5的整数倍20m

LBD=12×（1.5%-1.0%）/p=15

交叉口设置横坡渐变过渡段后的设计结果如图2所示。

比較图1和图2可以看出，图2中交叉口中部等高线较优化前明显平顺圆滑，交叉口更加平缓，AC和BD两个行车方向上高程变化均衡。

2 结语

使用MEDS在交叉口竖向设计中，通过整体抬高交叉口边缘弧顶特征点高程，并在道口路段设置横坡渐变过渡段，能明显优化交叉口竖向，使其既保证行车平稳顺畅又满足排水要求。

参考文献

[1] 杨少伟.道路勘测设计[M].第三版.北京：人民交通出版社，2009.

[2] CJJ37-2010.中华人民共和国住房和城乡建设部.城市道路交叉口设计规程[S].中国建筑工业出版社，2010.

[3] 杨洋，文登国，秦阳，等.道路平面交叉口边竖向设计新探[J].环球人文地理，2014（18）.