城市道路平面设计指的是城市道路线形、交叉口、排水设施及各种道路附属设施等平面位置的设计。
1.设计组成
城市道路平面设计包括道路中心线和边线等在地表面上的垂直投影。它是由直线、曲线、缓和曲线、加宽等组成。道路平面反映了道路在地面上所呈现的形状和沿线两侧地形、地物的位置，以及道路设备、交叉、人工构筑物等的布置。它包括路中心线、边线、车行道、路肩和明沟等。城市道路包括机动车道、非机动车道、人行道、路缘石（侧石或道牙）、分隔带、分隔墩、各种检查井和进水口等。
2.设计要求
道路的平面线形力求平顺，转折不要过多过急。否则，路线走向曲折，往往限制人的视野，影响行车所必须保持的视距，使司机操纵困难，行车不稳定。明确了道路走向后，在合乎交通要求并适应地形、地物的情况下，确定道路在平面上的直线、曲线、缓和曲线，使线形平顺地衔接，组成道路平面线形设计，以满足汽车行驶安全与迅速、人的感觉变换舒适，以及运输和工程合乎经济等要求。
3.控制原则
1、线形应尽可能直捷，且与周围地形环境相适应；
2、尽量采用大半径而和缓的曲线，避免急弯；
3、线形各部分应保持协调，如避免在长直线尽头有急弯或弯道突然由缓变急；
4、高、长填方路段应采用直线或缓弯；
5、在复曲线中，应避免采用曲率相差过多的曲线；
6、应避免设置断背曲线，即不要在两同向曲线间连以短的直线；
7、平面线形应与纵断面相协调；
8、路线遇到山坡陡峭起伏，上下两控制点的高差大，靠自然展线无法取得必要的距离以克服高差时，可利用地形设置回头曲线，展长距离，以便不超过最大纵坡。
4.设计内容
道路平面线形最基本的是直线和曲线。直线最短捷，但为了适应地形、地物条件，避开路线上的障碍物，并满足某些技术上和经济上的要求，往往插入曲线，以便车辆能够平顺地改变方向。这些曲线多用圆曲线，也称弯道或平曲线。
1、最小曲线半径
是保证汽车在设置超高的曲线部分行驶时所产生的离心力不超过轮胎和路面的摩阻力所允许的界限，其中并须考虑使乘车人感觉良好和驾驶员操纵方便。确定最小曲线半径时，必须综合考虑以下各项因素：汽车在曲线上行驶的速度与平稳性、乘客的舒适程度、车辆和轮胎的损耗、燃料的消耗以及修建费用等。
2、加宽
汽车在平曲线上行驶时，各个车轮的轨迹不相同，靠平曲线内侧后轮的曲线半径最小，而靠平曲线外侧前轮行驶的半径最大，即在平曲线路段上行车部分宽度比直线路段为大。为了汽车在转弯中不侵占相邻车道，平曲线路段的车行道必须靠曲线内侧加宽。加宽值根据车辆对向行驶时两车之间的相对位置，以及行车摆动幅度在平曲线上的变化，综合确定，它又与平曲线半径、车型以及行车速度有关。
3、超高
在设计平曲线时，由于受地形、地理等因素的影响，往往不可能都采用较大的平曲线半径，当采用较小的平曲线半径时，为使汽车转弯时不致倾覆和滑移，保证车辆行驶的稳定性，需将路面外侧提高，把原来的双面坡改成为向内侧倾斜的单面坡。
4、缓和曲线
当汽车从直线地段驶入曲线时，为了缓和行车方向的突变和离心力的突然发生和消失，并能使汽车不减速而平稳地通过，在平曲线两端采用适应汽车转向和离心力渐变的缓和曲线，用来连接直线和平曲线。
缓和曲线主要有三种线形，即回旋线（辐射螺旋线）、双纽线和三次抛物线。较理想的缓和曲线是汽车从直线段驶入一定半径的平曲线时，在不降低车速又能徐缓均匀转向的情况下，即汽车转弯的曲率半径从无穷大，有规律地逐渐减小至平曲线半径，其中回旋线较能符合上述要求。
按照等速行驶、等角速度转动方向盘的条件，求得的曲线称为回旋曲线。在回旋线方程中，如果近似地以曲线弦长代替弧长，就成为双纽线。如果近似地以曲线沿切线的长度代替弧长，就成为三次抛物线。
5、回头曲线
山区道路在山坡盘旋上升时所采用的一种回转形曲线。如果遇到山坡陡峭起伏，上下两控制点的高差大，靠自然展线无法取得必要的距离以克服高差时，路线可利用地形设置回头曲线，其作用是展长距离以使不超过最大纵坡。回头曲线应尽可能选择在山坡较缓的开阔地段上，采用发针的形状反复来回逐渐上升的线形。它有多种形式，有对称的，有不对称的，也有偏向一侧的，应根据地形条件和行车要求选用。
6、曲线的衔接
为了保证行车安全与平稳，需要妥善解决曲线之间的衔接。在平曲线内，转向相同的两相邻曲线，称同向曲线，为避免断背曲线，两同向曲线可直接相连，组成复曲线。转向相反的两相邻曲线，称反向曲线，半径大而无超高的反向曲线可直接衔接，如需要设置超高，则应插入缓和曲线，或在反向曲线中间留有足够长的直线缓和段。
道路的平面线形设计，除应符合技术标准的规定外，还要满足司机的视觉要求。随着汽车车速的提高，对高速道路则逐渐趋向于以曲线为主的设计，以满足车速与地形相适应的要求。直线具有最短捷的距离和线形容易选定的优点，但从驾驶人员的感觉进行分析，行进的前方过分地一目了然，景观一般全是静的，就显得单调乏味，容易导致疲劳而丧失安全的警惕性。因此，应该避免使用过长的直线。在曲线上行驶的时候，从掌握道路的两侧景观和逐渐变化的全景来衡量，采用平缓的曲线，可引起驾驶人员的注意，促使他们自然握紧方向盘，而且由于从正面看到了路侧的景观，就起了诱导视线的作用。曲线越连续，就越增大视觉的平顺性。因此，以缓和曲线为主要线形加以灵活运用，就有利于获得良好的行驶效果，也为利用地形设置线形提供了更多的选择机会，能够作出既经济而又优美的平面线形。
无论是二维设计还是三维设计，城市道路的设计的内容都是一致的。城市道路三维设计需要借助CNCCBIM OpenRoads详细设计软件。
Bentley 软件公司基于Bentley OpenRoads技术，结合国家规范、国内用户习惯等本地化需求联合中交第一公路勘察设计研究院有限公司研发的道路工程BIM正向设计软件，实现了基于BIM的道路三维设计、工程图纸的输出、数字化交付等方面的应用。
CNCCBIM OpenRoads可承接方案设计阶段由OpenRoadsConceptStation生成的成果进行深化设计，也可与Bentley 的实景建模、桥涵、隧道、交通工程、地质、管线、结构详图等软件无缝对接，同时完全支持ProjectWise 协同工作和iModel进行项目交付，为国内交通建设行业的业主、设计、施工及监理等各参建方提供贯穿设计、施工、运维全生命周期的BIM解决方案。
1.软件优势
1、标准化管理
通过强大的ProjectwWise 协同环境和工作流，实现了用户、项目、工作环境和团队间的全球工作共享，打破地理和技术上的界限。工作空间托管可实现设计出图标准统一，模型托管将内容统一，数据共用将设计统一。
2、BIM正向设计
支持道路工程的BM正向设计整体流程，可生成各种复杂性道路、平交口、互通式立交的BIM模型。通过BM设计模型可直接生成符合国家规范及本地化要求的传统二维设计成果〔如平、纵、横图纸及相关设计表格等〕。
CNCCBIM OpenRoads 的目标是：为每一位道路工程设计师提供正向三维设计的高效利器。
3、数据联动、精准表达
全面支持设计图形、设计参数、参数化横断面模板与BM模型的数据实时动态关联。基于上下文关联的直观界面和动态三维互动的实时设计体验，用户可通过多种修改模式〔设计图形或设计参数〕取得项目最佳方案，利用三维可视的设计模型可充分查看道路要素以提高设计成果质量。
4、本地化程度高，操作更简便
CNCCBIM OpenRoads融入了中交一公院多年来在道路工程设计和软件研发领域积累的丰厚经验，在规范符合、成果表达以及界面操作等方面最大化的贴合了中国用户的习惯。
设计流程简化，操作更为便捷，可实现路线、路基边线、十字坐标、占地、示坡线等自动标注、一键出图出表，显著提升工作效率。
5、集成OpenRoads Designer的优势
— 集成 MicroStalion绘图及建模功能
— 实景建模〔3MX、3SM等〕的集成
— 丰富的廊道建模
— 地下管线模型的集成
— 点云处理
— 桥梁模型的集成
— 地质模型的集成
— 生成PDF和三维PDF
— Google EarthTM集成
— 创建可扩展地形模型〔STM, TM〕
2.软件功能
1、与ProjectWise平台集成
— 在不同的组织、专业间安全地共享设计文件和数据
— 控制组、用户和文档层级访问
— 追踪文档在整个生命周期内所有变更
— 管理所有参考文件和文件之间的关系
— 确保项目周期内设计文件和数据的唯一性
— 通过协同化的工作环境及工作流实现标准化工作
ProjectWise协作
2、地面模型的建立
— 创建智能，数据丰富的地形模型
— 多种方式下的动态查看〔三角形、等高线、网格节点、最高，最低点、水流方向及坡度分析〕
— 支持多种高程点数据，地形图、雷达点云、柵格高程数据〔十几种格式〕，Landxml、实景模型等的导入
— 地形数据及地面模型的实时关联〔动态更新〕
— 多种控制边界条件〔地面模型边界自动处理〕
— 丰富的地面模型编辑功能
— 生成平滑化的等高线及高程标注
— 合并多个地面模型创建复合地面模型
— 支持地面模型之间的剪切
平面出图
按照规范创建、标注路基边线
3、平纵快速设计
— 交互创建几何线形
— 单个平面线形可对应多个设计纵断面
— 设计参数不满足标准规范条件下实时错误和警告的提醒
— 设计单元或元素之间建立几何规则和关系〔动态更新设计成果〕
— 支持交点法PI成积木法〔独立的直线、缓和曲线和圆曲线〕的平纵设计
— 支持圆形和抛物线形竖曲线
— 支持缓和曲线的多种输入方法〔长度、参数、偏差、偏移、RL值等〕
— 支持互通式立交专用的平面设计
— 支持基于设计规范的路基特征边线的创建
— 以关联且动态的方式编辑元素
— 图形属性及设计参数的动态关联
— 平纵参数通过表格方式进行查询、修改和实时更新
— 提取纵断面设计参数、批量修改设计参数实时更新纵断面设计线
占地图——示坡
连接部图
4、国内适用的横断面模板
— 支持无限制的线性或封闭的面模板定义
— 支持带条件性的边坡模板
— 支持任意形状的路基路面结构层、路缘石、挡土墙、沟渠及护栏等组件
— 所有组件或线性模板以图形和参数化方式定义、编辑
— 支持组件点以自由、部分或全部受约束〔条件性〕进行定义
— 支持以多级条件判断方式选择组件
— 模板设置预览与验证功能
— 内置适合国内使用的横断面工作环境
— 内置常用的标准橫断面模板库
横断面出图
横断面模板
5、自动化出图与管理
— 一键出图、便捷高效
— 平面线位图
— 纵断面图〔包含数据栏〕
— 横断面设计图
— 平面总体设计图
— 占地利用图
— 平级缩图
— 连接部图
— 可定制的图纸种子文件〔包含图框、绘图及标注比例等〕
— 图纸索引管理及目录管理〔图纸管理〕
— 可批量打印图纸集合
纵断面图纸
批量打印
6、自动化标注
— 平面路线标注〔路线名、行驶方向、目的地、桩号、断链、要素桩、公里桩、设计参数、桥梁，涵洞，隧道等构造物信息等〕
— 路基特征边线标注〔路基宽度、过渡段参数、鼻端参数〕
— 指北针、十字坐标、占地、示坡线、构造物、注释说明
— 平面数据表、 纵断面数据表、立交曲线要素表、路基宽度变化表
— 图框相关标注〔起终点、页码、设计信息、项目信息、单位信息等〕
— 纵断面标注〔竖曲线参数、起终点、坡度、坡长、构造物信息〕
— 横断面数据标注〔各种设计标高及宽度、坡度等〕
— 用地宽度标注
7、自动化出表〔 DGN、XLS等格式〕
— 一键出表、便捷高效
— 多种表格模板，风格多样
— 直曲转角表
— 逐桩坐标表
— 总里程及断链信息表
— 纵坡、竖曲线表
— 路基设计表
— 超高加宽表
— 土方设计表
— 用地设计表
自动出表
8、数字化交付
— 实时文档制作功能
— 设计图纸及BIM模型的自动化流程
— 用户可自定义批注功能〔平面图、纵断面、横断面等图纸〕
— 可直接从BIM模型提取横断面、图纸和报表
— 按BIM构件或元素对象计算体积、面积和各种尺寸
— 可基于原始地面模型和设计曲面模型自动计算体积
— 所有BIM模型、图纸、报表输出为iModel格式，能够支持多种客户端〔智能手机、iPad、网页、PC等〕的查看，提出数据的应用
— 支持数字化设计成果的交付
Overview平面图
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