在城市道路設(shè)計(jì)中，對(duì)平面交叉口中機(jī)動(dòng)車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎半徑的取值研究實(shí)際上可以解決兩方面問(wèn)題：
（1）對(duì)于各種類(lèi)型的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，在交叉口范圍內(nèi)行駛時(shí)所需的合理轉(zhuǎn)彎半徑；
（2）對(duì)于已經(jīng)建成的交叉口，驗(yàn)算最大可以容許多大類(lèi)型的車(chē)輛順利通過(guò)。
由于交叉口設(shè)計(jì)速度范圍偏大，在轉(zhuǎn)彎半徑的取值時(shí)，彈性也較大，以路段設(shè)計(jì)速度40km/h 為例，轉(zhuǎn)彎半徑取15m，20m，25m 都是可以的。
交通通行規(guī)則中提出“左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)大彎，右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)小彎”的駕駛要求。但規(guī)范僅僅指出了右轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)彎半徑，對(duì)掉頭和左轉(zhuǎn)彎沒(méi)有明確要求。特別是隨著交通渠化設(shè)計(jì)，左轉(zhuǎn)彎待轉(zhuǎn)區(qū)逐漸增多，規(guī)范對(duì)此缺乏明確的指導(dǎo)。
目前，有兩種確定轉(zhuǎn)彎半徑的方法，一種是基于車(chē)輛行駛穩(wěn)定性，一種是基于車(chē)輛轉(zhuǎn)向特性。
由于車(chē)輛在彎道行駛時(shí)，為了保證汽車(chē)的穩(wěn)定和乘客的舒適感，要求車(chē)輛在曲線上行駛所產(chǎn)生的離心力等橫向力不超過(guò)輪胎與路面摩阻力所允許的界限，其通用的計(jì)算公式為：
式中：r———曲線半徑（m）；
v———設(shè)計(jì)速度（km/h）；
u———橫向力系數(shù)；
i———路面橫坡度或超高橫坡度。
當(dāng)采用式（1）確定轉(zhuǎn)彎半徑時(shí)，主要問(wèn)題在于，計(jì)算曲線半徑的參數(shù)變化范圍較大，例如：由于交叉口豎向設(shè)計(jì)的客觀存在，其路拱橫坡度i并不是一個(gè)固定的數(shù)值，一般可以在-0.02~0.06 之間變化；u 也可以在0.035~0.067 之間取值。
汽車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑是車(chē)輛轉(zhuǎn)向特性的一個(gè)重要參數(shù)，一般可直接從汽車(chē)生產(chǎn)廠商獲得。汽車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑是指當(dāng)轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)到極限位置，汽車(chē)以最低穩(wěn)定車(chē)速轉(zhuǎn)向行駛時(shí)，外側(cè)轉(zhuǎn)向輪的中心平面在支承平面上滾過(guò)的軌跡圓半徑。它在很大程度上表征了汽車(chē)能夠通過(guò)狹窄彎曲地帶或繞過(guò)不可越過(guò)的障礙物的能力。轉(zhuǎn)彎半徑越小，汽車(chē)的機(jī)動(dòng)性能越好。
根據(jù)車(chē)輛轉(zhuǎn)向特性推導(dǎo)出路緣石最小轉(zhuǎn)彎半徑r0與車(chē)輛最小轉(zhuǎn)彎半徑rν，車(chē)輛寬度b，前輪距n，軸距l(xiāng) 之間的關(guān)系如下：
當(dāng)采用式（2）確定轉(zhuǎn)彎半徑時(shí)，最大的問(wèn)題在采用了車(chē)輛最小轉(zhuǎn)彎半徑rν，特別需要注意的是，車(chē)輛最小轉(zhuǎn)彎半徑的兩個(gè)條件：一是轉(zhuǎn)向盤(pán)到極限位置；二是最低穩(wěn)定速度，實(shí)際上這兩個(gè)條件在正常交叉口情況下很難出現(xiàn)，且一旦出現(xiàn)，即意味著交叉口通行能力極低。
根據(jù)駕駛習(xí)慣，一般情況下車(chē)輛在轉(zhuǎn)向的過(guò)程中，駕駛員傾向于采用合適的轉(zhuǎn)向角度，以安全、穩(wěn)定的速度通過(guò)交叉口，即不出現(xiàn)猛打方向，甩尾等情況。事實(shí)上，這一行為包含了潛在的駕駛習(xí)慣，即駕駛員會(huì)通過(guò)加、減速保證車(chē)輛穩(wěn)定行駛，自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)向幅度和行車(chē)速度，以保證車(chē)輛平穩(wěn)、舒適的通過(guò)交叉口，可以近似認(rèn)為轉(zhuǎn)向幅度大小與車(chē)速大小相反。
基于以上駕駛習(xí)慣，結(jié)合車(chē)輛轉(zhuǎn)彎的空間理論，以規(guī)范的條文說(shuō)明中的加寬示意圖為基礎(chǔ)，補(bǔ)充以幾個(gè)參數(shù)后如圖1：
其中：1，θ 為車(chē)輛轉(zhuǎn)向角，系是指汽車(chē)前輪向左或者向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與前輪不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)中心線所形成的角度，該值與車(chē)輛轉(zhuǎn)向狀態(tài)有關(guān)，受駕駛員操控。如果轉(zhuǎn)到極限位置，即為車(chē)輛的最大轉(zhuǎn)向角，一般可以查閱車(chē)輛的使用手冊(cè)即可獲得。r0為路緣轉(zhuǎn)彎半徑。ds 為車(chē)輛距離路緣石的安全距離，一般可以參考路緣帶的最小寬度要求，取0.25m。lz為特征車(chē)輛的軸距。la，為車(chē)輛的總長(zhǎng)。m、n 分別為車(chē)輛前懸和后懸。rv為車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎半徑。r0為道路設(shè)計(jì)中的路緣石轉(zhuǎn)彎半徑。
根據(jù)幾何關(guān)系，在三角形omn 中：
mn=mo×tanθ （3）
由于mn 即為車(chē)輛軸距，若忽略車(chē)輪寬度，近似有如下關(guān)系：
r0=lz×ctgθ-ds-b （4）
式（4）建立了路緣石轉(zhuǎn)彎半徑與車(chē)輛類(lèi)型和轉(zhuǎn)向角之間的關(guān)系，根據(jù)對(duì)稱性原理，對(duì)車(chē)輛左轉(zhuǎn)彎同樣適用，掉頭車(chē)道半徑同左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛。采用同樣的方法，對(duì)于鉸接車(chē)輛，增加后軸距l(xiāng)f后滿足式（5）：
由前文論述，轉(zhuǎn)向角與行駛速度有關(guān)，考慮到駕駛員在駕駛過(guò)程中，一般很少關(guān)注車(chē)輛轉(zhuǎn)向角，更多的是以方向盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)表示，鑒于目前大多數(shù)車(chē)輛的方向盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)2~2.5 圈，最大轉(zhuǎn)向角一般值為5~40°，
結(jié)合一般駕駛習(xí)慣確定車(chē)輛的轉(zhuǎn)向角如下：
主干路交叉口，輕微轉(zhuǎn)向，方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1/4~1/2 圈，折合約9~12°。
次干路交叉口，小幅度轉(zhuǎn)向，方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1/2~1 圈，折合約12~15°。
支路交叉口，一般幅度轉(zhuǎn)向，方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1~1+1/2 圈，折合約15~22°。
小區(qū)路交叉口，大幅度轉(zhuǎn)向，可打足方向，方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)1+1/2~2 圈，折合約22~30°
取用cjj152-2010 中的設(shè)計(jì)車(chē)輛尺寸參數(shù)，按照“左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)大彎，右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)小彎”的要求，右轉(zhuǎn)取大的轉(zhuǎn)向角度，左轉(zhuǎn)取小的轉(zhuǎn)向角度，對(duì)城市道路中常見(jiàn)的小型汽車(chē)和普通汽車(chē)計(jì)算結(jié)果如表2。
對(duì)照美國(guó)德克薩斯州2013 年12 月最新出版的《道路設(shè)計(jì)手冊(cè)》，城市道路交叉口小汽車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑可取4.5~7.5m；大型車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑可取9.0m 以上，鉸接車(chē)最小轉(zhuǎn)彎半徑可取12.0m 以上。本文計(jì)算結(jié)果與此基本吻合。
在城市道路平面交叉口設(shè)計(jì)中，轉(zhuǎn)彎半徑的取值應(yīng)該結(jié)合道路的等級(jí)、功能定位、通行車(chē)輛類(lèi)型進(jìn)行靈活選取。對(duì)于其他特種車(chē)輛，可以參考本文的方法進(jìn)行驗(yàn)算，特別是在設(shè)計(jì)公交專用道的路段，應(yīng)該驗(yàn)算實(shí)
際通行效果。結(jié)合本文，提出以下建議：
（1）對(duì)于以通行小型車(chē)輛為主的支路和小區(qū)路，可以適當(dāng)減小轉(zhuǎn)彎半徑，以節(jié)省用地。
（2）在設(shè)置專用左、右轉(zhuǎn)專用車(chē)道時(shí)，應(yīng)根據(jù)車(chē)輛類(lèi)型對(duì)交叉口的轉(zhuǎn)彎半徑進(jìn)行驗(yàn)算，防止大型車(chē)輛因轉(zhuǎn)彎半徑不夠發(fā)生的占道行駛。
（3）在有信號(hào)燈控制的交叉口設(shè)置掉頭車(chē)道時(shí)，應(yīng)根據(jù)車(chē)輛特性對(duì)掉頭半徑進(jìn)行驗(yàn)算，如果不能滿足最小轉(zhuǎn)彎半徑的要求，則掉頭必須受信號(hào)燈控制。