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