互通式立体交叉道路制造技术

本发明专利技术公开了一种互通式立体交叉道路。它将普通跨线桥的两个行车道分离成上下两个层面跨越另一相交干道，使转弯车可直接引入此层面不与直行冲突，转弯车间的冲突点又被这两个层面分离，此两层面又起着两干道跨越作用，而其结构并未增加，使其占地面积很小，结构简单，通行性能好。与现有结构可组合成多种形式，满足各种要求，可适用于高速路、城市道路，占地可不超出原平交路口，可不增加结构层次实现机非分离分别互通。同时具备高速度、少占地、低造价特点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种互通式立体交叉道路。互通式立体交叉道路一般都是由跨线立体构造物和匝道构成。跨线立体构造物用以消除交叉干道直行车流的冲突点，匝道解决转弯车辆的交叉问题。在各种形式的互通式立体交叉中，转弯匝道大都是从干道右侧引出，以90°、180°或270°的转弯角度占用干道以外的地面完成上下相交道路的联结。匝道的右侧引出及大角度转弯，使得占地面积很大，不能充分利用干道的上下空间，需大量拆迁费用，而且转弯车速受限，存在交织问题。有些定向式立体交叉，匝道由干道左侧引出，但又使直行干道向外扩展增加占地，直行出现曲线段，降低了性能，同时其层次多、构造复杂、造价很高。中国专利说明书C41123059A公开了一种十字双坡单层架空立体交叉桥，它由设在两干道交叉处的4座交汇的单行道变线跨线分支桥组成，每座分支桥在干道的中间车道向干道交汇处上方上引，至交汇处变线至左车道，然后延伸至相对分支桥的上引桥起始端，再变线至中间车道后下引至地面。此方案虽解决了占地面积大的问题，但其一个干道的直行车辆和两个干道的左转车辆需经过两次变线行驶，使车速受限，通行性能降低，而且在四个方向上都有很长的引桥，使造价较高，对市容影响较大。本专利技术的目的是针对互通式立体交叉道路的上述缺点，提出一种跨线立体构造物的新结构，使一个跨线立体构造物同时解决直行交叉和转弯交叉的问题，而且直行不受干扰，从而使空间得到充分利用，减化了结构，减少了占地面积，提高了通行性能。为达到此目的，本专利技术的解决方案是将干道上平面平行的两个直行行车道分离成有高程差的上下两个层面的单行行车道，构成交叉路口的跨线立体构造物，这样直行与直行、直行与转弯、转弯与转弯的冲突点都可以由此立体构造物消除，此立体构造物既是直行车道，又可作为转弯匝道的一部分，具有多重功能，而且直行车辆为直线跨越，从而使整个立体交叉道路充分利用了空间，减化了结构，又提高了通行性能，减少了占地面积。其中最佳实施方案是将一干道分离为一条上跨桥和一条下穿隧道，与其相交干道，从其间穿过，从上跨桥和下穿隧道分别向相交干道引出两条定向分支桥和定向分支隧道作为左转匝道，两条分支桥和分支隧道分别在相交干道的中间车道的上方和下方立体交叉。由于上跨桥和下穿隧道间的高程差为净高的一倍，使转弯半径增大，转弯车速提高。分支桥和分支隧道由干道的中间引出，使其占地面积可不超出原平面交叉路口的占地面积。本方案还可以是地上两层地面一层和地下两层地面一层的结构，即上述方案中各层面向上或向下移动一层，成为无地下层或无地上层的结构。利用上述跨线构造物与定向式、迂回式、环形匝道及两个层面车道上下位置和形状的变化可构成多种组合形式。上述所有组合方案中，立体道路中的非机动车可走单设的非机动车的迂回式立体交叉通道，使机动车与非机动车分离以提高通行性能。在非机动车较少的地区，可将机动车与非机动车混行。由于上述解决方案中采用了将同一干道的两个行车道分离为上下两层的结构，可简洁地完成直行和转弯的立体交叉，而且直行无干扰，使得其占地面积很小，结构简单，通行性能好，车速高，造价省，对市容影响小。下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图为本专利技术最佳实施例与非机动车通道的立体交叉道路简图。←----、←---为机动车行驶路线，←---0为非机动车行驶路线。如图所示，上跨桥1和下穿隧道2分别跨越和穿越平面层干道CD、与上跨桥1合流的分支桥3从相交干道CD的中间车道上引至交汇处，与上跨桥1分流的分支桥4从交汇处引出架空桥4至合流分支桥3的起始端变线至相交干道CD的中间车道上方后下引至中间车道；与下穿隧道2合流的分支隧道7从相交干道CD的中间车道下引至交汇处，与下穿隧道2分流的分支隧道8从交汇处引出地道桥8至合流分支隧道7的起始端变线至相交干道CD的中间车道下方后上引至中间车道。分流分支桥4的桥墩设在桥两侧，在其下可通行车辆，分流分支隧道8上可通行车辆。DB方向左转车辆从分流分支桥4的变线段5下穿过进入其上引道3；CA方向左转车辆从分流分支隧道8的变线段9上跨越进入其下坡道7。由于两分支桥的引道3、6和两分支隧道的坡道7、10都设置在CD干道的中间车道，从而使左转匝道只占用CD干道的一个匝道宽度的路面。由于变线段为单车道的互相变线跨越交叉，变线宽度窄，可保证较短的变线段长度下有较高的变线车速。上跨桥引出分支桥4在立体道路远端6下引合流，上跨桥引入分支桥3在变线段5下方分流上引；下穿隧道引出分支隧道8在立体道路远端10上引合流，下穿隧道引入分支隧道7在变线段9上方分流下引，这样可使匝道分流、合流的干扰减少到最小，以提高通行能力，两分支桥和两分支隧道也可互换位置，但性能较差。由于上跨桥和下穿隧道的高程差为净高的一倍，所以在引道和坡道长度的1/2处，其高程差与净高相等，将分支桥与上跨桥的交汇点和分支隧道与下穿隧道的交汇点设在此处，可得到最大的转弯半径和车速，又不增加跨线结构的长度。虽然立体道路在局部为三层，但其利用了地上一层，地下一层和平面层，相对地面标高只有一个净高的高度，使其引道、坡道最短。当AB干道有足够的宽度，左转车辆较多，又要求高速无干扰时，可在跨线构造物上单设左转弯车道，即在上跨桥与分支桥、下穿隧道与分支隧道合流的后方设置一个单车道宽度的隔离物，或在此处将上跨桥和下穿隧道中断一个车道，若将所有左右转车道都设置成专用车道，就可完全消除交叉、交汇、合流与分流，使各向车流安全、高速、顺畅通过。同时由于消除了合流，在隧道中可不设置行车视距的通视窗口，而当不设置隔离物时，需在合流分支隧道与下穿隧道间设置通视窗口。两个分支隧道7、8的并行段应当连通，利用下坡道7向地道桥8中通风通光。变线段由两个圆曲线连接，曲线半径与匝道曲线半径相同，使左转车辆以恒定车速顺畅通过。AB向调头车在上跨桥和下穿隧道间通过，CD方向调头车在变线段通过。本方案除占地面积小的特点外，最重要的是其通行性能好。下面根据公路工程的技术标准给出高速路、城市干道、市中心道路三种典型的例子净高分别取5米、5米、4，5米，跨线桥坡度分别取2％、5％、7％，匝道坡度分别取4％、5％、7％，相对应跨线桥坡道、引道长分别为250米、100米、64米，此长度的一半即为匝道最大圆曲半径分别为125米、50米、32米，此半径对应的极限速度分别为60公里/小时、40公里/小时、32公里/小时，匝道速度取直行速度的70％～50％时，对应的直行速度分别为86～120公里/小时、57～88公里/小时、43～60公里/小时，此速度都符合实际要求，而且基本都大于最大通行能力对应的速度37公里/小时和最小油耗、最小污染对应的速度40～60公里/小时。这样在保证最好通行性能、高速度的条件下，其占地面积可以不大于原平面交叉路口，这是因为左转匝道为定向匝道，又是在干道中间引出，当左转设计车速不大于右转车速时，其占地不会超出原平交路口右转车道的范围，因此其在路口的最大宽度分别为73米×73米、29米×29米、19米×19米，只由右转车道决定，可见其面积是很小的。取匝道宽度为7米，整个匝道曲率一致时，变线段长度分别为83米、50米、40米，立体道路CD方向长度分别为666米、500米、336米，AB方向最小长度分别为271米、221米本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互通式立体交叉道路，由跨线立体构造物，联结上下相交道路的转弯匝道组成，其特征在于：跨线立体构造物是在交叉路口的干道上平面平行的两个直行行车道分离成有高程差的上下两个层面的单行行车道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：渠涛，
申请(专利权)人：渠涛，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]