城市規(guī)劃；環(huán)保；交通；立交橋；城市管網；供電。

背景技術：
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城市交通堵塞越來越嚴重，各地城市都在不斷加寬交通路面卻仍會堵車，這是一個普遍性問題。

新聞中曾戲稱北京為當今世界的堵城，這個唯一性決定了沒有國外道路規(guī)劃設計經驗可以借鑒，必須發(fā)明適合中國的道路交通系統(tǒng)。

一、造成北京堵車的外因有：

1、作為中國政治、經濟、科技、文化中心的北京，在機動車數(shù)量上遠遠超過國內其他城市。

2、北京是具有人情味、具有世界新興經濟市場中心地位的世界經濟活動繁忙地，有大量外資和外阜來京的機動車輛在工作時間東奔西跑。北京的機動車數(shù)量和日使用時間，是獨有的。

3、北京有很多大院，大院內的道路不能向外開放，這也有別于其他城市。

4、中國人口總量和流動量大，特別是短期內流動增幅大，比如節(jié)假日。

解決了北京的交通問題，就相當于解決了所有城市的交通規(guī)劃設計問題。

二、造成北京堵車的內因是：

1、北京一條真正釋放交通壓力的道路也沒有。我們都知道北京釋放交通壓力的是環(huán)路，而環(huán)路的輔路上是有紅綠燈的，車多時輔路必然會堵，輔路堵了主路必然跟著堵，一個點堵一分鐘，后面跟著堵幾公里，之后就是明顯的蝴蝶效應。

2、除路口直行車數(shù)量大之外，左轉彎對路口通行量的影響更大，嚴重堵車時司機的情緒難以控制。前幾天的一個晚上按正常路線行駛十分鐘只能走十米，到路口才發(fā)現(xiàn)：因為車多有司機搶行，信號燈放行時間和轉換時間不能消化搶行車通過，信號燈指示功能失效，各方向執(zhí)行和左轉彎車輛交叉在一起。

3、為了緩解堵車，加大路口通行量，很多路口被加寬、增加左轉彎車道數(shù)量，并將公交車站設置遠離路口，結果仍不能解決堵車問題。反而，這一舉措卻造成了乘車難、換車難等問題。要按時上班，就要早起、早起、再早起。隨即，買車成為一種需要，車多了就限號，人們不得不買第二輛車，制造了新的堵車因素。買不起車的會選擇換車少的線路，公交線路也跟著變復雜。西單商場曾經有從前門到頤和園的690路公共汽車，有一次本人有意計數(shù)，有很多公交車是空車，過去140多輛其他線路的公交車690路車才來。更早的80年代，本人曾在鼓樓坐8路汽車，心里想著再等一會車就來了，本來就想做3站地，結果等了3個多小時?？梢姡鉀Q堵車問題、降低北京交通時間成本是非常重要的。

三、堵車造成的不利因素：

1、擁堵造成勞動力長時間的體力消耗，降低了勞動力的質量，降低了社會生產力。

2、擁堵造成疾病的增加，包括空調強風吹頭，青年人會提前得老年病。

3、疾病人數(shù)的增加，增大了社會保障壓力。

4、擁堵造成污染，也影響健康。

5、擁堵造成城市生活幸福指數(shù)下降。

6、擁堵增加城市時間成本。

以上問題說明北京堵車問題必須解決，而國外又沒有可以借鑒的經驗，只有找到適合中國國情的，中國人自己的解決方法，這就是本專利申請的原因所在。

技術實現(xiàn)要素：
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“模塊化城市”是未來城市發(fā)展建設綱領性的方針策劃，也可以說是一個未來城市的模型。最初的研究目的僅僅是解決交通問題，后來認識到城市交通是城市規(guī)劃的一部分，一個城市只有系統(tǒng)的規(guī)劃，才能有魅力的建設。研究過程是針對從北京交通的現(xiàn)有狀況分析開始，逐步發(fā)展成為“模塊化城市”的模型，這個結果一開始并沒有想到。

一、開始解決堵車問題自定的基本要求：

1、直行無紅綠燈。

2、左轉彎不增大橋體占地面積。

3、公交車換成方便。

要達到以上目的，首先要有一個滿足以上條件的立交橋，組合式立交橋(ZHQ)。這個巧的特點是可以根據(jù)不同地理環(huán)境進行組合，最大限度地節(jié)約土地和工程成本，同時具有規(guī)范化意義。

這個橋與北京的大院文化相結合能解決很多問題。將大院提升為城市功能模塊(M)，城市功能合理布局就得以實現(xiàn)。

二、組合式立交橋(ZHQ)與城市功能模塊(M)的組合，很自然地解決了以下問題：

1、公交換乘難。

2、公交線路復雜。

3、機動車和非機動車分離。

4、上下水、供電、供氣、供熱，包括光纜在內的各種信息網絡等管道、線路布置混亂。

5、機動車道上有井蓋，維修時不安全，夜間噪聲大。

6、自行車道路不足，騎車危險。

7、節(jié)能出行、安全出行，環(huán)保出行無法實現(xiàn)。

大院提升為城市功能模塊(M)后，不但原來給城市發(fā)展拖后腿的大院影響交通、大院難于管理等老大難問題全部都解決了，還解決了諸多城市病問題，城市功能模塊(M)一躍成為城市發(fā)展耀眼的亮點。

新中國成立后，各方面都急需建設，一個個具有獨特功能的大院相繼而生。因大院遠離鬧市區(qū)，大院必須建成一個小而全的社會。大院的第一個重點是完成國家交給的任務，也就是現(xiàn)在的就業(yè)。為保證工作的順利進行，就必須有包括子女教育的學校和衛(wèi)生所的生活區(qū)。大院內的人員只有在住院、探親、公出和單位報銷的年假旅游等情況下，人們才會出大院。根據(jù)以往的調查，多數(shù)人基本上常年不出大院，六年不出大院的人是很普遍。喜歡吃的菜本院沒有了，溜達到附近大院去看看是很平常的事，以前節(jié)假日去西單、王府井幾年也去不了一次，對公交的依賴不是很大。

提升為城市功能模塊(M)后的北京大院，應該繼承能解決從生到死的大部分問題的模式，建設會更加人性化，騎自行車運動和上班的人將再次成為主流，市民會爭先恐后地遷入城市功能模塊(M)，無須政府做引導工作。

城市發(fā)展的長遠規(guī)劃、布局，包括農建、城建、水利、電力，給排水等等一切建設，在長期規(guī)劃的基礎上得到了合理安排，減少了未來的重復改造，節(jié)約時間、精力和費用，永久性地提高社會經濟效益和環(huán)保效益。

消防隊、急救中心的合理布置，可以使得城市內每一個點，都能得到很短時間的救護。同時，可以資源優(yōu)化。

三、“模塊化城市”的優(yōu)勢歸納如下：

1、便于城市功能的合理布局、優(yōu)化、未來擴展和日常管理。

2、針對世界獨有的“北京大院文化”和中國人口眾多等客觀現(xiàn)實，滿足了中國城市交通 規(guī)劃需要另辟蹊徑的客觀需要。

3、城市可以做到沒有紅綠燈、不依賴環(huán)形路和高架橋、正常情況下不會堵車。從而避免了堵車時的車輛機械磨損、能源消耗和廢氣排放，以及降低城市時間成本。

4、機動車與非機動車道和人行道徹底分離、為行人和非機動車的安全、環(huán)保出行創(chuàng)造良好條件，解決了騎車危險的問題，交通事故會從根本上減少。

5、公交交叉點立體換乘方式，徹底解決公交便捷換乘問題。同時實現(xiàn)了500米內有公交站點。

6、城市中每一個路口、公交車站，包括公交車，都有簡易坐標標識。沒有到過這個城市的人，無論是乘坐公交還是自駕車，都可以在不使用電子導航和不咨詢其他人的情況下，輕松地到達目的地。

7、有特種重載機動裝備應急通，解決了大件運輸、災害救援行車難的問題。

8、從建國到現(xiàn)在，北京大院的經驗說明1平方公里為一個城市功能模塊(M)是合理的。經驗也說明25個城市功能模塊(M)為一個城市功能模塊群(MQ)是比較理想的。

9、規(guī)定主干道路與主干道路交叉時才進行上下路面的交換，特殊情況下可以將主干道路隔離帶移除，即可得到的是一條條10公里長的、縱橫交錯的備降跑道。模塊化城市的每條特種重載機動裝備應急通道均與備降跑道就近連通，城市中任何一點到達備降跑道的直線距離是2.5公里。目前世界最大飛機起降需要跑道長度遠小于2公里，只要主干道路有一個橋是好的，其跑道長度就不小于2公里，顯然模塊化城市的城市大面積緊急救援有可靠、方便的保障。

10、“模塊化城市”城市管網的合理布局，公路上永遠不會有井蓋，消除了相關的安全隱患。

11、“模塊化城市”的城市管網是四通八達的，可以實現(xiàn)從四個方向供電、供水等。當一個方向的供電線路需要維修時，另外三個供電線路可以照常供電。建立智能節(jié)點供電網絡系統(tǒng)，可以提高供電的安全性和可靠性。智能節(jié)點供電是這里提出的、并且是很容易實現(xiàn)的一個新概念。

12、組合式立交橋(ZHQ)的結構簡單、造價低、占地少，視覺沖擊小。

13、組合式立交橋(ZHQ)的組合性，能適應超大城市和小城鎮(zhèn)根據(jù)實際任意選擇。

14、從外阜到城市內或城市內兩點之間，如果行使路線合理，在城市內只需要一個右轉彎即可到達。

15、“模塊化城市”在功能區(qū)劃上考慮了工作區(qū)、文教衛(wèi)生養(yǎng)老區(qū)、休閑娛樂商業(yè)區(qū)、生活住宅區(qū)，包括停車場在內考慮一生需求的各個方面，為未來的高福利社會奠定基礎。

16、根據(jù)北京已有實際情況測算，每個城市功能模塊(M)可安置3萬至15萬人口生活。按每戶70到95平米計算，每個城市功能模塊(M)安置3萬人生活會感到非常舒適、優(yōu)越，6萬個城市功能模塊(M)可安置18億人口。每個城市功能模塊(M)有百分之一的人做主要公共服務，也就是說每個城市功能模塊(M)內有100名安全保衛(wèi)人員、100名醫(yī)護人員、100名教職人員。優(yōu)選和集中管理公共服務人員，職業(yè)水平能夠得到保證，紀律能夠嚴明。每位安全保衛(wèi)人員都有嚴格的職業(yè)素質要求，除負責城市功能模塊(M)內的安全保衛(wèi)、抗暴、專業(yè)消防工作外，還要求具有附近交通事故的初步處理和救援能力，以及災害救援能力。將100人分別賦予100個編號，歸屬100個緊急救援隊管理，當有重大災害時，可指定某一編號支援救援工作，而對社會秩序沒有什么影響。這樣就擁有了100個救援隊，每個救援隊有6萬人的專業(yè)救援力量可以隨意調動。城市功能模塊(M)附近也有近千人的救援力量可以調動。城市內任何一點發(fā)生災害、事故或有傷病者需要救援時，監(jiān)控系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)，500米內有值班的安保、消防、醫(yī)護人員主動迅速地到達現(xiàn)場。

17、消除現(xiàn)有城市病。

模塊化城市由城市功能模塊(M)、主干道路(1)、支干道路(2)、組合式立交橋(ZHQ)構成；城市功能模塊(M)與主干道路(1)或支干道路(2)的側面連接，支干道路(2)的兩端與主干道路(1)連接，主干道路(1)、支干道路(2)的交叉均采用橋向縱橫交叉布置 方式連接。

城市功能模塊(M)由功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)、城市功能模塊內道路(5)、城市功能模塊出入口(6)、城市功能模塊內非機動車和人行地下通道(7)構成；功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對外與主干道路(1)或支干道路(2)的側面連接，功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對內與城市功能模塊內道路(5)的側面連接，非機動車和人行地下通道(7)在城市功能模塊內道路(5)交叉點處完成非機動車和人行道路的立交連接，城市功能模塊內道路(5)通過城市功能模塊出入口(6)與主干道路(1)或支干道路(2)連接。

組合式立交橋(ZHQ)由上層雙向主路路面(8)、橋墩(9)、下層雙向主路路面(10)、輔路及右轉彎路面(11)、橋下調頭路面(12)、輔助調頭橋(13)、上層公交換乘平臺(17)、下層公交換乘平臺(18)、上下層公交換乘平臺連接梯(19)、公交換乘平臺過街橋(20)、防撞斜面(22)構成；上層雙向主路路面(8)行進的方向定義為組合式立交橋(ZHQ)的縱向(23)，橋墩(9)支撐上橋面結構使得上層雙向主路路面(8)與下層雙向主路路面(10)通過橋樁(9)實現(xiàn)上、下交叉連接，橋下調頭路面(12)與下層雙向主路路面(10)兩側的輔路及右轉彎路面(11)連接，輔路及右轉彎路面(11)與上層雙向主路路面(8)和下層雙向主路路面(10)側面連接，輔助調頭橋(13)在組合式立交橋(ZHQ)縱向兩側分別與下層雙向主路路面(10)兩側的輔路及右轉彎路面(11)連接，上層公交換乘平臺(17)與橋上上層雙向主路路面(8)外側連接，下層公交換乘平臺(18)在橋下與下層雙向主路路面(10)外側連接，上層公交換乘平臺(17)通過上下層交換乘平臺連接梯(19)與下層公交換乘平臺(18)連接，上層公交換乘平臺(17)與公交換乘平臺過街橋(20)連接，防撞斜面(22)分別與橋墩(9)和上下層交換乘平臺連接梯(19)的側面連接。

主干道路(1)和支干道路(2)由上層雙向主路路面(8)、下層雙向主路路面(10)、輔路及右轉彎路面(11)、可移動隔離帶(14)、主路出口(15)、主路進口(16)、根據(jù)實際情況設置的輔助掉頭橋(24)、非機動車和行人地下通道或天橋(25)、非機動車和行人地下通道或天橋至城市功能模塊的出入口(26)、公交站臺(27)、非機動車和行人地下通道或天橋至公交站臺的出入口(28)、上下水及電、氣、暖、訊息網路管道(29)、上下水及電、氣、暖、訊息網路管道人井(30)構成；上層雙向主路路面(8)和下層雙向主路路面(10)均是通過主路出口(15)和主路進口(16)以先出后進的方式與輔路及右轉彎路面(11)連接，可移動隔離帶(14)通過輔路及右轉彎路面(11)與城市功能模塊進出口(6)對應位置連接，非機動車和行人地下通道或天橋(25)通過非機動車和行人地下通道或天橋至相鄰城市功能模塊(M)的出入口(26)與相鄰城市功能模塊(M)連接，公交站臺(27)位于相鄰兩個非機動車和行人地下通道或天橋至公交站臺的出入口(28)之間與可移動隔離帶(14)同位置連接，非機動車和行人地下通道或天橋至公交站臺的出入口(28)與公交站臺(27)連接，上下水及電、氣、暖、訊息管道(29)在非機動車和行人地下通道或天橋(25)外側、采用地下管網形式、通過上下水及電、氣、暖、訊息管道人井(30)與相鄰城市功能模塊(M)連接。

組合式立交橋(ZHQ)以周圍四個城市功能模塊實際平均地面海拔高度作參考，下層路面向下垂直拓展空間，上層雙向主路路面(8)包括欄桿在內的組合橋最高點比平均地面海拔高度高出不超過1.5米。

可移動的隔離帶(14)對應相鄰城市功能模塊出口(6)的道路保持水平一致的路面。

下層雙向主路路面(10)橋下正投影部分加上雙向向外延伸20米后的路面(41)保持水平路面。

附圖說明：

圖1：模塊化城市總示意圖

圖2：城市功能模塊(M)內功能模塊分區(qū)示意圖

圖3：城市功能模塊(M)內功能模塊分區(qū)示意圖

圖4：組合式立交橋(ZHQ)總圖

圖5：組合式立交橋(ZHQ)下層示意圖

圖6：組合式立交橋(ZHQ)去掉調頭橋后最基本的部分，以下簡稱為“基礎橋”示意圖

圖7：“基礎橋”根據(jù)需要配以不同形式的調頭橋的示意圖

圖8：簡化了的“基礎橋”，但要留出未來建設組合式立交橋(ZHQ)位置的簡化橋示意圖

圖9：主干道路及可以動隔離帶(14)示意圖

圖10：主干道路及非機動車和行人地下通道或天橋(25)示意圖

圖11：主干道路及上下水及電、氣、暖、訊患管道(29)示意圖

圖12：特種重載機動裝備應急通道(31)示意圖

圖13：跨城通道(32)和不用或暫時不用地塊(33)示意圖

圖14：路面高度設計示意圖

圖15：支干道交叉組合式立交橋(ZHQ)坐標圖

圖16：交叉組合式立交橋(ZHQ)縱橫交錯分布示意圖

圖17：模塊化城市功能合理分布示意圖

圖18：舊城改造時，快速解決堵車問題的臨時措施舉例示意圖

具體實施方式：

圖1的連接關系

圖1是模塊化城市總示意圖，城市功能模塊(M)與主干道路(1)或支干道路(2)的側面連接，支干道路(2)的兩端與主干道路(1)連接，主干道路(1)、支干道路(2)的交叉均采用橋向縱橫交叉布置方式連接。

圖1的工作過程和工作原理

模塊化城市由若干個城市功能模塊(M)組成，城市功能模塊(M)由主干道路(1)或支干道路(2)分割而成。每個城市功能模塊(M)為1公里長乘1公里寬。長安街以北二環(huán)路內區(qū)域范圍(3)與主干道路圍5乘5個城市功能模塊(M)的區(qū)域范圍(4)做比較，主干道路圍5乘5個城市功能模塊(M)的區(qū)域范圍(4)的略等于小于長安街以北二環(huán)路內區(qū)域范圍(3)。雖然支干道路能夠保證城市功能模塊群(MQ)內的交通可以做到暢通無阻，大于長安街以北二環(huán)路內區(qū)域范圍(3)交通壓力仍然會過大，而小于主干道路圍5乘5個城市功能模塊(M)的區(qū)域范圍(4)又會造成資源浪費，顯然主干道路圍5乘5個城市功能模塊(M)的區(qū)域范圍(4)作為一個標準是相對合理的。如果保證每個城市功能模塊(M)1平方公里，加上公路的寬度后主干道路圍5乘5個城市功能模塊(M)的面積與小于長安街以北二環(huán)路內區(qū)域范圍(3)基本相等，我們在贊嘆和繼承前人智慧的同時，使所有支干道路暢通無阻，就是我們想要的沒有紅綠燈的未來城市。

圍10乘10個城市功能模塊(M)的區(qū)域范圍(4)的道路應該按跨城通道的設計標準拉來考慮。

主干道路上所有的交叉都要選擇各方向暢通的立交橋，組合式立交橋(ZHQ)具有靈活的組合性和占地少等優(yōu)點，可以優(yōu)先選擇。主干道路選擇組合式立交橋(ZHQ)的優(yōu)勢在于左轉彎需要用調頭來完成，拉長了調頭的距離，不會因為暫時性車多造成擁堵。而且沒有交叉點造成堵車的現(xiàn)象。比如馬甸橋從北向東左轉，需要右轉盤橋，在進入主路時會與西向東輔路行駛車輛交叉造成堵車。

圖2的連接關系

功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對外與主干道路(1)或支干路(2)的側面連接，功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模 塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對內與城市功能模塊內道路(5)的側面連接，非機動車和人行地下通道(7)在城市功能模塊內道路(5)交叉點處完成非機動車和人行道路的立交連接，城市功能模塊內道路(5)通過城市功能模塊出入口(6)與主干道路(1)或支干道路(2)連接。

圖2的工作過程和工作原理

城市建設與中國文化一樣，都必須有傳承和發(fā)展兩個部分。北京大院文化給交通發(fā)展帶來了困惑，也正是這個困惑產生了啟迪。

建國以來的北京大院的面積，普遍在1平方公里左右。對行人的外出500米是合理的。對內，一平方公里可以滿足基本的生產生活需求。前人已經有成功的經驗，只要繼承就可以了。

在城市規(guī)劃中應事先確定每個城市功能模塊(M)的性質，這屬于合理布局的部分。然后根據(jù)這個擬定的性質，完成城市功能模塊(M)的區(qū)劃。

每個城市功能模塊(M)至少要分成四個功能模塊分區(qū)，既功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)。他們分別為工作區(qū)、文教衛(wèi)生養(yǎng)老區(qū)、休閑娛樂商業(yè)區(qū)、生活住宅區(qū)，還有停車場。

四個功能模塊分區(qū)與實際功能分配不是一一對應的，圖上畫的四個功能模塊分區(qū)是為了配合整體交通，每一項實際功能具體安排在哪個功能模塊分區(qū)、占比多少，安排在哪個位置，要根據(jù)工作區(qū)的性質做適當調整的。

醫(yī)院要放在靠近城市功能模塊(M)中心的位置，這是考慮整個模塊都能最快速度就醫(yī)。小學要靠近醫(yī)院，家長會更放心。養(yǎng)老所要靠近醫(yī)院，便于照料老人。四個出口有24小時職守，不但照料區(qū)內安全，還要視屏監(jiān)視所對應的公路、地下道的狀況，有及時安保和救援的職責。

城市功能模塊(M)內的主要道路(5)個和城市功能模塊的出入口(6)主要是給區(qū)內機動車使用。同時，還要為非機動車的穿行服務，城市功能模塊內的非機動車和行人地下通道或天橋(7)是在非機動車流量較大時，才建設使用的。當自行車再次興起的時候，城市中心附近的城市功能模塊(M)必然會有自行車流量大的情況發(fā)生。

圖3的連接關系

功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對外與主干道路(1)或支干路(2)的側面連接，功能模塊分區(qū)1(M-1)、功能模塊分區(qū)2(M-2)、功能模塊分區(qū)3(M-3)、功能模塊分區(qū)4(M-4)對內與城市功能模塊內道路(5)的側面連接，城市功能模塊內道路(5)通過城市功能模塊出入口(6)與主干道路(1)或支干道路(2)連接。

圖3的工作過程和工作原理

圖3與圖2沒有太大的差別，圖3只為說明城市功能模塊(M)內的功能模塊分區(qū)是可以多種多樣的。圖3中多了中心環(huán)島，取消了非機動車和人行地下通道(7)。中心環(huán)島可以是公園，也可以做其他安排。

圖4的連接關系

組合式立交橋(ZHQ)由上層雙向主路路面(8)、橋墩(9)、下層雙向主路路面(10)、輔路及右轉彎路面(11)、橋下調頭路面(12)、輔助調頭橋(13)、上層公交換乘平臺(17)、下層公交換乘平臺(18)、上下層公交換乘平臺連接梯(19)、公交換乘平臺過街橋(20)、防撞斜面(22)構成；上層雙向主路路面(8)行進的方向定義為組合式立交橋(ZHQ)的縱向(23)，橋墩(9)支撐上橋面結構使得上層雙向主路路面(8)與下層雙向主路路面(10)通過橋樁(9)實現(xiàn)上、下交叉連接，橋下調頭路面(12)與下層雙向主路路面(10)兩側的輔路及右轉彎路面(11)連接，輔路及右轉彎路面(11)與上層雙向主路路面(8)和下層雙向主路路面(10)側面連接，輔助調頭橋(13)在組合式立交橋(ZHQ)縱向兩側分別與下層雙向主路路面(10)兩側的輔路及右轉彎路面(11)連接，上層公交換乘平臺(17)與橋上上層雙向主路路面(8)外側連接，下層公交換乘平臺(18)在橋下與下層雙向主路路面(10) 外側連接，上層公交換乘平臺(17)通過上下層交換乘平臺連接梯(19)與下層公交換乘平臺(18)連接，上層公交換乘平臺(17)與公交換乘平臺過街橋(20)連接，防撞斜面(22)分別與橋墩(9)和上下層交換乘平臺連接梯(19)的側面連接，虛線箭頭代表行車方向(21)。圖4的工作過程和工作原理

按常規(guī)，圖4上北下南。東西方向經上層雙向主路路面(8)通過，南北方向經下層雙向主路路面(10)通過，各方向的右轉彎經輔路及右轉彎路面(11)通過，東西方向的調頭是經橋下調頭路面(12)通過，南北方向調頭是經輔助調頭橋(13)通過，各方向左轉彎是經右轉彎后在相鄰橋調頭來完成的。

上層公交換乘平臺(17)的乘客和下層雙向主路路面(10)的乘客可以通過上下層交換乘平臺連接梯(19)完成換乘，上層公交換乘平臺(17)的乘客可以通過公交換乘平臺過街橋(20)到達城市功能模塊(M)，有些情況下上層公交換乘平臺(17)無法搭建公交換乘平臺過街橋(20)，而是由下層下層公交換乘平臺(18)通過地下通道的方式到達城市功能模塊(M)，防撞斜面(22)的斜面能夠延長意外撞機時間和保護橋體上下層交換乘平臺連接梯(19)部分。

為了減少占地面積，這個橋沒有左轉彎路面。模塊化城市整體設計上是不需要左轉彎的，一般情況下一個右轉彎就能到目的地，具體走法在圖16中說明。

圖5的連接關系

下層公交換乘平臺(18)在橋下與下層雙向主路路面(10)外側連接，下層公交換乘平臺(18)另一側面在橋下與橋墩(9)側面連接，下層公交換乘平臺(18)在橋下與上下層公交換乘平臺連接梯(19)連接。

圖5的工作過程和工作原理

圖5是組合式立交橋(ZHQ)去掉上層雙向主路路面(8)后的俯視圖，主要揭示下層公交換乘平臺(18)的連接關系。下層雙向主路路面(10)上的公交乘客在下層公交換乘平臺(18)下車，通過上下層公交換乘平臺連接梯(19)可以到達上層公交換乘平臺(17)換乘上層雙向主路路面(8)上的公交車輛。上層公交換乘平臺(17)的乘客，可以通過公交換乘平臺過街橋(20)到達城市功能模塊(M)。

圖6的連接關系

上層雙向主路路面(8)行進的方向定義為組合式立交橋(ZHQ)的縱向(23)，橋墩(9)支撐上橋面結構使得上層雙向主路路面(8)與下層雙向主路路面(10)通過橋樁(9)實現(xiàn)上、下交叉連接，橋下調頭路面(12)與下層雙向主路路面(10)兩側的輔路及右轉彎路面(11)連接，輔路及右轉彎路面(11)與上層雙向主路路面(8)和下層雙向主路路面(10)側面連接，上層公交換乘平臺(17)與橋上上層雙向主路路面(8)外側連接，下層公交換乘平臺(18)在橋下與下層雙向主路路面(10)外側連接，上層公交換乘平臺(17)通過上下層交換乘平臺連接梯(19)與下層公交換乘平臺(18)連接，上層公交換乘平臺(17)與公交換乘平臺過街橋(20)連接，防撞斜面(22)分別與橋墩(9)和上下層交換乘平臺連接梯(19)的側面連接。

圖6的工作過程和工作原理

圖6與圖4的區(qū)別在于缺少了輔助調頭橋(13)，組合式立交橋(ZHQ)去掉輔助調頭橋(13)可稱作基本橋，圖4就是基本橋。換言說基本橋加上輔助調頭橋(13)就是組合式立交橋(ZHQ)。圖6與圖4除了輔助調頭橋(13)走法之外，其他走法完全一致。在某些實際情況下，機動車的通行量很低并不需要輔助調頭橋(13)的存在，而且模塊化城市在一般情況下，很少有需要左轉彎。也就是說在實際建設中，只需要留出輔助調頭橋(13)的建設位置即可，實際上很少建設輔助調頭橋(13)，這就是圖4單獨畫出的原因。

圖7的連接關系

任意改變位置的輔助掉頭橋(24)，入口和出口不確定設計連接在主路、輔路，或是直接連接到城市功能模塊(M)內。輔助掉頭橋(24)靠近那個橋也要根據(jù)實際要求設計確定。

圖7的工作過程和工作原理

是否需要建設輔助掉頭橋(24)、還是確定輔助掉頭橋(24)的具體位置，是根據(jù)相鄰城市功能模塊(M)的功能來確定的。輔助掉頭橋(24)可以是架空橋、平面橋，也可以是地下通道。輔助掉頭橋(24)橋上可以有分叉道路。

當城市功能模塊(M)的功能是醫(yī)院、消防隊時，就應該設置輔助調頭橋(24)并根據(jù)需要確定輔助掉頭橋(24)的位置。如果醫(yī)院有二層急救室，應該可以從輔助調頭橋(24)上有分叉道路直接通向醫(yī)院有二層急救室。

圖8的連接關系

上層雙向主路路面(8)與下層雙向主路路面(10)交叉連接，虛線箭頭代表行車方向(21)。

圖8的工作過程和工作原理

圖8主要是描述簡易橋的應用。組合式立交橋(ZHQ)去掉輔助調頭橋(13)可稱作基本橋，再去掉輔路及右轉彎路面(11)和橋下調頭路面(12)就是簡易橋了。有些地方的交通流量很小，沒有必要建設復雜的橋。有些地方不適合建很復雜的橋，比如北京西單路口的改造，不能影響長安街的整體形象，表面上應該看不出有橋。正在時使用的西單路口平面立交概念是北京交警的一個創(chuàng)舉。在西單路口南北方向修一條地下行車道，西單路口的改造就能達到目的。西單路口與此圖8不同的是，西單路口是有右轉彎路面的。西單路口立體公交換乘，換乘平臺到西單廣場應該用地下通道連接。

圖9的連接關系

主路路面通過主路出口(15)連接到輔路路面，輔路路面通過主路進口(16)連接到主路路面，當移開主路上的可移動隔離帶(14)時，相鄰城市功能模塊的出入口(6)可以連接成一條通道。

圖9的工作過程和工作原理

圖9描述的是主路出口(15)和主路進口(16)的位置，還有可移動隔離帶(14)沒有移開時的狀態(tài)。移開的狀態(tài)請看圖(12)。

圖10的連接關系

非機動車和行人地下通道或天橋(25)通過非機動車和行人地下通道或天橋至城市功能模塊的出入口(26)與城市功能模塊(M)連接，公交站臺(27)與可移動隔離帶(14)同為之連接，非機動車和行人地下通道或天橋(25)通過非機動車和行人地下通道或天橋至公交站臺的出入接口(28)與連接。

圖10的工作過程和工作原理

在模塊化城市規(guī)劃設計中，機動車道與非機動車道是分離的。城市功能模塊(M)的行人或非機動車可以通過通城市功能模塊的出入口(6)兩旁的非機動車和行人地下通道或天橋至城市功能模塊的出入口(26)、非機動車和行人地下通道或天橋(25)到達相鄰的城市功能模塊(M)。城市功能模塊(M)內的機動車數(shù)量雖然有限，也一定要有統(tǒng)一的、嚴格的機動車限速，以保證行人的安全。

公交站臺(27)的設立是為了500米有公交站點。公交站臺(27)的乘客可以通過非機動車和行人地下通道或天橋至公交站臺的出入接口(28)到達非機動車和行人地下通道或天橋(25)。

圖11的連接關系

在非機動車和行人地下通道或天橋(25)的外側，有上下水及電、氣、暖、訊息網路管道(29)與相鄰的兩個城市功能模塊(M)連接，上下水及電、氣、暖、訊息網路管道人井(30)與上下水及電、氣、暖、訊息網路管道(29)連接。

圖11的工作過程和工作原理

在非機動車和行人地下通道或天橋(25)的外側，有上下水及電、氣、暖、訊息網路管道(29)與相鄰的兩個城市功能模塊(M)連接，可以建立城市管網的統(tǒng)一布設標準，管線不再沿著公路走，井蓋承重和破損井等隱含事故風險、井蓋噪聲大、維修時影響道路通行等問題都不存在了。四個方向管道和線路，可以建成節(jié)點式智能網絡體系，比如節(jié)點式智能電網要比單純智能電網更有優(yōu)勢。光纜的無序架設使得維修很困難，更是一種浪費。

圖12的連接關系

當可移動隔離帶(14)移開時，相鄰的城市功能模塊(M)的道路可以互通連接。這個連接形成了特種重載機動裝備應急通道(31)。

圖12的工作過程和工作原理

當可移動隔離帶(14)移開時，相鄰城市功能模塊(M)的道路可以互通連接形成特種重載機動裝備應急通道(31)。這個通道下面沒有考慮有任何設置，是考慮重載機動裝備的安全通過。

圖13的連接關系

跨城通道(32)與主干道路(1)重合連接，不能或暫時不能使用的地塊(33)與主干公路(1)、支干公路(2)、城市功能模塊(M)連接。

圖13的工作過程和工作原理

跨城通道(32)應該是城市規(guī)劃的重點之一，圖13說明跨城通道與主干道路重合有利于城市規(guī)劃的順利進行。

圖中空白處是城市建設的實際情況決定某些不能或暫時不能使用的地塊(33)，為避免后期建設時這些地塊妨礙模塊化城市道路交通系統(tǒng)前瞻性建設，需要對未發(fā)展地塊提前做出相應的規(guī)劃。

圖14的連接關系

與上層有坡度的主路路面(37)與對應城市功能模塊出入口寬度的水平主路路面(38)與下層有坡度的主路路面(39)與橋下主路面長度雙向向外延伸20米后的路面(41)順序連接，橋下主路面長度雙向向外延伸20米后的路面(41)包含對應橋上主路面寬度的橋下主路面長(40)的連接關系，

相鄰城市功能模塊平均海拔高度(34)與上層主路路面的路面寬(35)、上層有坡度的主路路面(37)、對應城市功能模塊出入口寬度的水平主路路面(38)、下層有坡度的主路路面(39)、橋下主路面長度雙向向外延伸20米后的路面(41)、對應橋上主路面寬度的橋下主路面長(40)是對應參考的連接關系。

組合式立交橋橋面相對相鄰城市功能模塊平均海拔高度的差(36)是上層主路路面的路面寬(35)與相鄰城市功能模塊平均海拔高度(34)差值關系，沒有實際連接關系。

圖14的工作過程和工作原理

圖14主要考慮三個問題，第一個是考慮城市的通透性，所以限制立交橋的高度。第二個是保證重載機動裝備應急通道的平整。第三個是提高橋下最低點的高度。

上層主路路面的路面寬(35)這個路面加上護欄的高度與相鄰城市功能模塊平均海拔高度(34)的差不要超過1.5米，當然保持水平更好。如果不考慮城市的通透性，而是只考慮土方的運輸，橋面的高度和橋底的深度可以基本一致。如果只考慮成本，橋還是完全在地面上省錢。

對應城市功能模塊出入口寬度的水平主路路面(38)保持水平路面，能夠保證重載機動裝備應急通道的平整。

加寬橋下水平路面的長度是考慮超長車輛通行，不需要增加橋下路面的深度。

圖15的連接關系

城市功能模塊(M0s01)與主干道路、支干道路(1s)、支干道路(11)側面連接，城市功能模塊(M7s81)與支干道路(7s)、支干道路(81)、支干道路(8s)、支干道路(91)側面連接。

支干道路(2s)通過2s11號組合式立交橋(ZHQ)與支干道路(11)交叉連接。

圖15的工作過程和工作原理

城市功能模塊(M)按制圖習慣以左上角的標號命名：S代表支干道路的樣數(shù)(列數(shù))，L代表支干道路的行數(shù)。

2s41代表第2樣支干道與第4行支干道交叉點，該點所對應的支干道路立交橋命名為5s31橋。

圖16的連接關系

主干道路與主干道路交叉點的立交橋，為組合式立交橋(ZHQ)交叉布置，其他順應布置連接。

支干道路與支干道路交叉點的立交橋，為交叉布置連接。

圖16的工作過程和工作原理

從圖4中可以看出：雙向箭頭定義為合式立交橋組(CB)的縱方向(23)，從圖中看出縱方向是有調頭橋的，而橫向調頭需要建設輔助調頭橋(13)。

主干道路與主干道路交叉點的立交橋，為組合式立交橋(ZHQ)交叉布置，是為了主干道路(1)要保證暢通，當然設計者也可以選擇更適合環(huán)境的其他類型立交橋。在主干道路與主干道路交叉點上首選組合式立交橋(ZHQ)交叉布置，是因為標準式立交橋(指北京北三環(huán)路上的馬甸橋、安華僑)在車流量大時，右轉盤下的車輛會在進主路時與輔路車輛交叉堵車，如果把橋建得很大，堵車問題解決了，占地又太多了。而組合式立交橋(ZHQ)是用右轉和調頭的組合完成左轉彎的，在上下調頭橋之前，有相當長的距離緩沖，且沒有車輛交叉等問題，不增加占地也不容易堵車。

主干道路(1)與支干道路(2)的交叉點不做合式立交橋組(CB)的交叉布置，是為了提高主干道路的暢通性。

城市功能模塊(M3s31)要去圖中做了圖形填充的城市功能模塊(M)，只要從城市功能模塊(M)西門(圖左方向的出入口)出門向北走，到達要去的城市功能模塊(M)北門對應的路右轉，進北門即到。其他可以類推。也就是說模塊化城市如果不走錯，完全可以不需要左轉彎道路。如果走錯了，連續(xù)右轉就能代替調頭。實際上如果不走錯，支干道路上的輔助調頭橋(13)和橋下調頭路面(12)都可以省去。

不設置橋下調頭路面(12)時，立交橋的縱橫布置就失去意義，立交橋縱橫可以隨意布置了。

是否設置橋下調頭路面(12)、輔助調頭橋(13)，或是合式立交橋組(ZHQ)，要根據(jù)城市的政治形象要求、城市人口和實際在用機動車輛數(shù)，還有城市發(fā)展的要求等。

在一線城市，支干道路(2)與支干道路(2)的交叉點最好做合式立交橋組(ZHQ)基本橋的交叉布置，留出輔助調頭橋(13)的建設位置，這個位置是在綠地的范圍，不用考慮占地問題。根據(jù)實際需求補以輔助調頭橋(13)或根據(jù)實際情況設置的輔助掉頭橋(24)，是一線城市理想的城建選擇。

在體量不大的城鎮(zhèn)，交通量有限，合理地應用模塊化城市做城鎮(zhèn)規(guī)劃標準化，也有利于長期的發(fā)展。

滿足需要、減少占地，降低成本，適應未來發(fā)展是我們的目的。

對于北京這樣的歷史文化古城，不能向新城市那樣隨意改動，輔助掉頭橋(24)就有了發(fā)揮優(yōu)勢的地方。比如東單路口就不象西單路口那樣有平面立交的條件，輔助掉頭橋(24)在這里不是橋，而是在長安街的東西方向各修一條用于調頭的地下通道，而南北方向只有地下通道即可。只要處理得好，長安街上看不出有立交的感覺。

圖17的連接關系

120(42)連接在模塊化城市的中心區(qū)域。

122(43)連接在跨城通道城市兩端。

圖17的工作過程和工作原理

急救中心、消防中心的合理分布，可以爭取最短時間到達。各個城市功能模塊幼體此地合理分布，可以在現(xiàn)在和將來最大限度地提高社會生產力，和城市活性。

圖18的連接關系

十字路口(44)在立交橋(45)之間順序連接。輔助調頭橋(24)在十字路口(44)和立交橋(45)之間對應連接。

圖18的工作過程和工作原理

兩個主要道路的立交橋之間有三個十字路口，嚴重妨礙了主要道路的暢通，十字路口附 近的居民還沒有到位，立即修立交橋顯然投資效率不高?？紤]三個十字路口較近，在兩端假設臨時的輔助調頭橋(24)，將十字路口改為右轉路口，即刻解決暢通問題。這兩個橋是橋和橋。類似的情況如安貞橋在北邊加一個輔助調頭橋(24)，南向北方向的車輛就可以向西走三環(huán)路了。

打通北京的道路應該選擇暫時影響相對不大，打通后能解決很大問題的路段。比如牡丹園東西方向，南邊有三環(huán)、北邊有四環(huán)，打通后北邊交通就松快了。兩廣路東西方向，南邊有南二環(huán)，北邊有前門大街和長安街，先改造它是不需的，因為先改造長安街肯定是不合理的。

有益效果：

城市功能模塊化推廣后，北京再怎么擴大也不會堵車了。城市有序運行，各種資源配備更加合理、簡練，城市的勞動生產率，大大降低了城市時間成本，市民安全感和幸福感都得到了提高。

城市視野的通透。

機動車與非機動車徹底分離給人類帶來的福祉是永久的。

用結構簡單、造價低、占地少，視覺沖擊小的方式完成了不用紅綠燈不堵車和降損、節(jié)能、環(huán)保。

解決了公交換乘便捷的難題。

有利城市后期擴展，便于城市功能的合理布局和管理。

針對世界上獨有的“北京大院文化”和中國人口眾多等客觀現(xiàn)實，滿足了中國城市交通規(guī)劃需要另辟蹊徑的客觀需要。

在城市功能模塊中考慮了就業(yè)問題，為城市的長期發(fā)展預留了空間。

城市有重型機動裝備應急通道、5公里內有備降跑道，這些都是以往不可想象的。

路上沒有井蓋所帶來的相應隱含危險。

城市病基本解決。

模塊化城市對這樣的歷史文化古城的改造仍然有明顯的優(yōu)勢。

北京最難解決的街道是長安街，特殊的政治、歷史地位，決定了長安街的交通設計，在視覺上不能有有橋的感覺。前面已經講了西單路口和東單路口的解決辦法。

問題是北京沒有一條暢通的道路，所以環(huán)路的輔路應該去掉紅綠燈，這有點想入非非。惡有

想法是要去掉二環(huán)內紅綠燈，問題是造很多的大型立交橋不只是成本問題，二環(huán)內道路狹窄，顯然這個想法很難實現(xiàn)。假設北京每一條道路都是暢通的，北京就不會堵車。

在北京的城市交通發(fā)展過程中，有很多智慧可以借鑒。