本發(fā)明屬于道路橋梁建筑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種互通式立交橋。
背景技術(shù):
目前,在國內(nèi)的各個城市,城市用地緊張并且機動車按現(xiàn)有道路的通行能力,都趨近于飽和狀態(tài),車輛擁擠、道路阻塞、事故頻發(fā)。隨著城市的繁榮發(fā)展,機動車也會無止的增加,會給交通系統(tǒng)帶來更大的壓力。我國城市交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是比較健全的,只是在網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點處,即道路交叉口由于設(shè)施不完備,通行能力不能滿足行人行車的流量和流速,導(dǎo)致經(jīng)常性的擁擠阻塞。隨著城市車輛的不斷增加,在許多交叉路口等待紅綠燈的時間越來越長,經(jīng)常造成堵車,交通出行者不易把握時間到達目的地,經(jīng)常在路上耽誤時間,從而影響到工作或其他重要事務(wù)。城市交通干線中的十字交叉口處,都設(shè)置紅綠燈斑馬線,人為交通管控,所有駛?cè)虢徊婵诘能囕v都會到此經(jīng)過減速、駐車、等待、起動、提速的行車過程,耗時耗能,污染環(huán)境,不符合現(xiàn)行提倡的“綠色交通原則”。車輛行車時會遇到合流沖突、分流沖突和交叉沖突現(xiàn)象,高峰時段擁擠阻塞,人車相互干擾、安全隱患大,通車效率低。
目前現(xiàn)有的立交橋存在同樣的技術(shù)問題:左轉(zhuǎn)不直接,通過立交橋時,直行車輛按照原方向行駛,右轉(zhuǎn)彎車輛通過右側(cè)匝道行駛。左轉(zhuǎn)彎車輛必須直行通過立交橋,然后轉(zhuǎn)進匝道再右轉(zhuǎn)270度。左轉(zhuǎn)是“右進右出”的方法十分不便,而且左轉(zhuǎn)繞行距離較長,環(huán)圈式匝道適應(yīng)車速較低,車輛減速頻繁,油耗過大。對于現(xiàn)行設(shè)計的立交橋都需要繞行,這種情況使得車輛油耗增加,司機體驗感下降,左轉(zhuǎn)的車輛繞行距離遠,還會影響立交橋上的其他車輛,而且立交橋占地面積大大增加,有效通行效率大大降低。因此,現(xiàn)在急需一種能夠?qū)崿F(xiàn)左進左出,左轉(zhuǎn)行駛直接,左轉(zhuǎn)繞行距離較短,占地面積小,車輛減速較少,通過速率高,油耗小,節(jié)能環(huán)保的互通式立交橋。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明研發(fā)出一種互通式立交橋,解決了上述提出的技術(shù)問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下:一種互通式立交橋,包括多支路車道,所述多支路車道包括進入車道、左轉(zhuǎn)匝道、貫穿車道和右轉(zhuǎn)車道,所述左轉(zhuǎn)匝道、所述貫穿車道和所述右轉(zhuǎn)車道的入口端分別與所述進入車道的出口端相連接;
所述進入車道包括依次連接的地面進入直車道和進入斜向道;
所述右轉(zhuǎn)車道為直道或者90度圓弧彎道;
四個所述多支路車道分別包括圍繞其中一個所述多支路車道的所述左轉(zhuǎn)匝道中部順時針旋轉(zhuǎn)90度、180度或270度設(shè)置的三個所述多支路車道;
各個所述多支路車道的所述左轉(zhuǎn)匝道與相對其順時針旋轉(zhuǎn)270度的所述多支路車道的所述貫穿車道相連接,各個所述多支路車道的所述右轉(zhuǎn)車道與相對其順時針旋轉(zhuǎn)90度的所述多支路車道的所述貫穿車道相連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述多支路車道分別包括第一多支路車道、圍繞所述第一多支路車道的所述左轉(zhuǎn)匝道中部順時針旋轉(zhuǎn)90度設(shè)置的第二多支路車道、圍繞所述第一多支路車道的所述左轉(zhuǎn)匝道中部順時針旋轉(zhuǎn)180度設(shè)置的第三多支路車道和圍繞所述第一多支路車道的所述左轉(zhuǎn)匝道中部順時針旋轉(zhuǎn)270度設(shè)置的第四多支路車道;
所述第一多支路車道包括南部進入車道和分別與所述南部進入車道相連接的南向西左轉(zhuǎn)匝道、南向北貫穿車道和南向東右轉(zhuǎn)車道;
所述第二多支路車道包括西部進入車道和分別與所述西部進入車道相連接的西向北左轉(zhuǎn)匝道、西向東貫穿車道和西向南右轉(zhuǎn)車道;
所述第三多支路車道包括北部進入車道和分別與所述北部進入車道相連接的北向東左轉(zhuǎn)匝道、北向南貫穿車道和北向西右轉(zhuǎn)車道;
所述第四多支路車道包括東部進入車道和分別與所述東部進入車道相連接的東向南左轉(zhuǎn)匝道、東向西貫穿車道和東向北右轉(zhuǎn)車道。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,包括匝道結(jié)合柱,所述匝道結(jié)合柱下部兩側(cè)分別與所述南向西左轉(zhuǎn)匝道和所述北向東左轉(zhuǎn)匝道固定連接,所述匝道結(jié)合柱上部兩側(cè)分別與所述東向南左轉(zhuǎn)匝道和所述西向北左轉(zhuǎn)匝道固定連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向北貫穿車道包括依次連接的南向北地面直車道、南向北斜向道和南向北駛出直車道;
所述西向東貫穿車道包括依次連接的西向東直行高架橋、西向東斜向道和西向東駛出直車道;
所述北向南貫穿車道包括依次連接的北向南地面直車道、北向南斜向道和北向南駛出直車道;
所述東向西貫穿車道包括依次連接的東向西直行高架橋、東向西斜向道和東向西駛出直車道;
所述南向西左轉(zhuǎn)匝道包括依次連接的南向西地面直匝道和南向西抬升高架橋;
所述西向北左轉(zhuǎn)匝道包括依次連接的西向北下降高架橋和西向北地面直匝道;
所述東向南左轉(zhuǎn)匝道包括依次連接的東向南下降高架橋和東向南地面直匝道;
所述北向東左轉(zhuǎn)匝道包括依次連接的北向東地面直匝道和北向東抬升高架橋。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向西左轉(zhuǎn)匝道的出口端與所述東向西斜向道的入口端相連接,所述南向東右轉(zhuǎn)車道的出口端與所述西向東斜向道的入口端相連接;
所述西向北左轉(zhuǎn)匝道的出口端與所述南向北斜向道的入口端相連接,所述西向南右轉(zhuǎn)車道的出口端與所述北向南斜向道的入口端相連接;
所述北向東左轉(zhuǎn)匝道的出口端與所述西向東斜向道的入口端相連接,所述北向西右轉(zhuǎn)車道的出口端與所述東向西斜向道的入口端相連接;
所述東向南左轉(zhuǎn)匝道的出口端與所述北向南斜向道的入口端相連接,所述東向北右轉(zhuǎn)車道的出口端與所述南向北斜向道的入口端相連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述西向東直行高架橋、所述東向西直行高架橋、所述南向西抬升高架橋、所述西向北下降高架橋、所述東向南下降高架橋和所述北向東抬升高架橋皆為高架橋;
所述高架橋包括由上至下依次連接的高架橋路面、托舉架和支撐柱;
所述西向東直行高架橋中部的所述支撐柱高度相同,其兩端的所述支撐柱高度逐漸降低;
所述東向西直行高架橋中部的所述支撐柱高度相同,其兩端的所述支撐柱高度逐漸降低;
所述南向西抬升高架橋入口部的所述支撐柱由南向西高度逐漸升高,其中部和出口部的所述支撐柱高度相同;
所述北向東抬升高架橋入口部的所述支撐柱由北向東高度逐漸升高,其中部和出口部的所述支撐柱高度相同;
所述西向北下降高架橋入口部和中部的所述支撐柱高度相同,其出口部的所述支撐柱由西向北高度逐漸降低;
所述東向南下降高架橋入口部和中部的所述支撐柱高度相同,其出口部的所述支撐柱由東向南高度逐漸降低。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向西地面直匝道由所述西向北左轉(zhuǎn)匝道下方通過后與所述南向西抬升高架橋的最低端相連接;
所述西向北下降高架橋由所述南向西左轉(zhuǎn)匝道上方通過后向下下降,其最低端與地面上的所述西向北地面直匝道相連接;
所述北向東地面直匝道由所述東向南左轉(zhuǎn)匝道下方通過后與所述北向東抬升高架橋的最低端相連接;
所述東向南下降高架橋由所述北向東左轉(zhuǎn)匝道上方通過后向下下降,其最低端與地面上的所述東向南地面直匝道相連接。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明的一種互通式立交橋,道路走向直觀,沒有環(huán)圈式匝道,換道容易,能有效提高立交橋內(nèi)通行車輛的整體速度,繞行距離短,提高通行能力,車輛油耗小;
(2)本發(fā)明的一種互通式立交橋,能有效分離左轉(zhuǎn)車輛,降低左轉(zhuǎn)車輛對主線的干擾,提高了各個方向的車輛通行效率;
(3)本發(fā)明的一種互通式立交橋,構(gòu)造物較小,節(jié)約成本。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1是本發(fā)明實施例1所述多支路車道結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例1所述互通式立交橋結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例2所述互通式立交橋結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例2所述高架橋結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例3所述互通式立交橋結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、多支路車道,2、第一多支路車道,3、第二多支路車道,4、第三多支路車道,5、第四多支路車道,6、匝道結(jié)合柱,7、高架橋,11、進入車道,12、左轉(zhuǎn)匝道,13、貫穿車道,14、右轉(zhuǎn)車道,21、南部進入車道,22、南向西左轉(zhuǎn)匝道,23、南向北貫穿車道,24、南向東右轉(zhuǎn)車道,31、西部進入車道,32、西向北左轉(zhuǎn)匝道,33、西向東貫穿車道,34、西向南右轉(zhuǎn)車道,41、北部進入車道,42、北向東左轉(zhuǎn)匝道,43、北向南貫穿車道,44、北向西右轉(zhuǎn)車道,51、東部進入車道,52、東向南左轉(zhuǎn)匝道,53、東向西貫穿車道,54、東向北右轉(zhuǎn)車道,71、高架橋路面,72、托舉架,73、支撐柱,111、地面進入直車道,112、進入斜向道,221、南向西地面直匝道,222、南向西抬升高架橋,231、南向北地面直車道,232、南向北斜向道,233、南向北駛出直車道,331、西向東直行高架橋,332、西向東斜向道,333、西向東駛出直車道,321、西向北下降高架橋,322、西向北地面直匝道,421、北向東地面直匝道,422、北向東抬升高架橋,431、北向南地面直車道,432、北向南斜向道,433、北向南駛出直車道,531、東向西直行高架橋,532、東向西斜向道,533、東向西駛出直車道,521、東向南下降高架橋,522、東向南地面直匝道。
具體實施方法
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或者暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
實施例1
如圖1和圖2所示,一種互通式立交橋,包括多支路車道1,所述多支路車道1包括進入車道11、左轉(zhuǎn)匝道12、貫穿車道13和右轉(zhuǎn)車道14,所述左轉(zhuǎn)匝道12、所述貫穿車道13和所述右轉(zhuǎn)車道14的入口端分別與所述進入車道11的出口端相連接;
所述進入車道11包括依次連接的地面進入直車道111和進入斜向道112;
所述右轉(zhuǎn)車道14為直道;
四個所述多支路車道1分別包括圍繞其中一個所述多支路車道1的所述左轉(zhuǎn)匝道12中部順時針旋轉(zhuǎn)90度、180度或270度設(shè)置的三個所述多支路車道1;
各個所述多支路車道1的所述左轉(zhuǎn)匝道12與相對其順時針旋轉(zhuǎn)270度的所述多支路車道1的所述貫穿車道13相連接,各個所述多支路車道1的所述右轉(zhuǎn)車道14與相對其順時針旋轉(zhuǎn)90度的所述多支路車道1的所述貫穿車道13相連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述多支路車道1分別包括第一多支路車道2、圍繞所述第一多支路車道2的所述左轉(zhuǎn)匝道12中部順時針旋轉(zhuǎn)90度設(shè)置的第二多支路車道3、圍繞所述第一多支路車道2的所述左轉(zhuǎn)匝道12中部順時針旋轉(zhuǎn)180度設(shè)置的第三多支路車道4和圍繞所述第一多支路車道2的所述左轉(zhuǎn)匝道12中部順時針旋轉(zhuǎn)270度設(shè)置的第四多支路車道5;
所述第一多支路車道2包括南部進入車道21和分別與所述南部進入車道21相連接的南向西左轉(zhuǎn)匝道22、南向北貫穿車道23和南向東右轉(zhuǎn)車道24;
所述第二多支路車道3包括西部進入車道31和分別與所述西部進入車道31相連接的西向北左轉(zhuǎn)匝道32、西向東貫穿車道33和西向南右轉(zhuǎn)車道34;
所述第三多支路車道4包括北部進入車道41和分別與所述北部進入車道41相連接的北向東左轉(zhuǎn)匝道42、北向南貫穿車道43和北向西右轉(zhuǎn)車道44;
所述第四多支路車道5包括東部進入車道51和分別與所述東部進入車道51相連接的東向南左轉(zhuǎn)匝道52、東向西貫穿車道53和東向北右轉(zhuǎn)車道54。
實施例2
如圖3和圖4所示,本實施例與實施例1不同之處在于,進一步地,在上述技術(shù)方案中,包括匝道結(jié)合柱6,所述匝道結(jié)合柱6下部兩側(cè)分別與所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22和所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42固定連接,所述匝道結(jié)合柱6上部兩側(cè)分別與所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52和所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32固定連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向北貫穿車道23包括依次連接的南向北地面直車道231、南向北斜向道232和南向北駛出直車道233;
所述西向東貫穿車道33包括依次連接的西向東直行高架橋331、西向東斜向道332和西向東駛出直車道333;
所述北向南貫穿車道43包括依次連接的北向南地面直車道431、北向南斜向道432和北向南駛出直車道433;
所述東向西貫穿車道53包括依次連接的東向西直行高架橋531、東向西斜向道532和東向西駛出直車道533;
所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22包括依次連接的南向西地面直匝道221和南向西抬升高架橋222;
所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32包括依次連接的西向北下降高架橋321和西向北地面直匝道322;
所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52包括依次連接的東向南下降高架橋521和東向南地面直匝道522;
所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42包括依次連接的北向東地面直匝道421和北向東抬升高架橋422。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22的出口端與所述東向西斜向道532的入口端相連接,所述南向東右轉(zhuǎn)車道24的出口端與所述西向東斜向道332的入口端相連接;
所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32的出口端與所述南向北斜向道232的入口端相連接,所述西向南右轉(zhuǎn)車道34的出口端與所述北向南斜向道432的入口端相連接;
所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42的出口端與所述西向東斜向道332的入口端相連接,所述北向西右轉(zhuǎn)車道44的出口端與所述東向西斜向道532的入口端相連接;
所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52的出口端與所述北向南斜向道432的入口端相連接,所述東向北右轉(zhuǎn)車道54的出口端與所述南向北斜向道232的入口端相連接。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述西向東直行高架橋331、所述東向西直行高架橋531、所述南向西抬升高架橋222、所述西向北下降高架橋321、所述東向南下降高架橋521和所述北向東抬升高架橋422皆為高架橋7;
所述高架橋7包括由上至下依次連接的高架橋路面71、托舉架72和支撐柱73;
所述西向東直行高架橋331中部的所述支撐柱73高度相同,其兩端的所述支撐柱73高度逐漸降低;
所述東向西直行高架橋531中部的所述支撐柱73高度相同,其兩端的所述支撐柱73高度逐漸降低;
所述南向西抬升高架橋222入口部的所述支撐柱73由南向西高度逐漸升高,其中部和出口部的所述支撐柱73高度相同;
所述北向東抬升高架橋422入口部的所述支撐柱73由北向東高度逐漸升高,其中部和出口部的所述支撐柱73高度相同;
所述西向北下降高架橋321入口部和中部的所述支撐柱73高度相同,其出口部的所述支撐柱73由西向北高度逐漸降低;
所述東向南下降高架橋521入口部和中部的所述支撐柱73高度相同,其出口部的所述支撐柱73由東向南高度逐漸降低。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向西地面直匝道221由所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32下方通過后與所述南向西抬升高架橋222的最低端相連接;
所述西向北下降高架橋321由所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22上方通過后向下下降,其最低端與地面上的所述西向北地面直匝道322相連接;
所述北向東地面直匝道421由所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52下方通過后與所述北向東抬升高架橋422的最低端相連接;
所述東向南下降高架橋521由所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42上方通過后向下下降,其最低端與地面上的所述東向南地面直匝道522相連接。
實施例3
如圖5所示,本實施例與實施例1不同之處在于,所述右轉(zhuǎn)車道14為90度圓弧彎道。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述進入斜向道112、所述南向北斜向道232、所述西向東斜向道332、所述北向南斜向道432和所述東向西斜向道532皆為s彎路。
所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22與所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42相平行,所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52與所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32相平行,所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22與所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52相垂直。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向西左轉(zhuǎn)匝道22分別與所述南向北地面直車道231和所述東向西直行高架橋531成45度角;
所述東向南左轉(zhuǎn)匝道52分別與所述東向西直行高架橋531和所述北向南地面直車道431成45度角;
所述西向北左轉(zhuǎn)匝道32分別與所述西向東直行高架橋331和所述南向北地面直車道231成45度角;
所述北向東左轉(zhuǎn)匝道42分別與所述北向南地面直車道431和所述西向東直行高架橋331成45度角。
進一步地,在上述技術(shù)方案中,所述南向北地面直車道231與所述北向南地面直車道431相互平行;
所述東向西直行高架橋531與所述西向東直行高架橋331相互平行;
所述南向北地面直車道231與所述西向東直行高架橋331相互垂直。
圖示上方為北方,所述互通式立交橋的通行方法為車輛由所述進入車道11進入,然后可以進行選擇進入所述左轉(zhuǎn)匝道12、所述貫穿車道13或所述右轉(zhuǎn)車道14;所述貫穿車道13內(nèi)的車輛直接駛出,所述左轉(zhuǎn)匝道12內(nèi)的車輛匯入與相對其順時針旋轉(zhuǎn)270度的所述貫穿車道13后駛出;所述右轉(zhuǎn)車道14匯入與相對其順時針旋轉(zhuǎn)90度的所述多支路車道1的西向東貫穿車道13后駛出。
本發(fā)明根據(jù)單向交通原則,犧牲部分直行,南北方向架設(shè)置所述高架橋7,東西方向設(shè)置路面道路,使直行部分圍合,分出一塊中央?yún)^(qū)域供所述左轉(zhuǎn)匝道12合攏引流,另外所述右轉(zhuǎn)車道14自然連接,使立交橋完全互通。
對比例1
本發(fā)明的一種對比例,所述左轉(zhuǎn)匝道12距地面高度h=5m,坡度i=4%,則路段長度s=h/s=125m,所述左轉(zhuǎn)匝道12全長250m,所述西向東直行高架橋331和所述東向西直行高架橋531的抬高或下降部分長度為s=125米,所述西向東直行高架橋331和所述東向西直行高架橋531的中部固定高度部分177米,所述右轉(zhuǎn)車道14為177米。
斜向道計算:
由勾股定理得斜向道長度大約在125米。
本對比例單個左轉(zhuǎn)匝道長度為250m左右,柳州飛鵝立交橋位于飛鵝路與紅光路交叉處,為完全苜蓿葉式立交橋。設(shè)計橋長472米,環(huán)形匝道橋長1226米,引道長610米,寬19米。單個匝道長306.5m。本對比例左轉(zhuǎn)匝道長度縮短了59%,且筆直,變速次數(shù)少,降低油耗,提高交通運行速度。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明涉及的互通式立交橋,道路走向直觀,沒有環(huán)圈式匝道,換道容易,能有效提高立交橋內(nèi)通行車輛的整體速度,繞行距離短,提高通行能力,車輛油耗小,能有效分離左轉(zhuǎn)車輛,降低左轉(zhuǎn)車輛對主線的干擾,提高了各個方向的車輛通行效率,構(gòu)造物較小,節(jié)約成本。本發(fā)明適用于道路橋梁建筑技術(shù)領(lǐng)域,具有廣闊的應(yīng)用前景。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方法,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。