專利名稱：雙嗽叭組合式立交的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及道路立體交叉的型式設(shè)計。
隨著汽車交通而興起的道路立體交叉工程，其型式設(shè)計的核心問題是如何合理地布設(shè)左(實行左行的地區(qū)是右，下同)轉(zhuǎn)匝道。由于布設(shè)方法不同而形成了不同的立交型式。在常見的立交型式中，功能最好的全定向式因橋跨結(jié)構(gòu)物多而造價昂貴；功能次之的苜蓿葉式則占地較多且左(右)轉(zhuǎn)車流相互有交織。su-958-571所展示的改良型苜蓿葉式用增加三座匝道橋的方法解決了左(右)轉(zhuǎn)車流相互交織的問題，但解決不了占地多的問題；su-653-322所展示的迂回式立交用增加兩座匝道橋的方法避免了在四個象限布設(shè)小環(huán)道從而縮小了占地，但沒有解決左(右)轉(zhuǎn)車流相互交織的問題。能否既節(jié)省用地而又滿足功能要求呢？本發(fā)明就是針對這一矛盾而提出的。它綜合了以上兩項發(fā)明各自的優(yōu)點，而創(chuàng)造出一種占地少、造價低而功能優(yōu)于苜蓿葉式的全新的立交型式。
本發(fā)明的原理是把一個十字路看作相對的兩個丁字路(T形路)，次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨或下穿主要方向主線，用兩個丁字路所常用的喇叭形來連接主要方向主線的兩側(cè)來實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的雙喇叭組合式立交分為甲乙兩類。甲類為小環(huán)道設(shè)在主要方向主線的入口處，乙類為小環(huán)道設(shè)在主要方向主線的出口處。每類又可按照相交道路主線之間的相對關(guān)系分為三層式、上跨式和下穿式三種。還可根據(jù)小環(huán)道半徑的大小和形狀而分為若干種。
下面先對甲乙兩類的三層式加以說明，然后再用上跨式和下穿式加以對比說明。三層式甲類雙喇叭組合式立交(圖1)的結(jié)構(gòu)是這樣的主要方向主線A、B與次要方向主線C、D相交于主橋E和F，其中由C向D的主線c1通過主橋F上跨，由D向C的主線d1通過主橋E下穿，則主要方向主線處于中層，而c1與d1分離于不同高程。由C向B的左轉(zhuǎn)車道c2從主線c1內(nèi)側(cè)分叉后與相對方向主線d1保持平行，經(jīng)主橋E下穿通過主要方向主線后上升并右轉(zhuǎn)約270°以小環(huán)道形式從外側(cè)連接主要方向主線。由A向C的左轉(zhuǎn)匝道a2從外側(cè)分叉后經(jīng)主橋F下穿通過次要方向主線c1，以外環(huán)匝道的形式與由c2形成的小環(huán)道形成雙向匝道并連接于次要方向主線d1內(nèi)側(cè)，從而形成一個下穿的由C方向連接主要方向主線a1的喇叭形出入口。由D向A的左轉(zhuǎn)車道d2從主線d1內(nèi)側(cè)分叉后與相對方向主線c1保持平行，上跨通過主橋F后下降并右轉(zhuǎn)約270°以小環(huán)道形式從外側(cè)連接主要方向主線。由B向D的左轉(zhuǎn)車道b2從外側(cè)分叉后經(jīng)匝道橋G上跨通過次要方向主線d1，以外環(huán)匝道的形式與由d2形成的小環(huán)道形成雙向匝道并連接于次要方向主線c1內(nèi)側(cè)，從而形成一個上跨的由D方向連接主要方向主線b1的喇叭形出入口。匝道橋G為左轉(zhuǎn)車道b2上跨次要方向主線d1而設(shè)置，當(dāng)由左轉(zhuǎn)車道d2形成的小環(huán)道需要跨過匝道橋G時，則還需增設(shè)匝道橋H。四個方向的右轉(zhuǎn)車道均可從外側(cè)直接連接。為進一步節(jié)約用地，主要方向的右轉(zhuǎn)車道a3和b3也可以后于左轉(zhuǎn)車道與主線分叉而分別直接連接于次要方向主線d1和c1，當(dāng)小環(huán)道半徑較大時還需增設(shè)與小環(huán)道相交的匝道橋。次要方向的右轉(zhuǎn)車道c3和d3必要時也可同左轉(zhuǎn)車道一起從內(nèi)側(cè)分叉，在主橋之前直接右轉(zhuǎn)分別連接于d2和c2。
三層式乙類雙喇叭組合式立交(圖2)與三層式甲類雙喇叭組合式立交在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是由B向D的左轉(zhuǎn)車道b2過主橋E后右轉(zhuǎn)約270°，與由D向A的左轉(zhuǎn)車道d2形成下穿的由D方向連接主要方向主線b1的喇叭形出入口并與次要方向主線d1保持平行直至與主線c1合流。由A向C的左轉(zhuǎn)車道a2過主橋F后右轉(zhuǎn)約270°，與由C向B的左轉(zhuǎn)車道形成上跨的由C方向連接主要方向主線a1的喇叭形出入口并與次要方向主線c1保持平行直至與主線d1合流。相應(yīng)的匝道橋G設(shè)在c2與d1的交叉處，匝道橋H設(shè)在a2與d1的交叉處。主要方向的右轉(zhuǎn)車道a3和b3必要時也可過主橋后再右轉(zhuǎn)，從內(nèi)側(cè)與主線合流或先與左轉(zhuǎn)車道合流后再與主線合流。次要方向的右轉(zhuǎn)車道c3和d3必要時也可在主橋前直接右轉(zhuǎn)從而分別置于d2和c2的內(nèi)側(cè)，當(dāng)小環(huán)道半徑較大時還需增設(shè)與小環(huán)道相交的匝道橋。
上跨式、下穿式和三層式在平面結(jié)構(gòu)上并沒有實質(zhì)性的不同，區(qū)別主要在于處理高差的手段不同。三層式的最高點在次要方向主線上跨主要方向主線的一段，即主橋F的上方，而最低點在次要方向另一條主線下穿主要方向主線的一段，即主橋E的下方。上跨式的最低點在主要方向主線先后下穿兩條次要方向主線的一段，即兩座主橋之間，而最高點則在次要方向主線上跨外環(huán)匝道的一段(圖5)。下穿式正相反，最高點在主要方向主線先后上跨兩條次要方向主線的一段，即兩座主橋之間，而最低點則在次要方向主線下穿外環(huán)匝道的一段，即匝道橋G和G’的下方(圖6)。
在實行左行的地區(qū)，甲類雙喇叭組合式立交(圖3)的結(jié)構(gòu)相應(yīng)有所變動，即由D向B的右轉(zhuǎn)車道d2與由A向D的右轉(zhuǎn)車道a2形成由D方向連接主要方向主線a1的喇叭形出入口。由C向A的右轉(zhuǎn)車道c2與由B向C的右轉(zhuǎn)車道b2形成由C方向連接主要方向主線b1的喇叭形出入口。乙類雙喇叭組合式立交(圖4)的結(jié)構(gòu)相應(yīng)為由D向B的右轉(zhuǎn)車道d2與由A向D的右轉(zhuǎn)車道a2形成由D方向連接主要方向主線a1的喇叭形出入口。由C向A的右轉(zhuǎn)車道c2與由B向C的右轉(zhuǎn)車道b2形成由C方向連接主要方向主線b1的喇叭形出入口。在處理高差方面，與實行右行的地區(qū)一樣，故甲乙兩類的上跨式和下穿式不再一一附圖。
本發(fā)明的優(yōu)點1.占地少，在小環(huán)道半徑相同的前提下，占地比部分苜蓿葉式立交還要少。
2.造價低，比苜蓿葉式僅多設(shè)一座主橋和一至兩座匝道橋，總高程只有全定向式立交的一半，直接工程造價相對全定向式要低得多，即使與苜蓿葉式相比，一座主橋和一至兩座匝道橋的工程費用與所節(jié)省的占地及拆遷費用比起來，在多數(shù)情況下還是要低得多。
3.各方向車流均無交織，通行能力明顯提高，可與全定向式立交相比。由于小環(huán)道的限制，車速不如全定向式，但比苜蓿葉式還是有所提高?？傊浣煌üδ懿患叭ㄏ蚴蕉鴥?yōu)于苜蓿葉式。
4.主次分明，適用范圍廣。主要方向一律從外側(cè)出入，這符合高速公路及城市快速路的規(guī)定，次要方向左轉(zhuǎn)車流從內(nèi)側(cè)出入更符合普通道路的行車習(xí)慣，所以比相交道路全部從外側(cè)出入的苜蓿葉等立交型式更適合于高速公路與較高等級的一般公路相交及城市快速路與主次干道相交的情況。
5.容易實施。由于丁字路常用的喇叭形為多數(shù)工程技術(shù)人員所熟悉，所以便于進行技術(shù)設(shè)計和施工。


圖1為用于實行右行地區(qū)的三層式甲類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為用于實行右行地區(qū)的三層式乙類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為用于實行左行地區(qū)的三層式甲類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為用于實行左行地區(qū)的三層式乙類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為用于實行右行地區(qū)的上跨式甲類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為用于實行右行地區(qū)的下穿式乙類雙喇叭組合式立交的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號說明A、B、C、D各表示四個方向。
E、F為立交主橋。
G、H、及G’、H’為匝道橋。
a1、b1、c1、d1分別為四個方向的直行車道。
a2、b2、c2、d2分別為四個方向的左(右)轉(zhuǎn)車道。
a3、b3、c3、d3分別為四個方向的右(左)轉(zhuǎn)車道。
下面結(jié)合行車狀況就附圖1對本發(fā)明的三層式甲類雙喇叭組合式立交作進一步說明。
行車時，a1先下穿通過主橋F，上升至主橋E然后下降。b1上升至主橋E后下降，再下穿通過主橋F。主橋E上方成為主要方向主線的最高點，而主橋F下方則成為相對低點，兩座主橋的這種關(guān)系，使整個立交成為錯位的三層立交，總高程高于二層立交而低于普通三層立交。
c1通過主橋F上跨主要方向主線，d1通過主橋E下穿主要方向主線，則c1與d1分離于不同高程，從而便于a2、b2直接轉(zhuǎn)彎。
c1與d1彼此分離時，c2并不隨c1一道通過主橋F上跨，而是與d1保持平行，通過主橋E下穿主要方向主線，然后右轉(zhuǎn)約270°以小環(huán)道形式從外側(cè)匯入a1；同樣，d2也不隨d1一道通過主橋E下穿，而是與c1保持平行，通過主橋F上跨主要方向主線，然后右轉(zhuǎn)約270°以小環(huán)道形式從外側(cè)匯入b1。
a2從主線外側(cè)分流，經(jīng)主橋F下穿通過c1，以外環(huán)匝道的形式與由c2形成的小環(huán)道形成雙向匝道，在主橋E之前匯入d1；b2從主線外側(cè)分流，經(jīng)匝道橋G上跨通過d1，以外環(huán)匝道的形式與由d2形成的小環(huán)道形成雙向匝道，在主橋F之前匯入c1。
a3與a2一道從主線分流后，在a2通過c1之前的適當(dāng)位置再分流而后匯入c1；b3與b2一道從主線分流后，在b2通過d1之前的適當(dāng)位置再分流而后匯入d1。a3與a2及b3與b2從主線分流時，可以共用一條車道，也可以是雙車道。根據(jù)轉(zhuǎn)彎車流的情況，還可以是三車道甚至四車道。為進一步節(jié)約用地，a3和b3也可以后于a2和b2與主線分流而分別在主橋前直接轉(zhuǎn)彎匯入d1和c1，當(dāng)小環(huán)道半徑較大時還需增設(shè)與小環(huán)道相交的匝道橋。
c3和d3在主橋前的適當(dāng)位置從主線分流，直接右轉(zhuǎn)分別匯入d2和c2再進一步匯入主線。必要時也可同左轉(zhuǎn)車道一起從內(nèi)側(cè)分流，在主橋之前直接右轉(zhuǎn)分別匯入d2和c2再進一步匯入主線。
如需增設(shè)回頭車道，D方向最方便，可在d2分流后，從d1左轉(zhuǎn)180°并下穿通過c1后與a3合流。C方向則需增設(shè)回頭匝道橋，以逆時針連接c1和b3，或者在喇叭口逆時針連接c2和a2。對主要方向來說，則a3與a2及b3與b2從主線分流時，彼此需有一定高差，以便于從主線下方逆時針連接b3和d3，從主線上方通過增設(shè)的回頭匝道橋逆時針連接a3和c3。
本發(fā)明主要解決機動車的交叉問題，如有非機動車道，一般布置在第二層。相應(yīng)的主要方向主線連接C方向的左轉(zhuǎn)匝道a2和c2則需調(diào)整其坡度或展線長度。
對于五路或六路交叉，本發(fā)明仍可發(fā)揮其結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點而加以靈活運用。
權(quán)利要求
1.一種雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨或下穿主要方向主線，用兩個丁字路所常用的喇叭形來連接主要方向主線的兩側(cè)來實現(xiàn)左(在實行左行的地區(qū)為右，下同)轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離時，其左(右)轉(zhuǎn)車道分別與相對方向主線保持平行，過主橋后右(左)轉(zhuǎn)約270°以小環(huán)道形式從外側(cè)匯入主要方向主線，主要方向左(右)轉(zhuǎn)匝道從外側(cè)分叉后，分別上跨或下穿次要方向的一條主線并以外環(huán)匝道的形式與小環(huán)道形成雙向匝道并匯入另一條次要方向主線，從而形成連接相交道路的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求2所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線分別上跨和下穿主要方向主線，從而形成一個上跨的喇叭形和一個下穿的喇叭形以連接相交道路實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求2所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨主要方向主線，用連接下層主要方向主線的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求2所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別下穿主要方向主線，用連接上層主要方向主線的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求1所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨或下穿主要方向主線，過主橋后左(右)轉(zhuǎn)匝道分別從內(nèi)側(cè)分叉以外環(huán)匝道的形式與主要方向的從外側(cè)分叉右(左)轉(zhuǎn)約270°的小環(huán)道形成雙向匝道，分別上跨或下穿次要方向的另一條主線后，從外側(cè)匯入主要方向主線，主要方向的左(右)轉(zhuǎn)匝道完成270°轉(zhuǎn)向后分別與次要方向主線保持平行直至與相對方向主線匯合，從而形成連接相交道路的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線分別上跨和下穿主要方向主線，從而形成一個上跨的喇叭形和一個下穿的喇叭形以連接相交道路實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求6所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨主要方向主線，用連接下層主要方向主線的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求6所述的雙喇叭組合式立交，其特征在于，次要方向上下行主線彼此分離并分別下穿主要方向主線，用連接上層主要方向主線的兩個喇叭形以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)。
全文摘要
次要方向上下行主線彼此分離并分別上跨或下穿主要方向主線,用兩個喇叭形連接相交道路以實現(xiàn)左(右)轉(zhuǎn)的雙喇叭組合式立交。其主要特點是,結(jié)構(gòu)緊湊從而占地少,造價低,且各方向車流均無交織,通行能力及車速均比苜蓿葉式有所提高。
文檔編號E01C1/00GK1244611SQ98117309
公開日2000年2月16日 申請日期1998年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月11日
發(fā)明者喬曉東, 喬保龍 申請人:喬曉東