CN104790273B - 一站换乘直通公交式多维交通路网 - Google Patents

Abstract

本发明的一站换乘直通公交式多维交通路网分为两个层面：一是多维交通路网；二是一站换乘直通公交，多维交通路网由地面快速路网和地高高速路网组成，地面快速路网利用斑马平交、换向立交构成；地高高速路网利用换向立交构成。一站换乘直通公交由直通公交和一站换乘构成，直通公交设置道路中间；一站换乘利用换乘竖梯、斑马竖梯、地上非机平台、地下斑马平台实现。路网采用智能控制，其道路称为智能道路。智能汽车与智能道路构成智能交通，前者是基础、是前提；后者是支撑、是保障。两者相辅相成，相得益彰，缺一不可。智能交通将掀起一次城市交通模式彻底革命，福祉于子孙后代，实现全球城市可持续发展。

Description

一站换乘直通公交式多维交通路网

技术领域

本发明涉及城市道路交通领域，特别是涉及一站换乘直通公交式多维交通路网。

背景技术

世界上第一条地铁始于1863年英国伦敦，其目的是利用地铁取代城市马车交通，开创城市交通现代化的新纪元。25年后，德国奔驰(内燃机)汽车商业上市，由于汽车产量有限，许多城市出现有轨电车。上世纪中叶，特别是二战后，城市交通出现严重拥堵。现有多元(地铁、轻轨、汽车等)交通模式，其特点是即使修建足够多的地铁，也只能维持城市交通不瘫痪。特别是在早、晚高峰期，本为动态交通(城市立交、隧道、环形高架等)却全部沦为静态交通(断肠停车场)。届时，车速、通行量锐减，许多城市车速不足15km/h，出现道路“太平间”和道路“接生房”。绝非个案。

多年以来，汽车地下化倍受世界各国政府和学者关注。汽车地下化从本质上讲，就是敷设地下高速公路(简称地高)。敷设地高障碍有三：一、从汽车角度，现有汽车存在“环保”和“安全”两大难题；二、从岩土角度，现有岩土工程采用抗力支护理论(即土体支护理论)，灾难性事故频发，而视盾构为唯一安全工法；三、从道路角度，如果不能研发新型立交取代现有立交，汽车地下化等于隧道化。汽车地下化只是纸上谈兵。

研究资料表明：地下空间既可敷设地铁交通，亦可敷设汽车交通(汽车地下化)，两者均具快速、准点、大容量等特点，但后者多项指标优于前者。

难以接受的是：城市交通“拥堵”其始作俑者竟是联合国“地空门”。所谓联合国“地空门”是指联合国(资源委员会)将地下空间资源开发利用锁定在地铁模式上，并视为可持续发展模式，放弃城市多维空间(地上、地下)资源开发利用创新，致使全球出现城市“综合症”，城市交通苦不堪言，甚至令人恐惧，其论点称为联合国“地空门”。

随着科技飞速发展和创新力度加大，智能汽车实现“电动”和“自动”、即“环保，，和“安全”，以及岩土工程理论创新获得重大突破(由抗隆支护理论取代抗力支护理论)，使汽车地下化一、二障碍获得妥善解决。研发新型立交，开发智能一元换乘直通公交式多维交通路网(简称智能路网或智能道路)乃当务之急。

基于上述背景，本发明坦然地、自信地向联合国“地空门”叫声“不”，唯有本发明(智能道路)与智能汽车相辅相成，构成智能交通，实现一次彻底城市交通革命，确保全球城市可持续发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种一站换乘直通公交式多维交通路网，用以解决上述现有技术的缺陷。

为了达到上述目的，本发明所提供的技术方案是：一站换乘直通公交式多维交通路网，所述一站换乘直通公交式多维交通路网分为两个层面：一是多维交通路网；二是一站换乘直通公交；

所述多维交通路网由地面快速路网和地高高速路网组成，地面快速路网利用斑马平交、换向立交构成；地高高速路网利用换向立交构成。

所述一站换乘直通公交由直通公交和一站换乘构成，直通公交设置道路中间；一站换乘采用换乘竖梯、斑马竖梯、斑马地下平台、地上非机平台等实现，其公交称为一站换乘直通公交。

进一步的，所述换向立交有双共道上层上跨换向立交、单共道上层上跨换向立交、拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交、双道式上层独立上跨换向立交、双共道下层下穿换向立交、单共道下层下穿换向立交、拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交、双道式下层独立下穿换向立交。

进一步的，所述双共道上层上跨换向立交设置上层换向左匝，双共道上层上跨换向立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述上跨换向左匝由上跨分离点至上跨切入点；直通换向左匝与上跨换向左匝于同一道，形成直通上跨左匝共道、左右共道。

进一步的，所述单共道上层上跨换向立交设置上层换向左匝，单共道上层上跨换向立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述上跨换向左匝由上跨分离点至上跨切入点；直通换向左匝与上跨换向左匝于同一道，形成直通上跨左匝共道。

进一步的，所述拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述上跨换向左匝由上跨分离点至上跨切入点；上跨换向左匝、直通换向左匝两者于同道同层，避免两者共道，直通换向左匝向外拓宽，增设拓宽段，使其换向左匝各自独立互不干扰。

进一步的，所述加高式同层双换向上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，加高式同层双换向上层独立上跨换向立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述上跨换向左匝由上跨分离点至上跨切入点；上跨换向左匝、直通换向左匝两者于同道同层，避免两者共道，直通换向左匝向上加高，增设加高段，使其换向左匝各自独立互不干扰。

进一步的，所述双道式上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，双道式上层独立上跨换向立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述上跨换向左匝由上跨分离点至上跨切入点；直通换向左匝、上跨左匝换向分别设置于直通线、上跨线上，两者各自独立互不干扰。

进一步的，所述双共道下层下穿换向立交设置下层换向左匝，双共道下层下穿换向立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述下穿换向左匝由下穿分离点至下穿切入点；直通换向左匝与下穿换向左匝于同一道，形成直通下穿换向左匝共道、左右共道。

进一步的，所述单共道下层下穿换向立交设置下层换向左匝，单共道下层下穿换向立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述下穿换向左匝由下穿分离点至下穿切入点；直通换向左匝与下穿换向左匝于同一道，形成直通下穿左匝共道。

进一步的，所述拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述下穿换向左匝由下穿分离点至下穿切入点；下穿换向左匝、直通换向左匝两者于同道同层，避免两者共道，直通换向左匝向外拓宽，增设拓宽段，使其换向左匝各自独立互不干扰。

进一步的，所述加深式同层双换向下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，加深式同层双换向下层独立下穿换向立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述下穿换向左匝由下穿分离点至下穿切入点；下穿换向左匝、直通换向左匝两者于同道同层，避免两者共道，直通换向左匝向下加深，增设加深段，使其换向左匝各自独立互不干扰。

进一步的，所述双道式下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，双道式下层独立下穿换向立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成；所述直通换向左匝由直通分离点至直通切入点；所述下穿换向左匝由下穿分离点至下穿切入点；直通换向左匝、下穿换向左匝设分别置于直通线、下穿线上，两者各自独立互不干扰。

进一步的，所述一站换乘直通公交有两个层面：一是直通公交；二是一站换乘。

进一步的，所述直通公交按专用公交线有单线公交和双线公交；按公交停靠线有单停靠线和双停靠线。

进一步的，所述一站换乘由地面换乘和地高换乘叠加组成。一站换乘取决于地面换乘，分斑马平交一站换乘和(上跨)立交一站换乘二种。斑马平交一站换乘分节点斑马平交一站换乘和路段斑马平交一站换乘二种，节点斑马平交一站换乘，设置节点地下斑马平台，节点地下斑马平台由换向竖梯和斑马竖梯组成，路段斑马平交一站换乘，设置路段地下斑马平台，路段地下斑马平台由斑马竖梯组成，(上跨)立交一站换乘，设置地上非机平台实现。换言之，地上非机平台换乘是将地面、地高乘客通过上、下换乘竖梯汇集于地上非机平台上，实现一站换乘，取代信号平交。

采用上述技术方案，本发明的技术效果有：一站换乘直通公交式多维交通路网有两个层面：一是多维交通路网；二是一站换乘直通公交；多维交通路网由地面快速路网和地高高速路网组成，地面快速路网利用斑马平交、换向立交构成；地高高速路网利用换向立交构成。一站换乘直通公交又分为直通公交和一站换乘两部分，直通公交设置于道路中间，有单线公交和双线公交两种；一站换乘有单换乘竖梯和四换乘竖梯两种，单换乘竖梯用于单线公交交叉；四换乘竖梯用于双线公交交叉和混合公交交叉。

附图说明

图1、双共道上层上跨换向立交平面图；

图2、单共道上层上跨换向立交平面图：直通线(地面层)

图3、单共道上层上跨换向立交平面图：上跨左匝共道(上跨层)

图4、拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交平面图；

图5、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交平面图：(1)直通线、上跨线(地面层)；

图6、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交平面图：(2)直通换向左匝、上跨换向左匝(上跨层)；

图7、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交平面图：(3)直通换向左匝(加高段、地上二层)；

图8、双道式上层独立上跨换向立交平面图；

图9、双共道下层下穿换向立交平面图；

图10、单共道下穿换向立交平面图：(1)直通线(地下一层)；

图11、单共道下穿换向立交平面图：(2)下穿线(地下二层)；

图12、拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交平面图；

图13、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交平面图：(1)直通线(地下一层)；

图14、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交平面图：(2)直通换向左匝、下穿换向左匝(地下二层)；

图15、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交平面图：(3)直通换向左匝(加深段、地下三层)；

图16、双道式下层独立下穿换向立交平面图；

图17、地面上跨换向立交(单线公交单停靠线单换乘竖梯)一站换乘直通公交平面图：(1)地面上跨线；

图18、地面上跨换向立交(单线公交单停靠线单换乘竖梯)一站换乘直通公交平面图：(2)地面直通线；

图19、地高下穿换向立交(单线公交双停靠线单换乘竖梯)一站换乘直通公交平面图：(1)直通线；

图20、地高下穿换向立交(单线公交双停靠线单换乘竖梯)一站换乘直通公交平面图：(2)下穿线；

图21、节点斑马平交(地面单线公交与地高双线公交叠加)一站换乘直通公交平面图：(1)斑马平交；

图22、节点斑马平交(地面单线公交与地高双线公交叠加)一站换乘直通公交平面图：(2)地高直通线(节点地下斑马平台)；

图23、节点斑马平交(地面单线公交与地高双线公交叠加)一站换乘直通公交平面图：(3)地高下穿线；

图24、路段斑马平交(地面单线公交与地高单线公交叠加)一站换乘直通公交平面图：(1)斑马平交；

图25、路段斑马平交(地面单线公交与地高单线公交叠加)一站换乘直通公交平面图：(2)路段线(路段地下斑马平台)；

图26、地上非机平台图：(1)平面图；

图27、地上非机平台图：(2)剖面图；

图28、地面快速路网平面图；

图29、地高高速路网平面图；

其中：1、一站换乘直通公交式多维交通路网2、多维交通路网3、一站换乘直通公交4、换乘竖梯5、加高段6、非机道环形平交7、直通右匝8、上跨右匝9、下穿右匝10、拓宽段11、加深段13、地面路段交叉15、换向立交16、直通线17、上跨线18、下穿线19、地上非机平台顶层直通线20、公交站21、上层换向左匝22、下层换向左匝23、双共道上层上跨换向立交24、单共道上层上跨换向立交25、拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交26、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交27、双道式上层独立上跨换向立交28、双共道下层下穿换向立交29、单共道下层下穿换向立交30、拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交31、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交32、双道式下层独立下穿换向立交33、坡道34、变坡点35、直通分离点36、直通切入点37、上跨分离点38、上跨切入点39、下穿分离点40、下穿切入点41、信号慢速路网42、地面快速路网43、地高高速路网44、高架高速路段45、行人道46、自行车道47、单停靠线48、双停靠线49、直通换向左匝50、上跨换向左匝51、下穿换向左匝52、直通上跨左匝共道53、直通下穿左匝共道54、直通公交55、非公交56、单线公交57、双线公交58、斑马平交59、节点斑马平交60、路段斑马平交61、斑马竖梯62、左右共道63、地面层64、上跨层65、地上二层66、地下一层67、地下二层68、地下三层69、节点地下斑马平台70、信号平交71、路段地下斑马平台72、斑马站位73、地下斑马平台74、地上非机平台。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

如图1-图29所示，本发明一站换乘直通公交式多维交通路网1分为两个层面：一是多维交通路网2；二是一站换乘直通公交3；多维交通路网2由地面快速路网42和地高高速路网43组成，地面快速路网42利用斑马平交58和换向立交15构成；地高高速路网43利用换向立交15构成；一站换乘直通公交3有两个层面：一是直通公交54；二是一站换乘，直通公交54设置道路中间，一站换乘利用换乘竖梯4、地上非机平台74、地下斑马平台73实现公交换乘，其公交称为一站换乘直通公交3。

换向立交15有双共道上层上跨换向立交23、单共道上层上跨换向立交24、拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交25、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交26、双道式上层独立上跨换向立交27、双共道下层下穿换向立交28、单共道下层下穿换向立交29、拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交30、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交31、双道式下层独立下穿换向立交32。

双共道上层上跨换向立交23设置上层换向左匝21，双共道上层上跨换向立交23由直通线16、上跨线17、直通换向左匝49、上跨换向左匝50、直通右匝7和上跨右匝8组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；上跨换向左匝50由上跨分离点37至上跨切入点38；直通换向左匝49与上跨换向左匝50于同一道，形成直通上跨左匝共道52、左右共道62。

单共道上层上跨换向立交24设置上层换向左匝21，单共道上层上跨换向立交24由直通线16、上跨线17、直通换向左匝49、上跨换向左匝50、直通右匝7和上跨右匝8组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；上跨换向左匝50由上跨分离点37至上跨切入点38；直通换向左匝49与上跨换向左匝50于同一道，形成直通上跨左匝共道52。

拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交25设置上层换向左匝21，拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交25由直通线16、上跨线17、直通换向左匝49、上跨换向左匝50、直通右匝7和上跨右匝8组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；上跨换向左匝50由上跨分离点37至上跨切入点38；上跨换向左匝50、直通换向左匝49两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝49向外拓宽，增设拓宽段10，使其换向左匝各自独立互不干扰。

加高式同层双换向上层独立上跨换向立交26设置上层换向左匝21，加高式同层双换向上层独立上跨换向立交26由直通线16、上跨线17、直通换向左匝49、上跨换向左匝50、直通右匝7和上跨右匝8组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；上跨换向左匝50由上跨分离点37至上跨切入点38；上跨换向左匝50、直通换向左匝49两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝49向上加高，增设加高段67，使其换向左匝各自独立互不干扰。

双道式上层独立上跨换向立交27设置上层换向左匝21，双道式上层独立上跨换向立交27由直通线16、上跨线17、直通换向左匝49、上跨换向左匝50、直通右匝7和上跨右匝8组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；上跨换向左匝50由上跨分离点37至上跨切入点38；直通换向左匝49、上跨左匝换向50分别设置于直通线16、上跨线17上，两者各自独立互不干扰。

双共道下层下穿换向立交28设置下层换向左匝22，双共道下层下穿换向立交28由直通线16、下穿线18、直通换向左匝49、下穿换向左匝51、直通右匝7和下穿右匝9组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；下穿换向左匝51由下穿分离点39至下穿切入点40；直通换向左匝49与下穿换向左匝51于同一道，形成直通下穿左匝共道53、左右共道62。

单共道下层下穿换向立交29设置下层换向左匝22，单共道下层下穿换向立交29由直通线16、下穿线18、直通换向左匝49、下穿换向左匝51、直通右匝7和下穿右匝9组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；下穿换向左匝51由下穿分离点39至下穿切入点40；直通换向左匝49与下穿换向左匝51于同一道，形成直通下穿左匝共道53。

拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交30设置下层换向左匝22，拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交30由直通线16、下穿线18、直通换向左匝49、下穿换向左匝51、直通右匝7和下穿右匝9组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；下穿换向左匝51由下穿分离点39至下穿切入点40；下穿换向左匝51、直通换向左匝49两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝49向外拓宽，增设拓宽段10，使其换向左匝各自独立互不干扰。

加深式同层双换向下层独立下穿换向立交31设置下层换向左匝22，加深式同层双换向下层独立下穿换向立交31由直通线16、下穿线18、直通换向左匝49、下穿换向左匝51、直通右匝7和下穿右匝9组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；下穿换向左匝51由下穿分离点39至下穿切入点40；下穿换向左匝51、直通换向左匝49两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝49向下加深，增设加深段68，使其换向左匝各自独立互不干扰。

双道式下层独立下穿换向立交32设置下层换向左匝22，双道式下层独立下穿换向立交32由直通线16、下穿线18、直通换向左匝49、下穿换向左匝51、直通右匝7和下穿右匝9组成；直通换向左匝49由直通分离点35至直通切入点36；下穿换向左匝51由下穿分离点39至下穿切入点40；直通换向左匝49、下穿换向左匝51分别设置于直通线16、下穿线18上，两者各自独立互不干扰。

一站换乘直通公交3有两个层面：一是直通公交54；二是一站换乘。

直通公交54按专用公交线有单线公交56和双线公交57；按公交停靠线有单停靠线47和双停靠线48。

一站换乘由地面换乘和地高换乘叠加组成。一站换乘取决于地面换乘，分斑马平交58一站换乘和(上跨)立交一站换乘二种。

斑马平交58一站换乘分节点斑马平交59一站换乘和路段斑马平交60一站换乘二种，节点斑马平交59一站换乘，设置节点地下斑马平台69，节点地下斑马平台69由换乘竖梯4和斑马竖梯61组成，路段斑马平交60一站换乘，设置路段地下斑马平台71，路段地下斑马平台71由斑马竖梯61组成。

(上跨)立交一站换乘，设置地上非机平台74实现。换言之，地上非机平台74换乘是将地面、地高乘客通过上、下换乘竖梯4汇集于地上非机平台74上，实现一站换乘，取代信号平交70。

在本发明一站换乘直通公交式多维交通路网的基础上，加入智能交通，其路网称为智能路网或智能道路。多维交通路网是基础；一站换乘直通公交是关键；智能路网或智能道路是建立城市智能、有序路网的保障。现分别叙述于次。

一、多维交通路网

多维交通路网按基本路网、叠加路网、节点、进出匝、高速无缝等分别叙述。

(一)基本路网

基本路网有三：一、信号慢速路网；二、地面快速路网；三、单层地下高速路网(亦称地高高速路网或地高路网)。

1、信号慢速路网

目前城市信号平交路网称其为信号慢速路网。

2、地面快速路网

所谓地面快速路网，是指地面路网节点采用换向立交、非互通立交、斑马平交，其路网称为地面快速路网。根据需要可以设置高架路段。

3、地高高速路网

地高高速路网节点采用上跨换向立交或下穿换向立交

(二)叠加路网

叠加路网由地面快速路网与地高高速路网构成。叠加路网即多维交通路网。

(三)节点

节点决定多维路网性质。按换向左匝、换向立交、斑马平交、地下斑马平台、地上非机平台、地面路段交叉分别叙述。

1、换向左匝

换向左匝由换向坡道和换向平台组成，按性质、坡道、竖向分别叙述。

按性质换向左匝有直通换向左匝、上跨换向左匝、下穿换向左匝三种，按竖向，换向左匝有上层换向左匝和下层换向左匝两种，换向左匝位于主线上面，其左匝称为上层换向左匝，适用于上跨换向立交，换向左匝位于主线下面，其左匝称为下层换向左匝，适用于下穿换向立交。按坡道，有单坡换向左匝和双坡换向左匝两种，单坡换向左匝由水平道和坡道组成；双坡换向左匝由双坡组成。

2、换向立交

在现有上跨换向立交或下穿换向立交的基础上增设换向左匝，其立交由非互通立交变为互通换向左匝立交(简称换向立交)。换向立交有十种，现分别叙述。

1)双共道上层上跨换向立交

双共道上层上跨换向立交设置上层换向左匝，立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，上跨换向左匝：由上跨分离点至上跨切入点；直通换向左匝与上跨换向左匝共道、左匝与右匝共道(简称左右共道)，形成双共道，其立交称为双共道上层换向左匝上跨换向立交(简称双共道上层上跨换向立交)。

2)单共道上层上跨换向立交

单共道上层上跨换向立交设置上层换向左匝，立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，上跨换向左匝：由上跨分离点至上跨切入点；直通换向左匝与上跨换向左匝共道(简称直通上跨左匝共道)，形成单共道，其立交称为单共道上层换向左匝上跨换向立交(简称单共道上层上跨换向立交)。

3)拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交

拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，上跨换向左匝：由上跨分离点至上跨切入点；上跨换向左匝、直通换向左匝两者同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝向外拓宽，增设拓宽段，使其换向左匝各自独立互不干扰，其立交称为拓宽式同层双换向上层换向左匝独立上跨换向立交(简称拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交)。

4)加高式同层双换向上层独立上跨换向立交

加高式同层双换向上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，上跨换向左匝：由上跨分离点至上跨切入点；上跨换向左匝、直通换向左匝两者同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝向上加高，增设加高段，使其换向左匝各自独立互不干扰，其立交称为加高式同层双换向上层换向左匝独立上跨换向立交(简称加高式同层双换向上层独立上跨换向立交)。

5)双道式上层独立上跨换向立交

双道式上层独立上跨换向立交设置上层换向左匝，立交由直通线、上跨线、直通换向左匝、上跨换向左匝、直通右匝和上跨右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，上跨换向左匝：由上跨分离点至上跨切入点，直通换向左匝、上跨左匝换向分别设置于直通线、上跨线上，两者各自独立互不干扰，其立交称为双道式上层换向左匝独立上跨换向立交(简称双道式上层独立上跨换向立交)。

上述五种上跨换向立交适用于地面快速路网。

6)双共道下层下穿换向立交

双共道下层下穿换向立交设置下层换向左匝，立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，下穿换向左匝：由下穿分离点至下穿切入点；直通换向左匝与下穿换向左匝共道、左匝与右匝共道(简称左右共道)，形成双共道，其立交称为双共道下层换向左匝下穿换向立交(简称双共道下层下穿换向立交)。

7)单共道下层下穿换向立交

单共道下层下穿换向立交设置下层换向左匝，立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，下穿换向左匝：由下穿分离点至下穿切入点；直通换向左匝与下穿换向左匝共道(简称直通下穿左匝共道)，形成单共道，其立交称为单共道下层换向左匝下穿换向立交(简称单共道下层下穿换向立交)。

8)拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交

拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，下穿换向左匝：由下穿分离点至下穿切入点；下穿左匝换向、直通换向左匝两者同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝向外拓宽，增设拓宽段，使其换向左匝各自独立互不干扰，其立交称为拓宽式同层双换向下层换向左匝独立下穿换向立交(简称拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交)。

9)加深式同层双换向下层独立下穿换向立交

加深式同层双换向下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，下穿换向左匝：由下穿分离点至下穿切入点；下穿换向左匝、直通换向左匝两者同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝向下加深，增设加深段，使其换向左匝各自独立互不干扰，其立交称为加深式同层双换向下层换向左匝独立下穿换向立交(简称加深式同层双换向下层独立下穿换向立交)。

10)双道式下层独立下穿换向立交

双道式下层独立下穿换向立交设置下层换向左匝，立交由直通线、下穿线、直通换向左匝、下穿换向左匝、直通右匝和下穿右匝组成。直通换向左匝；由直通分离点至直通切入点，下穿换向左匝：由下穿分离点至下穿切入点，直通换向左匝、下穿换向左匝分别设置于直通线、下穿线上，两者各自独立互不干扰，其立交称为双道式下层换向左匝独立下穿换向立交(简称双道式下层独立下穿换向立交)。

上述五种下穿换向立交仅适用于地高高速路网。

独立上跨换向立交、独立下穿换向立交的“独立”表示直通线、上跨线、下穿线、右匝、左匝均为独立设置，互不交织。独立立交即为非交织互通立交。

3、斑马平交

所谓斑马平交，是指多维交通路网的直通公交设置于道路中间，地面公交乘客直接通过斑马站位实现平交；地高公交乘客通过斑马竖梯，再经斑马站位实现平交，其平交称为斑马平交。斑马平交有二：一是节点斑马平交；二是路段斑马平交。节点、路段斑马平交的斑马站位各不相同。斑马平交与信号平交根本区别在于前者设有斑马站位。

4、地下斑马平台

所谓地下斑马平台，是由斑马竖梯和换向竖梯构成，其平台设置于地面下层(地下一层)。地下斑马平台有二：一是节点地下斑马平台；二是路段地下斑马平台。前者由换向竖梯和斑马竖梯构成；后者仅由斑马竖梯构成。斑马竖梯的数量取决于公交数量(单线公交或双线公交)。

5、地上非机平台

地上非机平台的功能是实现地面公交与地高公交一站换乘；取代地面节点信号平交。地上非机平台用于地面(上跨)立交、地面换向立交，前者为非互通立交；后者为互通立交。

6、地面路段交叉

所谓地面路段交叉是指地面快速路网与地面慢速路网交叉，其交叉形式有二：一是斑马平交；二是(上跨)立交。

(四)、进出匝

地高路段进出匝有三：一、地面垂直进出匝；二、隧道垂直进出匝；三、地面平行进出。地面垂直进出匝是从地面垂直进出路网(即地面络网节点交叉的右匝)，其进出匝称为地面垂直进出匝；隧道垂直匝是从地面垂直进出地高路网，其进出匝称为隧道垂直进出匝；地面平行进出匝是从地面路段进出地高路网，其进出匝称为地面平行进出匝，地面平行进出匝可错位设置。

(五)高速无缝

现代城市一般拥有多条高速公路。由于高速与城市交通速度不同，在高速进、出城处容易出现“瓶颈”，产生拥堵。多维交通路网使两者车速匹配，克服“瓶颈”，是实现无缝连接唯一的办法。

二、一站换乘直通公交

一站换乘直通公交有两个层面：一是直通公交；二是一站换乘。

(一)直通公交

为提高公共交通通行能力和减少换向立交的压力，地面、地高采用直通公交。直通公交设置于道路中间，非公交设置于道路两侧。直通公交按公交专线、公交停靠模式分别叙述。

1、公交专线

公交专线有单线公交和双线公交两种，单向单线专用公交，其公交称为单线公交；单向双线专用公交，其公交称为双线公交。

2、公交停靠线

公交停靠线有单停靠线和双停靠线两种，立交换乘竖梯一侧设置公交停靠线，其公交停靠线称为单停靠线；立交换乘竖梯两侧均设置公交停靠线，其公交停靠线称为双停靠线。

(二)一站换乘

多维一站换乘(简称一站换乘)，由地面换乘和地高换乘叠加组成，现按地面换乘、地高换乘和一站换乘分别叙述。

1、地面换乘

地面换乘分斑马平交换乘和(上跨)立交换乘二种，斑马平交分节点斑马平交和路段斑马平交两种。节点斑马平交换乘采用四个斑马站位，路段斑马平交采用二个斑马站位，(上跨)立交换乘采用单换乘竖梯和地上非机平台换乘。

2、地高换乘

地高换乘是指地高本身公交换乘，模式有二：一是单换乘竖梯换乘，适用于单线公交；二是四换乘竖梯换乘，适用于双线公交和混线公交(双线公交与单线公交混合交叉)二种

3、一站换乘

一站换乘由地面换乘和地高换乘叠加组成。一站换乘取决于地面换乘，分斑马平交一站换乘和(上跨)立交一站换乘二种。

(1)斑马平交一站换乘

斑马平交一站换乘分节点斑马平交一站换乘和路段斑马平交一站换乘二种，节点斑马平交一站换乘，设置节点地下斑马平台，节点地下斑马平台由换向竖梯和斑马竖梯组成；路段斑马平交一站换乘，设置路段地下斑马平台，路段地下斑马平台由斑马竖梯组成。

(2)(上跨)立交一站换乘

(上跨)立交一站换乘，设置地上非机平台实现。换言之，地上非机平台换乘是将地面、地高乘客通过上、下换乘竖梯汇集于地上非机平台上，实现一站换乘，取代信号平交。

最后，应该指出两点：一是一站换向直通公交式多维交通路网为梁板结构，梁板结构设计按土木工程现行有关设计规范执行；二是梁板结构的结构柱设计应满足一站换乘直通公交式多维交通路网的设计规则。

三、智能路网(道路)

多维交通路网与信号慢速路网的本质区别，在于前者需要有效地控制其路网交通通行量，确保路网交通畅通无阻，不产生“拥堵”。否则，多维交通路网同样沦为道路“太平间”、道路“接生房”。不难看出，多维交通路网只有采用智能交通控制其路网(道路)，地面快速路网和地高高速路网才能实现。智能交通有两个层面：一是将信号慢速路网与多维交通路网分离，各行其道；二是优化多维交通路网，使其道路通行量最大化。

城市交通换代有两个层面：一是汽车换代，二是道路换代。汽车换代是从目前的内燃机汽车模式更换为智能汽车；道路换代是从目前以地铁为轴心的多元模式更换为智能道路，智能汽车一是能源换代；二是安全换代，即“电动”；“自动”。智能汽车在高速公路上可充分发挥其特性，但在城市，现有多元交通模式限制了智能汽车的发挥。假设智能汽车较目前车速(45km/h)提高一倍(即90km/h)，只要城市道路仍由信号平交控制，早、晚高峰车速不足15km/h的现况不会改变。智能道路建立地面快速路网和地高高速路网，致使信号路网边缘化，克服“三堵”(早、晚高峰“堵”、高速进、出城“堵”、个别道路“堵”)和避免道路“太平间”、道路“接生房”。

智能交通由智能汽车和智能道路构成。由于智能汽车和智能道路各自均具有独特功能，使智能交通美仑美奂地拥有城市交通各项优越特性——智能、有序、安全、环保、快速、量大、准点、分级、方便、灵活等。智能汽车与智能道路视为孪生骨肉，前者是基础，是前提，后者是支撑，是保障，两者相辅相成，相得益彰，缺一不可。可以肯定，任何其它城市交通模式均无法与智能交通模式比肩。

智能汽车已正式列入联合国“交通公约”。理性地讲，智能道路列入联合国“交通公约”实至名归。可以肯定，智能道路列入联合国“交通公约”之时，就是联全国“地空门”入土之日。智能交通淘汰120年前(内燃机)汽车和150年前的地铁，将使城市交通发生一次深远的、福祉于后代的彻底全新革命，实现全球城市可持续发展。

Claims (13)

1.一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述一站换乘直通公交式多维交通路网(1)分为两个层面：一是多维交通路网(2)；二是一站换乘直通公交(3)；

所述多维交通路网(2)由地面快速路网(42)和地高高速路网(43)组成，地面快速路网(42)利用斑马平交(58)和换向立交(15)构成；地高高速路网(43)利用换向立交(15)构成；

所述一站换乘直通公交(3)有两个层面：一是直通公交(54)；二是一站换乘，直通公交(54)设置于道路中间，一站换乘利用换乘竖梯(4)、斑马竖梯(61)、地上非机平台(74)、地下斑马平台(73)实现公交换乘，其公交称为一站换乘直通公交(3)；

所述换向立交(15)为双共道上层上跨换向立交(23)、单共道上层上跨换向立交(24)、拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交(25)、加高式同层双换向上层独立上跨换向立交(26)、双道式上层独立上跨换向立交(27)、双共道下层下穿换向立交(28)、单共道下层下穿换向立交(29)、拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交(30)、加深式同层双换向下层独立下穿换向立交(31)和双道式下层独立下穿换向立交(32)。

2.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述双共道上层上跨换向立交(23)设置上层换向左匝(21)，双共道上层上跨换向立交(23)由直通线(16)、上跨线(17)、直通换向左匝(49)、上跨换向左匝(50)、直通右匝(7)和上跨右匝(8)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述上跨换向左匝(50)由上跨分离点(37)至上跨切入点(38)；

所述直通换向左匝(49)与上跨换向左匝(50)于同一道，形成直通上跨左匝共道(52)、左右共道(62)。

3.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述单共道上层上跨换向立交(24)设置上层换向左匝(21)，单共道上层上跨换向立交(24)由直通线(16)、上跨线(17)、直通换向左匝(49)、上跨换向左匝(50)、直通右匝(7)和上跨右匝(8)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述上跨换向左匝(50)由上跨分离点(37)至上跨切入点(38)；

所述直通换向左匝(49)与上跨换向左匝(50)于同一道，形成直通上跨左匝共道(52)。

4.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交(25)设置上层换向左匝(21)，拓宽式同层双换向上层独立上跨换向立交(25)由直通线(16)、上跨线(17)、直通换向左匝(49)、上跨换向左匝(50)、直通右匝(7)和上跨右匝(8)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述上跨换向左匝(50)由上跨分离点(37)至上跨切入点(38)；

所述上跨换向左匝(50)、直通换向左匝(49)两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝(49)向外拓宽，增设拓宽段(10)，使其换向左匝各自独立互不干扰。

5.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述加高式同层双换向上层独立上跨换向立交(26)设置上层换向左匝(21)，加高式同层双换向上层独立上跨换向立交(26)由直通线(16)、上跨线(17)、直通换向左匝(49)、上跨换向左匝(50)、直通右匝(7)和上跨右匝(8)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述上跨换向左匝(50)由上跨分离点(37)至上跨切入点(38)；

所述上跨换向左匝(50)、直通换向左匝(49)两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝(49)向上加高，增设加高段(67)，使其换向左匝各自独立互不干扰。

6.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述双道式上层独立上跨换向立交(27)设置上层换向左匝(21)，双道式上层独立上跨换向立交(27)由直通线(16)、上跨线(17)、直通换向左匝(49)、上跨换向左匝(50)、直通右匝(7)和上跨右匝(8)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述上跨换向左匝(50)由上跨分离点(37)至上跨切入点(38)；

所述直通换向左匝(49)、上跨左匝换向(50)分别设置于直通线(16)、上跨线(17)上，两者各自独立互不干扰。

7.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述双共道下层下穿换向立交(28)设置下层换向左匝(22)，双共道下层下穿换向立交(28)由直通线(16)、下穿线(18)、直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)、直通右匝(7)和下穿右匝(9)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述下穿换向左匝(51)由下穿分离点(39)至下穿切入点(40)；

所述直通换向左匝(49)与下穿换向左匝(50)于同一道，形成直通下穿换向左匝共道(53)、左右共道(62)。

8.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述单共道下层下穿换向立交(29)设置下层换向左匝(22)，单共道下层下穿换向立交(29)由直通线(16)、下穿线(18)、直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)、直通右匝(7)和下穿右匝(9)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述下穿换向左匝(51)由下穿分离点(39)至下穿切入点(40)；

所述直通换向左匝(49)与下穿换向左匝(51)于同一道，形成直通下穿左匝共道(53)。

9.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交(30)设置下层换向左匝(22)，拓宽式同层双换向下层独立下穿换向立交(30)由直通线(16)、下穿线(18)、直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)、直通右匝(7)和下穿右匝(9)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述下穿换向左匝(51)由下穿分离点(39)至下穿切入点(40)；

所述下穿换向左匝(51)、直通换向左匝(49)两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝(49)向外拓宽，增设拓宽段(10)，使其换向左匝各自独立互不干扰。

10.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述加深式同层双换向下层独立下穿换向立交(31)设置下层换向左匝(22)，加深式同层双换向下层独立下穿换向立交(31)由直通线(16)、下穿线(18)、直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)、直通右匝(7)和下穿右匝(9)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述下穿换向左匝(51)由下穿分离点(39)至下穿切入点(40)；

所述下穿换向左匝(51)、直通换向左匝(49)两者于同道同层，为避免两者共道，直通换向左匝(49)向下加深，增设加深段(68)，使其换向左匝各自独立互不干扰。

11.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述双道式下层独立下穿换向立交(32)设置下层换向左匝(22)，双道式下层独立下穿换向立交(32)由直通线(16)、下穿线(18)、直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)、直通右匝(7)和下穿右匝(9)组成；

所述直通换向左匝(49)由直通分离点(35)至直通切入点(36)；

所述下穿换向左匝(51)由下穿分离点(39)至下穿切入点(40)；

所述直通换向左匝(49)、下穿换向左匝(51)分别设置于直通线(16)、下穿线(18)上，两者各自独立互不干扰。

12.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述直通公交(54)设置于道路中间，按专用公交线有单线公交(56)和双线公交(57)；按公交停靠线有单停靠线(47)和双停靠线(48)。

13.根据权利要求1所述的一站换乘直通公交式多维交通路网，其特征在于：所述一站换乘由地面换乘和地高换乘叠加组成，一站换乘取决于地面换乘，分斑马平交(58)一站换乘和(上跨)立交一站换乘二种；

所述斑马平交(58)一站换乘分节点斑马平交(59)一站换乘和路段斑马平交(60)一站换乘二种；

所述节点斑马平交(59)一站换乘，设置节点地下斑马平台(69)，节点地下斑马平台(69)由换向竖梯(4)和斑马竖梯(61)组成；

所述路段斑马平交(60)一站换乘，设置路段地下斑马平台(71)，路段地下斑马平台(71)由斑马竖梯(61)组成；

所述的(上跨)立交一站换乘，设置地上非机平台(74)实现，换言之，地上非机平台(74)换乘是将地面、地高乘客通过上、下换乘竖梯(4)汇集于地上非机平台(74)上，实现一站换乘，取代信号平交(70)。