CN106702839A - 一种枢纽式全互通立交 - Google Patents

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施金君
朱玮玮
孔庆伟
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    • E01C1/04—Road crossings on different levels; Interconnections between roads on different levels

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Abstract

本发明公开了一种枢纽式全互通立交，包括：将东西向快速通道螺旋线布置，即东西向快速通道为第二层(第一层为地面道路)，螺旋形掉头后以地道形式下穿地面道路。继而将部分左右转匝道布置于螺旋形展线范围内，所有匝道进出主线均为“出‑入”方式，总层高为4层，其中，第一层为地面道路，南北向地面道路与东西向地面道路形成平面十字交叉口；第二层为东西向快速通道；第三层为南北向快速通道；地下一层为东西向快速通道的经螺旋形展线后下穿地道。本发明的立体交叉结构利用主线螺旋线布线技术，在满足交通功能的前提下，对左右转匝道重新布置，把常规苜蓿叶立交中“入‑出”交织方式调整为“出‑入”交织方式，交织长度满足规范要求。

Description

一种枢纽式全互通立交
技术领域
本发明涉及立交的技术领域，尤其涉及一种枢纽式全互通立交。
背景技术
随着城市经济和交通的发展，我国的公路网日益密集，在公路设施中设置立交桥是必不可少的，现有的立交桥形式大致分为以下两类：全互通立交和半互通立交。其中半互通立交主要有喇叭式立交、菱形立交；全互通立交主要有苜蓿叶立交、环岛立交、全定向立交和组合式立交。全互通立交是相交快速主线间交通转换的重要节点，其中完全苜蓿叶立交最为典型。完全苜蓿叶立交中四根左转匝道两两对称布置为螺旋形匝道，形态简洁优美，然而左转匝道出入口在主线构成“入-出”交织段，当匝道交通量较大时，拥堵的交织段车辆会影响主线行驶安全。
发明内容
针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种枢纽式全互通立交。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种枢纽式全互通立交，其中，建立虚拟坐标系，在该虚拟坐标系内具有东南西北四个方向，所述枢纽式全互通立交位于所述虚拟坐标系内，所述枢纽式全互通立交包括：
地面道路，所述地面道路包括东西向地面道路和南北向地面道路，所述东西向地面道路和所述南北向地面道路呈十字交叉；
南北向快速通道，所述南北向快速通道以高架形式横跨所述东西向地面道路，所述南北向快速通道包括南北向北上快速通道和南北向南下快速通道；
东西向快速通道，所述东西向快速通道位于所述东西向地面道路的上方，所述东西向快速通道下穿所述南北向北上快速通道，并且所述南北向南下快速通道上跨所述东西向快速通道；
所述南北向快速通道的展线为直线，所述东西向快速通道的展线为螺旋形展线，并且所述东西向快速通道经所述螺旋形展线后以地道形式下穿所述东西向地面道路的东西向地面辅道；
所述东西向快速通道的西向行车道由西向南转定向匝道连通所述南北向北上快速通道，并且所述东西向快速车道的西向行车道经所述螺旋形展线后由西向北转半定向匝道连通所述南北向南下快速通道；
所述东西向快速通道的东向车道由东向北转苜蓿叶匝道连通所述南北向南下快速通道，并且所述东西向快速通道的动向行车道由为东向南转苜蓿叶匝道连通所述南北向北上快速通道；
所述南北向北上快速通道由北向西转苜蓿叶匝道连通所述东西向快速通道的东向行车道，并且所述南北向北上快速通道由北向东转半定向匝道连通所述东西向快速通道的西向行车道；
所述南北向南下快速通道由南向东转定向匝道连通所述东西向快速通道的西向行车道；并且所述南北向南下快速通道由南向西转苜蓿叶匝道连通所述东西向快速通道的东向行车道。
上述的枢纽式全互通立交，其中，所述北向西转苜蓿叶匝道、所述东向北转苜蓿叶匝道、所述东向南转苜蓿叶匝道、所述南向西转苜蓿叶匝道均布置于所述螺旋形展线内。
上述的枢纽式全互通立交，其中，所述北向西转苜蓿叶匝道、所述东向北转苜蓿叶匝道、所述东向南转苜蓿叶匝道、所述南向西转苜蓿叶匝道均为苜蓿叶形，并且所述北向西转苜蓿叶匝道、东向南转苜蓿叶匝道与所述东向北转苜蓿叶匝道、所述南向西转苜蓿叶匝道沿所述南北向快速通道轴对称。
上述的枢纽式全互通立交，其中，在所述枢纽式全互通立交的立交范围内，所述西向南转定向匝道布置于第三象限，所述南向东转定向匝道布置于第四象限，所述西向北转半定向匝道、所述东向北转苜蓿叶匝道、所述东向南转苜蓿叶匝道、所述北向西转苜蓿叶匝道、所述北向东转半定向匝道、所述南向西转苜蓿叶匝道均设置于第一象限和第二象限内。
上述的枢纽式全互通立交，其中，所述南向西转苜蓿叶匝道和所述东向南转苜蓿叶匝道均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述南向西转苜蓿叶匝道和所述东向南转苜蓿叶匝道均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
上述的枢纽式全互通立交，其中，所述北向西转苜蓿叶匝道和所述东向北转苜蓿叶匝道均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述北向西转苜蓿叶匝道和所述东向北转苜蓿叶匝道均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
上述的枢纽式全互通立交，其中，所述西向北转半定向匝道和所述北向东转半定向匝道均为半定向匝道形式，所述西向北转半定向匝道和所述北向东转半定向匝道位于所述螺旋形展线的外侧，所述西向北转半定向匝道和所述北向东转半定向匝道均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述西向北转半定向匝道和所述北向东转半定向匝道均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明的立体交叉结构利用主线螺旋线布线技术，在满足交通功能的前提下，对左右转匝道重新布置，把常规苜蓿叶立交中“入-出”交织方式调整为“出-入”交织方式，交织长度满足规范要求。同时本发明作为一种变异全互通，针对城市建筑拆迁受限的情况，本发明将左右匝道布置于两个相邻象限的布线方式具有一定的研究价值。
附图说明
图1是本发明的枢纽式全互通立交的示意图。
图2是本发明的枢纽式全互通立交A-A剖视图。
图3是本发明的枢纽式全互通立交B-B剖视图。
图4是本发明的枢纽式全互通立交C-C剖视图。
图5是本发明的枢纽式全互通立交D-D剖视图。
图6是本发明的枢纽式全互通立交的主线行驶路线示意图。
图7是本发明的枢纽式全互通立交的南向东和南向西行驶路线西示意图。
图8是本发明的枢纽式全互通立交的北向西和北向东行驶路线西示意图。
图9是本发明的枢纽式全互通立交的西向南和西向北行驶路线西示意图。
图10是本发明的枢纽式全互通立交的东向北和东向南行驶路线西示意图。
附图中：SE、南向东转定向匝道；SW、南向西转苜蓿叶匝道；NE、北向东转半定向匝道；NW、北向西转苜蓿叶匝道；WS、西向南转定向匝道；WN、西向北转半定向匝道；ES、东向南转苜蓿叶匝道；EN、东向北转苜蓿叶匝道。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的枢纽式全互通立交的示意图，图6是本发明的枢纽式全互通立交的主线行驶路线示意图，请参见图1、图6所示，示出了一种枢纽式全互通立交，首先建立虚拟坐标系，在该虚拟坐标系内具有东南西北四个方向，枢纽式全互通立交位于虚拟坐标系内，枢纽式全互通立交包括：
地面道路，地面道路包括东西向地面道路和南北向地面道路，东西向地面道路和南北向地面道路呈十字交叉。
南北向快速通道，南北向快速通道以高架形式横跨东西向地面道路，南北向快速通道包括南北向北上快速通道和南北向南下快速通道。
图2是本发明的枢纽式全互通立交A-A剖视图，请继续参见图1、图2和图6所示。
东西向快速通道，东西向快速通道位于东西向地面道路的上方，东西向快速通道下穿南北向北上快速通道，并且南北向南下快速通道上跨东西向快速通道。
南北向快速通道的展线为直线，东西向快速通道的展线为螺旋形展线，并且东西向快速通道经螺旋形展线后以地道形式下穿东西向地面道路的东西向地面辅道。
图3是本发明的枢纽式全互通立交B-B剖视图，请继续参见图1、图3和图6所示。
东西向快速通道的西向行车道由西向南转定向匝道WS连通南北向北上快速通道，并且东西向快速车道的西向行车道经螺旋形展线后由西向北转半定向匝道WN连通南北向南下快速通道。
东西向快速通道的东向车道由东向北转苜蓿叶匝道EN连通南北向南下快速通道，并且东西向快速通道的东向行车道由为东向南转苜蓿叶匝道ES连通南北向北上快速通道。
南北向北上快速通道由北向西转苜蓿叶匝道NW连通东西向快速通道的东向行车道，并且南北向北上快速通道由北向东转半定向匝道NE连通东西向快速通道的西向行车道。
图4是本发明的枢纽式全互通立交C-C剖视图，请继续参见图1、图4和图6所示。
南北向南下快速通道由南向东转定向匝道SE连通东西向快速通道的西向行车道。并且南北向南下快速通道由南向西转苜蓿叶匝道SW连通东西向快速通道的东向行车道。
北向西转苜蓿叶匝道NW、东向北转苜蓿叶匝道EN、东向南转苜蓿叶匝道ES、南向西转苜蓿叶匝道SW均布置于螺旋形展线内。
此外，作为较佳的实施例中，北向西转苜蓿叶匝道NW、东向北转苜蓿叶匝道EN、东向南转苜蓿叶匝道ES、南向西转苜蓿叶匝道SW均为苜蓿叶形，并且北向西转苜蓿叶匝道NW、东向南转苜蓿叶匝道ES与东向北转苜蓿叶匝道EN、南向西转苜蓿叶匝道SW沿南北向快速通道轴对称。
另外，作为较佳的实施例中，在枢纽式全互通立交的立交范围内，西向南转定向匝道WS布置于第三象限，南向东转定向匝道SE布置于第四象限，西向北转半定向匝道WN、东向北转苜蓿叶匝道EN、东向南转苜蓿叶匝道ES、北向西转苜蓿叶匝道NW、北向东转半定向匝道NE、南向西转苜蓿叶匝道SW均设置于第一象限和第二象限内。立体交叉结构因均布置于第一、二象限，适用于第三四象限拆迁影响的城市立交节点。
进一步的，作为较佳的实施例中，南向西转苜蓿叶匝道SW和东向南转苜蓿叶匝道ES均为螺旋形展线与南北向快速通道的层间的连接结构，南向西转苜蓿叶匝道SW和东向南转苜蓿叶匝道ES均与南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
更进一步的，作为较佳的实施例中，北向西转苜蓿叶匝道NW和东向北转苜蓿叶匝道EN均为螺旋形展线与南北向快速通道的层间的连接结构，北向西转苜蓿叶匝道NW和东向北转苜蓿叶匝道EN均与南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
再进一步的，作为较佳的实施例中，西向北转半定向匝道WN和北向东转半定向匝道NE均为半定向匝道形式，西向北转半定向匝道WN和北向东转半定向匝道NE位于螺旋形展线的外侧，西向北转半定向匝道WN和北向东转半定向匝道NE均为螺旋形展线与南北向快速通道的层间的连接结构，西向北转半定向匝道WN和北向东转半定向匝道NE均与南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
图5是本发明的枢纽式全互通立交D-D剖视图，请继续参见图1、图5、图6所示。
本发明的进一步实施例中，将东西向快速通道螺旋线布置，即东西向快速通道为第二层(第一层为地面道路)，螺旋形掉头后以地道形式下穿地面道路。继而将部分左右转匝道布置于螺旋形展线范围内，所有匝道进出主线均为“出-入”方式，有效改进了普通苜蓿叶互通立交匝道交织段过短的缺点。这种结构在满足交通功能的前提下，对立交占地面积进行最大化压缩，从而形成一种土地利用率极高的节地型立体交通道路，非常适合用地紧张、条件受限的城市地区。高架系统上下行均为全封闭连续的交通系统，主线适当增加绕行距离但符合日常驾驶习惯。
本发明的进一步实施例中，总层高为4层，其中，第一层为地面道路，南北向地面道路与东西向地面道路形成平面十字交叉口；第二层为东西向快速通道；第三层为南北向快速通道；地下一层为东西向快速通道的经螺旋形展线后下穿地道。
本发明的进一步实施例中，东向北转苜蓿叶匝道EN位于2→3层，东向南转苜蓿叶匝道ES位于1→3层；西向南转定向匝道WS位于2→3层，西向北转半定向匝道WN位于3→2层；南向东转定向匝道SE位于2→2层，南向西转苜蓿叶匝道SW位于3→2层；北向西转苜蓿叶匝道NW位于3→2层，北向东转半定向匝道NE位于3→2层。
本发明的进一步实施例中，上述各匝道的交通组织均以右进右出方式进出主线，符合常规驾驶习惯。
图7是本发明的枢纽式全互通立交的南向东和南向西行驶路线西示意图请参见图1和图7所示。
本发明的进一步实施例中，南北向快速通道中南向东右转车辆沿箭头通过南向东转定向匝道SE直接实现交通流转换。而南向西左转车辆则需通过螺旋形展线内的南向西转苜蓿叶匝道SW实现交通流转换。
图8是本发明的枢纽式全互通立交的北向西和北向东行驶路线西示意图，请参见图1和图8所示。
本发明的进一步实施例中，南北向快速通道中北向西右转车辆行驶轨迹较为复杂，先通过北向西转苜蓿叶匝道NW转至螺旋形展线上，再通过螺旋形展线转至东向西主线。而北向东左转车辆则通过北向东转半定向匝道NE进入螺旋形展线，继而迂回下穿东西向地面道路后进入主线。
图9是本发明的枢纽式全互通立交的西向南和西向北行驶路线西示意图，请参见图1和图9所示。
本发明的进一步实施例中，东西向快速通道中西向南右转车辆沿箭头通过西向南转定向匝道WS直接实现交通流转换。而西向北左转车辆则经螺旋形展线后再以西向北转半定向匝道WN汇入南下北主线。
图10是本发明的枢纽式全互通立交的东向北和东向南行驶路线西示意图，请参见图1和图10所示。
本发明的进一步实施例中，东西向快速通道中东向北右转车辆先经螺旋形展线转至东向北转苜蓿叶匝道EN上，再通过苜蓿叶匝道转至南北向主线。而东向南左转车辆则通过螺旋形展线内的东向南转苜蓿叶匝道ES汇入南北主线。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种枢纽式全互通立交，其特征在于，建立虚拟坐标系，在该虚拟坐标系内具有东南西北四个方向，所述枢纽式全互通立交位于所述虚拟坐标系内，所述枢纽式全互通立交包括：
地面道路，所述地面道路包括东西向地面道路和南北向地面道路，所述东西向地面道路和所述南北向地面道路呈十字交叉；
南北向快速通道，所述南北向快速通道以高架形式横跨所述东西向地面道路，所述南北向快速通道包括南北向北上快速通道和南北向南下快速通道；
东西向快速通道，所述东西向快速通道位于所述东西向地面道路的上方，所述东西向快速通道下穿所述南北向北上快速通道，并且所述南北向南下快速通道上跨所述东西向快速通道；
所述南北向快速通道的展线为直线，所述东西向快速通道的展线为螺旋形展线，并且所述东西向快速通道经所述螺旋形展线后以地道形式下穿所述东西向地面道路的东西向地面辅道；
所述东西向快速通道的西向行车道由西向南转定向匝道(WS)连通所述南北向北上快速通道，并且所述东西向快速车道的西向行车道经所述螺旋形展线后由西向北转半定向匝道(WN)连通所述南北向南下快速通道；
所述东西向快速通道的东向车道由东向北转苜蓿叶匝道(EN)连通所述南北向南下快速通道，并且所述东西向快速通道的动向行车道由为东向南转苜蓿叶匝道(ES)连通所述南北向北上快速通道；
所述南北向北上快速通道由北向西转苜蓿叶匝道(NW)连通所述东西向快速通道的东向行车道，并且所述南北向北上快速通道由北向东转半定向匝道(NE)连通所述东西向快速通道的西向行车道；
所述南北向南下快速通道由南向东转定向匝道(SE)连通所述东西向快速通道的西向行车道；并且所述南北向南下快速通道由南向西转苜蓿叶匝道(SW)连通所述东西向快速通道的东向行车道。
2.根据权利要求1所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)、所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)、所述东向南转苜蓿叶匝道(ES)、所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)均布置于所述螺旋形展线内。
3.根据权利要求2所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)、所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)、所述东向南转苜蓿叶匝道(ES)、所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)均为苜蓿叶形，并且所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)、东向南转苜蓿叶匝道(ES)与所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)、所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)沿所述南北向快速通道轴对称。
4.根据权利要求1所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，在所述枢纽式全互通立交的立交范围内，所述西向南转定向匝道(WS)布置于第三象限，所述南向东转定向匝道(SE)布置于第四象限，所述西向北转半定向匝道(WN)、所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)、所述东向南转苜蓿叶匝道(ES)、所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)、所述北向东转半定向匝道(NE)、所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)均设置于第一象限和第二象限内。
5.根据权利要求1所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)和所述东向南转苜蓿叶匝道(ES)均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述南向西转苜蓿叶匝道(SW)和所述东向南转苜蓿叶匝道(ES)均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
6.根据权利要求1所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)和所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述北向西转苜蓿叶匝道(NW)和所述东向北转苜蓿叶匝道(EN)均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
7.根据权利要求1所述的枢纽式全互通立交，其特征在于，所述西向北转半定向匝道(WN)和所述北向东转半定向匝道(NE)均为半定向匝道形式，所述西向北转半定向匝道(WN)和所述北向东转半定向匝道(NE)位于所述螺旋形展线的外侧，所述西向北转半定向匝道(WN)和所述北向东转半定向匝道(NE)均为所述螺旋形展线与所述南北向快速通道的层间的连接结构，所述西向北转半定向匝道(WN)和所述北向东转半定向匝道(NE)均与所述南北向快速通道的两侧形成桥梁结构。
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