CN111441205A - 互通式立交桥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种互通式立交桥，上跨式交通桥包括处于同一肢的上行匝道和下行匝道，所述上行匝道和下行匝道之间设有位于平穿道路上的直通车道，上行匝道和下行匝道之间设有与上行匝道、下行匝道以及桥面路口中至少两个互通的桥面篷展区，桥面篷展区和直通车道之间具有涵洞,直通车道设有位于涵洞位置处的下凹路段。本发明提供了一种建有桥面篷展区、平穿机动车道采用双凹形设计的新型十字交叉立交桥方案，直通车道的下凹设计使得平穿路面上方建造桥面篷展区的可行性成为可能，上跨桥桥面、机动车匝道与桥面篷展区连接成一起，从而形成大的立交桥整体桥面，满足车辆右转、左转、直行、掉头、停车待行等需求。

Description

互通式立交桥

技术领域

本发明属于立交工程领域，尤其涉及一种互通式立交桥。

背景技术

随着社会的发展，城市交通问题越来越突出，交通拥堵、交通事故、城市交通污染等问题无法得到有效的解决，这就迫切需求加快城市立体化交通建设，特别是城市十字路口立体化改造建设，路面宽度、坡道长度、坡度、路口区可改建面积、通行方式、车速等均影响交通桥的改造设计。而现有技术无法对多数十字路口实现有效的改造，其中双向四车道交叉路口的立体化更是改造难点。

现有技术通常存在设计坡道长，对路面宽度要求高，建设占地面积大，建造成本高等问题。例如，公告号为CN203320369U的中国发明专利，公开了“直行立体交叉环岛交通桥”，其桥面采用环岛通行模式，取消红绿灯设置。首先，此种桥面设计若满足大型车辆的转弯需求，需在桥面预留的转弯半径较大，造成了中心岛面积大，中心岛区域无法有效利用；并且交通桥整体占地面积较大，部分路口无法设计建造。其次，车辆在此种交通桥桥面上掉头时，也需通过环岛实现，增加了环岛的通行负担。另外，车辆在沿环线行走时，车速不高，导致用于舒缓交通压力的交通桥，反而增加了车辆滞留的周期，适得其反；而且在环岛模式下，车辆进、出环岛时存在短暂交叉，上行车辆和下行车辆之间易发生交通事故，一方面导致车速进一步的降低，另一方面易堵塞上行出口和下行进口，影响通行顺畅。

发明内容

本发明旨在提供一种互通式立交桥，以解决现有技术中所有车辆均需进入环岛通行而引起的车辆通行速度慢的问题，增大桥面整体面积，可优化多种通行模式。其技术方案如下：

互通式立交桥,包括上跨式交通桥及其下方的平穿道路,上跨式交通桥包括处于同一肢的上行匝道和下行匝道，所述上行匝道和下行匝道之间设有位于平穿道路上的直通车道，上行匝道和下行匝道之间设有与上行匝道、下行匝道以及桥面路口中至少两个互通的桥面篷展区，桥面篷展区和直通车道之间具有净空高度可供车辆通行的涵洞, 直通车道设有位于涵洞位置处的下凹路段，下凹路段的下坡坡顶路口位于涵洞之前、上坡坡顶路口位于涵洞之后。

优选地，相邻两肢之间设有入口与一肢的上行匝道互通、出口通往另一肢的下行匝道的肢间篷展区，肢间篷展区处于桥面路口的外围。

优选地，肢间篷展区还与桥面路口互通，桥面篷展区还与下行匝道、桥面路口互通。

优选地，桥面路口设置有交叉路口信号灯设施、或者桥面路口为环岛路口。

优选地，上行匝道和下行匝道的桥体支撑体一侧与直通车道相邻，另一侧与非机动车道或人行道相邻。

优选地，上跨交通桥下方设置有横向的平穿道路和纵向的下穿道路，平穿道路包括自路中向路边依次设置的平穿机动车道和平穿非机动车道，下穿道路包括自路中向路边依次设置的下穿机动车道和下穿非机动车道，平穿机动车道和下穿机动车道均为所述直通车道，下穿非机动车道在靠近平穿道路的位置设有分岔路口，分岔路口的一出口通往下穿直通非机动车道、另一出口通往与平穿非机动车道互通的上坡坡道。

优选地，平穿道路还包括位于平穿非机动车道靠近路边一侧的横向平穿人行道，下穿非机动车道靠近路边的一侧设有与横向平穿人行道互通的纵向平穿人行道，所述分岔路口在下穿道路的一侧有两处并相向设置，两分岔路口之间设有立体相交在横向平穿人行道下方的下穿人行道，下穿人行道和纵向平穿人行道之间经分岔路口和/或上坡坡道和/或下穿非机动车道上的第一横穿通道相通。

优选地，分岔路口和/或上坡坡道和/或下穿非机动车道上还设有连通下穿人行道和横向平穿人行道的第二横穿通道。

优选地，互通式立交桥为四肢立交道路，下凹路段有两处、并与涵洞一一对应分布。

优选地，如下空间中至少一个内设有在桥面路口下方位置处与所述平穿道路、所述下穿道路空间交错的转向车道，所述如下空间从以下区域中选择：

下穿道路下方；

以及平穿道路和下穿道路之间；

以及平穿道路和桥面路口之间；

桥面路口上方。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种建有桥面篷展区、平穿机动车道采用双凹形设计的新型互通立交桥方案，直通车道的下凹设计使得平穿路面上方建造桥面篷展区的可行性成为可能，上跨桥桥面、机动车匝道与桥面篷展区连接成一起，从而形成大的立交桥整体桥面，满足车辆右转、左转、直行、掉头、停车待行等需求，相比现有上跨桥面上仅能环岛通行的方式，减缓了桥面路口的车流量压力，从而解决了现有技术中所有车辆均需进入环岛通行而引起的车辆通行速度慢的问题，增大了桥面整体面积，可优化多种通行模式。

附图说明

图1是本发明实施例1互通式立交桥的示意图；

图2是图1中平穿道路的示意图；

图3是图2中平穿道路的右视图；

图4是图1中下穿道路的示意图；

图5是图4中下穿道路的右视图；

图6是本发明实施例2互通式立交桥的示意图。

具体实施方式

实施例1

互通式立交桥主要由上跨交通桥1、平穿道路2和下穿道路3构成。根据所跨道路的数量，分为三肢立交道路、四肢立交道路和多肢立交道路。本实施例中主要是关于互通式立交桥的上跨交通桥1，其可应用在三肢立交道路、四肢立交道路和多肢立交道路，本实施例以四肢立交道路为例进行说明。

参见图1，示出了本实施例的互通式立交桥结构，其中上跨交通桥1为四肢结构，每一肢的结构相同，具体为：包括处于同一肢的上行匝道11和下行匝道12，上行匝道11和下行匝道12之间设有位于平穿道路2上的直通车道，上行匝道11和下行匝道12之间设有与上行匝道11、下行匝道12以及桥面路口13均互通的桥面篷展区14。相邻两肢之间设有与一肢的上行匝道11、另一肢的下行匝道12、以及桥面路口13均相通的肢间篷展区15。

桥面路口13设置有交叉路口信号灯设施，作为替代方案，该桥面路口13也可以设置成与在先申请CN203320369U类似的环绕通行方式，即可以在该桥面路口13设置环岛路口。

上述直通车道有两种形式可供选择，一种是传统的直线车道，即沿直线方向驶入和驶出；另一种是非直线车道，即带有一定的弯折，可能是实现相邻或相隔车道之间的转向，乃至于实现掉头。

本实施例中上跨交通桥1建有桥面篷展区14，上跨桥桥面、机动车匝道与桥面篷展区14连接成一起，从而形成大的上跨交通桥1整体桥面，满足车辆右转、左转、直行、掉头、停车待行需求。上跨桥桥面划分有车辆右转、掉头车道，且无红绿灯设置，车辆在保证安全情况下，可直接行驶通过，右转、掉头车道区域禁止停车待行，左转车辆可以通过右转→掉头→直行，或者直行→掉头→右转方式实现分流，中、大型车辆的直行也可以通过右转→掉头→右转实现分流，可设置交规，在一定时间段禁止小型车辆左转，左转车辆通过下一上跨交通桥1掉头实现，确保交通畅通。

上跨交通桥1的桥体与主道路连接处设有倒坡，减小上跨式交通桥与主道路连接处之间的位差，从而减小上跨交通桥1匝道的坡度，增大平穿机动车道、下穿机动车道的坡度，起到调节作用，并可以预防雨水倒灌。

优选地，参见图2和图3，示出了本实施例的互通式立交桥平穿道路2结构示意图。在上跨交通桥1的基础上，增加了位于上跨交通桥1下方的平穿道路2。平穿道路2包括从路中向路边依次设置的平穿机动车道21、平穿非机动车道22和横向平穿人行道23。平穿机动车道21为直通车道。桥面篷展区14和平穿机动车道21之间具有净空高度可供车辆通行的涵洞, 平穿机动车道21设有位于涵洞位置处的下凹路段24，下凹路段24的下坡坡顶路口位于涵洞之前、上坡坡顶路口位于涵洞之后。并且因为互通式立交桥为四肢立交道路，所以下凹路段24有两处、并与涵洞一一对应分布。

上行匝道11和下行匝道12的桥体支撑体一侧与平穿机动车道21相邻，另一侧与平穿非机动车道22相邻。平穿机动车道21、平穿非机动车道22及横向平穿人行道23之间，以及平穿机动车道21的两车道之间，均设置有支撑在上跨交通桥1的桥面下方的隔离墙5。

平穿机动车道21采用双凹形设计（上跨桥体涵洞两端各一个凹形设计），当平穿机动车道21与桥面篷展区14之间的净空高度等于桥体涵洞净空高度H2时，满足车辆通行需要，开始设计建造桥面篷展区14，保证车辆安全通行，部分特殊环境无法实施双凹形设计时，可建设一端凹形路段或不建设凹形路段，并取消相应路段的桥面篷展区14，与平穿机动车道21对应的机动车匝道长度根据净空高度H2变化而变化。

平穿非机动车道22也含双凹形设计（桥体两端各一个凹形设计），从而保证了平穿非机动车道22与上跨桥面之间的净空高度，便于上跨桥面右转道路增大转弯半径设计。

优选地，参见图4和图5，示出了本实施例的互通式立交桥下穿道路3结构示意图。在平穿道路2的基础上，增加了位于平穿道路2下方且立体交叉的下穿道路3。下穿道路3包括从路中向路边依次设置的下穿机动车道31、下穿非机动车道32和纵向平穿人行道33。下穿机动车道31为最低点位于平穿道路2的平穿机动车道21下方处的直通车道。纵向平穿人行道33和横向平穿人行道23平面相交互通。下穿非机动车道32在靠近平穿道路2的位置设有分岔路口34，分岔路口34的一出口通往下穿直通非机动车道30、另一出口通往与平穿非机动车道22互通的上坡坡道35；分岔路口34在下穿道路3的一侧有两处并相向设置，两分岔路口34之间设有立体相交在横向平穿人行道23下方的下穿人行道36，下穿人行道36和纵向平穿人行道33之间经上坡坡道35上的第一横穿通道37相通，上坡坡道35上还设有连通下穿人行道36和横向平穿人行道23的第二横穿通道38。

下穿机动车道31采用单凹形设计，当下穿机动车道31与桥面篷展区14之间的净空高度等于桥体涵洞净空高度H1时，满足车辆通行需要，开始设计建造桥面篷展区14，保证车辆安全通行，与下穿机动车道31对应的机动车匝道长度根据净空高度H1变化而变化。下穿非机动车道32含双凹形设计（桥体两端各一个凹形设计），从而保证了下穿非机动车道32与上跨桥面之间的净空高度，便于桥体右转道路增大转弯半径设计。

本实施例中互通式立交桥包括上跨式交通桥、上跨匝道、桥面篷展区14、平穿机动车道21、平穿非机动车道22、横向平穿人行道23、下穿机动车道31、下穿非机动车道32、下穿人行道36、人行步梯39、桥梁支座4，互通式立交桥分为上中下三层，分别为上跨通道层、平穿通道层和下穿通道层，下穿通道方向小型机动车辆高度小于净空高度H1时，直接通过下穿机动车道31行驶通过；机动车辆右转、左转、掉头和车辆高度大于等于净空高度H1时，通过上跨匝道上桥，并按照指示分道行驶通过；平穿通道方向小型机动车辆高度小于净空高度H2时，直接通过平穿机动车道21行驶通过，机动车辆右转、左转、掉头和车辆高度大于等于净空高度H2时，通过上跨匝道上桥按照指示分道行驶通过，非机动车按照平穿非机动车道22和下穿非机动车道32、非机动车双向通道行驶，实现非机动车辆的右转、左转、直行、掉头；行人按照纵向平穿人行道33、横向平穿人行道23、下穿人行道36、人行步梯39及之间的连接斑马线形式的第一横穿通道37和第二穿通道行走。

优选地，双向四车道与双向四车道交叉设计成1、1-1、1式（第一个1代表下穿直行机动车道单向数目，第二个1代表下穿通道方向匝道机动车道单向数目，第三个1代表平穿直行机动车道单向数目，第四个1代表平穿通道方向匝道机动车道单向数目），路宽为27米（其中单向直行机动车道3.5米、机动车匝道含护栏4.5米、非机动车道2.5米、人行道3米），路面宽度最小设计要求可达23米（其中单向直行机动车道3.5米、机动车匝道含护栏4.5米、非机动车道2米、人行道1.5米），匝道长度为50米，净空高度2.2米，桥面厚0.5米，平穿通道面厚0.35米，桥体与主道路连接处高0.3米，小型车直行车道坡度为6.5%，匝道坡度为5.5%（小型车辆爬坡能力强，设计坡度直行道路大于匝道）。

优选地，双向六车道与双向四车道交叉设计成2、1-1、1式（其中2代表下穿直行机动车道单向数目），双向六车道路宽设计为33米（其中直行机动车道12米、机动车匝道含护栏9米、非机动车道6米、人行道6米），匝道长度为50米，净空高度2.2米，桥面厚0.5米，平穿通道面厚0.35米，桥体与主道路连接处高0.3米，小型车直行车道坡度为6.5%，匝道坡度为5.5%。

路面宽度与桥型关系为：

路面宽度（米）	23～28	28～34	34～40	41～46	47～52
						桥体型式	1、1式	2、1式	2、2式	3、2式	3、3式
直行车道总宽（米）	7	12	12	18	18
						匝道总宽（米）	9	9	14	14	20
非机动车道总宽（米）	4～6	4～7	4～7	5～7	5～7
						人行道总宽（米）	3～6	3～6	4～7	4～7	4～7

十字路口立体化改造应根据路面总宽、车流量、城市整体规划等设计合理的交通模式。

优选地，双向六车道与双向四车道交叉设计成2、1-1、1式，双向六车道路宽设计为33米，下穿方向净空高度为3.5米，平穿通道面厚0.35米，桥体与主道路连接处高0.3米，下穿方向匝道长度为75米，下穿直行车道坡度为6%，平穿方向净空高度2.2米，桥面厚0.5米，平穿方向匝道长度为50米，平穿直行车道坡度为6.5%，平穿方向匝道坡度为5.5%，下穿方向匝道坡度为3.5%。

不同的净空高度、车道坡度，其对应的车道长度不一样，应根据十字路口实际交通状况和未来道路规划设计合理的净空高度。

实施例2

实施例1的互通式立交桥由于只有三层结构，上跨桥面下只能设置直行或转向车道，相应的转向或直行需通过桥面实现，桥面通行压力有时会较大，仍然存在交通堵塞问题。

参见图6，本实施例与实施例1的区别在于，互通式立交桥由原来的三层结构变成了五层结构，新增加了位于下穿直行车道201下方的下穿转向车道205和位于平穿直行车道203与上跨桥面204间的上跨转向车道202。小型车辆的直行和转向通过其专用车道可快速通过，也可通过桥面实现分流，车辆掉头继续通过桥面篷展区专用车道通过，大中型车辆通过桥面通过。由于增加了立交桥的层数，相应的增加了立交桥的高度，为满足坡度设计要求，相应的需要增加匝道长度。

下穿直行车道201在匝道约二分之一处由下坡转为平行行驶，然后在对面匝道约二分之一处转为上坡行驶。下穿转向车道205在匝道二分之一处需继续下坡行驶，然后分为左转车道和右转车道，左转车道转向后为上坡行驶，右转车道与对过方向的左转车道并向行驶，逐步合并车道。平穿直行车道203在匝道约四分之一处由下坡转为上坡行驶，在匝道约二分之一处由上坡转为平行行驶，然后在对面匝道约二分之一处由平行转为下坡行驶，在匝道约四分之三处由下坡转为上坡行驶。上跨转向车道202在匝道约四分之一处由下坡转为上坡行驶，在匝道二分之一处需继续上坡行驶，然后分为左转车道和右转车道，左转车道转向后为下坡行驶，在匝道约四分之一处由下坡转为上坡行驶，右转车道与对过方向的左转车道并向行驶，逐步合并车道。

Claims (10)

1.互通式立交桥,包括上跨式交通桥及其下方的平穿道路,上跨式交通桥包括处于同一肢的上行匝道和下行匝道，所述上行匝道和下行匝道之间设有位于平穿道路上的直通车道，其特征在于, 上行匝道和下行匝道之间设有与上行匝道、下行匝道以及桥面路口中至少两个互通的桥面篷展区，桥面篷展区和直通车道之间具有净空高度可供车辆通行的涵洞, 直通车道设有位于涵洞位置处的下凹路段，下凹路段的下坡坡顶路口位于涵洞之前、上坡坡顶路口位于涵洞之后。

2.根据权利要求1所述的互通式立交桥，其特征在于, 相邻两肢之间设有入口与一肢的上行匝道互通、出口通往另一肢的下行匝道的肢间篷展区，肢间篷展区处于桥面路口的外围。

3.根据权利要求2所述的互通式立交桥，其特征在于, 肢间篷展区还与桥面路口互通，桥面篷展区还与下行匝道、桥面路口互通。

4.根据权利要求1所述的互通式立交桥，其特征在于, 桥面路口设置有交叉路口信号灯设施、或者桥面路口为环岛路口。

5.根据权利要求1所述的互通式立交桥，其特征在于, 上行匝道和下行匝道的桥体支撑体一侧与直通车道相邻，另一侧与非机动车道或人行道相邻。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的互通式立交桥，其特征在于,上跨交通桥下方设置有横向的平穿道路和纵向的下穿道路，平穿道路包括自路中向路边依次设置的平穿机动车道和平穿非机动车道，下穿道路包括自路中向路边依次设置的下穿机动车道和下穿非机动车道，平穿机动车道和下穿机动车道均为所述直通车道，下穿非机动车道在靠近平穿道路的位置设有分岔路口，分岔路口的一出口通往下穿直通非机动车道、另一出口通往与平穿非机动车道互通的上坡坡道。

7.根据权利要求6所述的互通式立交桥，其特征在于, 平穿道路还包括位于平穿非机动车道靠近路边一侧的横向平穿人行道，下穿非机动车道靠近路边的一侧设有与横向平穿人行道互通的纵向平穿人行道，所述分岔路口在下穿道路的一侧有两处并相向设置，两分岔路口之间设有立体相交在横向平穿人行道下方的下穿人行道，下穿人行道和纵向平穿人行道之间经分岔路口和/或上坡坡道和/或下穿非机动车道上的第一横穿通道相通。

8.根据权利要求7所述的互通式立交桥，其特征在于, 分岔路口和/或上坡坡道和/或下穿非机动车道上还设有连通下穿人行道和横向平穿人行道的第二横穿通道。

9.根据权利要求6所述的互通式立交桥，其特征在于,互通式立交桥为四肢立交道路，下凹路段有两处、并与涵洞一一对应分布。

10.根据权利要求6所述的互通式立交桥，其特征在于,如下空间中至少一个内设有在桥面路口下方位置处与所述平穿道路、所述下穿道路空间交错的转向车道，所述如下空间从以下区域中选择：

下穿道路下方；

以及平穿道路和下穿道路之间；

以及平穿道路和桥面路口之间；

桥面路口上方。

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