CN112095378A - 一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统 - Google Patents

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付艳鹏
杨光
裴悦
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Abstract

本发明涉及一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，包括地下隧道环岛层、高架桥层、地面层和丼字天桥层，共对应A、B、C、D四个方向，充分利用地下、地面、地上空间，A、C向机动车通过地下隧道环岛进入相应的车道，完成左转弯和掉头；通过高架桥层的直行车道完成直行；通过地面层右转弯车道完成右转；B、D方向机动车通过地下隧道环岛进入相应的车道，完成左转弯和掉头；通过地面直行车道完成直行；通过地面层右转弯车道完成右转；行人及非机动车通过丼字天桥完成各方向过街穿行。本发明结构简单、占地面积小、工程造价较低，无红绿灯、无斑马线，机动车、非机动车和行人各行其道，安全、快速、简单，彻底解决了交通堵塞问题。

Description

一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统
技术领域
本发明属于城市交通隧道桥梁结构技术领域，尤其涉及一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统。
背景技术
现代大型城市交通管理系统为提高机动车、行人及非机动车通过十字路口的通行效率，建立形式多样的多层立交桥，这种方法虽然在缓解交通拥堵方面起到很大作用，但也存在很多缺陷：1、建立立交桥坡面较长、占地面积较大、造价太高、拆迁费用高、车辆行驶路线长、易走错路、每条道路的通行率相对较低等问题；2、立交桥难于兼顾机动车、行人与非机动车同时穿越十字路口的难题；3、机动车不能在立交桥内直接左转弯或掉头反向行驶，如需左转弯或掉头反向行驶时，机动车必须绕远路才能实现；通过车辆限号行驶也能缓解城市交通拥堵问题，但是限制颇多极为不方便。虽然最基本的城市十字路口红绿灯通行能够在一定程度上进行了城市交通疏导问题，但其缺陷非常多，极易引起交通堵塞与交通安全事故问题，车辆等待红绿灯时排放更多的CO2，城市环境污染严重引发城市热岛效应加剧，严重危害人体健康问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统。
一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，包括地下隧道环岛层、高架桥层、地面层和丼字天桥层，共对应A、B、C、D四个方向，所述地下隧道环岛层包括位于十字路口地下中间位置的地下隧道环岛，地下隧道环岛包括内外两条单向地下隧道环形车道；地下隧道环岛对应A、B、C、D四个方向分别与地面相连通有两条方向相反的单向机动车直行车道，设置在十字路口最内侧，具体是：从A至地下隧道环岛的车道一、从地下隧道环岛至A的车道二、从B至地下隧道环岛的车道三、从地下隧道环岛至B的车道四、从C至地下隧道环岛的车道五、从地下隧道环岛至C的车道六、从D至地下隧道环岛的车道七、从地下隧道环岛至D的车道八；所述八条车道均包括地面段和坡道段；
所述高架桥层包括设置在地面上AB向的四条单向机动车直行车道，具体是：从A至B的两条并列的机动车直行车道九和车道十、从B至A的两条并列的机动车直行车道十一和车道十二，每个车道均设置有高架桥机动车道支撑桥墩；所述四条车道均包括地面段、高架桥坡道段和高架桥水平段；
所述地面层包括设置在地面上的CD向的四条单向机动车直行车道，具体是：从C至D的两条并列的机动车直行车道十三和车道十四、从D至C的两条并列的机动车直行车道十五和车道十六；所述地面层还包括两条设置在CD向直行车道外侧的机动车右转车道和两条设置在AB向高架桥层车道外侧的机动车右转车道，具体是：从A至C的车道十七、从C至B车道十八、从B至D车道十九、从D至A的车道二十；
所述丼字天桥层包括四条行人及非机动车行驶的单向车道，在空间上设置在高架桥层上方、地面层车道的外侧，具体是：从A至B的行人及非机动车车道二十一、从B至A的行人及非机动车车道二十二、从C至D的行人及非机动车车道二十三、从D至C的行人及非机动车车道二十四，四条车道均包括地面段、天桥上坡段、天桥下坡段和过街天桥水平段，车道二十一、车道二十二均与车道二十三和车道二十四相通。
所述地下隧道环岛层的坡道段顶部设有地下坡道防雨雪遮盖棚。
所述地下隧道环岛层的坡道段与地面连接进出口设有排水系统一，与地下隧道环岛连接进出口设有排水系统二，所述排水系统一和排水系统二与市政排水管网相接相通；所述地下隧道环岛进出口上方设有防排烟风机；地下隧道环岛两侧墙壁上方设有照明装置。
所述地下隧道环岛地面与顶面垂直间距为5米。
所述车道九和车道十、车道十一和车道十二设置在与地下隧道层方向相同的车道的外侧。
所述高架桥水平段底部与水平地面垂直间距为4.5米。
所述车道十三和车道十四、车道十五和车道十六设置与地下隧道层方向相同的车道的外侧。
所述车道二十一、车道二十二、车道二十三和车道二十四的四个过街天桥水平段在同一水平面。
所述过街天桥水平段与高架桥坡道段的垂直距离为4.5米。
所述地面层的右转车道与丼字天桥层的地面段间设置有用于隔音、净化、观赏的绿化带。
本发明的有益效果是：
1.结构简单，占地面积小，工程造价较低；
2.四个方向行驶来的机动车均可在此十字路口同时进行左转弯和掉头、直行、右转弯行驶，既彻底解决了交通堵塞问题，也彻底去除了十字路口交通事故问题；
3.行人和非机动车可通过丼字天桥实现四个方向穿行；
4.无红绿灯、无斑马线，机动车、非机动车和行人各行其道，安全、快速、简单，无需交通指挥系统。
附图说明
图1为本发明的总平面结构分布示意图；
图2为本发明中隧道层的平面结构分布示意图；
图3为本发明中高架桥层的平面结构分布示意图；
图4为本发明中地面层的平面结构分布示意图；
图5为本发明中丼字天桥层的平面结构分布示意图；
其中，
1地下隧道环岛，2地下隧道环形车道，3车道一，4车道二，5车道三，6车道四，7车道五，8车道六，9车道七，10车道八，11地面段，12地下隧道上坡车道段，13地下隧道下坡车道段，14排水系统一，15排水系统二，16防排烟风机，17照明装置，18车道九，19车道十，20车道十一，21车道十二，22高架桥水平段，23高架桥上坡道段，24高架桥下坡道段，25高架桥机动车道支撑桥墩，26车道十三，27车道十四，28车道十五，29车道十六，30车道十七，31车道十八，32车道十九，33车道二十，34车道二十一，35车道二十二，36车道二十三，37车道二十四，38天桥上坡段，39天桥下坡段，40过街天桥水平段，41绿化带，42防雨雪遮盖棚，43地下隧道层中心承重柱，44丼字天桥支撑桥墩。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明的技术方案和效果作详细描述。
如图1所示，一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，包括地下隧道环岛层、高架桥层、地面层和丼字天桥层，共对应A、B、C、D四个方向，其中A、B、C、D四个方向并不仅仅代表正北、正南、正西、正东这四个固定的方向，该交通系统适用于所有具有四个方向的十字路口，为了清楚的描述本发明的具体结构，本实施例中的A向为正北方向。
如图2所示，所述地下隧道环岛层包括位于十字路口地下中间位置的地下隧道环岛1，地下隧道环岛1包括内外两条单向地下隧道环形车道2；地下隧道环岛1对应A、B、C、D四个方向分别与地面相连通有两条方向相反的单向机动车直行车道，设置在十字路口最内侧，具体是：从A至地下隧道环岛1的车道一3、从地下隧道环岛1至A的车道二4、从B至地下隧道环岛1的车道三5、从地下隧道环岛1至B的车道四6、从C至地下隧道环岛1的车道五7、从地下隧道环岛1至C的车道六8、从D至地下隧道环岛1的车道七9、从地下隧道环岛1至D的车道八10；所述八条车道均包括地面段11和坡道段，驶入地下隧道环岛1的车道一3、车道三5、车道五7、车道七9的坡道段为地下隧道下坡车道段13、驶出地下隧道环岛1的车道二4、车道四6、车道六8、车道八10的坡道段为地下隧道上坡车道段12。机动车通过地下隧道环岛层实现四个方向的车辆在十字路口的左转弯及掉头行驶。
所述地下隧道下坡车道段13和地下隧道上坡车道段12顶部设有地下坡道防雨雪遮盖棚42，地下隧道下坡车道段13和地下隧道上坡车道段12与地面连接进出口设有排水系统一14，地下隧道下坡车道段13和地下隧道上坡车道段12与地下隧道环岛1连接进出口设有排水系统二15，所述排水系统一14和排水系统二15与市政排水管网相接相通。所述地下隧道环岛1地面与顶面垂直间距为5米，地下隧道环岛1进出口上方设有防排烟风机16，预防隧道内火灾发生，地下隧道环岛1两侧墙壁上方设有照明装置17，为车辆提供照明行驶，地下隧道环岛1中心设有地下隧道层中心承重柱43。
如图3所示，所述高架桥层包括设置在地面上AB向的四条单向机动车直行车道，具体是：从A至B的两条并列的机动车直行车道九18和车道十19、从B至A的两条并列的机动车直行车道十一20和车道十二21，车道九18和车道十、车道十一20和车道十二21设置在与地下隧道层方向相同的车道的外侧，每个车道均设置有高架桥机动车道支撑桥墩25；所述四条车道均包括地面段11、高架桥坡道段和高架桥水平段22，驶入高架桥水平段22的为高架桥上坡道段23、驶离高架桥水平段22的为高架桥下坡道段24；高架桥水平段22底部与水平地面垂直间距为4.5米，机动车通过高架桥层实现从A至B、从B至A向在十字路口的直行。
如图4所示，所述地面层包括设置在地面上的CD向的四条单向机动车直行车道，具体是：从C至D的两条并列的机动车直行车道十三26和车道十四27、从D至C的两条并列的机动车直行车道十五28和车道十六29，车道十三26和车道十四27、车道十五28和车道十六29设置在与地下隧道层方向相同的车道的外侧，机动车通过地面层的这四条车道实现从C至D、从D至C向的直行。所述地面层还包括两条设置在CD向直行车道外侧的机动车右转车道和两条设置在AB向高架桥层车道外侧的机动车右转车道，具体是：从A至C的车道十七30、从C至B车道十八31、从B至D车道十九32、从D至A的车道二十33，实现四个方向车辆在十字路口的右转。
如图5所示，所述丼字天桥层包括四条行人及非机动车行驶的单向车道，在空间上设置在高架桥层上方、地面层车道的外侧，具体是：从A至B的行人及非机动车车道二十一34、从B至A的行人及非机动车车道二十二35、从C至D的行人及非机动车车道二十三36、从D至C的行人及非机动车车道二十四37，四条车道均包括地面段11、天桥上坡段38、天桥下坡段39和过街天桥水平段40，四个过街天桥水平段40在同一水平面，车道二十一34、车道二十二35均与车道二十三36和车道二十四37相通。过街天桥水平段40与高架桥坡道段的垂直距离为4.5米。所述丼字天桥层的每交叉的两条车道的交叉处均设置有丼字天桥支撑桥墩44。行人及非机动车通过天桥层实现在十字路口的直行、左转、右转及掉头。
所述地面层的右转车道与丼字天桥层的地面段11间设置有用于隔音、净化、观赏的绿化带41。
以从A向驶入十字路口为例，从A向驶向十字路口的机动车如果直行，选择车道九18或者车道十19，由地面驶入高架桥层，通过地面段11、高架桥上坡道段23、高架桥水平段22、高架桥下坡道段24、地面段11直行通过十字路口；从A向驶向十字路口的机动车如果右转，选择车道十七30，在地面层进行右转弯，通过十字路口；从A向驶向十字路口的机动车如果左转，选择车道一3，由地面驶入地下隧道环岛层，由车道一3、地下隧道下坡车道段13段驶入地下隧道环岛1，从车道八10驶离环岛，然后驶出地下隧道环岛层，左转弯经过十字路口；从A向驶向十字路口的机动车如果掉头，选择车道一3，由地面驶入地下隧道环岛层，由车道一3、地下隧道下坡车道段13段驶入地下隧道环岛1，从车道二4驶离环岛，然后驶出地下隧道环岛层，掉头经过十字路口。从B向驶向十字路口的机动车，经过十字路口的方式与从A向驶入十字路口的机动车的相同，选择相对应的车道即可，在这里不做赘述。
从C向、D向驶向十字路口的机动车左转、掉头、右转经过十字路口的方式与从A向、B向驶入的机动车相同，当直行时所经过的结构层不同，具体是：从C向驶向十字路口的机动车如果直行，选择车道十三26或者车道十四27，从地面层经过直行经过十字路口，从D向驶向十字路口的机动车如果直行，选择车道十五28或者车道十六29，从地面层经过直行经过十字路口。
行人及非机动车经过十字路口时，以从A向驶入十字路口为例，选择车道二十一34，由地面层进入丼字天桥层，选择直行或左转弯、右转弯。从其他方向驶入十字路口的行人及非机动车经过十字路口的方式同上，在这里不做赘述。

Claims (10)

1.一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：包括地下隧道环岛层、高架桥层、地面层和丼字天桥层，共对应A、B、C、D四个方向，所述地下隧道环岛层包括位于十字路口地下中间位置的地下隧道环岛，地下隧道环岛包括内外两条单向地下隧道环形车道；地下隧道环岛对应A、B、C、D四个方向分别与地面相连通有两条方向相反的单向机动车直行车道，设置在十字路口最内侧，具体是：从A至地下隧道环岛的车道一、从地下隧道环岛至A的车道二、从B至地下隧道环岛的车道三、从地下隧道环岛至B的车道四、从C至地下隧道环岛的车道五、从地下隧道环岛至C的车道六、从D至地下隧道环岛的车道七、从地下隧道环岛至D的车道八；所述八条车道均包括地面段和坡道段；
所述高架桥层包括设置在地面上AB向的四条单向机动车直行车道，具体是：从A至B的两条并列的机动车直行车道九和车道十、从B至A的两条并列的机动车直行车道十一和车道十二，每个车道均设置有高架桥机动车道支撑桥墩；所述四条车道均包括地面段、高架桥坡道段和高架桥水平段；
所述地面层包括设置在地面上的CD向的四条单向机动车直行车道，具体是：从C至D的两条并列的机动车直行车道十三和车道十四、从D至C的两条并列的机动车直行车道十五和车道十六；所述地面层还包括两条设置在CD向直行车道外侧的机动车右转车道和两条设置在AB向高架桥层车道外侧的机动车右转车道，具体是：从A至C的车道十七、从C至B车道十八、从B至D车道十九、从D至A的车道二十；
所述丼字天桥层包括四条行人及非机动车行驶的单向车道，在空间上设置在高架桥层上方、地面层车道的外侧，具体是：从A至B的行人及非机动车车道二十一、从B至A的行人及非机动车车道二十二、从C至D的行人及非机动车车道二十三、从D至C的行人及非机动车车道二十四，四条车道均包括地面段、天桥上坡段、天桥下坡段和过街天桥水平段，车道二十一、车道二十二均与车道二十三和车道二十四相通。
2.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述地下隧道环岛层的坡道段顶部设有地下坡道防雨雪遮盖棚。
3.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述地下隧道环岛层的坡道段与地面连接进出口设有排水系统一，与地下隧道环岛连接进出口设有排水系统二，所述排水系统一和排水系统二与市政排水管网相接相通；所述地下隧道环岛进出口上方设有防排烟风机；地下隧道环岛两侧墙壁上方设有照明装置。
4.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述地下隧道环岛地面与顶面垂直间距为5米。
5.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述车道九和车道十、车道十一和车道十二设置在与地下隧道层方向相同的车道的外侧。
6.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述高架桥水平段底部与水平地面垂直间距为4.5米。
7.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述车道十三和车道十四、车道十五和车道十六设置与地下隧道层方向相同的车道的外侧。
8.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述车道二十一、车道二十二、车道二十三和车道二十四的四个过街天桥水平段在同一水平面。
9.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述过街天桥水平段与高架桥坡道段的垂直距离为4.5米。
10.根据权利要求1所述的一种全互通立体式无红绿灯十字路口交通系统，其特征在于：所述地面层的右转车道与丼字天桥层的地面段间设置有用于隔音、净化、观赏的绿化带。
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