JP2015535556A - 都市交差路構造 - Google Patents

Abstract

ともに双方向車道である「十」字に交差する第１本線１と、第２本線２とを備える、都市交差路構造には、第１本線１及び第２本線２の地上路面は、交差点において、地上路面を共有する１つの中央プラットフォーム３を構成し、第１本線１には、中央プラットフォーム３の地下から貫通する双方向通行の低トンネル４が設置され、低トンネル４の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、低トンネル４は、地下から中央プラットフォーム３を貫通して、地上で復旧し、低トンネル４の通行方向外側辺から、１つのオーバーライン曲線進入型トンネル５が分岐され、オーバーライン曲線進入型トンネル５の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、オーバーライン曲線進入型トンネル５は、低トンネル４の上り坂段の前方地下からＵターンし、一段の曲線上り坂段６を経過して、第２本線２と同方向で接続し、第１本線１の地上路面は、低トンネル４により、通行方向が反対となる、大型車両が通行できる、左右２つの地面車道７、８に分離され、前記２つの地面車道は、中央プラットフォーム３で接続して、Ｕターン方向が反対となる、大型車両がＵターンできる２つのＵターン車道９、１０を形成し、前記２つのＵターン車道９、１０は、第２本線２の中央プラットフォーム３における直進車道の左右両側に位置され、第１本線１の地上路面の通行方向外側辺から、第２本線２の外側辺まで回る１つの車道１１が分岐され、第２本線２の通行方向外側辺から、第１本線１の外側辺まで回る１つの車道１２が分岐される。当該都市交差路構造は、低トンネル（４）、オーバーライン曲線進入型トンネル（５）及び中央プラットフォーム（３）を利用して、大型・小型車両及び各方向の車両を分散して通行させるようにすることにより、大量な車が円滑に通行でき、これに応じて、全交差路の交通も円滑になる。

Description

本発明は都市道路構造に関し、特に都市交差路構造に関する。

どのような交通がいい交通と言うと、インターチェインジでの交通が円滑であればいい交通である。現在、都市の交差路は、主に平面交差、ラウンドアバウト、高架橋、スパゲティのように入り組んだ交差点、ハイクリアランス型トンネル等道路構造を採用する。

しかしながら、従来の道路構造には、何らかの欠陥があって、都市の渋滞問題を効果的に解決することができなかった。
例えば、平面交差を採用する交差路の場合、交通信号により各車道の通行を交代で制御する必要があり、車両を集中してから通過させるため、交差路での渋滞が容易に起される一方、運転手たちは、赤信号を無視し、早く通過しようとするため、追突事故または環状線での衝突等の事故を容易に起こし、負傷者や、車損害等の大きい損失が発生する。
ラウンドアバウトを採用する交差路の場合、交通流量が大きいところで、交通信号で各車道の通行を交代で制御する必要があるため、同じく上述のような欠陥がある。
高架橋を採用する場合、多層陸橋のように入り組んだ交差点の交差路では、橋の中間両側の斜張橋が長く、橋桁数も多くて、大量な資金投資が必要となる以外、巨大な工事量で、工事時間が長い。一つの交差路の立体交差工事は、通常、何年かがり、さらに、都市の大量の貴重な土地資源を占用し、市内繁華な区間での高架立体交差の建て上がりは、周辺地域商業価値の値下げを招く。これらの原因で、都市では、多数の交差路を高架立体交差に建てることができず、高架立体交差が非常に多くなれば、ボトルネッ効果が出てしまい、高架立体交差を経過してからつぎの道口で更にひどい渋滞を招く。
ハイクリアランス型トンネルを採用する交差路の場合、大型車両をトンネルを通過させるため、トンネルのクリアランスを高く設計する必要があり、通常は５ｍまでにする。これにより、採掘量が大きくなり、工事時間も長くなり、費用が上がる。これらの原因で、都市では、多数の交差路をハイクリアランス型トンネルに建てることができない。ハイクリアランス型トンネルが非常に多いと、車両がハイクリアランス型トンネルを経過してから更に渋滞となり、同じくボトルネッ効果を引き起こしてしまう。

本発明は、交通渋滞問題を効果的に解決できる都市交差路構造を提供することを目的とする。当該交差路構造は、小型車両の交差路での滞留時間を著しく減少し、且つ、資金投入、工事量が少なくなり、工事時間が短縮されることができる。

本発明に係る主な技術手段は、交通渋滞問題を解決する都市交差路構造である。
当該都市交差路構造は、「十」字に交差する第１本線及び第２本線を備え、第１本線及び第２本線は、双方向車道であり、第１本線及び第２本線の地上路面は、交差点において、地上路面を共有する１つの中央プラットフォームを構成し、第１本線には、中央プラットフォームの地下から貫通する双方向通行の低トンネルが設置され、低トンネルの車両の通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、低トンネルは、地下から中央プラットフォームを貫通した後に地上で復旧し、当該低トンネルの通行方向外側辺から、１つのオーバーライン曲線進入型トンネルが分岐され、オーバーライン曲線進入型トンネルの車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、オーバーライン曲線進入型トンネルは、低トンネルの上り坂段の前方地下からＵターンし、一段曲線上り坂段を経過した後、第２本線と同方向で接続し、第１本線の地上路面は、低トンネルにより、通行方向が反対となる、大型車両が通行できる、左右２つの地面車道に分離され、前記２つの地面車道は、中央プラットフォームで接続して、Ｕターン方向が反対となり、大型車両がＵターンでき、２つのＵターン車道を形成し、前記２つのＵターン車道は、第２本線の中央プラットフォームにおける直進車道の左右両側に位置し、第１本線の地上路面の通行方向外側辺から、第２本線の外側辺まで回る１つの車道が分岐され、第２本線の通行方向外側辺から、第１本線の外側辺まで回る１つの車道が分岐される。

改善された、または好ましい実施方式として、本発明は、下記の技術手段を採用することもできる。

前記低トンネルの車両通行高さを２.５０-２.６０ｍとする。

前記低トンネルの車両通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床の上る高さより構成される。

前記オーバーライン曲線進入型トンネルの車両通行高さを２.５０-２.６０ｍとする。

前記オーバーライン曲線進入型トンネルの車両通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床に対して突出する高さより構成される。

前記第１本線には地下歩道が設置され、当該地下歩道とオーバーライン曲線進入型トンネルの地下Ｕターン部の間には、避難口が設置される。

第１本線の前記地下歩道の頂部には、通気孔が設置される。

前記オーバーライン曲線進入型トンネルの頂部には、通気孔が設置される。

前記オーバーライン曲線進入型トンネルの通行方向外側辺には、一時駐車領域が設置される。また、前記低トンネルの入口及び出口の地面には、隆起する雨水分離帯が設置される。本発明は下記のようなメリットを有する。

１.本発明に係る上述主な技術案において、中央プラットフォームは、第１本線の低トンネル及びオーバーライン曲線進入型トンネルとともに、大型・小型車両と各方向の車両を分散して通行させる役を務める。第１本線の道路中間及び低トンネルにより小型車通行ための快速線を形成することにより、大型車両の快速線での通行による交通速度が落ちることを効果的に防ぐことができる。第１本線で通行する比例が高い小型車両は、直接に低トンネルを介して第２本線を通過し、且つ第１本線で通行する全てのＵターンする車両は、中央プラットフォームを介して、円滑、且つ安全にＵターンすることができる。これらの車両は交通信号灯で制御する必要がなく、他の方向の車両に影響が及ばず、第１本線上の車両通行が円滑になり、第１本線に配分する大型車両青信号の通行時間を短縮させることができ、これにより、第１本線及び第２本線上の交通がさらに円滑になる。

２.ハイクリアランス型トンネルまたは高架立体交差を採用する従来交差路に比べれば、本発明に係る低トンネル及びオーバーライン曲線進入型トンネルの車両通行高さがともに３ｍを超えないため、工事量や、工事時間を著しく短縮させ、資金投入が低減される。

３.高架立体交差を採用する交差路と比べれば、土地資源の利用が著しく下回り、市区繁華な区間に立ち上がっても、周辺地域商業価値の値下げを招かないし、全都市の多数の車数が多い交差路まで広めやすい。よって、ボトルネッ効果を解決することができ、全都市の交通が更に円滑になる。

４.本発明の１つの改善案において、低トンネルの車両通行高さが３ｍを超えず、当該車両の通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床の上る高さより構成される。このような半沈下半上昇式トンネル構造は、低トンネル建設に採掘する地面沈下深さをさらに低減させ、地下水を防ぐことができ、基礎杭の工事がより容易に進められ、簡単な板囲いで処理できる。これにより、工事時間を効果的に減少し、建設コストを大幅に低減し、原路面の粉砕された破片、掘り出した硬質砂、泥は、コンクリに混入して十分に混ぜた後、路面上り部分の路盤充填に用いられるため、掘り出した泥を全部搬送する必要がなくなり、工事期間の重型搬送車両による交通への影響を減少する。さらに、地面沈下深さの減少は、下水道の移転、改造に有利である。

５. 本発明の１つの改善案において、オーバーライン曲線進入型トンネルの車両通行高さが３ｍを超えず、当該車両通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床の上る高さより構成される。これによるメリットは、上述の４と同じく、この以上説明しない。

６. 本発明の１つの改善案において、低トンネルの入口及び出口の地面には隆起する雨水分離帯が設置されるため、大量雨水が車道により低トンネルに流れ込まないようにして、積水による車両渋滞を防ぐことができ、吸水ポンプの作業負荷も低減させることができる。

７、本発明は全ての先進国の都市に適用され、特に、路上に複数の小型車による交通渋滞の交差路に対する改造に適用する。これにより、有限の資源により多くの道口の交通円滑を実現し、路面を広めずに都市交通道路を増加させる効果が得られる。

図１は本発明に係る実施例の構造図である。 図２は図１の正投影俯瞰図である。 図３は雨水分離帯が位置する道路の縦断面図である。 図４は本発明の左通行規則適用の実施例である 図５は図４の正投影俯瞰図である。

以下、図面及び実施例を参照しながら、本発明に対してさらに詳細に説明する。本発明における上述各種車道の幅は、図示に限定せず、実際の場合に応じ、標準に従って、路面の幅を設計することができる。本発明に係る上述「十字交差」は、垂直交差に限定されず、即ち「十」字に交差する２つ本線の交差角は、９０度に限定しない。本発明に係る上述「オーバーライン曲線進入型トンネル」は、右通行の国及び地域では、左オーバーライン曲線進入型トンネルを指し、左通行の国及び地域では、右オーバーライン曲線進入型トンネルを指す。

図１を参照する。発明に係る上述交通渋滞問題を解決する都市交差路構造によれば、「十」字に交差する第１本線１と、第２本線２とを備え、第１本線１及び第２本線２は、ともに双方向車道である。
第１本線１及び第２本線２の地上路面は、交差点において、地上路面を共有する１つの中央プラットフォーム３を構成する。
第１本線１には、中央プラットフォーム３の地下から貫通する双方向通行の低トンネル４(図で、低トンネル４の双方向車道の間は仕切壁が仕切られている）が設置される。低トンネル４の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、最適値として、２.５０-２.６０ｍにすることが好ましい。低トンネル４は、地下から中央プラットフォーム３を貫通した後、地上で復旧する。

同時に図１及び図２を参照する。低トンネル４の通行方向外側辺から、オーバーライン曲線進入型トンネル５が分岐される。図２には、白破線でオーバーライン曲線進入型トンネル５及び低トンネル４の地下部分を示す。オーバーライン曲線進入型トンネル５は、低トンネル４の上り坂段の前方地下からＵターンして、一段曲線上り坂段６を経過した後、第２本線２と同方向で接続する。
オーバーライン曲線進入型トンネル５の地下Ｕターン部は、低トンネル４とずらして、相互に干渉しない。
オーバーライン曲線進入型トンネル５の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、最適値として、２.５０-２.６０ｍにすることが好ましい。
オーバーライン曲線進入型トンネル５内には、非自動車通行のための非自動車道がさらに区画されることができる。非自動車道と自動車道の間に、きちんと切り離すことが必要である。

図１を参照する。第１本線１の地上路面は、低トンネル４により、通行方向が反対となる、大型車両が通行できる、左右２つの地面車道７、８に分離される。前記２つの地面車道７、８は、中央プラットフォーム３で接続して、２つのＵターン方向が反対となる、大型車両がＵターンできるＵターン車道９、１０を形成する。当該２つのＵターン車道９、１０は、第２本線２の中央プラットフォーム３における直進車道の左右両側に位置し、これにより、Ｕターン車道９、１０からＵターンする車両は、第２本線２上の直進車両と干渉しない。

第１本線１の地上路面の通行方向外側辺から、第２本線２の外側辺まで回る１つの車道１１が分岐される。第２本線２の通行方向外側辺から、第１本線１の外側辺まで回る１つの車道１２が分岐される。

低トンネル４の車両通行高さは、路面採掘深さのみで決めてもよいが、最適な実施方式として、低トンネル４の車両通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さ及び当該トンネルの頂部路床の上る高さより構成されるべきである。即ち、低トンネル４上方の中央プラットフォーム３が少し上がる。このような半沈下半上昇式トンネル構造は、低トンネル４建設に採掘すべく地面沈下深さをさらに減らすことができ、工事が容易になり、工事時間が短縮され、建設コストが削減でき、下水道の移転、改造に有利である。また、原路面の粉砕された破片、掘り出した硬質砂、泥は、コンクリに混入して十分に混ぜた後、路面上り部分の路盤充填に用いられるため、掘り出した泥を全部搬送する必要がなくなり、工事期間の重型搬送車両による交通への影響を減少する。

低トンネル４の車両通行高さを２.５０-２.６０ｍとして、半沈下半上昇式トンネル構造を取り組めば、実際の工事を行う際に、掘り出す泥の総深さは、約２.３mとなる。
同様に、オーバーライン曲線進入型トンネル５の車両通行高さは、路面採掘深さのみで決められるが、最適な実施方式として、オーバーライン曲線進入型トンネル５の車両通行高さは、当該トンネル底部の路面沈下深さと当該トンネルの頂部路床の上る高さより構成されるべきである。オーバーライン曲線進入型トンネル５の車両通行高さを２.５０-２.６０ｍとして、半沈下半上昇式トンネルを取り組めば、実の工事の際に、掘り出す泥の総深さは、約２.３mとなる。

故障車両がオーバーライン曲線進入型トンネル５内に停滞することを防ぐため、図２を示すように、本実施例は、オーバーライン曲線進入型トンネル５の通行方向外側辺において、一時駐車領域１６が設置される。故障車両は、一時駐車領域１６に停められ、トレーラの援助を待つ。

更なる改善案として、本実施例は、第１本線には地下歩道１４が設置され，当該地下歩道１４とオーバーライン曲線進入型トンネル５の地下Ｕターン部の間に、避難口１５が設置される。オーバーライン曲線進入型トンネル５に交通事故が起こる場合、オーバーライン曲線進入型トンネル５内の人々は、避難口１５を通して、地下歩道１４に転移して、避難することができる。通行人が避難口１５を勝てに押すことを防ぐため、避難口１５を管理する係員を指定すべきである。避難口１５は、防火・防煙基準を満たす防火戸を採用することが望ましい。

本実施例において、地下歩道１４の頂部には、通気孔１７が設置され、オーバーライン曲線進入型トンネル５の頂部には通気孔１８が設置される。通気孔１７及び通気孔１８は、道路中央部の緑地帯に位置されるため、車両の通行に影響しない。通気孔１７及び通気孔１８には、換気扇が追設されることもできる。

第１本線に地下歩道１４を設置する以外、実施例には、第２本線にも地下歩道１３が設置される。

大量な雨水が車道を通して低トンネル４に流れ込むことを防ぐため、低トンネル４の入口及び出口の地面に、隆起する雨水分離帯を設置することができる。雨水分離帯の構造は、図３に示すように、低トンネル開口前の約６０−８０mのところに基点を設置することができる。当該基点から、斜め方向に沿って約１５−２０mを延長し、垂直方向で０.６０−０.８０mを上げる。そして、引き続き水平方向に沿って約１５m−２０mを延長して、低トンネル４に進入する。地下歩道１４及びオーバーライン曲線進入型トンネル５の地下Ｕターン部は、１５m−２０mの水平延長路段の真下方に位置する。

低トンネル４への雨水進入をよりよく防ぐため、低トンネル４の入口及び出口のところに、透光ペントハウスが追加設されることができ、こうして、雨水による低トンネル４への影響を防ぐ。

本実施例に係る主な通行方式は、第１本線１で通行する直進小型車両は、直接に低トンネル４を快速に通過し、第１本線１で通行する左折小型車両は、オーバーライン曲線進入型トンネル５を通して、第２本線２に左折し、第１本線１で通行する全部のＵターンする車両は、中央プラットフォーム３上のＵターン車道９、１０を介してＵターンする。上述のこれらの車両は、第１本線１の交通量において多数を占め、これらの車両は、交通信号で制御する必要がない。ただし、第１本線１において、大型車両及びＵターンする小型車両は、交通信号で制御する必要があるが、このような車両数が少ない。こうして、第１本線１の交通円滑を確保する一方、より多い青信号通行時間を第２本線２に譲ることができ、第２本線２上の車両が赤信号を待つ時間を短縮させ、第２本線２における通行も円滑できるようにし、従い、最終的に、全交差路での交通が円滑になり、交通信号待ちによる交通渋滞問題が解決できる。実際に応用する際に、交通量が大きく、特に、小型車両が多い本線を本発明に係る上述第１本線１とすべきである。

上述実施例は、右通行の国及び地域に応じるものであるが、本発明は、左通行の国及び地域にも同様に適用できる。例えば、図１和図２を水平で１８０度を回転すれば、図４及び図５に示す実施例となる。図４及び図５に示す実施例は、左行規則に適用できる例である。図４及び図５における符号は、図１及び図２における符号と一致し、同様な構造を示すため、この以上説明しない。

Claims (10)

1. ともに双方向車道である「十」字に交差する第１本線（１）と、第２本線（２）とを備える、交通渋滞問題を解決する都市交差路構造であって、
   第１本線（１）及び第２本線（２）の地上路面は、交差点において、地上路面を共有する１つの中央プラットフォーム（３）を構成し、
   第１本線（１）には、中央プラットフォーム（３）の地下から貫通する双方向通行の低トンネル（４）が設置され、
   低トンネル（４）の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、
   低トンネル（４）は、地下から中央プラットフォーム（３）を貫通して、地上で復旧され、
   低トンネル（４）の通行方向外側辺から、１つのオーバーライン曲線進入型トンネル（５）が分岐され、
   オーバーライン曲線進入型トンネル（５）の車両通行高さは、２ｍ以上３ｍ以下であり、
   オーバーライン曲線進入型トンネル（５）は、低トンネル（４）の上り坂段の前方地下からＵターンし、一段の曲線上り坂段（６）を経過して、第２本線（２）と同方向で接続し、
   第１本線（１）の地上路面は、低トンネル（４）により、通行方向が反対になって、大型車両を通行させる、左右の２つの地面車道（７、８）に分離され、
   前記２つの地面車道は、中央プラットフォーム（３）で接続して、Ｕターン方向が反対になって、大型車両をＵターンさせることができる２つのＵターン車道（９、１０）を形成し、
   前記２つのＵターン車道（９、１０）は、第２本線（２）の中央プラットフォーム（３）における直進車道の左右両側に位置され、
   第１本線（１）の地上路面の通行方向の外側辺で、第２本線（２）の外側辺まで回る１つの車道（１１）が分岐され、
   第２本線（２）の通行方向の外側辺で、第１本線（１）の外側辺まで回る１つの車道（１２）が分岐されることを特徴とする都市交差路構造。
2. 前記低トンネル（４）の車両通行高さを２.５０-２.６０ｍにすることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。
3. 前記低トンネル（４）の車両通行高さは、前記トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床の上がり高さより構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の都市交差路構造。
4. 前記オーバーライン曲線進入型トンネル（５）の車両通行高さを２.５０-２.６０ｍとすることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。
5. 前記オーバーライン曲線進入型トンネル（５）の車両通行高さは、前記トンネル底部の路面沈下深さ及び該トンネルの頂部路床の上がり高さより構成されることを特徴とする請求項１または請求項４に記載の都市交差路構造。
6. 前記第１本線には地下歩道（１４）が設置され、前記地下歩道（１４）とオーバーライン曲線進入型トンネル（５）の地下Ｕターン部の間には、避難口（１５）が設置されることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。
7. 第１本線の前記地下歩道（１４）の頂部には、通気孔（１７）が設置されることを特徴とする請求項６に記載の都市交差路構造。
8. 前記オーバーライン曲線進入型トンネル（５）の頂部には、通気孔（１８）が設置されることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。
9. 前記オーバーライン曲線進入型トンネル（５）の通行方向の外側辺には、一時駐車領域（１６）が設置されることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。
10. 前記低トンネル（４）の入口及び出口の地面には、隆起する雨水分離帯が設置されることを特徴とする請求項１に記載の都市交差路構造。