专利名称：继两层式立体交叉桥的制作方法
技术领域：
本发明的立体交叉桥属于交通运输领域。
本发明是在本人授权公告号CN1089390C“两层式立体交叉桥”基础上的完善和补充，主要是解决道路十字交叉口两相邻方向各自左转车流有交织点的问题及非机动车与人行道分流和局部左侧通行方案难于被社会接受的问题，因此名为“继两层式立体交叉桥”。
目前立交桥无论何种形式都存在一个共同致命伤，即机动车各转向车道间有交织，机动车与非机动车及人行道间有平面交叉，在交织和交叉点处形成“瓶颈”，因此就出现了路越修越多、越宽，立交桥越建越多、越高、越复杂、越大，但道路交通堵塞却日益严重的怪现象。怪现象使社会运转速度降低，影响我国经济的发展。
出现上述问题的根源主要是由于立交桥设计体系没有转变观念，因循守旧，以为在现有理论基础上，利用高科技的建桥技术把立交桥修得越复杂，越高，越宏伟就能解决上述问题，这种日复一日地重复以往错误观念的代价就是被上述交织和交叉问题所禁铜而出现怪现象。
交通规律是以“瓶颈”处的通行能力来衡量道路总体通行效率，因此出现上述怪现象也就不奇怪了。
其次由于城市交通规划设计存在下述几个误区一是“××方向快速干道”，该干道沿途只有少数几个出入口，途经的大多数道路交叉口都与之脱节，以削弱整体功能为代价换取局部利益，亦属“瓶颈”之列。
二是“×环”，问题与“××方向快速干道”相似。
上述两项普遍推行的城市交通规划设计手段在提高了主干线车速的同时却降低了其途径道路交叉口的效率，因为快速干道桥下往往是平交路口的红绿灯系统，实在是功过相抵，如同人的血液循环系统，主干通畅，支干淤滞，人必处于病态之中。
三是希望用交通管理手段来解决交通问题，如设置道路单行线，禁左标志等，同“干道”与大多数途径道路交叉口脱节问题一样，人为地使城市交通量增加了许多，浪费时间与能源，而这种浪费的资源加上平交路口红绿灯系统浪费的资源在一定时间段内就足够将所有道路交叉口修建和改建成本发明的立交桥体系。
四是观念守旧，为了达到道路交叉口各方向都能通行的目的，立交桥多达四五层，匝道杂乱无章，即便如此，也没能彻底解决道路通畅问题，反而使城市景观受到破坏，沿桥民居受噪声干拢和环境污染严重，建桥费用高昂；另一方面由于建桥占地过大，市区内根本摆不下这种旧观念桥，因此，出路只有两条，要么大规模拆建为建桥让路，要么在繁华市区用平交道口，郊区用守旧桥，因此出现前述怪现象也就是必然的因果关系了，这种状况怎能与转变观念、与时俱进，发展为要的时代潮流相符？五是设计重机动车，轻非机动车，不重视人。设计以人为本的原则在此是一句空话。几乎所有的立交桥都存在机动车与非机动车及人行道的平面交叉，交织问题，以及非机动车与行人上坡下坡等问题。结果欲速则不达，慢速流拖了快速流的后腿。
机动车、非机动车，人三流是三个速度不同的子系统，当各行其道时，各子系统才能相对独立运转，系统整体才能发挥最大效率。三流相搅，相当于肠粘连加肠梗阻，原因是系统不成立，没有一本教科书谈到三流分离各行其道不相干扰的系统论内容，立交桥的现状就是最好的注脚和体现。
六是功能与美观主次颠倒，如为了路平和封闭设过路天桥，桥高5米，老人和残疾人怎么办？如果设成如涵洞(9)的桥洞，人走自然路面，桥洞高不过3米，就是两主交叉口之间的一个拱形缓坡，对机动车无任何影响，也不影响城市美观。
七是坡度问题，一个是单纯坡度，一个是混合坡度。
单纯坡度指机动车坡度，一般控制在3％左右，主要是考虑重载车和北方的冰雪问题。当这两个问题都存在时，从山海关至吉林省、冬天的冰雪只有几次，繁华交叉口的立交桥没有几座，一个办法是集中力量人工清除，同时配以除雪剂等措施，另一办法是预埋电伴热线，所耗能量远比堵塞交通造成的综合浪费要少得多；山海关以西，至石家庄，虽偶有冰雪，但很容易清除，而载重车爬6％左右的坡度在正常路面上是其正常功能。必要时可在路面磨擦系数上加以考虑即可。首都机场原航站楼前高架桥引桥的坡度就是6％，没有哪位大客车司机觉得操作不便，也没有因北京也下雪而影响正常通行。
混合坡度指机动车与非机动车混行道路的坡度。为了照顾非机动车，坡度一般在2.5％以下，这除了给推自行车的人增加了坡长的劳累外，别无它助。
以上是“怪现象”的技术和行政根源。背后的总根源在体制上和机制上，如果真能从“两制”高度上来认识问题和解决问题，如果真能把科技作为生产力要素之一运用于实践，如果真能够把创新作为发展的动力，那就应当由国家发展计划委员会牵头，建设部、交通部、科技部、专利局合办“城市道路交通创新研讨会”，甚至成立临时专业机构，直至对研讨成果予以规范化为一段落，同时电视台的焦点访谈，交通报等媒体共同参与。会议除专业设计单位参加外，也允许专利权人及其它个体参与，因为在立交桥设计方案前无外行，这就为公众参与创造了条件，只有把立交桥设计从专家的学术刊物中解放出来，把评论与选择权还给每天过桥的人民大众，才能在“无论是黑猫白猫，能抓住耗子就是好猫的原则下”，以方案竞选，技术研讨、群众评议，投票等形式，群策群力，彻底解决城市交通顽症，仅依靠专家组和设计院模式必然是穿新鞋走老路。
本发明的目的是通过设计一种用于城市道路交叉口的两层式立交桥，并通过下述设计原则的严格控制，从而实现理论与实践相结合，达到彻底解决城市道路交叉口车流堵塞的问题并使之起到从交通运输角度推动社会经济发展的作用。
本发明的任务是设计出一系列适用于各种街道宽度和交叉口形状且无需挖路堑，只有地面和地上一层共两层的结构简单、造价低且能达到全要素(机动车、非机动车、人)全方向(直行、左转、右转)分流，无交叉、无交织诸功能的立交桥。
本发明的原则是1、可行性原则。克服普遍存在的挖路堑立交桥难于适应城市道路交叉口具体环境的缺点，克服普通立交桥层数多、层高大、占地大这种难于适应城市狭窄街道的缺点；2、适用性原则适用于各种街道宽度；适用于各种路口形状；适用于各种街道宽度组合的道路交叉口；适用于各种交叉口间距离组合；3、变通原则针对各种交叉口情况，设计出其适应性立交桥；考虑各方向车流的不同状况；4、实用性原则考虑立交桥总高度及坡道长度对市容和其与其它相交道路的影响，考虑不同地区气候因素；考虑各种设计要素；考虑设计规定；5、总设计原则道路交叉口立交桥必须同时满足下述三个基本要求一是机动车、非机动车、人行道各行其道，彻底脱离无接触；二是机动车道互相间不允许有交织等干扰；三是要有全方向通行的功能。
本发明的原理是高差分解原理及交叉口局部左侧通行原理。
高差分解原理主要是在同一层面利用桥洞将机动车与非机动车及人行道分离；左侧通行原理主要是同路向的对向车流在交叉口两端立交并交叉换位形成换位段间的左侧通行道路以解决该路向的左转向问题。
下面结合附图，对本发明各变型立交桥作进一步的描述
图1为含两非机动车及人行道涵洞的平顶拱形桥和含平拱顶之上的侧立面错位跨线桥及其坡道、匝道的的平面图。
图1标号说明直行车道由于一目了然，因此一般仅在同一条道路两端以箭头标示，后同。
没有括号的数字是看得见的桥面高程；括号内的数字是看不见的桥面或地面高程，后同，不累述；圆圈内的数字是各种车道及其它功能物的标号，后同，说明如下1、为南起直行机动车道；2、为北起直行机动车道；3、为同路向的对向直行机动车流交叉换位立交点；4、为同路向的直行机动车流下穿过交叉换位点后变为交叉点间的左侧通行车道后连接跨线桥坡顶的坡脚线即起坡线；5、为南或北起的左转机动车分流点；6、为南或北起的右转机动车道；7、为南或北起的右转机动车道起坡线。
8、为西起的左转机动车道；9、为非机动车与人行道涵洞；10、为用于一层桥东或西方向左转向的右转轮回头曲线匝道；11、为东起的左转机动车道；12、为用于一层桥东或西方向左转向的左转轮回头曲线匝道；13、为环状非机动车及人行通道；14、为东或西起的右转机动车道；15、为非机动车道；
16、为绿化带；17、为人行道。
下面就立交桥结构及行车流程结合图1作进一步说明。
为叙述便利，以上北下南，左西右东为方向加以说明，实践中纵横桥的方向是随环境的。
南起直行机动车道(1)和北起直行机动车道(2)在换位点(3)处各自与其上对向直行道交叉变位立交，从而形成一段仅存在于交叉口换位点(3)之间的左侧通行直行机动车道。
南或北起的直行机动车流(1)或(2)左转轮在下面穿过立交点(3)后右转轮经起坡线(4)上坡形成左侧通行直行车道，通过跨线桥直行一段后，右转轮在另端立交点(3)之上跨过对向直行车道再左转轮下坡恢复右侧通行状态。
在左侧通行直行车道外侧各设一段变速车道，南或北起的左转机动车流在分流点(5)与左测通行的直行车分流后进入变速车道，经过跨线桥左转匝道左转轮形成左转。南或北起的右转车流(6)经起坡线(7)上坡走匝道形成右转。
东或西方向的右转车流(11)、(8)可直接形成右转。
东或西方向的左转车流根据实地情况可有两种路径一是西起的左转机动车流(8)通过其下的非机动车及人行道涵洞桥(9)与其上的跨线桥后，起坡右转轮经过回头曲线匝道(10)形成左转；二是东起的左转车流(11)通过其下的非机动车及人行道涵洞桥(9)和其上的跨线桥后，起坡左转轮经回头曲线匝道(12)形成左转。
回头曲线匝道(10)和(12)根据实际情况可如图1混合设置，也可以单用回头曲线匝道(10)或(12)对称设置。当对称设置回头曲线匝道(10)时，为降低桥高和引桥长度，两涵洞(9)可沿东西一层桥方向对称外移至适当位置处。
非机动车及人行通道涵洞(9)可以有三种以上设置方式，为系统起见，放到图4至图6说明。
桥纵坡度为3～5％，有冰雪地区路面可考虑电化雪。
图2为图1立交桥用于街道两侧建筑物间距狭窄，图1两种回头曲线布设均有困难情况下的解决方案。结构变化有三处一是回头曲线匝道(10)越过跨线桥直接与左侧通行直行道合流形成左转；二是回头曲线匝道(12)越过跨线桥直接与左侧通行直行道合流形成左转；三是十字交叉路口立交桥高度，为降低桥的高度及由此引起的坡道加长，将非机动车及人行道涵洞(9)向东西两侧外移，利用两涵洞(9)及其间的东西向非机动车道形成环流(13)。
当环境要求东西向道路平坦时，非机动车及人行通道(9)可设于地下。
图3为图1立交桥用于5至6路口的情况。
图3标号说明。
18、19、20、21、22为合流点。
23为分流点。
24为第一方向右转到第二方向的机动车道。
25为第一方向右转到第三方向的机动车道。
26为第二方向右转到第三方向的机动车道。
27为第二方向右转到第一方向的机动车道。
28为第三方向回头曲线匝道。
29为第二方向左转到第一方向和第三方向的机动车道。
30为第一方向回头曲线匝道。
31为第三方向右转到第一方向的机动车道。
32为第三方向右转到第二方向的机动车道。
33为第三方向左转到第二方向的机动车道。
34为第三方向左转到第一方向的机动车道。
35为第一方向左转到第二方向的机动车道。
36为第一方向左转到第三方向的机动车道。
37为第二方向左转到第三方向的机动车道。
38为第二方向回头曲转匝道。
39为分流点。
该桥实质是在图1基础上又增加了第三方向的第三层桥，即原东西方向为第一方向的下层桥，南北方向为第二方向的中层桥和第三方向的上层桥。
该桥的主要设计技巧均源于授权公告号CN1089390C“两层式立体交叉桥”，即在桥的结构布局上，利用其图1中的非机动车及人行通道涵洞布置在一层桥道路交叉口两侧，解决了非机动车和行人与机动车无接触的问题；利用其图1中局部二层桥左侧通行的左转回头曲线匝道，解决了一层与二层桥互相间左转及左转到三层桥的问题；利用其图6、图7中在同路向的主跨线桥两侧再设跨线匝道的思想，解决了六路口互相间左右转向的问题，同样也解决了本次发明图1和图7中东西方向一层桥左转向的问题。
非机动车及人行通道涵洞(9)可放在交叉口中心，也可放到第一方向道路的交叉口两侧。
第一方向的下层桥右转到第二方向的机动车流(24)上坡经合流点(18)形成右转；到第三方向的机动车流(25)上坡经回头曲线匝道(38)与合流点(19)形成右转。
第一方向的下层桥左转到第二方向的机动车流(35)上坡经合流点(20)与第二方向左侧通行的直行车道合流形成左转；到第三方向的机动车流(36)上坡经合流点(20)、过合流点(21)下形成左转。
第二方向的中层桥右转到第三方向的机动车流(26)经合流点(19)可直接形成右转；右转到第一方向的机动车流(27)下穿过回头曲线匝道(38)上坡经合流点(21)、回头曲线匝道(28)、分流点(23)形成右转。
第二方向的中层桥左转到第一方向的机动车流(29)在下面穿过立交点(3)后上坡经合流点(22)、分流点(39)形成左转；左转到第三方向的机动车流(37)上坡跨线后立即左转轮在下面穿过分流点(21)后形成左转。
第三方向的上层桥右转道第一方向的机动车道(31)在回头曲线匝道(28)下穿行经合流点(22)和分流点(39)形成右转；右转到第二方向的机动车道(32)也下穿回头曲线匝道(28)并经合流点(22)、回头曲线匝道(30)、合流点(18)形成右转。
第三方向的上层桥左转到第二方向的机动车道(33)从下面穿过回头曲线匝道(28)后起坡经合流点(21)、回头曲线匝道(28)、合流点(18)形成左转；左转到第一方向的机动车道(34)与左转到第二方向的机动车道(33)在分流点(23)处分流后形成左转。
六方向中的任一方向可转到其它五方向中的任一方向，并可调头。
图4为图1的立交桥中非机动车及人行通道的细化。图中的剖面为东西向道路轴线剖面，主视图中的斜平行线是东西方向一层桥高于自然路面被剖开的部分，后同。
图4标号说明40为非机动车道。
41为人行横道或人行横道拱桥。
42为人行道安全岛。
43为人行道。
44为绿化带。
非机动车及人行通道桥洞(9)夹长圆环岛对称设置，并分别对应南北方向的非机动车及人行通道。长圆环岛长边的长度是根据东西方向与南北方向的非机动车从合流点到分流点自然变换方向所需的较短距离所决定。长圆环岛两端圆半径及非机动车道转弯半径，桥洞(9)的净高均考虑了特殊情况下机动车的通行需要，后同不累述。
沿长圆环岛顺时针方向通过两桥洞(9)形成了非机动车行进与转向环流(13)，避免了非机动车的平面交叉并基本上解决了交织。
长圆环岛及其与非机动车道的八个交口的道面高程，在-3米至0米之间浮动。
0米时如图4所示，非机动车与人行横道(41)有平面交叉。
-1米至-2米时，非机动车道与人行道拱桥(41)为立交，桥洞(9)的顶板高程也随之相应调整。
-2米至-3米时，非机动车道与人行道平桥(41)为立交，桥洞(9)的顶面高程为0米。
后两种情况下，非机动车道的坡度应控制在1.5％以内。
非机动车流(40)在进入长圆环岛环流(13)范围后，右转的车流自然的靠向环岛外侧即人行道一侧；直行的车流自然的居中；左转的车流自然的靠向环岛内侧。
人行道(43)在繁华路口应考虑与非机动车道(40)立交方案，并应考虑盲道。
图5为图1立交桥中非机动车及人行通道的变化。
图5标号说明；45为各方向左转非机动车等待区。
46为各方向左转人行等待区。
47为各方向右转非机动车等待区。
48为跨线桥。
49为跨线桥两侧坡道下空间。
50为人行横道线。
之所以变化，是考虑了下列因素由于非机动车流中轻型摩托车和电动助力车的比例日增，因此图4中的长圆环岛环流(13)中将不可避免地发生交织现象；为了提高路口通行效率和安全度，将非机动车与行人彻底分离；机动车与非机动车的彻底分离，为在道路交叉口使用信号灯指挥非机动车和行人提供了条件。
因此，图5原则上是使用信号灯指挥非机动车与人行的方案。当然，在非繁忙交叉口和繁忙交叉口的非繁忙时段或根据需要也可以自由通行。
在结构上，图5是将图4中的长圆环岛去掉桥洞(9)连线外面的两端形成长方或方形环流(13)；另外将两桥洞(9)之间的部分全部拓展成桥洞(9)。
在流程上，各方向左转的非机动车在本路向绿色直行信号时段时进入左转等待区(45)，各方向左转行人进入左转等待区(46)，当本路向直行信号变为红色，即垂直邻路向直行信号变为绿色时，左转非机动车与左转行人随邻路流程完成左转。
右转的非机动车在本路向直行信号为红色，而右转信号必为绿色时段可直接完成右转，而当本路向直行信号为绿色，右转信号必为红色时则进入右转等待区(47)，并随本路向右转信号变为绿色时完成右转。
右转行人可直接完成右转。
人行道设置盲道系统。
图6为图1立交桥中非机动车及人行通道的又一变化，即图2立交桥涵洞(9)方案的细化。
图6标号说明51为跨线桥外缘投影线即东西方向一层桥坡道起坡线。
52为地下人行通道。
53为地下人行道踏步。
在结构上，将图1中的两个涵洞(9)沿东西一层桥方向向两侧外移，一方面降低了跨线桥的高度，缩短了连接跨线桥两侧坡道的长度，另一方面由于非机动车左转和直行混合段变换车道的距离比图4长圆环岛加长，如同机动车在车道间正常行驶时经常变换车道一样，基本上不存在非机动车左转和直行的交织问题。
在流程上，除盲道需穿行涵洞(9)之外，行人直行和左转沿踏步(53)经地下人行通道(52)完成，右转可直接完成。
图7为图1立交桥用于道路十字交叉口场地宽阔或两个对角中的一个对角两侧场地宽阔时的情况。
图7标号说明54、为南或北起的右转机动车道。
55、为南或北起的左转机动车道。
56、为连接并下穿越跨线桥的右转轮回头曲线匝道。
57、为东或西起的右转机动车道。
58、为东或西起的左转机动车道。
59、为下穿越跨线桥的左转轮回头曲线匝道。
图7立交桥实质是图1立交桥东西方向左转匝道(10)和(12)两种方案的全面利用与再组合，即一层桥东或西方向左转车道采用图1中回头曲线匝道(12)方案，考虑到其桥形变化故将原编号(12)改为(59)；二层桥南或北方向各车道不采用图1的局部左侧通行模式而改为常规右侧通行，其左转车道采用图1中回头曲线匝道(10)方案对称设置，考虑到该匝道功能变化故将原编号(10)改为(56)；一层桥东西方向的左转匝道(59)对称设置在二层桥南北方向左转匝道(56)的外侧，一层轿东西方向的右转匝道对称设置在左转匝道(59)的外侧，二层桥南北方向的右转匝道对称设置在左转匝道(56)下穿越跨线桥(48)后直线段的外侧，非机动车及人行通道涵洞(9)位于跨线桥投影下，其横穿一层桥的宽度随二层桥方向的道路宽度等因素确定，垂直涵洞(9)方向即沿一层桥方向机动车道两外侧非机动车及人行通道宽度范围内的匝道桥下空间(49)的净高满足个别机动车通行的需要。
立交桥系统流程为各方向的直行机动车按右侧通行规则直行。
东西方向的右转机动车(57)在回头曲线匝道(59)的外侧直接完成右转向。
东西方向的左转机动车(58)下穿过回头曲线匝道(59)后上坡在涵洞(9)和跨线桥(48)之间穿过，再上坡经回头曲线匝道(59)完成左转。
南北方向的右转机动车(54)在回头曲线匝道(56)下穿越跨线桥后的直线段外侧直接完成右转。
南北方向的左转机动车(55)沿引桥上坡过跨线桥(48)右转轮经回头曲线匝道(56)下坡在涵洞(9)之上，跨线桥(48)之下穿越后再下坡完成左转。
非机动车及人行通道利用涵洞(9)或按信号灯，或按长圆环岛，或按其它模式而各行其道。
比较图1和图7就会发现，当将图1中的回头曲线匝道(10)与图7中的回头曲线匝道(56)组合在一起后，就是传统的苜蓿叶式桥，该桥有两大致命伤，一个是在跨线桥上和跨线桥下均存在两邻路口左转机动车之间交织的问题，这个问题的解决是由图7中的跨线回头曲线匝道(59)实现的；另一个是在跨线桥上下两端均存在机动车与非机动车和行人平面交叉的问题，这个问题的解决是由图4或图5中的非机动车与人行通道设计系统(9)、(13)、(45)、(47)等实现的。
图例说明——·——为道路中轴线。
本发明考虑了平曲线、竖曲线、视距、坡度限制、气候因素、转弯半径等设计因素及有关规定。
本发明的各桥型及桥本身的纵横布设、非机动车与人行道路口的设计方案，是根据具体情况和要求灵活多变和不断创新的，在互相搭配上还要考虑交叉路口的空间及建筑物的性质，而且应与城市交通总体规划及各级道路相协调，才能发挥最大效用。
城市交通规划应首先解决立交桥创新问题，在此基础上，重新规划城市交通，达到以局部协调实现全局通畅的目的。
本人愿意在各种立交桥模型面前与专家及各界人士研讨解决城市交通问题的良策，在此基础上，免费为各城市设计一座大而复杂的立交桥。
本发明与现有的各类立交桥相比主要有以下优点1、机动车、非机动车、行人各行其道，互相间无接触；各子系统内无瓶颈。
2、机动车各转向匝道齐全且与其它车道无接触；3、适应性强它适于城市街道两侧建筑物间距在20米以上的各种道路交叉口。
4、由于立交桥只有地面及地上共两层，总高度8米左右，故坡道短，占地小，结构简单，工期短，造价低。
5、针对局部左侧通行方案目前还难于被社会传统意识所认同的情况，本发明图7展示了各方向都是右侧通行的方案，根据同比原则，除道路十字交叉口一个对角两侧占地面积较大外，上述四条优点仍然存在，而且还适用于现有立交桥，包括干道式立交桥的改造。
权利要求
1.一种由包含非机动车及人行道涵洞桥的地面一层桥和与之垂直立交的左侧通行跨线桥及匝道组成的用于城市道路交叉口的两层式立体交叉桥，其特征在于一层桥是由两个两端以坡道连接于自然路面、中间以平路相连的且对称的地面或地下非机动车及人行道环岛涵洞(9)组成的侧立面为等腰梯形的平顶弓形桥，当涵洞底位于自然路面高度时，其两涵洞平顶连线形成长方形的立交桥洞(9)，两侧坡脚连接于自然路面，形成一个等腰梯形断面，断面内左右对称各含一个立交涵洞(9)，两涵洞之间为垂直于该一层桥方向的为渠化交通而设的运动场跑道形长圆环岛，该环岛两平行直线段为两涵洞桥的一立壁边及其延长线，延长线的长度和两端圆曲线半径由相邻路向非机动车交织换向的最小合理距离所决定，十字路口的非机动车与人行道顺时针方向沿环岛外圈并利用与之立交且垂直于该一层桥的跨线桥及其匝道两侧下空间(49)形成环流(13)，使机动车道与非机动车及人行道位于同一层道面而各行其道无接触。二层为两座平面平行纵向错位的长平顶等腰梯形桥和匝道系统，其平顶错位长度即跨线桥长度，其各自平顶桥长度为跨线桥长度、邻桥坡道长度及坡道外双桥交叉变位立交段的长度之和，两桥在各自平顶转折段与下面邻桥坡脚外反向转折车道段相立交于(3)点，两桥经各自两端两层一上一下的交叉转折变位形成等长的仅存在于通过交叉口的一段左侧通行车道，两桥平顶段经交叉转折后仍与平顶段平行并顺接坡道而形成对称，同时恢复右侧通行状态，跨线桥两侧的坡道亦形成对称，匝道系统用于连接一二层桥各转向车道，它在接近交叉口处的桥下净高均保证其下的非机动车与行人及个别机动车通行的必要空间高度；在各自左侧通行车道外侧加设一段变速车道，变速车道经过分流点(5)在跨线桥处转弯形成二层桥方向的左转匝道，一二层桥的右转匝道均在对向的左转匝道转弯下坡后的外侧；一层轿的左转匝道根据实际情况可以有三个方案第一方案是，对向的左转匝道非对称，其中一个方向的左转匝道是在涵洞(9)和跨线桥(48)之间穿过后，起坡右转轮经过回头曲线匝道(10)后形成左转向，另一个方向的左转匝道是在涵洞(9)和跨线桥(48)之间穿过后起坡左转轮经过回头曲线匝道(12)形成左转向；第二和第三方案的两对向左转匝道均对称设置，所不同的是，第二方案的左转匝道通过跨线桥起坡后右转轮经过回头曲线(10)后形成左转向；第三方案的左转匝道通过跨线桥起坡后左转轮经过回头曲线(12)后形成左转向，非机动车及人行通道涵洞(9)根据需要可以有多种设计方案，但无论那种方案，都应保证个别机动车通行的净高。
2.根据权利要求1所述的立交桥，在用于街道两侧建筑物间距较小等情况的交叉口时，其特征在于所述的立交桥一层桥的左转匝道不下穿越跨线桥而在距跨线桥一定距离内根据坡度要求起坡在跨线桥上直接左转下坡后合流于长平顶桥立交段(3)附近。
3.根据权力要求1所述的立交桥，在用于5或6路口时，其特征在于所述的立交桥，二层桥与一层桥相交的角度一般小于或接近90度，二层桥之上的三层桥与一层桥和二层桥相交的角度一般也小于或接近90度，三层桥与一层桥都是右侧通行，二层桥在交叉口一段局部左侧通行；一层桥即第一方向右转到二层桥即第二方向的机动车道(24)上坡经合流点(18)形成右转，一层桥右转到三层桥即第三方向的机动车道(25)上坡经回头曲线匝道(38)、合流点(19)形成右转；一层桥左转到二层桥的机动车道(35)上坡经合流点(20)与第二方向左侧通行的直行车道合流形成左转，到第三方向的机动车流(36)上坡经合流点(20)，过合流点(21)下形成左转；第二方向的二层桥右转到第三方向的机动车流(26)经合流点(19)可直接形成右转；右转到第一方向的机动车流(27)下穿过回头曲线匝道(38)后上坡经合流点(21)、回头曲线匝道(28)、分流点(23)形成右转，第二方向的二层桥左转到第一方向的机动车流(29)在下面穿过立交点(3)后上坡经合流点(22)、分流点(39)形成左转；左转到第三方向的机动车流(37)上坡跨线后立即左转轮在下面穿过分流点(21)后形成左转；第三方向的三层桥右转到第一方向的机动车道(31)在回头曲线匝道(28)下穿行经合流点(22)和分流点(39)形成右转；右转到第二方向的机动车道(32)也下穿回头曲线匝道(28)并经合流点(22)、回头曲线匝道(30)、合流点(18)形成右转；第三方向的三层桥左转到第二方向的机动车道(33)从下面穿过回头曲线匝道(28)后起坡经合流点(21)、回头曲线匝道(28)、合流点(18)形成左转；左转到第一方向的机动车道(34)与左转到第二方向机动车道(33)在分流点(23)分流后形成左转，非机动车及人行通道涵洞(9)即可以合并到交叉点中心，也可以外移到一层桥适当位置。
4.根据权利要求1所述的立交桥，在用于道路十字交叉口场地宽阔或两个对角中的一个对角两侧场地宽阔时，其特征在于所述的立交桥，二层桥不设局部左侧通行车道而改为通常的右侧通行模式，一层桥东或西方向的左转回头曲线匝道(10)改为二层南或北方向的左转回头曲线匝道(56)，行车方向也由先穿越跨线桥(48)下右转轮上坡过跨线桥改为先过跨线桥右转轮沿回头曲线匝道(56)下坡在跨线桥(48)下和非机动车及人行通道涵洞(9)之上通过形成左转；一层桥东或西方向的左转回头曲线匝道(12)由于桥形变化编号改为(59)并对称设置在二层桥左转回头曲线匝道(56)外侧；一层桥东或西方向的右转匝道编号(14)改为(57)后对称设置在回头曲线匝道(59)外侧；二层桥南或北方向的右转匝道编号(6)改为(54)后对称设置在回头曲线匝道(56)下穿过跨线桥(48)后的直线段外侧；垂直涵洞(9)方向即沿一层桥方向机动车道两外侧非机动车及人行通道宽度范围内的匝道桥下空间(49)的净高与涵洞(9)一样满足个别机动车通行的要求，同时涵洞(9)的宽度、分隔、底板高程的设置满足不同环境对非机动车与行人分流程度和效率的不同要求。
5.根据权利要求1所述的立交桥，在非机动车及人行道的长圆环岛设置上，其特征在于所述的长圆环岛外周环流(13)及其与各方向非机动车道(40)、人行道(43)在路面高程设计上，非机动车道道面高程可以浮动于-3米至0米之间，在考虑个别机动车通过的情况下，人行道与非机动车相交叉点(41)也由平桥变为拱桥直至人行横道线，非机动车道与人行道也由分离到相交。
6.根据权利要求1所述的立交桥，在非机动车及人行道的长圆环岛变化上，其特征在于所述的长圆环岛在两涵洞(9)联线以外的部分被剔除，两涵洞(9)联线以内的部分全部辟为涵洞(9)形式，并沿涵洞(9)方向以桥墩中分之，在各自临涵洞(9)一侧设置各方向左转非机动车等待区(45)，在人行横道线(50)与绿化带(44)端头转角处设置各方向右转非机动车等待区(47)，在十字路口设置信号灯系统，以实现非机动车与行人彻底分离无干拢的目的，在非繁华路口或繁华路口的非繁忙时段或根据需要也可以采取自由通行方式。
7.根据权利要求1所述的立交桥，在非机动车及人行道的又一变化上，其特征在于所述的变化是将两涵洞(9)向跨线桥(48)两侧外移，在保证个别机动车通行和坡度要求的基础上，沿两涵洞(9)及跨线桥坡道方向侧下空间(49)形成非机动车环流(13)，在跨线桥纵轴线投影下设地下人行通道(52)，并与各人行道转角处的踏步(53)相连成“工”字形地下通道，以实现非机动车与行人彻底分流无干拢的目的。
8.根据权利要求1所述的立交桥及其系列，在用于城市交通总体规划设计时，其特征在于所述的立交桥，有变通和组合的功能，该功能解决立交桥及其匝道、坡道与其它道路、两交叉口之间、代替过街天桥的涵洞桥，各主要建筑物等的关系及其配套设计，以及旧立交桥的改造等，即以局部协调实现整体交通通畅。
全文摘要
本发明的立交桥系列属于城市交通运输领域。它利用道路十字交叉口一个方向中位于同一自然路面涵洞桥的形式，解决了机动车与非机动车及人行道无接触的问题；利用匝道跨线桥或主跨线桥局部左侧通行的形式，解决了机动车左转的问题；利用涵洞环岛或信号灯的形式，解决了非机动车与行人无接触的问题，使只有地面和地上一层即两层立交桥三动流各行其道并均具有直行、左转、右转的功能，机动车系统内各车道间无干扰。可适应各种道路交叉口。
文档编号E01C1/04GK1580403SQ20041002058
公开日2005年2月16日 申请日期2004年5月21日 优先权日2004年5月21日
发明者李学思 申请人:李学思