高效快速通行路口立交桥的制作方法

本实用新型涉及城市交通设施技术领域，具体地说是一种高效快速通行路口立交桥。

背景技术：

一般的，随着城市经济的发展，交通对流通的制约日益凸现，地铁等公共交通只有部分人乘坐，私家车出行已经成为一种很普遍的事情，城市交通拥堵已经成为困扰各地难以解决的问题。在十字路口建立交桥是解决上述问题一个很好的手段，但多数立交桥仅能直行和右转弯，没有能在桥上直接进行左转向和调头反向行驶的高架桥，而且常见的立交桥又高又大，一般都存在占地面积大、层数多、所耗建筑材料多、投资成本大、施工周期长、修建难度高等问题，因而，降低成本且可快速完工的立交桥设计成为一大难题。

现阶段的交通越治越堵，目前采取的治堵措施只能治标不能治本，那么什么是治堵之本呢。了解了造成交通拥堵的最主要原因，就找到了治堵之本。大家只要到马路的十字路口旁认真观察，就会发现十字路口亮红灯阻碍了车辆的行进，就是造成现在城市交通拥堵最主要的原因。因此即能在取消十字路口信号灯的情况下，又能让车辆和行人都能安全地、连续不断地通过十字路口就是治堵之本。

一般来说，现在常见的十字路口，一次亮绿灯允许车辆直行通过的时间大约是60秒钟左右，一次亮绿灯允许车辆左转弯通过十字路口的时间大约是30秒钟左右，因为十字路口的纵、横两条马路上的车辆不能同时行驶，必须轮流通行，所以各个方向的车辆通过十字路口的周期就是（60+30）×2=180秒钟，十字路口每条马路上的车辆，亮绿灯累计允许直行通过的时间只占总时间的（60÷180=1/3）三分之一，直行车道上其余三分之二的时间都是亮红灯禁止车辆通行的。亮绿灯累计允许左转弯通过十字路口的时间只占总时间的（30÷180=1/6）六分之一，左转弯车道上累计总时间的六分之五是亮红灯禁止车辆通行的，这些数据进一步说明了十字路口的红灯，就是造成交通拥堵的罪魁祸首。

当马路上的车辆一辆接一辆的行驶时，在一个行车周期180秒钟内，直行车道上的车辆行车60秒钟后，就要遇到红灯而停止前行，因此直行车道上的通车效率就是（60÷180=0.33）33%。同理，左转弯车道和右转弯车道平均行车效率也是33%，因此十字路口设置信号灯时的行车总效率是33.3%。

在十字路口设置信号灯的理由是因为纵、横交错的马路上的机动车在通过十字路口时，要在同一个平面内互相交叉行驶，非常容易发生交通事故。所以应当让纵、横交错马路上的车辆轮流行驶，即是在纵向、或横向的一条马路上，左转弯与直行的车辆也必须轮流行驶才能安全，指挥车辆有序行驶的工作就是由信号灯来完成的。信号灯给车辆带来安全行驶同时，它的红灯也给交通造成严重的拥堵。

从现在马路上直行和左、右转弯车道的多少、以及通行时间的长短来看，左、右转弯通行的车辆大约各占十字路口通车总量的15%左右，直行的车辆约占通车总量的70%.左右。现在为了让占通车总量15%的左转弯车辆，以及另一条马路上的直行车辆和左转弯车辆安全顺利地通行，迫使占通车总量70%直行车道，用总时间中三分之二的时间亮红灯禁止车辆通行，来给本条马路上左转弯的车辆和另一条马路上车辆让路，因而造成交通拥堵。

众所周知，如果城市的各个十字路口都修建了立交桥，十字路口的通车效率都可以达到100%，交通拥堵就可以彻底解决。因为国家对左转弯车道半径的要求特别大，因而使立交桥的占地面积特别大，要在十字路口修建立交桥，就必须拆除十字路口大量的建筑物。现在城市中寸土寸金，房价更是高的吓人，拆除十字路口周围的楼房修建立交桥，造价是各个城市难以承受的，所以现在常见的立交桥，在城市中根本无法普及。

技术实现要素：

本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种高效快速通行路口立交桥。本实用新型因为设计的立交桥无左转弯机动车道，所以它的占地面积非常小，城市中的各个十字路口，不用拆除十字路口周围的建筑物就能容下此桥，它就可以在城市中普及，所以说在城市中普及没有左转弯机动车道的立交桥，是解决城市交通拥堵唯一良策。这就是设计无左转弯机动车道的高效快速通行路口立交桥的初衷。

本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，该高效快速通行路口立交桥，其结构包括横向直线车道和纵向直线车道，

横向直线车道于交叉路口的部分以桥面架起，

纵向直线车道于交叉路口的部分以地平通过，

对向设置的横向直线车道在越过交叉路口之前均先设置左向折回桥道，

对向设置的纵向直线车道在越过交叉路口之前均先设置左向折回桥道。

该立交桥包括：

横向A1B1快速直线车道，横向A2B2直线车道，

A3F3右转车道，A4F4右转车道，

横向A5B5公交车道，

A6F6右转非机动车道，

A7F7右转人行道；

横向C1D1快速直线车道，横向C2D2直线车道，

C3H3右转车道，C4H4右转车道，

横向C5D5公交车道，

C6H6右转非机动车道，

C7H7右转人行道；

纵向E1F1快速直线车道，纵向E2F2直线车道，

E3D3右转车道，E4D4右转车道，

纵向E5F5公交车道，

E6D6右转非机动车道，

E7D7右转人行道；

纵向G1H1快速直线车道，纵向G2H2直线车道，

G3B3右转车道，G4B4右转车道，

纵向G5H5公交车道，

G6B6右转非机动车道，

G7B7右转人行道；

A3和D3之间设置有A3D3左向折回桥道，A3D3左向折回桥道于高空位置横跨A1、A2、D1、D2车道；

C3和B3之间设置有C3B3左向折回桥道，A3D3左向折回桥道于高空位置横跨A1、A2、D1、D2车道；

E3和H3之间设置有E3H3左向折回桥道，E3H3左向折回桥道于高空位置横跨E1、E2、H1、H2车道；

G3和F3之间设置有G3F3左向折回桥道，G3F3左向折回桥道于高空位置横跨G1、G2、F1、F2车道；

横向A1B1快速直线车道、横向A2B2直线车道、横向A5B5公交车道、横向C1D1快速直线车道、横向C2D2直线车道、横向C5D5公交车道均于交叉路口的部分以桥面架起，共同构成横向中心路口桥；

纵向E1F1快速直线车道、纵向E2F2直线车道、纵向E5F5公交车道、纵向G1H1快速直线车道、纵向G2H2直线车道、纵向G5H5公交车道均于交叉路口的部分以地平通过，共同构成纵向中心路口路。

横向A2B2直线车道和横向C2D2直线车道在穿越A3D3左向折回桥道下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

横向A2B2直线车道和横向C2D2直线车道在穿越C3B3左向折回桥道下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

纵向E2F2直线车道在穿越E3H3左向折回桥道、横向中心路口桥、以及G3F3左向折回桥道的下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

纵向G2H2直线车道在穿越G3F3左向折回桥道、横向中心路口桥、以及E3H3左向折回桥道的下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段。

A3F3右转车道、A4F4右转车道共同架设为A3F3 A4F4并行右转桥道；

C3H3右转车道、C4H4右转车道共同架设为C3H3 C4H4并行右转桥道；

E3D3右转车道、E4D4右转车道共同架设为E3D3 E4D4并行右转桥道；

G3B3右转车道、G4B4右转车道共同架设为G3B3 G4B4并行右转桥道。

横向A5B5公交车道、横向C5D5公交车道的经路口段分别向横向中心路口桥的桥面共挤靠拢；

纵向E5F5公交车道、纵向G5H5公交车道的经路口段分别向纵向中心路口路的路面共挤靠拢。

A7F7右转人行道、C7H7右转人行道、E7D7右转人行道、G7B7右转人行道、均设置为架起桥面路。

A7F7右转人行道的A7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的AD双向人行通道，地下一层的AD双向人行通道于D端通过坡道连接D7端；

C7H7右转人行道的C7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的CB双向人行通道，地下一层的CB双向人行通道于B端通过坡道连接B7端；

E7D7右转人行道的E7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的EH双向人行通道，地下一层的EH双向人行通道于H端通过坡道连接H7端；

G7B7右转人行道的G7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的GF双向人行通道，地下一层的GF双向人行通道于F端通过坡道连接F7端。

E6到F6设置有沿地平地面设置的E6F6非机动车道；

G6到H6设置有沿地平地面设置的G6H6非机动车道；

E6F6非机动车道和G6H6非机动车道的路口段分别向纵向中心路口路靠拢；

E6D6右转非机动车道在D端分流通过坡道连接有到地下一层的DA单向非机动车道，地下一层的DA单向非机动车道于A端通过坡道汇流连接到A6F6右转非机动车道上，

A6F6右转非机动车道在F端分流通过坡道连接有到地下一层的FG单向非机动车道，地下一层的FG单向非机动车道于G端通过坡道汇流连接到G6B6右转非机动车道上，

G6B6右转非机动车道在B端分流通过坡道连接有到地下一层的BC单向非机动车道，地下一层的BC单向非机动车道于C端通过坡道汇流连接到C6H6右转非机动车道上，

C6H6右转非机动车道在H端分流通过坡道连接有到地下一层的HE单向非机动车道，地下一层的HE单向非机动车道于E端通过坡道汇流连接到E6D6右转非机动车道上。

该立交桥设置为三层，即地上层、地平层、地下层；

A3F3右转车道、A4F4右转车道、C3H3右转车道、C4H4右转车道、E3D3右转车道、E4D4右转车道、G3B3右转车道、G4B4右转车道、A3D3左向折回桥道、C3B3左向折回桥道、E3H3左向折回桥道、G3F3左向折回桥道、横向中心路口桥、均处于地上层；

纵向中心路口路处于地平层；

地下一层的AD双向人行通道、地下一层的CB双向人行通道、地下一层的EH双向人行通道、地下一层的GF双向人行通道均处于地下层。

本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：

该高效快速通行路口立交桥不设置信号灯，即不设置红绿灯，不设置左转机动车行车道。在本路口预想左转的车辆可以到下一路口用折回车道来辅助调头，然后再用右转车道来辅助调头后的右转，这样即刻实现在本路口的左转。

该高效快速通行路口立交桥的各道路配置，能够在不设置信号灯的情况下，高效通行，避免等候时间，使车辆始终处于行驶状态，大大减少停车带来的时间损耗，如此也能避免堵车的情况发生。

该高效快速通行路口立交桥具有结构设计合理、制作周期较短的特点，主桥设计高度低，层数少，仅三层，地面为一层，地上为一层，地下为一层。由于立交桥的主桥高度低，可减少引桥的长度，相应占地面积相应缩小，工程量减少；而且该立交桥的坡道的坡度和弯道的转弯半径都符合国家标准，在使用时可将信号灯去掉，有效保证十字路口四个方向来的车辆和行人，都能不停地连续不断地通过十字路口；制作成本低廉，既不影响街道的景观，又不用在建桥时大规模拆迁十字路周围的建筑物，在任何时候立交桥都保证畅通，适用范围广泛。

该高效快速通行路口立交桥设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型的局部结构示意图；

附图3是本实用新型的地上层局部结构示意图；

附图4是本实用新型的地平层的局部结构示意图；

附图5是本实用新型的地下层结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的高效快速通行路口立交桥作以下详细说明。

如附图所示，本实用新型的高效快速通行路口立交桥，其结构包括横向直线车道和纵向直线车道，

横向直线车道于交叉路口的部分以桥面架起，

纵向直线车道于交叉路口的部分以地平通过，

对向设置的横向直线车道在越过交叉路口之前均先设置左向折回桥道，

对向设置的纵向直线车道在越过交叉路口之前均先设置左向折回桥道。

该立交桥包括：

横向A1B1快速直线车道，横向A2B2直线车道，

A3F3右转车道，A4F4右转车道，

横向A5B5公交车道，

A6F6右转非机动车道，

A7F7右转人行道；

横向C1D1快速直线车道，横向C2D2直线车道，

C3H3右转车道，C4H4右转车道，

横向C5D5公交车道，

C6H6右转非机动车道，

C7H7右转人行道；

纵向E1F1快速直线车道，纵向E2F2直线车道，

E3D3右转车道，E4D4右转车道，

纵向E5F5公交车道，

E6D6右转非机动车道，

E7D7右转人行道；

纵向G1H1快速直线车道，纵向G2H2直线车道，

G3B3右转车道，G4B4右转车道，

纵向G5H5公交车道，

G6B6右转非机动车道，

G7B7右转人行道；

A3和D3之间设置有A3D3左向折回桥道，A3D3左向折回桥道于高空位置横跨A1、A2、D1、D2车道；

C3和B3之间设置有C3B3左向折回桥道，A3D3左向折回桥道于高空位置横跨A1、A2、D1、D2车道；

E3和H3之间设置有E3H3左向折回桥道，E3H3左向折回桥道于高空位置横跨E1、E2、H1、H2车道；

G3和F3之间设置有G3F3左向折回桥道，G3F3左向折回桥道于高空位置横跨G1、G2、F1、F2车道；

横向A1B1快速直线车道、横向A2B2直线车道、横向A5B5公交车道、横向C1D1快速直线车道、横向C2D2直线车道、横向C5D5公交车道均于交叉路口的部分以桥面架起，共同构成横向中心路口桥；

纵向E1F1快速直线车道、纵向E2F2直线车道、纵向E5F5公交车道、纵向G1H1快速直线车道、纵向G2H2直线车道、纵向G5H5公交车道均于交叉路口的部分以地平通过，共同构成纵向中心路口路。

横向A2B2直线车道和横向C2D2直线车道在穿越A3D3左向折回桥道下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

横向A2B2直线车道和横向C2D2直线车道在穿越C3B3左向折回桥道下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

纵向E2F2直线车道在穿越E3H3左向折回桥道、横向中心路口桥、以及G3F3左向折回桥道的下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段；

纵向G2H2直线车道在穿越G3F3左向折回桥道、横向中心路口桥、以及E3H3左向折回桥道的下方段，设置有向地下凹陷的凹陷车道段。

A3F3右转车道、A4F4右转车道共同架设为A3F3 A4F4并行右转桥道；

C3H3右转车道、C4H4右转车道共同架设为C3H3 C4H4并行右转桥道；

E3D3右转车道、E4D4右转车道共同架设为E3D3 E4D4并行右转桥道；

G3B3右转车道、G4B4右转车道共同架设为G3B3 G4B4并行右转桥道。

横向A5B5公交车道、横向C5D5公交车道的经路口段分别向横向中心路口桥的桥面共挤靠拢；

纵向E5F5公交车道、纵向G5H5公交车道的经路口段分别向纵向中心路口路的路面共挤靠拢。

A7F7右转人行道、C7H7右转人行道、E7D7右转人行道、G7B7右转人行道、均设置为架起桥面路。

A7F7右转人行道的A7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的AD双向人行通道，地下一层的AD双向人行通道于D端通过坡道连接D7端；

C7H7右转人行道的C7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的CB双向人行通道，地下一层的CB双向人行通道于B端通过坡道连接B7端；

E7D7右转人行道的E7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的EH双向人行通道，地下一层的EH双向人行通道于H端通过坡道连接H7端；

G7B7右转人行道的G7端在跨越路口之前通过坡道连接有到地下一层的GF双向人行通道，地下一层的GF双向人行通道于F端通过坡道连接F7端。

E6到F6设置有沿地平地面设置的E6F6非机动车道；

G6到H6设置有沿地平地面设置的G6H6非机动车道；

E6F6非机动车道和G6H6非机动车道的路口段分别向纵向中心路口路靠拢；

E6D6右转非机动车道在D端分流通过坡道连接有到地下一层的DA单向非机动车道，地下一层的DA单向非机动车道于A端通过坡道汇流连接到A6F6右转非机动车道上，

A6F6右转非机动车道在F端分流通过坡道连接有到地下一层的FG单向非机动车道，地下一层的FG单向非机动车道于G端通过坡道汇流连接到G6B6右转非机动车道上，

G6B6右转非机动车道在B端分流通过坡道连接有到地下一层的BC单向非机动车道，地下一层的BC单向非机动车道于C端通过坡道汇流连接到C6H6右转非机动车道上，

C6H6右转非机动车道在H端分流通过坡道连接有到地下一层的HE单向非机动车道，地下一层的HE单向非机动车道于E端通过坡道汇流连接到E6D6右转非机动车道上。

该立交桥设置为三层，即地上层、地平层、地下层；

A3F3右转车道、A4F4右转车道、C3H3右转车道、C4H4右转车道、E3D3右转车道、E4D4右转车道、G3B3右转车道、G4B4右转车道、A3D3左向折回桥道、C3B3左向折回桥道、E3H3左向折回桥道、G3F3左向折回桥道、横向中心路口桥、均处于地上层；

纵向中心路口路处于地平层；

地下一层的AD双向人行通道、地下一层的CB双向人行通道、地下一层的EH双向人行通道、地下一层的GF双向人行通道均处于地下层。

该立交桥在车辆靠马路右侧前行的城市，取消十字路口的左转弯车道，再让十字路口的交通立体化，就能使纵、横交错的两条马路上的直行车辆和右转弯车辆，都能在取消信号灯的情况下，安全地、连续不断地通过十字路口。十字路口不设置左转弯车道，那么需要通过左转弯才能到达目的地的车辆，怎样才能到达目的地呢。

这些需要左转弯的车辆可以通过直行车道、右转弯车道和折回车道，就能顺利地到达行车目的地，只不过要多走一些路程罢了。出行的车辆行车的总路程有多有少，把一次出行里程取一个中间数5公里来计算，城市中的每节马路长约0.5公里，那么行驶5公里就要通过10节马路，实验证明，需要左转弯到达目的地的车辆，只要通过直行车道、右转弯车道和折回车道，多行驶2节马路就可以到达目的地，再计算一下它的通车效率：行10节马路就能到达的地方，需要跑12节马路才能到达，它的车道的行车效率就是（10÷12=0.83）83%。需要左转弯和右转弯的车辆平均行车效率是（83%+100%）÷2=91.5%，直行车辆的数目是左转弯和右转弯总和的2倍多，按2倍计算，立交桥不设置左转弯车道的总效率是（91.5%+100%+100%）÷3=97.2%。不设置左转弯的立交桥，其通车效率从原来的33.%提高到97.2%，就会减轻交通拥堵了。用15%左转弯车辆“改道行驶”的“特小损失”，来换取全部行驶车辆的大利益，值得实现。

众所周知，车辆在马路上遇到红灯停车时，发动机仍然在工作在烧油，十字路口取消了信号灯后，车辆可以在马路上不停地跑，一直到达目的地，所以十字路口修建了不设置左转弯的立交桥的城市，取消了信号灯，就可以节省20%左右的燃油。本实用新型制作的立交桥模型就是根据这种理念设计出来的。车辆靠马路右侧前行的城市，可以在十字路口修建不设左转弯的立交桥。同理，车辆靠马路左侧前行的城市，十字路口的立交桥也可以不设右转弯车道，也是通过直行车道、左转弯车道和折回车道，到达右转弯要去的地方。其实我们设计的立交桥，就可以通用于这两种（靠右侧或靠左侧前行）行车方式马路的十字路口。

桥的结构和通行原理如“立交桥”模型所示。

车辆靠马路右侧前行的城市，不设左转弯车道的立交桥结构的说明：

例如，在两条宽度都是四十米的马路相交而成的十字路口上，不设置左转弯车道的立交桥，桥分为上下两层。每个方向上，立交桥设计三条机动车直行车道,(其中有一条是超高直行车道),两条机动车右转弯车道、一条机动车折回车道、一条非机动车道和一条人行道。为了减少桥对街景的影响，立交桥要建得尽量矮一些。纵向车道在桥的下层，下层普通车道与地面向平，桥孔的高度是3.5米，能顺利地通行高度在3～3.2米的公共汽车。纵向的超高车道，是以地面为标准向下挖掘，修建成1.5米深（使桥孔的总高度达到5米）的半地下超高车通道。横向机动车直行车道在桥的上层，它的超高车辆的通道，在穿过折回车道时，也是以地面为标准向下挖掘，修建成1.5米深（使桥孔的总高度达到5米）的半地下超高车道。非机动车道和人行道桥孔的高度都不少于2米。四个方向的右转弯车道都是双车道，右转弯处的高度与桥上层中部的直行车道高度向平。四个方向上的四条折回车道，就链接在直行车道上方两边的右转弯车道上。直行车道和右转弯车道的数量，可以根据马路的宽度来定决定，比40米宽的马路，可以适当增加直行车道或右转弯车道的数量。比40米窄的马路，可以适当减少直行车道或右转弯车道的数量。直行车道的数量不论是增加或减少，都要保留一条超高车道。

车辆靠马路右侧前行的城市，十字路口的立交桥不设置左转弯车道的设计；以及车辆靠马路左侧前行的城市，十字路口的立交桥不设置右转弯车道的设计。

十字路口不设左转弯车道的城市，车辆通过直行车道、右转弯车道和折回车道来到达左转弯要去的地方；以及十字路口不设右转弯车道城市，车辆通过直行车道、左转弯车道和折回的来到达右转弯要去的地方。

在上述实施例中，对本实用新型的最佳实施方式做了描述，很显然，在本实用新型的发明构思下，仍可做出很多变化，例如各种车道的数目可以根据路宽进行调整，在本实用新型的实质范围内还可做出很多变化、改型、添加或替换。在此，应该说明，在本实用新型的发明构思下所做出的任何改变都将落入本实用新型的保护范围内。