Транспортные узлы с пересечениями в разных уровнях

Транспортные узлы с пересечениями в разных уровнях – это сложные и дорогостоящие сооружения. Поэтому при проектировании пересечений в разных уровнях следует разрабатывать экономическое обоснование необходимости их сооружения, с анализом других менее дорогостоящих мероприятий по обеспечению требуемой пропускной способности.

Устройство пересечений городских магистралей в разных уровнях дает возможность увеличить пропускную способность транспортных узлов, повысить скорость и безопасность движения, ликвидировать или значительно уменьшить задержки транспорта и пешеходов на перекрестках и площадях, сократить излишне народнохозяйственные расходы, вызываемые задержками и снижением скорости движения транспорта.

Сооружение пересечений в разных уровнях предусматривается при разработке генеральных планов городов на скоростных дорогах, магистральных улицах с непрерывным движением транспорта; на въездах в город в пунктах пересечений с внегородскими дорогами І и ІІ категорий; на транспортных узлах, когда потоки на пересекающихся магистралях в каждом направлении превышают 2000 автомобилей в час.

В зависимости от начертания в плане пересечения в разных уровнях могут быть следующих наиболее характерных типов: кольцевые, клеверные, петлевые, ромбовидные и комбинированные.

Площади с кольцевым движением транспорта с пересечениями в разных уровнях могут широко применяться на магистральных улицах общегородского значения, когда транспортные потоки на них превышают пропускную способность перекрестно-кольцевого движения в одном уровне. В зависимости от категории пересекающихся магистралей и величины транспортных потоков на них проектируются кольцевые площади с последовательно возрастающей пропускной способностью (рис. 18.1) со следующей организацией движения.

1. Саморегулируемое кольцевое движение транспорта с тоннелем под площадью или эстакадой над площадью проектируется на пересечении магистралей непрерывного движения общегородского значения с второстепенными направлениями.

Радиус центрального островка R = 40-50 м, радиус борта тротуара r = 12-25 м, ширина проезжей части В = 10,5-14 м, ширина тротуара – 6-8 м. Пешеходы пропускаются по периметру площади.

2. Перекрестно-кольцевое движение транспорта с тоннелем под площадью или эстакадой над площадью проектируется на пересечении магистралей непрерывного движения и скоростных дорог с магистралями регулируемого движения.

3. Планировка площади в трех уровнях с тоннелем, эстакадой и саморегулируемым кольцевым движением транспорта проектируется на пересечениях общегородских магистралей непрерывного движения между собой или со скоростными дорогами.

4. Улучшенное кольцо с пятью путепроводами проектируется в исключительных случаях на внегородских дорогах. В нем обеспечивается пропуск непрерывных обособленных потоков транспорта во всех направлениях без перестроения в пределах узла.

Площади с кольцевым движением транспорта обладают существенными преимуществами, особенно при применении их в городских условиях. Пропуск маршрутов общественного транспорта по поверхности площади позволяет удачно разместить остановки на выездах с площади вблизи пешеходных переходов.

Выбор эстакадного или тоннельного варианта пересечения в значительной мере зависит от рельефа местности: при пересечении тальвега или вогнутой поверхности проектируется эстакада, при пересечении водораздела или выпуклой поверхности – тоннель.

При реконструкции магистрали эстакада обычно дешевле, так как ее строительство связано с меньшим объемом работ по перекладке подземных сооружений. Движение по эстакаде улучшает обозреваемость окружающего пространства и не вызывает изменения уровня освещенности. Недостаткиэстакадного решения: стеснение улицы с загромождением ее надземными сооружениями, увеличение уличного шума, пыли и загазованности.

При тоннельном пересечении стоимость сооружения может быть несколько снижена путем устройства открытой выемки в пределах центрального островка.

Пересечение по типу листа клевера решается в двух уровнях с четырьмя правоповоротными и левоповоротными съездами, напоминающими своим рисунком лист клевера (рис. 18.2). Разобщение уровней достигается одним из трех приемов: повышением одного из проездов на эстакаду или насыпь, зауглублением одного из проездов в выемку или частичным повышением одного и зауглублением другого направления. Один из недостатков клеверного пересечения – необходимость взаимного перестроения машин двух левоповоротных потоков.

Клеверные пересечения занимают большую территорию, вызывают значительные перепробеги левоповоротных потоков, неудобные для пропуска маршрутов массового пассажирского транспорта и для организации пешеходного движения. В городских условиях для уменьшения занимаемой территории применяется так называемый сплющенный клеверный лист с левоповоротными съездами, описанными минимальными радиусами и расположенными параллельно рампам тоннеля или эстакады (рис. 18.3). Сооружение такого пересечения возможно при ширине основной магистрали непрерывного движения не менее 80 – 100 м и связано с затруднениями в пропуске левоповоротных потоков.

Клеверные пересечения по мере роста размеров движения могут последовательно развиваться с переходом от неполного к полному клеверу при условии резервирования необходимой территории.

Петлеобразные пересечения характеризуются организацией левых поворотов по типу двойной петли под эстакадой или над тоннелем. Такое пересечение требует наименьшей территории и применяется при реконструкции магистралей путем их углубления в выемку или подъема на эстакаду.

Пересечение в двух уровнях с пропуском саморегулируемых левоповоротных потоков через соседний узел требует на магистралях непрерывного движения транспорта наименьших капитальных вложений и занимает наименьшую площадь перекрестка (0,3 га).

Ромбовидные пересечения в четырех уровнях с обособленными левоповоротными съездами обеспечивают непрерывное движение транспорта с высокими скоростями во всех направлениях. На рис. 18.4, А изображен один из возможных вариантов распределения уровней движения транспорта: верхний ярус – прямое движение – аб – по насыпи; второй ярус – поворотное движение – аг и бв – на поверхности земли; третий ярус – поворотное движение – ва и гб – в выемке; четвертый ярус – прямое движение – вг – в выемке двойной глубины. Все разветвления и слияния потоков осуществляются с правой стороны, что соответствует требованиям безопасности движения. Такое пересечение занимает громадную площадь в 9 - 12 га, представляет собой сложное сооружение с разностью высот верхнего и нижнего уровней в 21 м.

В городских условиях целесообразнее применять на пересечениях двух магистралей непрерывного движения или скоростных дорог ромбовидное пересечение в трех уровнях. Для удешевления строительства тоннеля в пределах островка можно устраивать открытую выемку.

Кроме типовых решений проектируются сложные и комбинированные пересечения в разных уровнях путем сочетания элементов различных видов пересечений преимущественно таких, как клеверные листы, левоповоротные обособленные съезды, петли и участки перестроения (рис. 18.5).

Наиболее распространенные типы примыкания и разветвления (рис. 18.6): тип «трубы» (1), листовидный (2), грушевидный (3), треугольный (4), линейный (5), У- образное разветвление (6).

Основные технические параметры пересечений в разных уровнях на транспортных узлах принимаются следующие: высотный габарит 4,5 м, а в тоннелях на городских скоростных дорогах и магистральных улицах – 5 м, с ориентировочным учетом строительной высоты конструкций в 1 м разница отметок проезжих частей в двух уровнях может быть принята соответственно в 5,5 и 6 м.

Ширина ленты движения на транзитных полосах непрерывного движения 3,75 м, в городских тоннелях – 4 м, а на прямых участках по остальным направлениям – 3,5 м.

Ширина разделительной полосы в пределах сооружений 1,2 м, служебных тротуаров на пандусах, эстакадах и в тоннелях – 0,75 м. Ширина ленты при многополосном движении по криволинейным участкам малых радиусов (30 и менее) 4,5 и 5 м.

Наименьший радиус кривых в плане по оси проезжей части тоннелей и эстакад на скоростных дорогах 600 м, на магистральных улицах общегородского значения – 400 м.

Местные проезды, съезды, выезды, кольцевые проезды проектируются по ширине не менее двух лент движения, чтобы в случае остановки автомобиля или выхода его из строя не нарушалась непрерывность движения.

Для безопасного осуществления поворотов без снижения скорости прямого движения устраивают шлюзы на выездах и въездах со скоростных дорог и транзитных лент движения магистралей общегородского значения. Шлюзы представляют собой уширение проезжей части на одну ленту движения (3,5 м) на протяжении длины переходно-скоростной полосы (L) и отвода на нее длиной 50 м. Для выделения поворотного проезда от прямого движения устанавливают разделительную полосу шириной в 1 м, для чего уширение проезжей части увеличивается до 4,5 м (рис. 18.7).