В области автомобильного транспорта , interchange (американский английский) или grade-separated junction (британский английский) — это дорожная развязка , которая использует разделение уровней для обеспечения движения транспорта между двумя или более дорогами или автомагистралями , используя систему взаимосвязанных дорог, чтобы позволить движению по крайней мере на одном из маршрутов проходить через развязку без прерывания пересекающихся транспортных потоков. Это отличается от стандартного перекрестка , где дороги пересекаются на одном уровне. Развязки почти всегда используются, когда по крайней мере одна дорога является шоссе с контролируемым доступом (фривей) или шоссе с ограниченным доступом (скоростная автомагистраль), хотя иногда они используются на перекрестках между наземными улицами.
Примечание: Описания развязок применимы к странам с правосторонним движением . Для левостороннего движения схема перекрестков зеркальна. Включена как североамериканская (NA), так и британская (UK) терминология.
Концепция шоссе с контролируемым доступом была разработана в 1920-х и 1930-х годах в Италии, Германии, США и Канаде. Первоначально эти дороги имели пересечения на одном уровне по всей своей длине. Развязки были разработаны для обеспечения доступа между этими новыми шоссе и оживленными наземными улицами. Bronx River Parkway и Long Island Motor Parkway были первыми дорогами с разделением по уровням. [c] [18] [19] Инженер из Мэриленда Артур Хейл подал патент на проект развязки в виде клеверного листа 24 мая 1915 года, [20] хотя концептуальные дорожные работы не были реализованы до открытия развязки в виде клеверного листа 15 декабря 1929 года в Вудбридже, штат Нью-Джерси , которая соединила маршруты 25 и 4 в Нью-Джерси (теперь маршруты 1/9 США и 35 в Нью-Джерси ). Она была спроектирована филадельфийской инженерной фирмой Rudolph and Delano на основе проекта, увиденного в аргентинском журнале. [21] [22] [19]
Системная развязка соединяет несколько автомагистралей с контролируемым доступом, не включая регулируемые перекрестки на одном уровне. [4]
Развязка типа «клеверный лист» — это четырёхсторонний перекресток, на котором левые повороты через встречный поток обрабатываются ненаправленными кольцевыми съездами. [23] Он назван так из-за своего внешнего вида сверху, который напоминает четырёхлистный клевер . [21] Развязка типа «клеверный лист» — это минимальная развязка, необходимая для четырёхсторонней развязки. Хотя они были обычным явлением до 1970-х годов, большинство дорожных департаментов и министерств стремились перестроить их в более эффективные и безопасные конструкции. [23] Развязка типа «клеверный лист» была изобретена инженером из Мэриленда Артуром Хейлом, который подал патент на её конструкцию 24 мая 1915 года. [20] Первая в Северной Америке открылась 15 декабря 1929 года в Вудбридже, штат Нью-Джерси, соединив маршруты 25 и 4 в Нью-Джерси (теперь маршруты США 1/9 и 35 в Нью-Джерси ). Он был разработан филадельфийской инженерной фирмой Rudolph and Delano на основе дизайна, увиденного в аргентинском журнале. [21] [22]
Первый клеверный лист в Канаде открылся в 1938 году на пересечении шоссе 10 и того, что впоследствии стало Queen Elizabeth Way . [24] Первый клеверный лист за пределами Северной Америки открылся в Стокгольме 15 октября 1935 года. Прозванный Slussen , он был назван «транспортной каруселью» и считался революционным дизайном на момент его строительства. [25]
Cloverleaf обеспечивает непрерывное соединение двух дорог, но страдает от проблем с переплетением. Вдоль главной линии кольцевой съезд вводит движение перед вторым кольцевым съездом, обеспечивающим доступ к перекрестку, между которым смешивается входящий и исходящий трафик. По этой причине развязка cloverleaf вышла из моды, заменив комбинированные развязки. [21] Некоторые могут быть полуклеверными съездами, содержащими призрачные съезды , которые можно модернизировать до полных клеверных листьев, если дорога будет расширена. Примером являются US 70 и US 17 к западу от Нью-Берна, Северная Каролина .
Стековая развязка — это четырехсторонняя развязка, на которой доступны как полунаправленный поворот налево, так и направленный поворот направо. Обычно доступ к обоим поворотам обеспечивается одновременно одним съездом. При правостороннем движении, чтобы пересечь входящий поток и повернуть налево, транспортные средства сначала выезжают на съезд с крайней правой полосы. После отделения от правоповоротного потока они завершают свой левый поворот, пересекая обе магистрали по эстакаде или подземному переходу. Предпоследний шаг — это слияние с правым въездным потоком с противоположного квадранта развязки. Наконец, въезд объединяет оба потока входящего потока в левонаправленное шоссе. Поскольку имеется только один съезд и один въезд (именно в этом порядке), стеки не страдают от проблемы переплетения, а благодаря полунаправленным эстакадам и направленным съездам они, как правило, безопасны и эффективны при обработке больших объемов трафика во всех направлениях.
Стандартная развязка стека включает дороги на четырех уровнях, также известная как 4-уровневый стек, включая два перпендикулярных шоссе и еще один дополнительный уровень для каждой пары съездов с левого поворота. Эти съезды могут быть сложены (пересечены) в различных конфигурациях выше, ниже или между двумя сменяющими друг друга шоссе. Это отличает их от турбинных развязок, где пары съездов с левого поворота разделены, но находятся на одном уровне. Есть некоторые стеки, которые можно считать 5-уровневыми; однако они остаются четырехсторонними развязками, поскольку пятый уровень фактически состоит из выделенных съездов для полос HOV /автобусов или фронтальных дорог, проходящих через развязку. Стековая развязка между I-10 и I-405 в Лос-Анджелесе представляет собой 3-уровневый стек, поскольку полунаправленные съезды достаточно далеко разнесены, поэтому им не нужно пересекать друг друга в одной точке, как в обычном 4-уровневом стеке.
Stacks значительно дороже, чем другие четырехсторонние развязки, из-за конструкции четырех уровней; кроме того, они могут страдать от возражений местных жителей из-за своей высоты и сильного визуального воздействия. Большие stacks с несколькими уровнями могут иметь сложный внешний вид и часто в разговорной речи описываются как Mixing Bowls , Mixmasters (для бренда электрических кухонных миксеров Sunbeam Products ), или как Spaghetti Bowls или Spaghetti Junctions (по сравнению с вареными спагетти ). Однако они занимают значительно меньшую площадь земли по сравнению с развязкой в виде клеверного листа.
Комбинированная развязка (иногда называемая портманто, клеверный ствол ) [26] [27] представляет собой гибрид других конструкций развязок. Она использует кольцевые пандусы для обслуживания более медленного или менее загруженного транспортного потока и эстакады для обслуживания более быстрых и тяжелых транспортных потоков. [28] [29] Если местные и скоростные дороги обслуживают одни и те же направления и каждая дорога соединена с развязкой справа, устанавливаются дополнительные пандусы. Комбинированная конструкция развязки обычно используется для модернизации развязок типа клеверный лист с целью увеличения их пропускной способности и устранения переплетения. [30]
Турбинная развязка — это альтернативная четырехуровневая направленная развязка. Турбинная развязка требует меньшего количества уровней (обычно два или три), сохраняя при этом направленные пандусы на всем протяжении. Она имеет правый выход, левые поворотные пандусы, которые огибают центр развязки по часовой стрелке . Полная турбинная развязка включает минимум 18 путепроводов и требует больше земли для строительства, чем четырехуровневая стековая развязка; однако мосты, как правило, короткие по длине. В сочетании с уменьшенными расходами на техническое обслуживание, турбинная развязка является менее дорогостоящей альтернативой стеку. [35]
Ветряная мельница похожа на турбинную, но имеет гораздо более резкие повороты, что уменьшает ее размер и мощность. Ветряная мельница названа так из-за ее внешнего вида, похожего на лопасти ветряной мельницы .
Разновидность ветряной мельницы, называемая расходящейся ветряной мельницей, увеличивает пропускную способность за счет изменения направления транспортного потока на пересекающихся автомагистралях, делая соединительные съезды гораздо более прямыми. [36] Существует также гибридная развязка, несколько похожая на расходящуюся ветряную мельницу, в которой съезды с левого поворота сливаются слева, но она отличается тем, что съезды с левого поворота используют левые направляющие съезды.
Развязка с переплетением или расхождением — это двухуровневая развязка с четырьмя полосами движения. Развязка считается разплетенной, когда хотя бы одна из проезжих частей меняет стороны. Она стремится сделать повороты налево и направо одинаково легкими. [37] В чистой развязке с переплетением каждая проезжая часть имеет один правый съезд, один левый съезд, один правый въезд и один левый въезд, и обе проезжие части перевернуты.
Первая чисто плетеная развязка была построена в Балтиморе на межштатной автомагистрали 95 и 695 ; [38] однако в 2008 году развязка была переоборудована в традиционную стековую развязку. [39]
Трехуровневая кольцевая развязка представляет собой кольцевую развязку с разделением по уровням, которая управляет транспортным обменом между автомагистралями. [10] Съезды с взаимозаменяемых автомагистралей встречаются на кольцевой развязке или поворотной развязке на отдельном уровне выше, ниже или посередине двух автомагистралей.
Эти развязки также могут использоваться для создания «связующей дороги» к месту назначения для транспортной развязки или создания новой базовой дороги в качестве транспортной развязки.
Трубчатые развязки могут использоваться там, где одна магистраль заканчивается другой магистралью, и называются так из-за их сходства с трубами . Иногда их называют ручками кувшина . [40]
Эти развязки очень распространены на платных дорогах , поскольку они концентрируют весь входящий и выходящий трафик на одном участке дороги, где пункты взимания платы могут быть установлены один раз для обработки всего трафика, особенно на платных дорогах с оплатой по билетам . Двухтрубная развязка может быть найдена там, где платная дорога встречается с другой платной дорогой или бесплатным шоссе. Они также полезны, когда большая часть трафика на конечном шоссе движется в одном направлении. Поворот, который используется реже, будет содержать более медленный кольцевой съезд. [41]
Трубчатые развязки часто используются вместо направленных или полунаправленных Т- или Y-образных развязок, поскольку они требуют меньшего количества мостовых конструкций, но при этом исключают переплетение. [ необходима цитата ]
Полная развязка Y (также известная как направленная развязка T) обычно используется, когда требуется трехсторонняя развязка для двух или трех автомагистралей, пересекающихся в полупараллельных/перпендикулярных направлениях, но ее также можно использовать в случае прямого угла. Их соединительные съезды могут отходить как с правой, так и с левой стороны автомагистрали, в зависимости от направления движения и угла.
Направленные развязки типа T используют эстакады/подземные переходы как для соединительных, так и для основных сегментов, и они требуют умеренного количества земли и умеренных затрат, поскольку обычно используются только два уровня проезжей части. Их название происходит от их сходства с заглавной буквой T, в зависимости от угла, с которого видна развязка, и выравнивания дорог, которые взаимодействуют. Иногда их называют «New England Y», так как этот дизайн часто можно увидеть на северо-востоке США, особенно в Коннектикуте. [42]
Этот тип развязки характеризуется направленными пандусами (без петель или поворота направо налево) и может использовать многополосные пандусы на сравнительно небольшом пространстве. Некоторые проекты имеют два пандуса и «внутреннюю» сквозную дорогу (на той же стороне, что и заканчивающаяся автомагистраль), пересекающую друг друга на трехуровневом мосту. Направленная развязка T предпочтительнее развязки типа «труба», поскольку для трубы требуется кольцевой пандус, с помощью которого можно снизить скорость, но эстакады могут выдерживать гораздо более высокие скорости. Недостатком направленной развязки T является то, что транспорт с конечной дороги въезжает и выезжает на полосу обгона, поэтому предпочтительнее полунаправленная развязка T (см. ниже).
Развязка шоссе 416 и шоссе 417 в Онтарио, построенная в начале 1990-х годов, является одной из немногих развязок с направленным Т-образным движением, поскольку большинство транспортных департаментов перешли на полунаправленное Т-образное движение.
Как и в случае с направленной развязкой T, полунаправленная развязка T использует эстакады (надземные переходы) или подземные переходы во всех направлениях на трехсторонней развязке. Однако в полунаправленной развязке T некоторые из разделений и слияний переключаются, чтобы избежать съездов на обгонную полосу и с нее , устраняя главный недостаток направленной развязки T. Полунаправленные развязки T, как правило, безопасны и эффективны, хотя они требуют больше земли и стоят дороже, чем развязки типа «труба».
Полунаправленные развязки T строятся как двух- или трехуровневые перекрестки, причем трехуровневые развязки обычно используются в городских или пригородных районах, где земля дороже. В трехуровневой полунаправленной развязке T два полунаправленных съезда с конечной магистрали пересекают сохранившуюся магистраль в одной точке или около нее, что требует как надземного, так и подземного перехода. В двухуровневой полунаправленной развязке T два полунаправленных съезда с конечной магистрали пересекают друг друга в другой точке, чем сохранившаяся магистраль, что требует более длинных съездов и часто одного съезда с двумя путепроводами. На шоссе 412 есть трехуровневая полунаправленная развязка T на шоссе 407 и двухуровневая полунаправленная развязка T на шоссе 401 .
Сервисные развязки используются между маршрутом с контролируемым доступом и перекрестком, который не является контролируемым доступом. Полный клеверный лист может использоваться как система или сервисная развязка. [23]
Развязка типа «ромб» — это развязка, включающая четыре съезда, где они входят и выходят на автостраду под небольшим углом и встречаются с не-автострадой почти под прямым углом. Эти съезды на не-автостраду можно контролировать с помощью стоп-сигналов , светофоров или поворотных съездов.
Развязки типа «ромб» гораздо более экономичны в плане использования материалов и земли, чем другие конструкции развязок, поскольку для соединения обычно не требуется строительство более одного моста. Однако их пропускная способность ниже, чем у других развязок, и при высоких объемах движения они могут легко перегружаться.
Двойная кольцевая развязка типа «ромб», также известная как развязка типа «гантель» или развязка типа «собачья кость», похожа на развязку типа «ромб», но использует пару кольцевых развязок вместо перекрестков для соединения съездов с шоссе с перекрестком. Обычно это повышает эффективность развязки по сравнению с ромбом, но идеально подходит только в условиях слабого движения. В варианте «собачья кость» кольцевые развязки не образуют полный круг, а вместо этого имеют форму капли, вершины которой обращены к центру развязки. Более длинные съезды часто требуются из-за требований прямой видимости на кольцевых развязках. [43]
Частичная развязка типа клеверный лист (часто сокращается до portmanteau, parclo ) — это развязка с петлевыми пандусами в одном-трех квадрантах и ромбовидными пандусами в любом количестве квадрантов. Различные конфигурации, как правило, являются более безопасной модификацией конструкции клеверный лист из-за частичного или полного сокращения переплетения, но могут потребовать установки светофоров на менее посещаемом перекрестке. В зависимости от количества используемых пандусов они занимают от умеренного до большого количества земли и имеют различную пропускную способность и эффективность. [44]
Конфигурации Parclo получают названия в зависимости от расположения и количества квадрантов с пандусами. Буква A обозначает, что для движения по шоссе с контролируемым доступом кольцевые пандусы расположены впереди ( или приближаются к ) перекрестку и, таким образом, обеспечивают въезд на шоссе. Буква B обозначает, что кольцевые пандусы находятся за перекрестком и, таким образом, обеспечивают съезд с шоссе. Эти буквы могут использоваться вместе, когда противоположные направления движения по шоссе с контролируемым доступом не симметричны, таким образом, parclo AB имеет кольцевой пандус, приближающийся к перекрестку в одном направлении и за перекрестком в противоположном направлении, как на изображении-примере. [45]
Развязка типа «дивергентный ромб» (DDI) или развязка типа «двойной кроссоверный ромб» (DCD) похожа на традиционную развязку типа «ромб», за исключением того, что противоположные полосы на перекрестке пересекают друг друга дважды, по одному разу с каждой стороны шоссе. Это позволяет всем въездам и выездам на шоссе избегать пересечения противоположного направления движения и экономит одну фазу сигнала светофора. [46]
Первые DDI были построены во французских общинах Версаль ( A13 на D182), Ле-Перрё-сюр-Марн ( A4 на N486) и Секлен ( A1 на D549) в 1970-х годах. [47] Несмотря на то, что такие развязки уже существовали, идея DDI была «переизобретена» около 2000 года, вдохновленная развязкой автомагистрали между шоссе 95 и I-695 к северу от Балтимора . [48] Первая DDI в Соединенных Штатах открылась 7 июля 2009 года в Спрингфилде, штат Миссури , на пересечении шоссе 44 и шоссе Миссури 13. [ 49] [50]
Одноточечная городская развязка (SPUI) или одноточечная ромбовидная развязка (SPDI) — это модификация ромбовидной развязки, в которой все четыре съезда на шоссе с контролируемым доступом и с него сходятся на одном трехфазном светофоре в середине надземного или подземного перехода. В то время как компактная конструкция безопаснее, эффективнее и обеспечивает повышенную пропускную способность — с тремя светофорными фазами вместо четырех в традиционном ромбе и двумя очередями на левый поворот на магистральной дороге вместо четырех — значительно более широкая структура надземного или подземного перехода делает их более дорогостоящими, чем большинство сервисных развязок. [51] [52] Поскольку одноточечные городские развязки могут существовать в сельской местности, например, развязка US Route 23 с M-59 в Мичигане ; термин одноточечная ромбовидная развязка считается правильной формулировкой. [53]
Одноточечные развязки были впервые построены в начале 1970-х годов вдоль трассы US Route 19 в районе залива Тампа во Флориде , включая развязку SR 694 в Сент-Питерсберге и SR 60 в Клируотере . [54]
{{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link){{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link){{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link){{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link){{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link){{cite book}}
: CS1 maint: numeric names: authors list (link)