ПОЛНЫЕ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ В РАЗНЫХ УРОВНЯХ

Городские транспортные развязки существенно отличаются от Развязок на автомобильных дорогах размерами геометрических эле­ментов и площадью занимаемой территории. Несмотря на это для всех полных транспортных развязок характерны одинаковые прин-иипы организации движения. На полных транспортных развязках

точки пересечения потоков устранены, но имеются конфликтные

точки, возникающие при маневрировании поворачивающих потоков. Эти точки разветвления, возникающие перед началом съезда,

слияния потоков после выхода со съезда и переплетения потоков на участке, который расположен между двумя съездами (рис. 9.10).

Разветвление транспортных потоков связано с необходимостью выхода автомобилей из основного потока на съезд. Скорость движения по съезду ниже, чем скорость основного потока. В этой разнице скоростей заключается опасность такого маневра. Опас­ность конфликтных точек разветвления может быть снижена за счет уменьшения разницы скоростей.

Поворачивающие автомобили могут выходить из основного по­тока влево и вправо по ходу движения. Более опасным является выход влево, так как он осуществляется с крайней левой полосы проезжей части, автомобили по которой движутся с наибольшей скоростью. Наиболее часто такие конфликтные точки встречаются на развязках с прямыми левоповоротными съездами. При разнице скоростей основного и выходящего на поворот потоков до 20% конфликтные точки разделения не оказывают влияния на пропускную способность транспортных развязок и оцениваются только по степени обеспеченности безопасности движения.

Конфликтные точки слияния возникают в зоне примыкания съезда к основному направлению (или к другому съезду). Опас­ность этих точек связана с разницей скоростей движения основного потока и вливающихся в него автомобилей, выходящих со съезда. Наиболее опасно слияние слева по ходу основного потока. В зависимости от интенсивностей сливающихся потоков безопас­ность движения обеспечивается последовательным улучшением пла­нировочного решения: уменьшение угла встречи потоков до 7—8°, устройством переходно-скоростных полос, устранением конфликтной точки слияния за счет выхода со съезда на отдельную полосу основного направления (рис. 9.10, ж, з).

Пропускная способность точек слияния зависит от интенсив­ности потока, имеющего преимущество движения, как правило, основного направления, и планировочного решения зоны слияния. Пропускная способность конфликтных точек слияния изменяется в пределах от единиц автомобилей в час до 1000—1200 авт./ч

и в значительной степени определяет пропускную способность всей
транспортной развязки.

Зоны переплетения возникают на участках, где выполняются встречные маневры смены полосы движения с основного направле-ния на съезд и со съезда на основное направление (см рис 9 10 ж) Такие зоны типичны для транспортных развязок типа «клевепный лист». Основной недостаток этих зон - ограниченная пропускная способность. Наличие таких зон в схеме развязки является одной из причин отказа от такой схемы и перехода к развязкам с прямыми левоповоротными съездами. Пропускная способность зоны переплетения зависит от ее длины и для транспортных развязок типа «клеверный лист» изменяется в пределах 600—1000 авт/ч Повысить пропускную способность зоны переплетения можно за счет увеличения в ней числа полос движения до двух и отделения ее от основной проезжей части.

Одна из главных трудностей выбора схемы и проектирования транспортной развязки — организация левоповоротного движения. Все левоповоротные съезды по характеру создаваемых ими конф­ликтных точек можно разделить на восемь типов (рис. 9.11).

Левоповоротные съезды неполных транспортных развязок со­здают конфликтные точки пересечения с основными направлениями (рис. 9.11, схемы / и 2). Наиболее часто встречаемые съезды — петлевые, характерны для развязок типа «клеверный лист». На

но и к сокращению их длины. Следует иметь в виду, что любой прямой или полупрямой левоповоротный съезд потребует строительства дополнительно не менее двух косых путепроводов. Это может быть оправдано лишь недостатком площадей или невоз­можностью из-за ограниченной пропускной способности организо­вать движение на развязке с помощью петлевых левоповоротных съездов.

Транспортная развязка «клеверный лист». Развязки этого типа являются самыми распространенными как на автомобильных дорогах, так и на городских магистралях. Главное их достоинство — полная развязка движения с помощью одного путепровода. Левоповоротные съезды выполнены по петлевой схеме и располо­жены внутри угла, образованного двумя пересекающимися доро­гами. Правоповоротные съезды проходят по кратчайшему направле­нию.

Планировка и стоимость развязки «клеверный лист» зависят от угла пересечения дорог. Наилучшие показатели достигаются при углах пересечения, близких к прямому. В этом случае не только уменьшается до минимума площадь земли, занимаемой развязкой, но и появляется возможность проектировать съезды оптимальных очертаний. При косоугольном пересечении развязка занимает большую площадь, на левоповоротных съездах, располо­женных внутри тупых углов, затруднены вход и выход, сокращаются длины двух зон переплетения, требуется строительство косых путе­проводов. Все это приводит к повышению стоимости развязки: при угле пересечения 45° площадь земель, занимаемая развязкой, увеличивается в 1,5 раза, стоимость строительства в 1,2 раза, пропускная способность левоповоротных съездов снижается на 15— 20%.

Пропускная способность отдельных направлений движения на развязке «клеверный лист» неодинакова. Наибольшая пропускная способность обеспечивается на прямом направлении на обеих пересекающихся дорогах. Она ограничивается только числом полос движения.

Пропускная способность правоповоротных съездов ограничивает­ся зоной слияния потоков в месте примыкания съезда к главной дороге. Пропускная способность этой зоны может быть увеличена за счет устройства переходно-скоростных полос или дополнительной полосы проезжей части главной дороги, продолжающей правопо-воротный съезд. Возможны ограничения пропускной способности правоповоротного съезда за счет неудачной его планировки: кривые малых радиусов в плане или большие продольные уклоны в продольном профиле съезда.

Пропускная способность левоповоротных съездов ограничивается Двумя зонами: переплетением потоков на межпетлевом участке и зоной слияния с главной дорогой. Ограничение это может быть уменьшено за счет устройства переходно-скоростных полос, но

развязках левоповоротного типа такие съезды устраивают по на-правлениям с относительно невысокой интенсивностью движения.; Достоинством петлевых съездов является возможность полной тран-спортной развязки с одним путепроводом. Все другие типы лево-поворотных съездов требуют строительства нескольких путепроводов.

На транспортных развязках с распределительным кольцом левый поворот с обеих пересекающихся дорог выполняется с вы­ходом на кольцо (рис. 9.11, схемы 3 и 4). Такие развязки из-за наличия на кольцах зон переплетения обладают малой пропускной способностью и применяются при невысокой интенсивности повора-чивающих потоков.

На транспортных развязках с высокой интенсивностью лево-поворотных потоков на левоповоротных съездах не должно быть зон переплетения. Движение по ним не должно выполняться с высокой скоростью. Для этого съезд располагается левее точки пересечения осей дорог и для организации движения по нему, требуется строительство дополнительных путепроводов. Если встреч­ные проезжие части разделены полосой шириной менее 16 м, отмыкание левоповоротного съезда от основного направления возможно только справа (рис. 9.11, схемы 5 и 6). Такие съезды называются полупрямыми. При раздельном трассировании дорог появляется возможность проложения левоповоротного съезда по кратчайшему направлению с отмыканием с левой стороны основного направления (рис. 9.11, схемы 7 и 8). Такие съезды назы­ваются прямыми левоповоротными.

Примыкание прямых и полупрямых левоповоротных съездов к пересекаемой дороге, как правило, выполняется справа. При раз­дельном трассировании дорог возможно примыкание слева. Съезды с левосторонним примыканием несколько дешевле из-за меньшей длины путепровода, пересекающего встречное направление движе­ния, но опасность для движения в зоне слияния (выход на ско­ростную полосу движения) значительно выше, чем у съездов с правосторонним примыканием. В этой связи при наличии в пово­рачивающих потоках грузовых автомобилей съезды, показанные на рис. 9.11, схемы 4 и 8, не рекомендуются. Они допустимы только для легкового скоростного движения.

Пропускная способность левоповоротных съездов ограничи­вается зоной слияния. При высокой интенсивности основного потока пропускная способность таких съездов может быть увеличена за счет дополнительной полосы проезжей части на основном на­правлении по схеме, показанной на рис. 9.10, ж, з.

Транспортные развязки на автомобильных дорогах и городских магистралях являются самыми дорогостоящими сооружениями, уступающими по стоимости только большим мостовым переходам. Поэтому при разработке схемы транспортной развязки необходимо стремиться не только к уменьшению числа путепроводов и тонне­лей, на которые приходится основная доля стоимости развязки,

Пропускная способность главной дороги (имеющей продолжение в обе стороны от развязки) ограничивается только числом полос Движения. Помехи от поворачивающего движения испытывают только крайние правые полосы. Эти помехи могут быть уменьшены за счет строительства переходно-скоростных полос или продолже­нием съездов самостоятельной полосой проезжей части.

Пропускная способность правых поворотов ограничивается зоной слияния с главной дорогой и может быть увеличена за счет переходно-скоростных полос. Возможно ограничение пропускной способности из-за наличия в плане съезда кривых малых радиусов, снижающих скорость движения поворачивающего потока ниже 40 км/ч.

полностью устранить, особенно зону переплетения, не удается. Поэтому развязки «клеверный лист» применяют при относительно невысокой интенсивности левого поворота (до 400 авт./ч) и равно-мерной загрузке всех направлений движения или при пересечении двух сильно различающихся по интенсивности поворачивающего движения дорог, но с нагрузкой на зону переплетения не более 800 авт./ч.

В городских условиях в транспортной развязке «клеверный лист» сохраняется лишь схема организации левоповоротного движе­ния — петлевые съезды. Планировка всего пересечения претерпе­вает очень серьезные изменения. Из-за недостатка площади развязка вытягивается вдоль главного транспортного сооружения. Если на автомобильных дорогах «клеверный лист» занимает 10—15 га, то в городе 3,0—3,5 га. Следствием этого часто являются уменьшение радиусов съездов до 5—10 м, уменьшение их ширины до двух полос движения и отказ от переходно-скоростных полос. Для развязки «обжатый клеверный лист» необходима ширина улицы в красных линиях более 50 м.

В некоторых городах США, Западной Европы имеются транс­портные развязки «клеверный лист» постройки 50-х годов, лево-поворотные съезды которых имеют большие радиусы (30—50 м). Практика показала нецелесообразность такой планировки. Ее не-достатки — потеря больших площадей в городе и относительно малая для городских условий пропускная способность съездов, не оправдывающая неудобств, создаваемых такой развязкой на прилегающих городских территориях.

Примыкания типа «труба». В транспортной развязке на таких примыканиях один из левых поворотов выполняется по петлевой схеме. Это позволяет развязать движение с помощью только одного путепровода (рис. 9.12, а — д). В схеме развязки два лево-поворотных съезда — петлевой и полупрямой. Петлевой съезд располагают по менее напряженному направлению, поскольку усло­вия движения на нем менее удобны, чем на полупрямом съезде: меньший радиус кривой в плане, поворот на 270°, малая скорость движения на входе на съезд. Полупрямой левоповоротный съезд позволяет двигаться с большей скоростью и обладает более высокой пропускной способностью, чем петлевой.

Угол примыкания оказывает влияние на планировку развязки, но не такое сильное, как на «клеверном листе». Несколько увели­чивается (на 10—15%) площадь, занимаемая левоповоротными съездами, и изменяется угол поворота на съездах.

На пропускную способность съездов угол пересечения влияния не оказывает.

При остром угле примыкания (менее 75°) петлевой съезд рекомендуется располагать внутри тупого угла. Этим достигается сокращение площади, занимаемой развязкой, и уменьшение длины обоих левоповоротных съездов.

На пропускную способность петлевого съезда оказывают влияние те же факторы, что и на развязке «клеверный лист», за исклю­чением зоны переплетения, которая на развязке «труба» отсутствует.

Пропускная способность полупрямого съезда ограничивается только зоной слияния с главной дорогой. При продолжении этого съезда отдельной полосой пропускная способность его будет зависеть только от числа полос движения и, как минимум, будет равна при однополосном съезде пропускной способности одной полосы при свободном движении.

При очень высокой интенсивности левоповоротных потоков на примыканиях (разветвлениях) дорог высших категорий оба лево-поворотных съезда могут быть выполнены по схеме полупрямого или прямого поворота (рис. 9.12, е, ж). Пропускная способность обеих схем одинакова, но схема 9.12, е занимает меньшую площадь и не изменяет планировку главной дороги, поэтому она более предпочтительна. Схема 9.12, ж целесообразна на участке авто­магистрали с раздельным трассированием.

В городских условиях развязка «труба» так же, как «клеверный лист», сохраняет схему движения, но изменяет планировку: малая ширина улиц прижимает съезды к основному транспортному сооружению. Радиусы левоповоротных съездов при этом умень­шаются до 10—15 м (рис. 9.12, з). Повышение пропускной спо­собности поворачивающих направлений возможно на таких развяз­ках только за счет увеличения числа полос движения на съездах и устранения зон слияния.

Для размещения развязки «труба» необходима ширина улицы в красных линиях более 50 м.

Транспортная развязка с распределительным кольцом. В развяз-ках этого типа реализована схема организации левого поворота на кольцевых пересечениях (рис. 9.13). Достоинствами этой схемы развязки являются простота ее планировочного решения, понят­ность для водителя. В зависимости от интенсивности движения по второстепенной дороге эта развязка может иметь два путепро-вода с выходом на распределительное кольцо всего потока с второ-степенного направления и пять путепроводов с выходом на распре­делительное кольцо только поворачивающих потоков. Потоки прямых направлений в последнем случае проходят без помех.

Основной недостаток этих развязок — малая пропускная способ­ность левоповоротных направлений. Это вызвано ограничением пропускной способности зон переплетения на распределительном кольце. Даже при больших диаметрах распределительного кольца пропускная способность зоны переплетения не достигает 1000 авт./ч. Это означает, что на пересечении двух равнозначных дорог при распределительном кольце с двумя путепроводами (рис. 9.13, а) пропускная способность левоповоротных направлений будет со­ставлять не более 250 авт./ч, а с пятью путепроводами — не более 400 авт./ч.

На развязках с пятью путепроводами (рис. 9.13, б) продоль­ный профиль по распределительному кольцу довольно сложный: большие продольные уклоны на участках между путепроводами и наличие вертикальных кривых малого радиуса. Это является существенным недостатком транспортной развязки. Кроме этого, необходимость строительства пяти путепроводов и кольца диаметром 100—150 м делает вариант такой развязки неконкурентоспособным.

Распределительное кольцо в транспортной развязке целесооб­разно при пересечении дороги высокой категории на небольшом расстоянии сразу с несколькими дорогами более низких категорий (рис. 9.13, в). При пересечении двух равнозначных дорог развязка с распределительным кольцом по своим транспортно-эксплуатационным показателям может конкурировать только с не­полными транспортными развязками.

В городских условиях транспортная развязка с распредели­тельным кольцом применяется довольно широко, особенно на пере­сечении магистральной улицы с улицами местного значения. Рас­пределительное кольцо позволяет вывести на развязку несколько улиц (рис. 9.13, г). Пропускная способность кольца может быть увеличена введением светофорного регулирования и увеличением числа полос движения.

Для размещения развязки с распределительным кольцом необ­ходима ширина улицы в красных линиях более 50 м.

Транспортные развязки левоповоротного типа. Такие развязки имеют один или несколько прямых или полупрямых левоповорот-ных съездов. Эти съезды обеспечивают направления, загрузка которых превышает пропускную способность петлевых съездов или делает их, эксплуатацию из-за больших очередей нецелесооб­разной. Их, как правило, стремятся совместить, поскольку полу­прямые левоповоротные съезды требуют строительства дополни­тельных путепроводов. Объединенные съезды требуют двух дополни­тельных путепроводов, раздельные — четырех (рис. 9.14).

Пропускная способность всех съездов значительно выше, чем в развязке «клеверный лист». У петлевых съездов исключены зоны переплетения, вследствие чего пропускная способность их увели­чивается на 40—60%. Развязки подобного типа целесообразны на пересечениях многополосных дорог высших категорий.

 

В городских условиях развяз ки левоповоротного типа требуют больших площадей и применяют­ся, как правило, в незастроенной части города. При необходимости размещения развязки в пределах красных линий левый поворот мо­жет быть организован по крат­чайшему направлению за счет пе­ремены направления движения на пересекающихся улицах (рис. 9.15). Эта развязка в двух уровнях с пятью путепроводами, четыре из которых косые. До­стоинство развязки — высокая пропускная способность всех на­правлений движения, которая при необходимости может быть увели­чена еще больше за счет дополни­тельных полос движения. Недос­татки — большая длина участков улиц, занятых развязкой (по 1,0—1,2 км в обе стороны от пересечения), и сложный продольный профиль по направлениям главных дорог.

Развязка «крест» может быть осуществлена на пересечениях улиц с шириной в красных линиях более 50 м.

Транспортные развязки линейного типа (рис. 9.16). Их применяют главным образом в городских условиях на скоростных магистра­лях. Левые повороты организуют в основном по схеме полу-

прямого поворота, а при раздельном трассировании по схеме прямого поворота. Развязки линейного типа позволяют трассировать съезды по свободной траектории и выделять специальные съезды для транспортных потоков, движущихся по скоростной дороге, и для местного движения. Поскольку такие развязки довольно протяженные и, помимо главного пересечения, перекрывают часть местной сети улиц, с их помощью удается развязать движение на довольно значительной территории.