专利名称：右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道的制作方法
技术领域：
本发明属于使十字交叉路口机动车交通畅通的隧道，特别是四个独立的分叉隧道组合成能使十字路口的直行机动车(以上简称直行车)和左转弯机动车(以上简称左转弯车)无交叉占道冲突的多个隧道畅通组合结构。
背景技术：
目前，国际国内的城市干道平交十字路口的交通非常拥挤，经常发生堵塞，是全世界各大城市的通病。究其原因，是因为两条道路平交，在交叉点下，两条道路重叠变成了一条道路，两条道路下的机动车辆在节点下只能共用一条道，损失了一半的道路资源。再加下行人、非机动车和机动车混行，拥堵是必然的结果。为了解决这个难题，人们想到了加宽路面，增加路口行车道的数量，但路面不可能无限加宽。人们又想到了隧道，但在现有立文隧道设计方案中，能使十字路口直行隧道和左转弯隧道无交叉占道冲突的隧道最小直径在 120米以下，不仅修建成本高，而且旧城区双向六车道的十字路口都不能修建，使现在旧城区的十字路口堵车非常严重，有的十字路口经常交通瘫痪。
发明内容
本发明的目的是提供符合现有右行制交通规范的道路车道排列，在双向六车道的小面积十字路口能修建，四个“卜”字形分叉隧道组合成直行隧道和左转弯隧道无交叉占道冲突，离开十字路口的多个车道有较长的合并车道区段而不易堵车的多隧道组合式畅通隧道。本发明解决交叉占道冲突点的构思是把十字交叉路口平面交通的多个冲突点分为三种冲突点第一种是直行车道和对面的左转弯车道有占道冲突；第二种是四条直行车道分为两组在十字路口中心区域有交叉占道冲突；第三种是左转弯车道与所到达地面支道的直行车道和左转弯车道有交叉占道冲突。解决第一种，直行车隧道和对面的左转弯车隧道有占道冲突的技术方案十字交叉路口的每个地面支道下的直行隧道和左转弯隧道为一组，每组的进隧道端都与同一条地面支道连接。相对直行的两个直行隧道是相互独立的，使一个直行隧道在穿过十字交叉路口后，上到地面从对面的“卜”字形分叉隧道的左转弯隧道上面跨过，解决了直行车道与对面的左转弯车道的交叉冲突问题。该技术方案解决了四个占道冲突点。解决第二种，四条直行车道分为两组在十字路口中心区域有交叉占道冲突的技术方案交叉行驶的直行隧道在十字路口中心部位成立体交通，解决了四条直行车隧道在十字路口中心区域的交通冲突问题。该技术方案解决了四个占道冲突点。解决第三种，是左转弯车道与所到达地面支道的直行车道和左转弯车道有交叉占道冲突的技术方案用左转弯隧道的出隧道端连通的离开十字路口的地面车道，从该左转弯隧道到达的地面支道的分叉隧道[直行隧道和左转弯隧道]的上面跨过，解决了左转弯车道与到达的地面支道的直行车道和左转弯车道的交叉冲突问题。该技术方案解决了八个占道冲突点。这样，平面交通的十字路口，四个直行车道和四个左转弯车道共有的十六个占道冲突点被完全实现了立体交通，不再有占道冲突点。
本发明新功能的构思为尽量减少本发明组合隧道占用地面和地下空间，把行车路线完全可以相同的左转弯隧道和该左转弯隧道左侧地面支道的右转弯隧道，用一个能相反方向行驶的左、右合并隧道，一个左、右转合并隧道的宽度比并排的两个单独左转弯隧道和右转弯隧道的总宽度可减少5.0米左右的宽度。所以，本发明不用中国专利 200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的左、右转是两个独立桥的方式，而是把左转弯隧道设计成左、右转合并隧道达到减少组合隧道占用地面和空间的目的。中国专利200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的是用立交桥解决十字路口机动车辆的无交叉占道冲突问题。但在旧城十字路口是商业要地， 立交桥对十字路口的商业有较大影响，所以本发明用隧道解决十字路口机动车辆的无交叉占道冲突问题，以便尽量少地影响十字路口商业，又使十字路口能不要红绿灯等交通指挥也没有堵车的问题。 本发明不仅要解决十字路口的行车线路无交叉冲突问题，还提供在离开十字路口的地面道路上有足够长的合并车道区段，解决合并车道在桥上仅仅只有一个点而产生堵车的问题。十字路口的直行车辆和左转弯车辆不仅要做到没有占道冲突点，还要做到来自不同地面支道的直行车辆、左转弯车辆、右转弯车辆在离开十字路口地面支道上有多个合并车道点的合并车道区段。本发明把合并车道区段设在地面，虽然合并车道区段是地面道路划分的规则，不属于本发明的结构内容，但本发明的隧道结构能使车辆可以在地面获得合并车道区段。而中国专利200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的网框形立交桥可理解为在离开十字交叉中心的多个桥体在一个点合并车道，使直行车辆、左转弯车辆和右转弯车辆在桥上只有一个合并车道点，这种三条车道在立交桥上同用一个合并车道点，很易造成在桥上堵车的后果。而本发明用可提供在地面一定长度的合并车道区段进行车道合并，能很好的解决来自不同桥体上的车辆因合并车道点太窄太少而产生的堵车问题。所以，本发明不仅可解决十字路口各条地面支道的直行车辆和左转弯车辆无交叉占道畅通，还能解决来自不同地面支道隧道内的车辆在一条地面支道上离开十字路口时，有很宽裕的地面作为合并车道区段，相比中国专利200820230509. 5的说明书附图所公开的网框形立交桥只有一个位置合并车道，则本发明可成倍减少因合并车道点太窄太少而产生的堵车问题。本发明新结构的构思一、左转弯隧道不穿过左侧同向分叉“卜”字形叉隧道用独立的四个同向分叉 “卜”字形叉隧道，分叉口两两相对的组成两个分组隧道，两个分组隧道的两组直隧道单行段成立体十字形交叉结构，但每个同向分叉“卜”字形叉隧道的左转弯隧道不穿过、不跨过左边的同向分叉“卜”字形叉隧道，而是左转弯隧道在接近左边的同向分叉“卜”字形叉隧道的深位置区段的上面与地面连通，不仅使左转弯隧道上的车辆能上到地面，从地面跨过左边的同向分叉“卜”字形叉隧道，还使该左转弯隧道与左侧地面支道的右转弯车道连通，该右转弯车道上的车辆能用该左转弯隧道的外侧隧道面实现右转，把该左转弯隧道变为左、右转两用隧道。 二、用独立的四个同向分叉“卜”字形叉隧道，分叉口两两相对的组成两个分组隧道，两个分组隧道的四个直行隧道分别与对面同向分叉“卜”字形叉隧道的左转弯隧道在远离十字路口的地面支道位置进行立体交通。左弯隧道单行段的形状是向两个分组隧道的两组直隧道单行段成立体十字形结构中心区域内凹的弧形结构，与其它隧道的立交位置也在远离十字路口中心的地面支道，延长了左转弯隧道长度，从而减少了左转弯隧道因坡度需要的隧道长要在十字路口占用很大面积的问题，使旧城区小十字路口也能实行车辆不交叉占道畅通。这就要求相对面的两个同向分叉“卜”字形叉隧道相反方向行车的两个直行隧道相互独立、不用同一个隧道，且有纵向错位，即一个直行隧道的出隧道段直隧道接地端与对面那一个直行隧道的地面下隧道段共同进隧道接地端之间有间隔距离而不在同一个位置， 直行隧道的出隧道段直隧道接地端更接近十字路口中心，直隧道接地端只要在接近对面直行隧道的中段深位置区域接地面，就为对面直行隧道让出左侧的下方空间，即让对面的左转弯隧道直接在左转弯一侧分叉出左弯隧道单行段，实现直行隧道与对面的左转弯隧道在十字路口以外的地面支道位置立体交通。只要有一个分组隧道中的两个直隧道单行段的部分出隧道区段位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道的分叉口之中，成直隧道单行段部分出隧道区段嵌入对面同向分叉“卜”字形叉隧道分叉口之中的结构，但直隧道单行段不穿过对面左弯隧道单行段，使该位置的左弯隧道单行段上面没有直隧道单行段而呈一层隧道的结构。在十字路口中心，两个分组隧道的两组直隧道单行段成立体交通。在远离十字路口中心的地面支道下，每个左弯隧道单行段的地面延长车道都与左转弯所到达的地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道成立体交通，但左弯隧道单行段不穿过与左转弯所到达的地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道。本发明的结构是右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道，包括四个分叉隧道，其特征在于每个分叉隧道都有一个直行隧道2和一个左转弯隧道3，左转弯隧道3位于直行隧道2的左侧，左转弯隧道3都在左转弯一侧与直行隧道2分叉，该分叉部位为分叉点15，使一个直行隧道2和一个左转弯隧道3组成一个“卜”字形分叉隧道，则四个分叉隧道成为四个同向分叉“卜”字形叉隧道1;每个同向分叉“卜”字形叉隧道1的直行隧道2和左转弯隧道3有共同进隧道接地端4，和共同进隧道接地端4到分叉点15之间的两隧道并排段14 ；在同向分叉“卜”字形叉隧道1中段深位置区域，左转弯隧道3与直行隧道2分叉；左转弯隧道3离开直行隧道2 的深位置区域为分叉段7 ；直行隧道2还有一个直隧道接地端5，左转弯隧道3也还有一个左转隧道接地端6 ；从分叉点15到直隧道接地端5为直隧道单行段8 ；从分叉点15到左转隧道接地端6为左弯隧道单行段13 ；分叉口相对的两个同向分叉“卜”字形叉隧道1组成一个分组隧道，四个同向分叉 “卜”字形叉隧道1分别组成两个分组隧道；两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构；两个分组隧道分为双嵌入式分组隧道和单嵌入式分组隧道两种；在双嵌入式分组隧道中，两个直隧道单行段8的部分区段分别位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之中，则双嵌入式分组隧道的两个直隧道单行段8都是长形直隧道单行段8-1 ；在单嵌入式分组隧道中，直隧道单行段8分为长形直隧道单行段8-1和短形直隧道单行段8-2，长形直隧道单行段8-1的部分区段位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之中，短形直隧道单行段8-2位于所在同向分叉“卜”字形叉隧道1与另一个分组隧道的直隧道单行段 8之间；左弯隧道单行段13位于所在的同向分叉“卜”字形叉隧道1与左侧同向分叉“卜” 字形叉隧道1之间。本发明左转弯隧道3的结构特点使左转弯隧道3成为左、右转共用隧道，减少组合隧道中心区域的占地面积左弯隧道单行段13位于所在的同向分叉“卜”字形叉隧道1与左侧同向分叉“卜”字形叉隧道1之间，即左转弯隧道3的左弯隧道单行段13不穿过、不跨过本左转弯隧道3左侧的同向分叉“卜”字形叉隧道1。使左转隧道接地端6与左侧的地面支道的右转弯车道连通，左侧地面支道的右转弯车可以直接用该左转弯隧道3的外侧作为右转弯隧道使用，实现右转弯。也就是相邻地面支道的左转车和右转车可共用左转弯隧道3 达到各自转弯的目的，只是左转车在左转弯隧道3靠两组直隧道单行段8成立体十字形结构的内侧隧道面，而右转车在靠外侧隧道面。左转车和右转车共用左转弯隧道3实现左转和右转，比用左转隧道和右转隧道两个隧道实现左转和右转更少占用十字路口的地面和地下空间，成更小形化的组合隧道，有利于在更小的十字路口可以使用这种组合隧道，也减少建隧道费用。本发明直行拱隧道2的结构特点增加合并车道的长度防止堵车用独立互不连接的四个同向分叉“卜”字形叉隧道1分叉口两两相对的组成两个分组隧道，两个分组隧道的直隧道单行段8结构形式两个分组隧道的每个直隧道单行段8的部分区段位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之中，但不跨过或不穿过对面同向分叉“卜”字形叉隧道1 的左弯隧道单行段13，该分组隧道为双嵌入式分组隧道。这样从直隧道单行段8的直隧道接地端5出隧道的直行车辆在地面，与从左侧同向分叉“卜”字形叉隧道1左转弯隧道3的左转隧道接地端6出隧道到地面的左转弯车辆合并车道，即来自两个同向分叉“卜”字形叉隧道1的直行车辆与左转弯车辆在地面合并车道，则可以在地面车道的较长一个区段合并车道，而不是仅仅局限于一个合并车道点，这样可以解决因合并车道的位点太少太窄而造成的堵车问题。同向分叉“卜”字形叉隧道1是指左转弯隧道3与直行隧道2有一段并排，但左转弯隧道3在直行隧道2的中段深位置区域左侧有分叉点15。在分叉点15附近的左转弯隧道3和直行隧道2区段最好有合符交通规范的净深空间高度，使其地表上面能通过机动车辆。左转弯隧道3作为机动车辆左转弯使用。“同向”是指每个“卜”字形叉隧道的左转弯隧道3与直行隧道2的分叉方向都相同，即每个左转弯隧道3都在直行隧道2的左侧分叉， 不与其它任何隧道立交而直接左转。所以一个同向分叉“卜”字形叉隧道1的整体形状是 一个左转弯隧道3和一个直行隧道2在共同进隧道接地端4到分叉点15是并排的，该并排段为两隧道并排段14。分叉后的直行隧道2为直隧道单行段8，分叉后的左转弯隧道3为左弯隧道单行段13。同一个同向分叉“卜”字形叉隧道1的直行隧道2和左转弯隧道3的共同进隧道接地端4可以是一个小区域，则直行隧道2进隧道点和左转弯隧道3进隧道点在相同区域； 在这个相同区域中，直行隧道2进隧道点和左转弯隧道3进隧道点可以是同一位置，或有一定的前后距离。直行隧道2是用于十字路口相对面的两条地面支道通行的隧道，“直行”是指机动车辆到达十字路口对面道路的意义，“直行”不是指隧道的形状，而是指隧道的用途。左转弯隧道3是用于十字路口右行交通制度的左转弯隧道，“左转弯”是用途为左转弯的意义。左转弯隧道3的分叉段7是用于来自对面的直行隧道2的机动车辆从地面过通行之用的隧道段，分叉段7的深度需要满足上面有机动车辆通行需要的深度，所以同一个同向分叉“卜”字形叉隧道1的左转弯隧道3与直行隧道2最好在满足交通规范的深位置区域分叉。左转隧道接地端6最好位于左转弯要到达的地面支道的同向分叉“卜，，字形叉隧道1的分叉点15附近的地面，左弯隧道单行段13不跨过、不穿过左转弯要到达的地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道1，以便左转弯机动车辆从地面跨过所到达的地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道1。左转弯机动车辆在地面与右侧同向分叉“卜”字形叉隧道1直行隧道2的直行车辆合并车道，可以有较长的合并车道地面区段，而不是只有一个合并车道点。 避免了合并车道点在隧道下面太少太窄而产生的堵车问题。同向分叉“卜”字形叉隧道1的中段设有深位置区域，以便来自右侧同向分叉“卜” 字形叉隧道1的左转弯车辆从左转隧道接地端6到地面后从其上面跨过，从而实现本同向分叉“卜”字形叉隧道1与来自右侧的左转弯车辆能立体交通。分组隧道是由分叉口相对的两个同向分叉“卜”字形叉隧道1的组合结构，作为十字路口相对面的两条地面支道的相反方向行驶的直行车实现直行、和左转弯车实现左转弯的组合隧道。一个十字路口需要两个分组隧道，两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构。两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构的“十字”意义并不限定两个分组隧道的两组直隧道单行段8互相呈90度角交叉，这里的“十字”与十字路口的“十字”含义相同，即“十字”泛指两条道有交叉，不限定交叉角度。所以，直隧道单行段8如果有弯曲也仍然将两个分组隧道的两组直隧道单行段8视为十字形结构。但两个分组隧道的上下两组直隧道单行段8并不相连接，有上下高差距离，且能满足两隧道中的机动车辆通行。直隧道接地端5的优选位置长形直隧道单行段8-1的直隧道接地端5在接近对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉段7上方地面位置，短形直隧道单行段8-2的直隧道接地端5在接近另一个分组隧道的直隧道单行段8上方地面位置。使其直行车辆可从地面跨过分叉段7，则分叉段7的深度能尽量降低，即只要一层隧道的高度。左转弯隧道3的优选结构左转弯隧道3的左弯隧道单行段13最好是向两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构中心区域内凹的弧形结构。为了延长左弯隧道单行段13的长度而满足坡度符合交通规范要求，并尽量少占用十字路口地面或地下位置，而将左弯隧道单行段13的转弯部分设置成向内凹的弧形结构。这种优选结构使本发明可用于十字路口对角处建筑物之间只有65米以上，并且双向六车道两侧建筑物之间有八车道以上宽度的十字路口，都能修建本发明的组合畅通隧道。这就使本发明可用于旧城市的干道十字路口，实现人们希望的旧城市干道十字路口直行车和转大车无交叉占道畅通。向内凹弧形的左弯隧道单行段13最小转弯半径设计以两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构的中心点为中心，同一个分组隧道向立体十字形结构中心内凹的两个弧形左弯隧道单行段13相对最短距离长度为L，两个弧形左弯隧道单行段13的最小转弯半径为R，当30. 0米彡L彡80. 0米的范围内，L和R的数学关系式为R = L + 4+8。 当L = 60.0米时，R= 23.0米。L越长，说明十字路口面积越大，则转弯半径R可以越大， 弧形左弯隧道单行段33可承受机动车越快的行驶速度。在十字路口，由于右行制的右转弯不存在机动车辆之间交叉占道冲突问题，所以右转弯不是本发明要解决的主要问题。从地面右转弯可以不用立交隧道，但要与非机动车和行人有交叉占道冲突。为避免该交叉占道冲突，可将左转弯隧道3的外侧即左侧扩宽，用于左侧地面支道的右转弯车使用，也就是左转弯隧道3成为本地面支道的左转弯车和左侧地面支道的右转弯车共同使用的两用隧道。左转弯隧道3的结构没有任何变化，就成为左、 右转两用隧道，使本发明成为十字路口的四条直行道、四条左转弯道、四条右转弯道完全畅通，没有一个交叉占道冲突点的全互通组合隧道，即实现了十字路口全部车道畅通的全互通立交隧道。但中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥要达到十字路口全部车道畅通的立体交通，设置了右转弯专用桥，即右转弯桥和左转弯桥是两个立体交叉并排的桥。按照立交桥设计规范，本发明的左、右转两用隧道的最小宽度可以是10.0 米，但中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥的右转弯桥和左转弯桥并排的最小宽度为15.0米。其结果是，单侧实现左、右转，本发明减少了 5.0米的占地宽度；而本发明整个组合隧道最小占用地面的圆直经65. 0米，比中国专利200820230509. 5 说明书附图所公开的网框形立交桥最小占用地面的圆直经75.0米减少了 10.0米宽度。这 10.0米的宽度差，使本发明的组合隧道可用于几乎任何双向六车道的十字路口，而有很多的双向六车道的十字路口都不能使用中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥。也就是说，使本发明的组合隧道比中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥有更广泛的使用性，使本发明的组合隧道能解决中国专利200820230509. 5 说明书附图所公开的网框形立交桥的任何问题外，还能解决中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥不能解决的更小十字路口的立体交通问题。本发明所述的左边或右边、左面或右面、左侧右侧的“左” “右”是指人站在某一个同向分叉“卜”字形叉隧道1的共同进隧道接地端4位置，面对两个分组隧道的两组直隧道单行段8组成的立体十字形结构中心去判断“左”或“右”。本发明所述的两隧道并排段14至少包括两条车道。本发明所述的车道或隧道是至少可通行一辆机动车的道路或隧道，但所述的车道或隧道不限定宽度，即可增加宽度并排多辆车。本发明所述的直行隧道2是指机动车辆在隧道内的行驶方向是直行为目的穿过十字路口的隧道，但有水平高度意义的下坡和上坡，所以直行隧道2的形状可以是直线形状或弯曲形状，在实际建隧道时，直行隧道2的形状以地面道路的形状为依据确定。本发明所述的左转弯隧道3是指用于左转弯机动车辆使用的隧道。右行制的左转隧道在直行隧道2的深位置左侧分叉，使左转弯隧道3直接向左转弯的方向转弯，不需从右边地面支道和对面地面支道作多余的绕行。本发明所述的左转弯隧道3可只作为左转弯使用，也可以作为本左转弯隧道3左侧地面支道的右转弯隧道使用，即左转弯隧道3可以是左、右转弯两用隧道。本发明所述的右行制，指机动车辆靠右行驶的交通管理制度。本发明所述的交叉占道冲突指在十字路口机动车辆之间的交通冲突。
本发明所述的深位置区域是指上面能通行机动车辆高度的隧道区段。本发明没有指明是非机动车的“车”或“车辆”是指机动车或指机动车辆。本发明的优点一、把大型立交桥分为四个小型“卜”字形隧道，防止地质变化的灾害中国专利 200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的网框形立交桥是连为一体的一个整体大型立交桥，一个整体大型立交桥的总长度很长，占地面积很大，当在总长度和占地面积内有地质变化，就会对该立交桥产生破坏，导致整个大型立交桥不能使用，该十字路口交通完全瘫痪。而本发明用四个小型“卜”字形隧道，任何局部地质变化只对该局部隧道有损坏，不会使十字路口全部隧道不能使用，即局部损坏不影响整体，提高了交通设施的安全性。小型化能更少占用地面支道以外的地面，以及该地面的地下和地上空间。二、左转弯隧道可以作为左转弯和右转弯共用隧道左转弯隧道的左转隧道接地端与左侧地面支道的右转弯车道相连通，左转弯隧道就可以作为左侧地面支道的右转弯车共用隧道。左转弯和右转弯共用隧道的最小隧道面宽度比用左转隧道和右转隧道两个独立隧道的总宽度要减少5. 0米左右。中国专利200820230509. 5的说明书附图所公开的网框形立交桥的左转桥和右转桥是两个独立桥。所以，本发明整个组合隧道最小占用地面和地下空间的圆直经65. 0米，比中国专利200820230509. 5说明书附图所公开的网框形立交桥最小占用地面和空间的圆直经75.0米减少了 10.0米宽度。则本发明的组合隧道能用于更小的十字路口，可使用的范围更广。三、离开十字路口的车辆有较宽的地面作为合并车道区段从直隧道单行段的直隧道接地端出隧道的直行车辆在地面直行并从对面的同向分叉“卜”字形叉隧道左转弯隧道上面跨过，与从左侧同向分叉“卜”字形叉隧道的左转弯隧道出隧道到地面的左转弯车辆合并车道，则可以在较长的一个地面区段进行合并车道，避免了中国专利200820230509. 5 的说明书附图所公开的网框形立交桥在桥体上合并车道位置太小太窄而导致的堵车问题。四、基本同于平面交通原线路而无多余绕行能使双向六车道十字路口直行机动车道和左转弯机动车道无交叉占道畅通，解决了在十字路口因两条道路平交而产生的堵车、堵塞交通问题。这是一种没有多余绕行线路，在十字路口机动车辆仅有下坡和上坡不同于平面交通，而行车线路基本同于现行有红绿灯的平面道路的行车线路，不改变人们在平交十字路口的行车方向和习惯，不会在十字路口的通行过程中因多余地绕行而迷失方向， 节约建隧道工程费用。五、双向六车道的小十字路口可用本发明只用四个同向分叉“卜”字形分叉隧道的组合，就实现了十字路口无交叉占道冲突的完全畅通，比现有绕行的全互通立交桥大量减少了长度，大量减少了占地面积和空间，使其在圆形直径只有65米的城市双向六车道小面积十字路口也能实现立交畅通，即没有交叉占道冲突点，也没有交织段，为解决世界性的城市干道机动车交通拥堵问题提供了新的设计方案。六、直行车辆与左转车辆立体交通只用一层隧道不论是直行车辆上跨对面的左转弯隧道，还是左转弯车辆上跨左侧的直行隧道和左转弯隧道，都只用一层隧道。本发明的发明点是一、按十字路口地面支道的条数设相同个数、基本相同结构、互不连接的小型独立隧道中国专利200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的网框形立交桥是连为一体的一个整体大型立交桥，把十字路口各种行车道的全部立交桥连接为一体。而本发明认为，来自不同地面支道的隧道在经过十字路口后，不必要与来自其它地面支道的隧道连接，更能实现与来自其它地面支道的隧道的车辆合并车道，驶离该十字路口，还更不易堵车，所以本发明把来自不同地面支道的隧道都不相互连接，也包括经过十字路口后不相互连接，使十字路口的四条地面支道分别用四个同向分叉“卜”字形叉小型隧道、互不连接的组合成一个组合隧道。而且这种四个小型隧道的组合隧道在防止地质变化、加宽了合并车道的长度等方面优于中国专利200820230509. 5《直接左、右转互通立交桥》的说明书附图所公开的网框形立交桥。也就是说从单个比较，本发明把网框式立交桥拆分为四个小型“卜”字形隧道；从整体比较，四个小型“卜”字形隧道的组合隧道成占地面积小的十字形，而不是占地面积宽的网框形。二、直行隧道和左转弯隧道的隧道不相互穿越这种直行隧道不跨过对面的左转弯隧道，就使直行隧道内的车辆从地面跨过对面的左转弯隧道实现直行；并且左转弯隧道不跨过左侧同向分叉“卜”字形叉隧道的直行隧道和左转弯隧道，使左转弯隧道内的车辆从地面跨过左侧同向分叉“卜”字形叉隧道的直行隧道和左转弯隧道。这种结构使不同的同向分叉“卜”字形叉隧道内的直行车辆和左转车辆能在地面实现合并车道，只要在地面合并车道就可以有较长距离的合并车道区段，不易因合并车道太小太窄而堵车。三、把交通冲突点移到远离十字路口的支道位置去立体交通本发明不是在平面交通状态发生交叉占道冲突的位置，即不在十字路口范围内的位置，解决来自不同地面支道的直行车道和左转弯车道，以及左转弯车道之间的交叉占道冲突，而是创造性的把这两类交通冲突点移到远离十字路口的四条地面支道位置解决交通冲突，从而能最少地占用十字路口的地面和地下宽度。本畅通结构对十字路口的环形区域面积要求大大降低。只要地面支道的建筑物之间有八车道以上宽度，和十字路口直径有65米以上的地面和地下空间就能建成本发明的组合畅通隧道，实现旧城六车道的十字路口交通畅通，对于解决旧城区小十字路口交通堵塞有开创性的意义。四、在两对面的地面支道上，直行隧道的地面延长车道跨过对面的左转弯隧道相对直行即相反方向直行的两个双向直行隧道，相互独立、不共用一个隧道；即直隧道接地端比对面同向分叉“卜”字形叉隧道的共同进隧道接地端更接近两个分组隧道的两组直行隧道的立体十字交叉中心；直隧道接地端在接近对面同向分叉“卜”字形叉隧道的深位置区域或在此之前接地，这样直隧道接地端留出了对面同向分叉“卜”字形叉隧道的深位置区段左侧空间，让对面的左弯隧道单行段可以直接在左转弯一侧与对面的直行隧道分叉，两隧道分叉使左转弯车辆可直接左转弯而不需要多余的绕行，又能使离开直隧道接地端的车辆能从相对面左转弯隧道的分叉段上方地面跨过，实现直行车辆与对面左转弯车辆的立体交通。五、左转弯隧道的地面延长车道跨过左侧地面支道的直行隧道和左转弯隧道左弯隧道单行段按左转弯方向直接到达左侧的同向分叉“卜”字形叉隧道的深位置区域附近接地面，其地面延长车道与该深位置区域的同向分叉“卜”字形叉隧道立体交通，就解决了左转弯车辆与左转弯要到达的地面支道的直行车和左转弯车的交叉占道冲突问题。左转弯车辆不绕行，减少了不必要的交通冲突点。六、把左转弯隧道设计成左、右转弯两用隧道把左转弯隧道不穿过不跨过左侧同向分叉“卜”字形叉隧道，并且左转隧道接地端与左侧地面支道的右转车道连通，左转弯隧道就成为左、右转弯两用隧道。而不需要两个隧道分别作为左、右转弯使用。
图1是长形直隧道单行段的同向分叉“卜”字形叉隧道平面结构示意图；图2是短形直隧道单行段的同向分叉“卜”字形叉隧道平面结构示意图；图3是本发明的平面结构示意图。说明书附图中，“0”意义为下坡进隧道车道，意义为平行隧道，“§”意义为上坡
出隧道车道。图中1是同向分叉“卜”字形叉隧道、2是直行隧道、3是左转弯隧道、4是共同进隧道接地端、5是直隧道接地端、6是左转隧道接地端、7是分叉段、8是直隧道单行段、8-1是长形直隧道单行段、8-2是短形直隧道单行段、13是左弯隧道单行段、14是两隧道并排段、 15是分叉点。
具体实施例方式实施例1、右行交通制度的十字路口，由两个双嵌入分组隧道组成的右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道。如图1、2、3，一、十字形主体结构十字路口有四条地面支道，两条相对面的地面支道与另外两条相对面的地面支道成十字形结构，四条地面支道下方分别建有一个同向分叉“卜”字形叉隧道1。分叉口相对的两个同向分叉“卜”字形叉隧道1组成一个分组隧道，四个同向分叉 “卜”字形叉隧道1分别组成两个分组隧道，两个分组隧道分为双嵌入式分组隧道和单嵌入式分组隧道两种。四个同向分叉“卜”字形叉隧道1的四个共同进隧道接地端4分别与四条地面支道远离十字路口的直行车道和左转弯车道连通。二、一个同向分叉“卜”字形叉隧道1的结构每个同向分叉“卜”字形叉隧道1的直行隧道2和左转弯隧道3有共同进隧道接地端4，和共同进隧道接地端4到分叉点15之间的两隧道并排段14 ；在同向分叉“卜”字形叉隧道1中段深位置区域，左转弯隧道3在左转弯一侧与直行隧道2分叉；左转弯隧道3离开直行隧道2的分叉区段为分叉段7 ；直行隧道2还有一个直隧道接地端5，左转弯隧道3也还有一个左转隧道接地端6 ；从分叉点15到直隧道接地端5为直隧道单行段8 ；从分叉段7到左转隧道接地端6为左弯隧道单行段13。三、双嵌入式分组隧道的直隧道单行段8结构双嵌入式分组隧道的每个直隧道单行段8穿过十字路口并伸入到对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之中，其接地端 5位于接近对面的分叉段7的上面。同一个双嵌入式分组隧道中的两个直隧道单行段8从上向下的正投影成部分并排形，但侧视该两个直隧道单行段8成立体交叉结构。四、单嵌入式分组隧道的直隧道单行段8结构在单嵌入式分组隧道中，长形直隧道单行段8-1位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之中，其接地端5位于接近对面的分叉段7的上方面地面；短形直隧道单行段8-2位于所在同向分叉“卜”字形叉隧道1 与另一个分组隧道的直隧道单行段8之间，其接地端5位于接近另一个分组隧道的直隧道单行段8的上方面地面。
五、左转弯隧道3的结构其立交结构为分叉段7是最深高区段。左转隧道接地端6位于接近左边同向分叉“卜”字形叉隧道1的深位置区段上方地面，左转弯机动车辆从左转隧道接地端6到地面，从地面跨过左边地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道1，实现左转弯机动车辆与左边的地面支道的直行车和左转弯车的立体交通。其形状结构为同一个同向分叉“卜”字形叉隧道1中，左转弯隧道3的分叉段7在直行隧道2中段深位置区域的左边分叉。适用于右行制交通规则的左转机动车辆从直行隧道2的左边分道进入左弯隧道单行段13实现左转弯。左转隧道接地端6的地面延长车道从左边的同向分叉“卜”字形叉隧道1的上方地面跨过隧道。六、畅通组合结构两个分组隧道的两组直行隧道2成立体十字形结构，具体是一组直行隧道2的两个长形直隧道单行段8-1与另一组直行隧道2的一个长形直隧道单行段 8-1成上下层十字形结构。每个同向分叉“卜”字形叉隧道1的直行拱隧道2和左转弯隧道3的共同起隧道接地端4在远离十字路口分别与一条地面支道的右侧车道连通，每个两隧道并排段14分别位于一条地面支道的右侧车道地下，长形直隧道单行段8-1分别从地下穿过十字路口中心后爬坡向上，伸入到对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉口之间；短形直隧道单行段8-2不跨过十字路口中心就爬坡向上与地面连通，短形直隧道单行段8-2的隧道不与另一个分组隧道的直隧道单行段8立体交叉，每个左弯隧道单行段13的进隧道段沿本地面支道范围的地下直行，到深位置区段向左分叉，再逐渐上行到接近十字路口中心的地下后再向左转弯， 左转弯后又沿左边地面支道范围向上爬坡到地面。七、使用本实施例的十字路口，浅层的双嵌入式分组隧道内的直行车的行车路线为某地面支道一一共同进隧道接地端4一一两隧道并排段14 [图中的0 ] —一直行隧道2 与左转弯隧道3分叉的中段深位置区域，即地面能车辆通行的隧道深度[图中的g]—一长形直隧道单行段8-1的前段[图中的g]—一穿过十字路口中心一一长形直隧道单行段 8-1的后段[图中的g]—一直隧道接地端5—一地面延长车道从对面同向分叉“卜”字形叉隧道1左弯隧道单行段13的分叉段7上面跨过一一到达对面的地面支道的离开十字路口车道，实现在十字路口直行。八、使用本实施例的十字路口，单嵌入式分组隧道短形直隧道单行段8-2上直行车的行车路线为某地面支道一一共同起隧道接地端4一一两隧道并排段14[图中的0 ]一一直行拱隧道2与左转弯隧道3分叉的中段高位置区域，即地面能车辆通行的隧道深度[图中的g ] —一直隧道单行段8 [图中的g ] —一直隧道接地端5—一地面延长车道从另一个分隧道组的两个直行拱隧道2的上面地面跨过地面延长车道从对面同向分叉 “卜”字形叉隧道1左弯隧道单行段13的分叉段7的上面地面跨过到达对面的地面支道的离开十字路口车道，实现在十字路口直行。九、使用本实施例的十字路口，深层的单嵌入式分组隧道直行车的行车路线为某地面支道一一共同进隧道接地端4一一两隧道并排段14 [图中的0 ] —一直行隧道2与左转弯隧道3分叉的中段深位置区域，即地面能车辆通行的隧道深度[图中的g]—一直隧道单行段8的前段[图中的0 ]继续下降一一在十字路口中心下穿另一组直隧道单行段8 [图中的g ]，达到最大深度一一直隧道单行段8的后段[图中的§ ] 一一直隧道接地端 5一一地面延长车道从对面同向分叉“卜”字形叉隧道1左弯隧道单行段13的分叉段7上面跨过到达对面的地面支道的离开十字路口车道，实现在十字路口直行。十、使用本实施例的十字路口，左转弯车的行车路线为某地面支道一一共同进隧道接地端4一一两隧道并排段14 [图中的0 ]—一直行隧道2与左转弯隧道3分叉的中段深位置区域，即地面能车辆通行的隧道深度[图中的§]一一向左转进入分叉段7—一左弯隧道单行段13 [图中的g]—一左转弯隧道接地端6—一左弯隧道单行段13的地面延长车道从左边地面支道的同向分叉“卜”字形叉隧道1的上面跨过一一到达左边的地面支道的离开十字路口车道，实现在十字路口左转弯。十一、使用本实施例的十字路口，右转弯车的行车路线为某地面支道一一右侧地面支道同向分叉“卜”字形叉隧道1的左转弯隧道接地端6—一左弯隧道单行段13的外侧一一分叉段7的外侧一一直行拱隧道2与左转弯隧道3分叉的中段高位置区域的外侧一一两隧道并排段14一一到达右边的地面支道实现在十字路口右转弯。实施例2、右行交通制度的十字路口，左弯隧道单行段为内凹弧形的右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道。包括实施例1的全部结构，并且双嵌入式分组隧道的直隧道接地端5在接近对面同向分叉“卜”字形叉隧道1的分叉段7上面的地面位置。左弯隧道单行段13是向两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构中心区域内凹的弧形结构。以两个分组隧道的两组直隧道单行段8成立体十字形结构的中心点为中心，同一个分组隧道向立体十字形结构中心内凹的两个弧形左弯隧道单行段13相对最短距离长度为L，该两个弧形左弯隧道单行段13的最小转弯半径为R，当30. 0米< L < 80. 0米的范围内，L和R的数学关系式为R = L +4+8。本实施例R = 20. 5米，L = 50. 0米，加上两条左弯隧道单行段13宽度之和的20. 0米，则本实施例的隧道在十字路口的地下只占用直径为70. 0米的圆形地下区域， 就能使十字路口的直行和左转弯车辆实现无交叉占道畅通，地面不要红绿灯指挥交通。
权利要求
1.右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道，包括四个分叉隧道，其特征在于每个分叉隧道都有一个直行隧道(2)和一个左转弯隧道(3)，左转弯隧道(3)位于直行隧道(2)的左侧，左转弯隧道(3)都在左转弯一侧与直行隧道(2)分叉，该分叉部位为分叉点(15)，使一个直行隧道(2)和一个左转弯隧道(3)组成一个“卜”字形分叉隧道，则四个分叉隧道成为四个同向分叉“卜”字形叉隧道(1)；每个同向分叉“卜”字形叉隧道⑴的直行隧道⑵和左转弯隧道⑶有共同进隧道接地端(4)，和共同进隧道接地端(4)到分叉点(15)之间的两隧道并排段(14)；在同向分叉“卜”字形叉隧道(1)中段深位置区域，左转弯隧道(3)与直行隧道(2)分叉；左转弯隧道(3)离开直行隧道(2)的深位置区域为分叉段(7)；直行隧道(2)还有一个直隧道接地端 (5)，左转弯隧道(3)也还有一个左转隧道接地端(6)；从分叉点(15)到直隧道接地端(5) 为直隧道单行段(8)；从分叉点(15)到左转隧道接地端(6)为左弯隧道单行段(13)；分叉口相对的两个同向分叉“卜”字形叉隧道(1)组成一个分组隧道，四个同向分叉 “卜”字形叉隧道(1)分别组成两个分组隧道；两个分组隧道的两组直隧道单行段(8)成立体十字形结构；两个分组隧道分为双嵌入式分组隧道和单嵌入式分组隧道两种；在双嵌入式分组隧道中，两个直隧道单行段(8)的部分区段分别位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道 (1)的分叉口之中，则双嵌入式分组隧道的两个直隧道单行段(8)都是长形直隧道单行段 (8-1)；在单嵌入式分组隧道中，直隧道单行段(8)分为长形直隧道单行段(8-1)和短形直隧道单行段(8-2)，长形直隧道单行段(8-1)的部分区段位于对面同向分叉“卜”字形叉隧道(1)的分叉口之中，短形直隧道单行段(8-2)位于所在同向分叉“卜”字形叉隧道(1)与另一个分组隧道的直隧道单行段(8)之间；左弯隧道单行段(13)位于所在的同向分叉“卜” 字形叉隧道⑴与左侧同向分叉“卜”字形叉隧道⑴之间。
2.根据权利要求1所述的右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道，其特征在于长形直隧道单行段(8-1)的直隧道接地端(5)在接近对面同向分叉“卜”字形叉隧道(1)的分叉段(7)上面位置，短形直隧道单行段(8-2)的直隧道接地端(5)在接近另一个分组隧道的直隧道单行段(8)上面位置。
3.根据权利要求1所述的右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道，其特征在于左弯隧道单行段(13)是向两个分组隧道的两组直隧道单行段(8)成立体十字形结构中心区域内凹的弧形结构。
4.根据权利要求3所述的右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道，其特征在于以两个分组隧道的两组直隧道单行段(8)成立体十字形结构的中心点为中心，同一个分组隧道向立体十字形结构中心内凹的两个弧形左弯隧道单行段(13)相对最短距离长度为L，两个弧形左弯隧道单行段(13)的最小转弯半径为R，当30. O米< L < 80. 0米的范围内，L和R的数学关系式为R = L + 4+8。
全文摘要
本发明右行制长短形四个独立“卜”字形分叉隧道的组合隧道是四个独立的分叉形隧道组合成能使十字路口的畅通组合结构。每个分叉形隧道都有一个直行隧道和一个左转弯隧道，左转弯隧道都在左转弯一侧与直行拱隧道分叉，组成“卜”字形分叉隧道，四个分叉形隧道成为四个同向分叉“卜”字形叉隧道；两个同向分叉“卜”字形叉隧道组成一个分组隧道，两个分组隧道的两组直隧道单行段成立体十字形结构。优点减少局部地质变化对整个组合隧道的灾害程度，左转弯隧道可以作为左转弯和右转弯共用隧道，有较宽的地面作为合并车道区段而不易堵车，直接左转无多余绕行，可使双向六车道的小十字路口全互通。
文档编号E21D9/14GK102234963SQ20111011726
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月28日 优先权日2010年5月10日
发明者廖大中, 廖礼毅, 罗凡洲, 邹世才, 邹凌云, 陆洋, 高健 申请人:廖大中, 廖礼毅, 罗凡洲, 邹世才, 邹凌云, 陆洋, 高健