دانلود مقاله تقاطع های غیر همسطح

ملاحظات عمومی

چندین شکل تقاطع غیرهمسطح اصلی(اساسی) جهت تامین حرکت های چرخشی در یک محل دارای اختلاف سطح وجود دارد.نوع شکلی که در یک محل بخصوص استفاده می گردد بوسیله تعداد بازو های چهار راه، حجم ترافیکی که مستقیم عبور می کند و حجمی که حرکت گردش خواهند داشت نوع ترافیک کامیون،توپوگرافی، فرهنگ، کنترل های طراحی و علائم گذاری مناسب تعیین می گردد.

در شرایطی که یک تقاطع غیرهمسطح بطور معمول جهت تطبیق با شرایط یک محل خاص طراحی می گردد بهتر است که طرح کلی خروجی های در راستای آزاد راه دارای درجاتی از یکنواختی باشند. علاوه بر این از نقطه نظر احتمالی راننده، تمام تقاطع ها دارای یک نقطه خروج باشند که در جلوی تقاطع هر کجا که کاربردی باشد مستقر گردد.

علائم گذاری و گردش بهره برداری مهمترین ملاحظاتی هستند که در طراحی تقاطع غیرهمسطح وجود دارند. علامت گذاری هر طراحی باید آزمایش گردد تا مشخص گردد که آیا یک جریان ترافیک امن وهموار را تامین کند یا خیر.

نیاز برای ساده سازی طراحی تقاطع غیرهمسطح از دیدگاه علامت گذاری و فهم راننده نباید بعنوان یک اغراق تلقی گردد.

برای جلوگیری از انتخاب مسیر غلط تمام تقاطع های آزاد راه ها بزرگراه های با کنترل غیردسترس باید دارای رمپ باشند تا تمام جهت های اصلی را ساپورت کنند. به عنوان یک راه حل خاص حرکت از آزاد راه به آزاد راه در صورتیکه ترافیک مربوط به گردش کمتر باشد و بتوان آن را در آزاد راه جا داد ممکن است حذف استقرار عابرین پیاده ودوچرخه سواران نیز باید درانتخاب شکل یک تقاطع غیرهمسطح باید ملاحظه گردد.

برای راحتی بیشتر مثالهایی از اشکال تقاطع های غیرهمسطح در مباحث زیر برای موضوعات کلی برای تقاطع های سربازویی و یا بازویی وبرای طراحی بخصوصی که دارای دو یا چند ترکیب ساختار می باشند بررسی گردیده است.

اشکال عمومی تقاطع های غیرهمسطح بصورت مقیاسی ویا مثالهایی از امکانات موجود نشان داده شده است.

طراحی های سه بازویی

یک تقاطع غیرهمسطح با سه بازوی تقاطع که تشکیل شده است از یک یا چند تغییر ارتفاع در بزرگراه و یک راه یک طرفه برای تمامی حرکت های ترافیکی. وقتی که دو بازو از سه بازوی تقاطع غیرهمسطح تشکیل راه مستقیم را می دهند زاویه تقاطع یک زاویه تند نمی باشد عبارت تقاطع T شکل بکار می رود.هنگامی که تمام بازوهای تقاطع یک رفتار مستقیم دارند و یا زاویه متقاطع با بازوی سوم تقاطع کوچک است تقاطع ممکن است به عنوان یک تقاطع Y شکل شناخته شود. یک تمایز شفاف بین اشکال Y,T شکل خیلی مهم نیست. بدون توجه به زاویه تقاطع ورفتار حرکت مستقیم هر طرح اصلی تقاطع غیرهمسطح ممکن است برای یک تغییرات وسیع شرایط کاربرد داشته باشد. تقاطع های غیرهمسطح سه بازویی باید فقط در مکانهایی استفاده گردد که وسعت بخشیدن راه در آینده دریک گوشه از چهارگوشه که استفاده نمی گردد، غیرممکن است و یا اصلا مورد نظر نمی باشد. این مسئله به این دلیل می باشد که ایجاد تغییرات یا گسترش دادن تقاطع های غیرهمسطح سه بازویی در آینده بسیار دشوار می باشد.

شکل 10-9 طرحی از یک تقاطع غیرهمسطح سه بازویی که دارای یک اختلاف سطح می باشد را نشان می دهد. اشکال 10-9B , 10-9A طرح شیپوری که بسیار مورد استفاده قرار می گیرد را نشان میدهد.

حرکات ترافیکی مستقیم از نقطه a به ‍c یک مسیر مستقیم قرار می گیرد. یک ضابطه برای انتخاب هر کدام از طرح ها بستگی به حجم حرکات گردش به چپ دارد، یعنی خطوط مستقیم ترافیک بیشتری را انتقال دهند ولوپ ها دارای حجم کمتری از ترافیک باشند. تقاطع های اریب بیشتر از تقاطع های راست گوشه مطلوب می باشد برای اینکه تقاطع های اریب دارای مسافت سفر کوتاهتری می باشند و دارای شعاع چرخش یکسان تری برای حجم ترافیک سنگین تر می باشند و زایه گردش کوچکتری برای گردش به چپ وجود دارد. در شکل 10-9A انحناء‌لوپ b-a قبل از سازه شروع می شود که به راننده هشدار می دهد که انتظار یک شکست مهم را در انحناء داشته باشند.

مارپیچ های عبوری تشکیل یک تغییر سرعت یکنواخت وایجاد مانور لوپ و هم ایجاد سهولت در استفاده از سرعت بالا را می دهند.

قسمت دوکی شکل لوپ این امکان را فراهم می کند پیچش گردش به چپ حجم بالای ترافیک، یا به b، پهن و وسیع گرددکه باعث دست یافتن به سرعت بالاتری می گردد. خروجی لوپ رمپ در شکل 10-9b بخوبی در جلوی پل قرار گرفته است که باعث ایجد طول کاهش سرعت کافی در نزدیکی به شکست در داخل انحنا می گردد. انحناء ها با حرکات پیچش در گسترش شکل مطلوب رمپ ها بسیار موثرند. انحنان گردش به چپ، b-a جلوتر از پل آغاز می گردد تا راننده بتواند پیش بینی لازم را داشته باشد.

نوع دیگری از تقاطع های تک پل سه بازویی، در شکل 10-9c نشان داده شده است که کمتر معمول می باشد که دارای لوپ هایی برای هر دو حرکات گردش به چپ می باشد. تقاطع غیرهمسطح نشان داده شده در شکل 10-9c دارای زمینه بسیار خوبی برای استفاده به عنوان پایه اولیه یک برگ شبدری نهایی می باشد. یک راه جمع کننده-پخش کننده ایجاد می گردد تا حرکات پیچش داخل راه اصلی حذف گردد. در مرحله دوم یک راه که به فرم یک چهار بازو در روبروی دسته T گسترش می یابد و رمپ های باقیمانده اضافه می گردند.

با توجه به ترافیک این نوع از تقاطع غیرهمسطح در مقایسه به انواع نشان داده شده در اشکال 10-9A , 10-9B نامرغوب تر می باشد بعلت اینکه هر دو حرکت گردشی به چپ از لوپ استفاده می کنند که باعث حرکت مارپیچ در مقابل همدیگر می شوند علاوه بر این رمپ لوپ های با شعاع کوچک به عنوان روش مناسب برای پایان دادن به آزاد راه به حساب نمی آیند. با وجود اینکه طرح برای تقاطع های غیرهمسطح در صورتیکه حجم گردش به چپها زیاد نباشند مناسب است اشکال نشان داده شده در شکل 10-9A,10-9B بیشتر ترجیح داده می شود در صورتیکه با شرایط مکان مورد نظر قابل پذیرش باشند برای شرایط مقایسه ای هزینه ساخت اشکال 10-9B,10-9A باید تقریبا یکسان باشند.

شکل 10-10  نوع پیشرفته تقاطع های غیرهمسطح T,Y را نشان می دهد که هر کدام دارای بیشتر از یک پل می باشند و یا دارای یک سازه با سه سطح متفاوت می باشند که تمام حرکت ها را بدون لوپ انجام می دهند.

این اشکال دارای هزینه بیشتری نسبت به اشکال تک سازه ای تک پل می باشند و فقط در شرایطی که تمامی عبور ومرور ماشینها بزرگ است کاربرد دارند.

در شکل 10-10A تمامی عبور و مرورها جهتی هستند سه پل ترکیب مورد نیاز است و حرکات مارپیچی دوری می گردد. این طرح برای یک تقاطع با آزاد راه دارای ترمینال برای یک آزاد راه ترمینال برای یک آزاد راه بزرگ دیگر مناسب می باشند.و

بعضی ارتباطات شاخه ای یا انشعابات اصلی مهم طراحی می گردند که در این فصل بررسی خواهد شد. مسیر این تقاطع غیرهمسطح ممکن است طوری تنظیم گردد که احتیاجات دسترسی به سمت راست راه کاهش یابد که یک تقاطع غیرهمسطح با پل دارای سه سطح مختلف را تشکیل می دهد بصورتیکه در شکل 10-10B نشان داده شده است.

بطور موثر نشان داده شده در شکل 10-10A  ممکن است بر فرم نشان داده شده در 10-10 B برتری داشته باشد که بدلیل وجود انحنای تند ذاتی در قسمت C-b در شکل 10-10B می باشد. با وجود اینکه معمولا برای مقایسه کامل هزینه ها احتیاج به آنالیز خاصی می باشد ولی معمولا اختلاف کمی در هزینه ها دارند. در بعضی موارد یک سازه دارای سه سطح مختلف پیچیده دارای هزینه ساخت کمتری می باشد.

شکل 10-10c یک تقاطع غیر همسحط سه بازویی با یک طرح دسته کوزه دوبل را نشان می دهد این طرح معمولا در مواردی کاربرد دارد که برای انتقال یک آزاد راه به داخل یک تقاطع غیرهمسطح با مینیمم انحراف در مسیر مناسب می باشد ولی شعاع تقاطع نیز بطور قابل ملاحظه ای مهم است.

ترافیک ورودی خروجی به آزاد راه در تقاطع غیرهمسطح در سمت راست ورمپ ها معمولا بوسیله یک راه خطه انجام می گردد. این طرح از یک ترکیب سه تایی( اختلاف سطح سه تایی) استفاده می کند که حداقل دو تا از آناه دارای فاصله دو برابر راه می باشند. همانطور که در شکل 10-10B نشان داده شده است طرح اصلی میتواند طوری انجام گردد که هر دو رمپ های گردش به چپ با راه اصلی در یک نقطه برخورد کنند که بتوان یک پل اختلاف سه سطح را جایگزین یک ترکیب سه تایی به صورت نشان داده شده کرد.