Interchange (väg)

The High Five i Dallas, Texas . Detta är en komplicerad stackbyte i fem nivåer, på grund av närheten till fasadvägar och segregerade fordonsbanor med hög beläggning . Den här hybriddesignen är baserad på delar av en stack med fyra nivåer för motorvägar, med en trenivåers diamantbyte för att hantera fasadvägarna.

Inom vägtransportområdet är en vägkorsning (amerikansk engelska) eller en nivåseparerad korsning (brittisk engelska ) en vägkorsning som använder gradseparationer för att möjliggöra förflyttning av trafik mellan två eller flera vägar eller motorvägar , med hjälp av ett system med sammanbindande vägbanor för att tillåta trafik på minst en av vägarna att passera genom korsningen utan avbrott från korsande trafikströmmar. Den skiljer sig från en vanlig korsning , där vägarna korsar i lutning . Växlar används nästan alltid när minst en väg är en motorväg med kontrollerad tillgång (motorväg eller motorväg) eller en delad motorväg med begränsad tillgång (motorväg), även om de ibland används vid korsningar mellan ytgator.

En flygbild över Lakalaiva-utbytet i Tammerfors ringväg mellan riksväg 3 ( E12 ) och riksväg 9 ( E63 ) nära staden Tammerfors .

Terminologi

En växling mellan motorvägarna M0 och M4 utanför Budapest visar riktnings-, halvriktade och loopramper.

Obs: Beskrivningarna av trafikplatser gäller länder där fordon kör på höger sida av vägen. För vänsterkörning speglas layouten av korsningar. Både nordamerikansk (NA) och brittisk (UK) terminologi ingår.

Motorvägskorsning, motorvägsknutpunkt (NA) eller motorvägskorsning (UK)
En typ av vägkorsning som förbinder en motorvägsanläggning med kontrollerad åtkomst (motorväg eller motorväg) med en annan, till andra vägar eller till en rastplats eller motorvägsserviceområde . Korsningar och korsningar är ofta (men inte alltid) numrerade antingen sekventiellt eller efter avstånd från en terminus av rutten ("början" av rutten).
American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) definierar en växling som "ett system av sammankopplade vägbanor i samband med en eller flera gradseparationer som möjliggör förflyttning av trafik mellan två eller flera vägar eller motorvägar på olika nivåer."
Systemutbyte
En korsning som förbinder flera motorvägar med kontrollerad åtkomst.
Serviceutbyte
En korsning som förbinder en anläggning med kontrollerat tillträde till en lägre ordningsanläggning, t.ex. en led- eller samlingsväg .
Huvudlinjen är motorvägen med kontrollerad tillträde i en trafikplats, medan korsningen är den lägre ordningens anläggning som ofta inkluderar korsningar eller rondeller i hög grad, som kan passera över eller under huvudlinjen.
Komplett byte
En korsning där alla möjliga rörelser mellan motorvägar kan göras från alla håll.
Ofullständig trafikplats
En korsning som saknar minst en rörelse mellan motorvägar.
Ramp (NA), avfart (Storbritannien) eller länk (Irland)
En kort vägavsnitt som tillåter fordon att köra in eller ut från en motorväg med kontrollerad åtkomst.
Pågående trafik tar sig in på motorvägen via en på- eller påfartsramp , medan pågående trafik kör ut från motorvägen via en på- eller avfartsramp .
Riktningsramp
En ramp som kröker sig mot önskad färdriktning; dvs en ramp som gör att en vänstersväng går ut från vänster sida av vägbanan (en vänsteravfart).
Halvriktad ramp
En ramp som går ut i motsatt riktning från önskad färdriktning och sedan svänger mot önskad riktning. De flesta vänstersvängningsrörelser tillhandahålls av en halvriktad ramp som går ut till höger istället för att gå ut från vänster.
Vävning
En oönskad situation där trafik som kör in och ut av en motorväg måste korsa vägar inom ett begränsat avstånd.

Historia

   Konceptet med den kontrollerade motorvägen utvecklades på 1920- och 1930-talen i Italien, Tyskland, USA och Kanada. Inledningsvis hade dessa vägar korsningar längs med sin längd. Växlingar utvecklades för att ge tillgång mellan dessa nya motorvägar och tungt färdade ytgator. Bronx River Parkway var den första vägen med höjdseparationer. Marylands ingenjör Arthur Hale lämnade in ett patent för designen av ett klöverbladsutbyte den 24 maj 1915, även om det konceptuella vägarbetet inte förverkligades förrän ett klöverblad öppnades den 15 december 1929 i Woodbridge, New Jersey , som förbinder New Jersey Route 25 och Route 4 (nu US Route 1/9 och New Jersey Route 35 ). Den designades av Philadelphia ingenjörsfirma Rudolph och Delano, baserat på en design som setts i en argentinsk tidning.

Systemutbyte

Jämförelse av trafikflöden för vissa fyrbenta kompletta byten ( animering)

En systemutbyte förbinder flera motorvägar med kontrollerad åtkomst, vilket innebär att inga signaliserade korsningar i höjdled.

Fyrbenta växlar

Klöverbladsutbyte

En fullständig klöverbladsutbyte mellan APD-40 och US Route 64 nära Cleveland, Tennessee

       En klöverbladsutbyte är en fyrfotsknut där vänstersvängar över motsatt trafik hanteras av icke-riktade slingramper. Den är uppkallad efter sitt utseende ovanifrån, som liknar en fyrklöver . Ett klöverblad är det absoluta minsta utbyte som krävs för ett fyrbent systembyte. Även om de var vanliga fram till 1970-talet, har de flesta motorvägsavdelningar och ministerier försökt bygga om dem till effektivare och säkrare design. Klöverbladsutbytet uppfanns av Marylands ingenjör Arthur Hale, som lämnade in ett patent för sin design den 24 maj 1915. Den första i Nordamerika öppnade den 15 december 1929 i Woodbridge, New Jersey, och förbinder New Jersey Route 25 och Route 25 4 (nu US Route 1/9 och New Jersey Route 35). Den designades av Philadelphia ingenjörsfirma Rudolph och Delano, baserat på en design som setts i en argentinsk tidning.

  Det första klöverbladet i Kanada öppnade 1937 vid korsningen av Highway 10 och det som skulle bli Queen Elizabeth Way . Det första klöverbladet utanför Nordamerika öppnade i Stockholm den 15 oktober 1935. Smeknamnet Slussen kallades det för en "trafikkarusell" och ansågs vara en revolutionerande design vid tiden för dess konstruktion.

Ett klöverblad erbjuder oavbrutna förbindelser mellan två vägar, men lider av vävningsproblem. Längs huvudlinjen introducerar en slingramp trafik före en andra slingramp som ger tillträde till korsningen, mellan vilken in- och utgående trafik blandas. Av denna anledning har klöverbladsutbytet fallit i onåd i stället för kombinationsutbyten . Vissa kan vara halvklöverblad innehållande spökramper som kan uppgraderas till hela klöverblad om vägen förlängs. US 70 och US 17 väster om New Bern, North Carolina är ett exempel.

Stack utbyte

En stackbyte i flera nivåer i Jing'an , Shanghai , Kina .

En stackväxling är en fyrvägsväxling där både en halvriktad vänstersväng och en riktningsriktad högersväng är tillgängliga. Vanligtvis ges åtkomst till båda svängarna samtidigt av en enda avfart. Förutsatt att man kör högerhänt, för att korsa inkommande trafik och köra vänster, kör fordon först ut på en avfart från det körfält som ligger längst till höger. Efter att ha tagit sig ur högersvängande trafik slutför de sin vänstersväng genom att korsa båda motorvägarna på en övergångsramp eller gångtunnel. Det näst sista steget är en sammanslagning med högersvängspåfartstrafiken från den motsatta kvadranten av korsningen. Slutligen sammanfogar en påfart båda strömmarna av inkommande trafik till den vänstra motorvägen. Eftersom det bara finns en av- och påfartsramp (i respektive ordning) lider inte travar av problemet med vävning, och på grund av de halvriktade övergångsramperna och riktningsramperna är de i allmänhet säkra och effektiva för att hantera stora trafikvolymer åt alla håll.

En standardstackutbyte inkluderar vägar på fyra nivåer, även känd som en fyranivåstack: inklusive de två vinkelräta motorvägarna, och ytterligare en nivå till för varje par vänstersvängsramper. Dessa ramper kan staplas (korsas) i olika konfigurationer ovanför, under eller mellan de två växlande motorvägarna. Detta gör dem åtskilda från turbinbyten, där par av vänstersvängsramper är åtskilda men på samma nivå. Det finns några stackar som kan anses vara fem-nivåer; dessa förblir dock fyrvägsbyten, eftersom den femte nivån faktiskt består av dedikerade ramper för HOV /bussbanor eller fasadvägar som går genom korsningen. Stackutbytet mellan I-10 och I-405 i Los Angeles är en stack i tre nivåer, eftersom de halvriktade ramperna är placerade tillräckligt långt ut så att de inte behöver korsa varandra vid en enda punkt som i en konventionell fyra -nivå stack.

Stackar är betydligt dyrare än andra fyrvägsbyten, på grund av utformningen av de fyra nivåerna. Dessutom kan de drabbas av invändningar från lokalbefolkningen på grund av deras höjd och höga visuella påverkan. Stora staplar med flera nivåer kan ha ett komplext utseende och beskrivs ofta i vardagsspråk som Mixing Bowls , Mixmasters (för ett Sunbeam Products -märke av elektriska köksblandare ) , eller som Spaghetti Bowls eller Spaghetti Junctions (jämförs med kokt spaghetti ). De förbrukar dock en betydligt mindre markyta jämfört med ett klöverbladsutbyte.

Kombinationsbyte

Cloverstack Interchange

Ett kombinationsutbyte (ibland hänvisat till av portmanteau, klöverstack ) är en hybrid av andra utbytesdesigner. Den använder loopramper för att betjäna långsammare eller mindre upptagna trafikflöden , och övergångsramper för att betjäna snabbare och tyngre trafikflöden. Om lokala och expressvägar i samma riktning och varje väg är ansluten till höger med trafikplats, installeras extra ramper. Kombinationsutbytesdesignen används vanligtvis för att uppgradera klöverbladsbyten för att öka deras kapacitet och eliminera vävning.

Turbinbyte

Två-nivå turbin

Turbin-stack hybrid
Några tvånivåturbiner:

Några turbinstackhybrider:

En turbinbyte mellan A201 och Bryssels ring (R0) i Bryssel

Turbinutbytet är ett alternativt fyrvägsriktutbyte . Turbinbytet kräver färre nivåer (vanligtvis två eller tre) samtidigt som riktningsramper bibehålls hela tiden. Den har högerutgång, vänstersvängande ramper som sveper runt centrum av växlingen i en medurs spiral . Ett komplett turbinbyte har minst 18 överfarter och kräver mer mark att bygga än ett byte med fyra nivåer, men broarna är i allmänhet korta i längd. Tillsammans med minskade underhållskostnader är ett turbinbyte ett mindre kostsamt alternativ till en stack.

Väderkvarn utbyte

Vaanplein [ nl ] i Barendrecht , Nederländerna var en väderkvarn innan den renoverades 1977.

Ett väderkvarnbyte liknar ett turbinbyte, men det har mycket skarpare svängar, vilket minskar dess storlek och kapacitet. Utbytet är uppkallat efter dess liknande utseende ovanför som bladen på en väderkvarn .

En variant av väderkvarnen, kallad den divergerande väderkvarnen, ökar kapaciteten genom att ändra riktningen för trafikflödet på de växlande motorvägarna, vilket gör de anslutande ramperna mycket mer direkta. Det finns också ett hybridutbyte som ungefär liknar den divergerande väderkvarnen där vänstersvängsutgångar smälter samman till vänster, men det skiljer sig genom att vänstersvängsavfarterna använder vänsterriktade ramper.

Flätad utbyte

En divergerande trafikplats vid I-95 och I-695 i Baltimore 1998.

En flätad eller divergerande växling är en två-nivå, fyrvägs växel. En trafikplats flätas när minst en av vägbanorna vänder på sidorna. Den försöker göra vänster och höger svängar lika lätta. I en ren flätad trafikplats har varje vägbana en höger avfart, en vänster avfart, en höger påfart och en vänster påfart, och båda vägbanorna vänds.

Det första rena flätade utbytet byggdes i Baltimore vid Interstate 95 vid Interstate 695 ; men bytet konfigurerades om 2008 till ett traditionellt stack-utbyte.

Exempel

Treplansrondell

Tvåplansrondell
Treplansrondell

Komplex rondell korsning Kleinpolderplein i Rotterdam, Nederländerna .

En cirkulationsplats i tre nivåer har en lutningsseparerad rondell som hanterar trafikutbyte mellan motorvägar. De växlande motorvägarnas ramper möts i en rondell , eller roterande, på en separat nivå ovanför, under eller i mitten av de två motorvägarna.

Trebenta växlar

Dessa trafikplatser kan också användas för att skapa en "länkande väg" till destinationen för en trafikplats, eller skapa en ny grundväg som en trafikplats.

Trumpet utbyte

Trumpetbyten kan användas där en motorväg slutar vid en annan motorväg och är namngivna som sådana för att de liknar trumpeter . De kallas ibland kannahandtag .

Dessa byten är mycket vanliga på avgiftsbelagda vägar , eftersom de koncentrerar all in- och utgående trafik till en enda vägsträcka, där vägtullar kan installeras en gång för att hantera all trafik, särskilt på biljettbaserade vägtullar . En dubbeltrumpet-byte kan hittas där en avgiftsbelagd väg möter en annan avgiftsbelagd väg eller en fri motorväg. De är också användbara när den mesta trafiken på den avslutande motorvägen går i samma riktning. Den sväng som används mindre ofta skulle innehålla den långsammare looprampen.

Trumpetbyten används ofta istället för riktade eller halvriktade T- eller Y-byten eftersom de kräver mindre brokonstruktion men ändå eliminerar vävning. [ citat behövs ]

T- och Y-utbyten

Full Y
Komplex T-utbyte av SR 85 och SR 87 i San Jose , Kalifornien .

En fullständig Y-växling (även känd som en riktnings-T-växling) används vanligtvis när en trevägsväxling krävs för två eller tre motorvägar som byter i semi-parallella/vinkelräta riktningar, men den kan också användas i rätvinkliga fall också. Deras anslutningsramper kan sporra från antingen höger eller vänster sida av motorvägen, beroende på färdriktningen och vinkeln.

Riktningsriktade T-bytar använder övergångs-/underpassramper för både anslutnings- och huvudlinjesegment, och de kräver en måttlig mängd mark och måttliga kostnader eftersom endast två nivåer av vägbanan vanligtvis används. Deras namn kommer från deras likhet med den stora bokstaven T, beroende på vinkeln från vilken korsningen ses och riktningen av vägarna som byter varandra. Det är ibland känt som "New England Y", eftersom denna design ofta ses i nordöstra USA, särskilt i Connecticut.

Den här typen av byte har riktade ramper (inga slingor eller vävning åt höger för att svänga vänster) och kan använda flerfiliga ramper på relativt lite utrymme. Vissa konstruktioner har två ramper och "insidan" genomgående väg (på samma sida som motorvägen som slutar) som korsar varandra vid en bro i tre nivåer. Det riktade T-utbytet är att föredra framför ett trumpetutbyte eftersom en trumpet kräver en loopramp med vilken hastigheter kan minskas, men överflygningsramper kan hantera mycket högre hastigheter. Nackdelen med det riktade T är att trafiken från den avslutande vägen kommer in och ut på det passerande körfältet, så det halvriktade T-bytet (se nedan) är att föredra.

Växlingen mellan Highway 416 och Highway 417 i Ontario, som byggdes i början av 1990-talet, är en av de få riktade T-utbytena, eftersom de flesta transportavdelningar hade bytt till den halvriktade T-designen.

Två nivås halvriktad T-utbyte i Orbe, Schweiz .

Precis som med ett riktrikt T-byte, använder ett halvriktat T-utbyte överfarts- (överfarts) eller underpassramper i alla riktningar vid ett trevägsutbyte. I ett halvriktat T växlas dock några av delarna och sammanslagningarna för att undvika ramper till och från förbipasserande körfält, vilket eliminerar den stora nackdelen med de riktade T-bytena. Halvriktade T-byten är i allmänhet säkra och effektiva, även om de gör det. kräver mer mark och är dyrare än trumpetbyten.

Halvriktad T-utbyte

Halvriktade T-knutpunkter byggs som två- eller tre-nivåkorsningar, med tre-nivå-knutpunkter som vanligtvis används i stads- eller förortsområden där mark är dyrare. I ett halvriktat T med tre nivåer korsar de två halvriktade ramperna från den avslutande motorvägen den överlevande motorvägen vid eller nära en enda punkt, vilket kräver både en överfart och gångtunnel. I ett halvriktat T med två nivåer korsar de två halvriktade ramperna från den avslutande motorvägen varandra vid en annan punkt än den överlevande motorvägen, vilket kräver längre ramper och ofta en ramp med två överfarter. Highway 412 har en tre-nivå halvriktad T vid Highway 407 och en två-nivå semi-directional T på Highway 401 .

Serviceutbyte

Tjänstebyten används mellan en rutt med kontrollerad tillträde och en vägskäl som inte är kontrollerad tillträde. Ett helt klöverblad kan användas som ett system eller en tjänsteutbyte.

Diamantbyte

Ett typiskt diamantbyte, beläget vid korsningen mellan Florida State Road 435 och Spessard L. Holland East–West Expressway

Ett diamantbyte är ett byte som involverar fyra ramper där de går in och lämnar motorvägen i en liten vinkel och möter den icke-motorvägen i nästan rät vinkel. Dessa ramper vid icke-motorvägen kan styras genom stoppskyltar , trafiksignaler eller svängramper.

Diamantbyten är mycket mer ekonomisk i användningen av material och mark än andra byteskonstruktioner, eftersom korsningen normalt inte kräver mer än en bro för att byggas. Deras kapacitet är dock lägre än andra trafikplatser och när trafikvolymerna är höga kan de lätt bli överbelastade.

Dubbel rondell diamant

En hantelbyte längs Ontario Highway 401 i Clarington

En dubbel rondelldiamantutbyte, även känd som en hantelutbyte eller en dogbone-utbyte, liknar diamantutbytet, men använder ett par rondeller i stället för korsningar för att förena motorvägsramperna med korsningen. Detta ökar vanligtvis effektiviteten hos bytet jämfört med en diamant, men är endast idealiskt i lätta trafikförhållanden. I hundbensvariationen bildar inte rondellerna en hel cirkel, utan har en droppform , med spetsarna vända mot centrum av växlingen. Längre ramper krävs ofta på grund av krav på siktlinje i rondeller.

Partiell klöverbladsutbyte

En parclo A4-byte längs Highway 407 i Ontario, Kanada
En parclo AB2, eller vikt-diamant- utbyte längs Bundesautobahn 7 i Tyskland

Ett partiellt klöverbladsutbyte (ofta förkortat till portmanteau, parclo ) är ett utbyte med slingramper i en till tre kvadranter och diamantutbytesramper i valfritt antal kvadranter. De olika konfigurationerna är i allmänhet en säkrare modifiering av klöverbladsdesignen, på grund av en partiell eller fullständig minskning av vävningen, men kan kräva trafikljus på den mindre färdade korsningen. Beroende på antalet använda ramper tar de upp en måttlig till stor mängd mark och har varierande kapacitet och effektivitet.

Parclo-konfigurationer får namn baserat på placeringen av och antalet kvadranter med ramper. Bokstaven A anger att för trafik på motorvägen med kontrollerad tillträde är slingramperna placerade före ( eller närmar sig ) korsningen och ger därmed en påfart till motorvägen. Bokstaven B indikerade att slingramperna ligger bortom korsningen och därmed ger en avfart från motorvägen. Dessa bokstäver kan användas tillsammans när motsatta färdriktningar på motorvägen med kontrollerad åtkomst inte är symmetriska, så en parclo AB har en slingramp som närmar sig korsningen i en riktning och bortom korsningen i motsatt riktning, som i exempelbilden .

Divergerande diamantutbyte

En divergerande diamant vid Interstate 285 och Camp Creek Parkway nära Atlanta

Ett divergerande diamantutbyte (DDI) eller dubbelt korsningsdiamantutbyte (DCD) liknar ett traditionellt diamantutbyte, förutom att de motsatta körfälten på korsningen korsar varandra två gånger, en gång på var sida om motorvägen. Detta gör att alla in- och utfarter på motorvägar kan undvika att korsa motsatt färdriktning och sparar en signalfas av trafikljus vardera.

  De första DDI:erna konstruerades i de franska samhällena i Versailles ( A13 vid D182), Le Perreux-sur-Marne ( A4 vid N486) och Seclin ( A1 vid D549), på 1970-talet. Trots det faktum att sådana byten redan existerade, "uppfanns idén till DDI" runt 2000, inspirerad av motorväg-till-motorvägsutbytet mellan Interstate 95 och I-695 norr om Baltimore . Den första DDI i USA öppnade den 7 juli 2009 i Springfield, Missouri , vid korsningen mellan Interstate 44 och Missouri Route 13 .

Enpunkts stadsbyte

Enpunkts stadsbyte längs Interstate 84 i Meridian, Idaho , som visar den enfasiga trafiksignalen

En enkelpunkts stadsutbyte (SPUI) eller enpunktsdiamantutbyte (SPDI) är en modifiering av ett diamantbyte där alla fyra ramperna till och från en motorväg med kontrollerad åtkomst konvergerar vid ett enda trefas trafikljus i mitt i en överfart eller gångtunnel. Även om den kompakta designen är säkrare, effektivare och erbjuder ökad kapacitet – med tre ljusfaser i motsats till fyra i en traditionell diamant, och två vänstersvängsköer på huvudvägen istället för fyra – gör den betydligt bredare över- eller gångtunneln dem dyrare än de flesta tjänstebyten. Eftersom enpunkts stadsbyten kan existera på landsbygden , såsom växlingen av US Route 23 med M-59 i Michigan och US-131 och M-179, anses termen single-point diamant växling vara det korrekta folkspråket.

Enpunktsutbyten byggdes först i början av 1970-talet längs US Route 19 i Tampa Bay-området i Florida , inklusive SR 694- utbytet i St. Petersburg och SR 60 i Clearwater .

Se även

externa länkar