طراحی تقاطع های غیرهمسطح
1
تعریف تبادل
تبادل، مجموعه ای از معابر هم پیوند با دو یا چند سطح عبور جدا از هم است که برای جابه جایی ترافیک بین دو یا چند معبر یا راه واقع در ترازهای مختلف، به کار می رود.
2
فلسفه تبادل
کاهش یا حذف تلاقی های ترافیکی
ارتقای ایمنی
کاهش تاخیر
افزایش ظرفیت
3
توجه
هزینه ساخت تبادل بالا بوده و استفاده از آن محدود است.
4
5
احداث تبادلات ؟؟؟
عوامل مهم در انتخاب نوع تبادل و زمان ساخت آن
افزایش تحرک و کاهش تاخیر
اصلاح گلوگاه ها
حذف یا کاهش نقاط پرتصادف
وضعیت منطقه تقاطع
هزینه استفاده کنندگان
حجم ترافیک
تقاطع با راه آهن
6
نکات
کلیه تقاطعات آزادراه ها باید بصورت تبادل یا گذر غیرهمسطح طراحی شود.
در صورت فقدان روش های کم هزینه تر گزینه تبدیل تقاطع به تبادل در نظر گرفته شود.
مسافت طی شده در آزادراه ها معمولاً بیشتر بوده ولیکن در زمان کوتاه تر
تلاقی هم سطح راه آهن و راه ممنوع است.
7
عوامل موثر در انتخاب نوع تبادل
سرعت طرح
حجم ترافیک کلیه حرکات به تفکیک
ترکیب ترافیک
تعداد شاخه های تبادل و حرکات گردشی ضروری
نحوه قرارگیری مسیرها نسبت به هم (زاویه، قوس افقی و ارتفاع)
طبقه بندی منطقه
طبقه بندی عملکردی و چگونگی کنترل مسیر
هزینه تملک زمین، ساخت و بهره برداری
مجاورت با تبادل های دیگر
مسائل زیست محیطی
و خلاقیت طراح
8
توجه
تبادل های موجود در یک راه، یکنواخت و مشابه هم باشند.
در مواردی که ناهماهنگی میان تبادل ها وجود دارد از علامت گذاری های لازم جهت آگاه نمودن رانندگان در فاصله مناسب قبل از تقاطع استفاده شود.
9
توجه
علامت گذاری برای هر طرح جداگانه کنترل شود تا مشخص شود که می تواند کارایی جریان را تضمین نماید.
علامت گذاری ها ساده و قابل فهم برای همه رانندگان باشد.
10
اجزای اصلی تبادل
11
توجه
کلیه مطالب گفته شده در فصول قبلی برای طراحی المان های مختلف تبادل کاربرد خواهد داشت.
12
وارانت های مورد نظر برای ساخت تبادل
13
وارانت های مورد نظر برای ساخت تبادل
14
سایر وارانت ها
فراهم نمودن دسترسی به مناطق مجاور که از طریق راه کناری یا سایر شیوه های دسترسی ممکن نشده است.
حذف تقاطع راه با راه آهن
حذف تراکم غیرمعمول ترافیک عابرپیاده (نظیر پارک در دو طرف یک راه شریانی)
خدمت دهی به دوچرخه و عابرین پیاده
خدمت دهی به ایستگاه حمل و نقل همگانی انبوه بر در محدوده شریانی ها
فراهم نمودن جریان آزاد در رمپ ها
15
توجه
جهت انتخاب میان تقاطع هم سطح، تبادل بدون رمپ و تبادل با رمپ اعداد و ارقام ثابتی ارائه نشده است.
حجم ترافیک و الگوی آن
هزینه
توپوگرافی
حریم موجود
تعیین کننده خواهد بود.
16
توجه
تبادلات مستعد ارائه طرح های معماری و بصری زیبا هستند.
17
انواع تبادل
18
تبادلات سه راهی
سه شاخه دارد.
یک یا چند گذر غیرهمسطح دارد.
وقتی دو مود از سه مورد ورودی مسیر مستقیم دارد و زاویه تلاقی تند نیست تبادل T شکل داریم.
وقتی همه شاخه های ورودی بصورت مستقیم باشند و زاویه تلاقی کم باشد تبادل Y شکل داریم.
تشخیص دقیق شکل T یا Y اهمیتی ندارد!
تبادل سه راهی تنها زمانی به کار رود که توسعه ضلع چهارم تقاطع غیرممکن باشد.
توسعه تبادلات سه راهی به چهارراهی بسیار مشکل خواهد بود.
19
تبادلات شیپوری
حجم گردش به چپ ها تعیین کننده شکل است. حجم بیشتر نیاز به مسیر مستقیم تر دارد.
20
تبادل سه راهی
21
انحنای لوپ b-a قبل از سازه انجام و به راننده هشداردهی لازم انجام می شود.
استفاده از حلزونی ها مرسوم است.
تبادل سه راهی
22
تبادل سه راهی
23
تبادل سه راهی
24
همه حرکات بدون لوپ انجام می شود.
بیش از یک سازه دارند.
25
High-Type T and Y interchange
تبادل سه راهی
شکل (الف) نسبت به (ب) برتری دارد از این جهت که گردش b-c در شکل (ب) تند است.
برآورد دقیق هزینه جهت مقایسه نیاز است.
26
تبادل سه راهی
27
تبادل سه راهی
28
طرح منحصر به فرد
راه فرعی با آزادراه برخورد کرده است.
راه فرعی زیرگذر و روگذر دارد.
جریان گردش به چپ شدیدتر با رابط جهتی و مورد سبک تر با لوپ پوشش داده شده است.
29
طرح جهتی
شعاع های بالا اجازه سرعت بالا را می دهد.
30
توجه
طرح تبادل های سه راهی تنها منحصر به حالت های فوق نبوده و متناسب با شرایط ترافیک جهات مختلف، محدودیت های حریم راه و هزینه طرح های متنوعی قابل ارائه است.
31
رابطه یگانه
لوزوی
Spui
Double roundabout
شبدری/ نیمه شبدری
جهتی/ نیمه جهتی
32
تبادلات چهارراهی
تبادل با رابط یگانه
تقاطع دو راه با حجم کم و افزایش احتمالی در آینده نزدیک
کلیه گردش ها بصورت هم سطح است ولی عبورهای مستقیم در دو سطح مختلف
محدودیت هایی در توپوگرافی داریم.
در راه های با ترافیک گردشی کم نسبت به ترافیک مستقیم کاربرد دارد.
جریان های گردشی با علائم کافی هدایت شوند. سطح بالایی از کانالیزه کردن نیاز دارد.
گام نخست از ساخت مرحله ای تبادل هاست.
33
تبادل با رابط یگانه
34
تبادل لوزوی
ساده ترین و معمول ترین نوع تبادل است.
لوزوی کامل از 4 رابط یک طرفه در چهارگوشه تشکیل شده است.
گردش به راست به راحتی هدایت می شود.
گردش به چپ ممکن است برای جریان مستقیم مشکل ایجاد کند.
مزیت نسبت به شبدری:
1- ورود و خروج با سرعت بالاتر
2- مسافت طی شده کوتاه تر در گردش به چپ ها
3- حریم مورد نیاز هم کمتر است.
در برون شهری و درون شهری کاربرد دارد.
تقاطع ایجاد شده در محل جریان تداخلی گردش و مستقیم براساس اصول تقاطعات برخورد خواهد شد.
در مواردی که حجم در محل تداخلات زیاد باشد چراغ راهنمایی لازم است.
استفاده از راه جانبی ممکن است نیاز باشد.
رمپ ها باید در فاصله 100 متری از محل تلاقی ها به راه جانبی بپیوندند.
در نواحی داخل شهری با حجم تردد خیلی زیاد ممکن است حتی نیاز به لوزوی سه سطحی باشد.
35
تبادل لوزوی سه سطحی
36
تبادل لوزوی
37
توجه
در محل تلاقی رابط ها با مسیر فرعی یک تقاطع چهارراهی به وجود می آید.
علامت گذاری، جریان بندی و حتی چراغ راهنمایی برای اینجا پیشنهاد می شود.
در صورت استفاده از راه جانبی حداقل 100 متر قبل از تقاطع رابط ها به راه جانبی متصل شوند.
تبادل لوزوی باز قابلیت تبدیل به شبدری دارد.
38
تبادل لوزوی
39
U-TURN
تبادل لوزوی
40
تبادل لوزوی
41
یک لوزوی با میدان در محل تلاقی رمپ هاست.
یک میدان تک خطه یا چند خطه برای حرکات گردشی فراهم می شود.
از کاربرد چراغ صرفنظر می شود.
شیب های منتهی به میدان ها 3 درصد یا کمتر خواهند بود.
شیب بیشتر از 4 درصد دید را مختل می کند.
42
DOUBLE ROUNDABOUT INTERCHANGE
43
این نوع تبادل به تبادل شهری یا تبادل لوزی تک نقطه ای نیز معروف است.
تمام چهار حرکت گردشی توسط یک چراغ راهنمایی کنترل می شوند و حرکات گردش به چپ روبه رو از سمت چپ یکدیگر عبور می کنند.
این نوع تبادل ها، نوعاً با حریم باریک، گرانی هزینه اجرا و ظرفیت بالاتر از تبادل های لوزی متعارف مشخص می شوند
این تبادل ها در درجه اول برای مناطق شهری که حریم راه محدود است، کاربرد دارند.
عیب اصلی این نوع تبادل گرانی هزینه اجرای ناشی از احداث پل ها است.
مشکل دوم این تبادل ها، طول و وضع هندسی مسیر خودروهای چپ گرد در تقاطع است.
زاویه گردش و شعاع قوس برای حرکات گردش به چپ هموارتر از تقاطعات معمول است.
شعاع 150 تا 200 متر و زاویه 45 تا 60 درجه مرسوم است.
قوس گردش به چپ دایره ساده باشد.
در مواردی که قوس مرکب داریم شعاع کوچکتر حداقل نصف بزرگتر باشد.
44
تبادل های شهری تک نقطه ای (SPUI/SPDI)
شماتیک تبادل تک نقطه ای
تبادل تک نقطه ای شهری زیرگذر
45
46
طرح روگذر با راه جانبی و محل دورزدن
تبادل لوزوی تک نقطه ای
47
تبادل شبدری
تبادل های چهارراهی هستند که از گردراهه ها برای انجام حرکات گردش به چپ استفاده می کنند.
تبادل هایی که دارای حلقه (گردراهه ) در هر چهار گوشه هستند «شبدری کامل»
تبادل های دیگر «نیمه شبدری» («شبدری ناتمام») نامیده می شوند.
شبدری کامل در تقاطع مسیر اصلی (مهم) با مسیر فرعی ممکن است قابل تجویز نباشد.
مسافت سفر در گردراهه ها، در مقایسه با گردش به چپ همسطح، با افزایش سرعت طرح به شدت افزایش می یابد.
ظرفیت لوپ موضوع قابل تاملی است.
زمان سفر در گردراهه ها با سرعت طرح، تقریباً نسبت مستقیم دارد.
کامیون های بزرگ ممکن است در گردش دچار مشکل شوند.
48
تبادل شبدری
49
تبادل چهارراهی شبدری کامل با راه های جمع و پخش کننده
تبادل شبدری با راه های جمع و پخش کننده
50
51
نمودار آرایشهای رابط در تبادل پاره شبدری ، گردشهای ورودی و خروجی
تبادل شبدری
52
معایب تبادلات شبدری
طولانی تر بودن حرکت های گردش به چپ
ایجاد مشکل ترافیک تداخلی بین دو گردراهه مجاور (حجم بیش از 1000 وسیله نقلیه)
کوتاهی طول قسمت ترافیک تداخلی
ضرورت تملک حریم نسبتاً بزرگ
اگر راه های جمع کننده- پخش کننده (راه جانبی) تعبیه نشده باشد، نقاط ضعف دیگری اضافه می شود:
ایجاد ترافیک تداخلی در خط عبوری مسیر اصلی
خروجی و ورودی پشت سر هم در خط عبور اصلی
مسائل مربوط به علامت گذاری خروجی دوم
53
توجه
بعضاً بدلیل کمتر بودن مشکلات تملک زمین و معارض، استفاده از تبادل های شبدری موجب افزایش کارایی تقاطع و توجیه آن نسبت به تبادلات لوزوی می گردد.
54
توجه
چنانچه در تمامی گوشه های تبادل، گردراهه باشد تبادل شبدری کامل و در غیر این صورت نیمه شبدری نامیده می شود.
55
تبادل نیمه شبدری
56
تبادل نیمه شبدری
تمام گوشه های تبادل دارای رابط و گردراهه نیست.
پستی و بلندی زمین و مسائل اجتماعی، عوامل تعیین کننده گوشه های دارای رابطه و گردراهه است.
حداقل تداخل با جریان ترافیک مسیر اصلی در حین گردش های ورودی و خروجی باید حاصل شود.
حرکات گردشی غالب از دست راست مسیر وارد و خارج شوند.
اگر حجم ترافیک اصلی بالا است، کلیه ورودی و خروجی ها از سمت راست مسیر اصلی انجام شود حتی اگر منجر به ارتباط از چپ در مسیر تلاقی کننده شود.
57
تبادل نیمه شبدری
58
تبادل نیمه شبدری
59
تبادل جهتی- نیم جهتی
اتصالات جهتی و نیمه جهتی برای حرکات گردشی مهم، به منظور کاهش مسافت سفر، افزایش سرعت و ظرفیت بکار می رود.
اتصالات جهتی یا نیمه جهتی برای یک یا چند حرکت گردش به چپ اغلب در تبادل های مهم مناطق شهری مناسب هستند.
اتصال جهتی، اغلب به صورت دو خطه طراحی می شود.
در مناطق برون شهری، به ندرت آنچنان حجم ترافیکی وجود دارد که استفاده از اتصالات جهتی در بیش از یک یا دو گوشه را توجیه کند.
چنانچه تمامی اتصال های گردش به چپ تبادل بصورت جهتی نباشد، به آن (نیم جهتی) گویند.
تبادل های جهتی و نیم جهتی معمولاً مستلزم بیش از یک سطح ترافیکی یا پل برای جداسازی جریان های ترافیک هستند.
در راه های کم تردد موردهای جهتی شاید براحتی برای بیش از دو سمت تبادل قابل توجیه نباشند. سایر گردش به چپ ها با لوپ انجام می شود.
ارتباط مستقیم یعنی با رمپی که با شدت زیاد از مسیر عبوری جدا نشود.
تبادلاتی که برای حرکات گردش به چپ مهم رمپ جهتی دارند از نوع جهتی هستند.
در تلاقی بین دو آزادراهی معمولاً رمپ های جهتی نیاز است.
رمپ های جهتی یا نیمه جهتی نسبت به گردراهه مسافت سفر کمتر، سرعت بیشتر، سطح سرویس بالاتر و معمولاً حذف تداخل دارند.
از بین طرح های متنوع: طرح با کمترین فضا، کمترین سازه پیچیده، حداقل نمودن تداخلات و منطبق بر منطقه و شرایط ترافیک لحاظ شود.
60
توجه
61
تبادل نیم جهتی با ترافیک تداخلی
62
تبادل نیم جهتی بدون ترافیک تداخلی
63
تبادل نیم جهتی بدون ترافیک تداخلی
64
تبادل جهتی
تبادل یکسره، دو اتصال نیمه یکسره
تبادل یکسره چهار طبقه
65
تبادلات جهتی- نیم جهتی
66
تبادلات جهتی- نیم جهتی
67
تبادلات جهتی- نیم جهتی
68
تبادلات جهتی
69
FULLY DIRECTIONAL
بین دو آزادراه برای ایجاد جریان آزاد بکار می رود.
فقط از رمپ های جهتی و نیمه جهتی استفاده می شود.
معمولاً پرهزینه است.
موجب افزایش ظرفیت می شود.طراحی مبتنی بر حجم ترافیک، الگوی ترافیک، ملاحظات محیطی، هزینه و … است.
70
71
72
الگوهای دیگر تبادل
تبادلات کناری
برای بخش قابل توجهی از گردش ها به دور از مسیر حرکت باید سفر شود.
طرح پیچیده ای بوده و موجب سردرگمی برای رانندگان ناآشنا می شود.
73
74
شماتیک الگوهای دیگر تبادل
تبادل کناری با راه رابط
تبادل چهارراهی، از نوع لوزی با یک اتصال نیمه مستقیم
75
76
نمونه تبادل پیچیده
زیرگذر- روگذر
77
زیرگذر- روگذر
بطور کلی مطالعات دقیقی برای این منظور نیاز خواهد بود.
عوامل موثر:
اقتصادی بودن طرح
پیش آگاهی در مورد وجود تبادل در صورت استفاده از زیرگذر
در صورت وجود ترافیک گردشی قابل ملاحظه، تراز راه اصلی پایین تر باشد.
دید بهتر استفاده کنندگان راه روگذر
در صورت نبود مزیت نسبی، طرحی که بیشترین فاصله دید را تامین کند، اولویت دارد.
امکان ساخت مرحله ای در روگذرها
در نظر گرفتن هزینه سازه پل
کاهش مشکل زهکشی از طریق روگذر
راه مهم تر بهتر است نزدیک خط زمین باشد.
انتخاب زیرگذر تابع شرایط کلی طرح است.
78
روگذر- زیرگذر
79
روگذر- زیرگذر
80
فاصله طولی جهت ایجاد گذر غیرهمسطح
فاصله طولی مورد نیاز برای گذر غیرهمسطح به سرعت طرح، شیب ها و میزان بالا یا پایین رفتن وابسته است.
81
82
تبادلات بدون رمپ
در مورد یک راه کنترل دسترسی اهمیت دارد، در محل تقاطع با راه دیگر غیرهمسطح می شود. اما حجم ترافیک پایین است.
برای گردش ها باید محل های دیگری توسط رانندگان انتخاب شود.
گاهی اوقات فاصله قابل توجهی باید طی شود.
سایر کاربردها:
1- ممانعت از نزدیکی دو تبادل و مشکلات مربوط به علامت گذاری و تداخلات
2- حذف مزاحمت برای احجام ترافیک سنگین
3- افزایش جابجایی و کاهش تصادفات با تمرکز دادن به حرکات گردشی در موقعیت هایی که کنترل از طریق رمپ ها ممکن باشد.
4- در مناطق با توپوگرافی ناهموار ممکن است گذر غیرهمسطح بهترین گزینه باشد اما ساخت رمپ ها هزینه بر باشد.
5- حذف رمپ ها در ارتباط آزادراه به آزادراه جهت کاهش پیچیدگی و علامت گذاری ها و انتقال گردش ها به نقاط دیگر
83
84
انتخاب تبادل
85
86
87
88
89
توجه
دو اصطلاح:
1- service interchange: اتصال آزادراه ها
2- system interchange: اتصال آزادراه ها با تسهیلات پایین تر
90
توصیه ها
ترکیبی از تبادلات جهتی، نیمه جهتی، شبدری برای حالت هایی که گردش برخی جهات سنگین و موارد دیگر سبک باشد مناسب است.
در ترکیب لوپ با رمپ های جهتی- نیمه جهتی به موضوع مقاطع با حرکات ضربدری توجه شود.
تبادل شبدری طرح حداقلی برای کنترل یک تقاطع است.
تبادل لوزوی معمول ترین برای تقاطع راه اصلی و فرعی است.
تبادل نیمه شبدری با لوپ های نامتقارن برای حذف حرکات ضربدری مناسب است.
تبادل نیمه شبدری در مواقعی که به لحاظ حریم در برخی گوشه ها مشکل داریم توصیه می شود.
تبدل نیمه شبدری برای عدم توازن میان حرکات گردشی توصیه می شود.
تبادلات شبدری در مناطق شهری بدلیل حریم زیاد مطلوب نیست.
91
توصیه ها
مواردی که در نهایت بر طرح تبادل اثرگذار است:
1- حفظ امتداد مسیر
2- یکنواختی الگوی خروج
3- محل سازه نسبت به خروجی
4- حذف حرکات ضربدری
5- ملاحظات علامت گذاری
6- وجود حریم
7- فاصله دید حداقل
8- هزینه
9- وجود حریم
10- سازگاری با محیط موجود
11- ظرفیت
12- ساخت مرحله ای
در نواحی داخل شهری تبادل باید متناسب با محیط موجود مورد بحث و ارزیابی قرار گیرد.
92
معیارهای طراحی
فواصل دید تا دماغه خروجی
1
توازن خط ها
2
خطوط کمکی تغییر سرعت
3
رابط ها و گردراهه
4
توجه
سرعت طرح، مسیر، پروفیل طولی و مقطع عرضی در ناحیه تبادل باید با بخش منتهی به تبادل یکسان باشد.
ملاحظات کلی طرح عمدتاً در فصول قبلی تدریس شده است.
94
فاصله دید تا دماغه خروجی
95
فاصله دید تا دماغه خروجی
96
فاصله دید تا دماغه خروجی
به دو نکته باید در این زمینه توجه کرد :
1- فواصل دید در امتداد محور خط عبور رابط ها ، در سمت راست دماغه تعیین می شود:
97
فاصله دید تا دماغه خروجی
2. در طراحی قوس های قائم که بلافاصله قبل از دماغه خروجی مسیر قرار دارند:
از فاصله دید توقف نظیر سرعت طرح حداقل 80 کیلومتر در ساعت استفاده شود.
98
شیب طولی مسیرهای متقاطع
شیب طولی در ورودی و خروجی تبادل ها، تابع عوامل متعددی است.
برای مسیرهای منتهی به روگذر یا زیرگذر با ارتفاع 7/5 متر از شیب های زیر استفاده شود:
برای ارتفاع کمتر از 7/5 متر از شیب های ملایم تر استفاده شود.
99
نکات شیب
امکان اختلاف شب طولی و عرضی رابط ها با خطوط عبور مستقیم وجود دارد.
اختلاف جبری شیب عرضی رویه ها بین رابط ها و مسیر اصلی حداکثر 5 درصد باشد.
شرایط زمین همراه با فاصله آزاد بین ابنیه فنی و مسیرهای موجود تبادل در تعیین شیب مسیر اهمیت دارد.
رابط خروجی در سربالایی با شیب کمی به مسیر مجاور متصل شود.
اگر انتهای رابط در قوس گنبدی بود، شیب طولی در 15 متر آخر کمتر از 5 درصد باشد.
طول قوس کاسه ای در انتهای رابط حداقل 30 متر باشد.
در رابط ورودی، شیب در طولی برابر با حداقل 30 متر قبل از دماغه ورودی هم شیب مسیر اصلی باشد.
100
فاصله تبادل ها
101
یکنواختی در الگوی طرح تبادل
در الگوی ورودی و خروجی ها یکنواختی لحاظ شود.
ناسازگاری در شکل خروج ها موجب سردرگمی رانندگان می شود.
نمونه ناسازگاری به لحاظ محل خروجی نسبت به سازه غیرهمسطح و خروجی در سمت چپ راه
102
Route continuity
ایجاد یک مسیر مستقیم در یک دالان مشخص است.
دو مفهوم lane balance و حفظ basic number of lanes
اصل امتداد مسیر کار رانندگی را راحت می کند.
تغییرات خط را کاهش می دهد.
علامت گذاری را راحت می کند.
راننده ناآشنا به مسیر هدایت می شود.
103
Basic number of lanes
سازگاری در خطوط در امتداد مسیر شریانی است.
حداقل تعداد خطوط طراحی شده و حفظ شده در طول یک مسیر است.
تعداد خطوط پایه، تعداد ثابتی خط بوده که به یک مسیر بدون خطوط کمکی اختصاص می یابد.
104
توازن تعداد خطوط
هدف: روانی جریان ترافیک و حفظ ظرفیت در حوالی تبادل
مفهوم: تعداد خطوط عبور در حرکات همگرا و واگرا در محل ورودی یا خروجی های تبادل متوازن باشد.
ابتدا تعداد خطوط پایه براساس تجزیه و تحلیل ظرفیت معلوم شود.
105
توازن تعداد خطوط
106
توازن تعداد خطوط
107
توجه
شرایط استثنایی برای توازن خطوط در انشعاب:
بخش ترافیک تداخلی بین گردراهه های تبادل شبدری
در تبادل های بسیار نزدیک به هم با فاصله میان دماغه رابط ورودی و خروجی کمتر از 450 متر یک خط کمکی در تمام طول مسیر بکار گرفته شود.
108
توجه
چنانچه از خطوط عبور کمکی جهت تامین ظرفیت و ایمنی در فاصله میان تبادلات استفاده شود باید اصل توازن خط ها رعایت شود.
109
هماهنگ سازی lane balance با basic number of lanes
110
خط های کمکی تغییر سرعت
کاربرد
1- تبادلات خیلی نزدیک به هم
2- در شرایطی که فاصله بین انتهای لچکی رابط ورودی و ابتدای لچکی رابط خروجی کوتاه است.
توجه: عرض خط کمکی تغییر سرعت باید برابر عرض خطوط عبور مستقیم مسیر اصلی باشد.
111
خط های کمکی تغییر سرعت
عرض خط کمکی مانند خط اصلی باشد.
خط کمکی ممکن است جهت تطابق با مفهوم lane balance یا تطبیق سرعت بکار رود.
112
113
خروجی دو خطه
خروجی یک خطه
استثنای مطرح شده برای تعادل خطوط
فراهم کردن محل ریکاوری
مواردی که آشفتگی مشاهده شده
خط کمکی در یک تبادل داشتیم
فاصله تبادلات زیاد است
نیاز به امتداد دادن خط کمکی نداریم
114
فاصله تبادلات زیاد است
نیاز به امتداد دادن خط کمکی نداریم
115
رابط ها
راه های گردشی با شکل، آرایش و اندازه متنوع که یک یا چند شاخه تبادل را به هم وصل می کند.
اجزای رابط: بخش انتهایی+ راه اتصالی
در رابط ترکیب انحنا و شیب داریم
سرعت طراحی پایین تری در رابط داریم.
116
117
اجزای رابط
118
سرعت طرح رابط
بهتر است نزدیک سرعت راه متقاطع با حجم ترافیک کم باشد.
هرگز کمتر از مقادیر زیر نباشد:
برای رابط های خروجی از آزادراه و بزرگراه، سرعت طرح مسیر اصلی حداقل 80 کیلومتر در ساعت فرض شود.
119
توجه
سرعت طرح در رابط با پایانه رابط ارتباطی ندارد.
برای رابط گردش به راست، حد بالای سرعت طرح توصیه می شود.
برای رابط گردراهه، در مسیر با سرعت طرح 80 کیلومتر در ساعت و بیشتر، حداقل سرعت طرح 40 کیلومتر در ساعت در نظر گرفته شود.
برای رابط های نیمه مستقیم، سرعت طرح بین حد بالایی و میانی جدول قبلی در نظر گرفته شده ولی کمتر از 50 کیلومتر در ساعت نباشد.
برای رابط های مستقیم حداقل سرعت طرح 60 کیلومتر در ساعت باشد.
سرعت ها برای بخش نزدیک به تقاطع (مثلا در تبادل لوزوی) نیست.
120
انحنای رابط
مطابق جزییات تشریح شده در فصل سوم است.
طرح قوس مرکب و حلزونی ممکن است.
نوع رابط انتخابی شکل کلی آن را مشخص می کند.
موارد اثرگذار در شکل رابط:
1- الگوی ترافیک
2- حجم ترافیک
3- سرعت طرح
4- توپوگرافی
5- فرهنگ
6- زاویه تقاطع
7- نوع انتهای رابط
121
انحنای رابط
122
انحنای رابط
123
فاصله دید در رابط ها
حداقل برابر فاصله دید توقف باشد.
124
شیب طولی رابط ها
از 8 درصد تجاوز نکند.
در محل رابط های ورودی در سرازیری یا رابط های خروجی در سربالایی شیب ها 1 درصد افزایش می تواند پیدا کند.
125
بربلندی رابط ها
براساس مقادیر فصل پنجم آیین نامه 415 است.
126
ناحیه سه گوش (Gore Area)
ناحیه واقع در محل همگرایی بین رابط و راه است.
شکل این ناحیه در تشخیص خروجی و خروج با سرعت ایمن مهم است.
ناحیه سه گوش در محل همگرایی مشابه واگرایی است اما مقدار عقب نشینی کمتر و یا حتی قابل حذف است.
بهتر است جهت تطابق بیشتر رانندگان در یک راه از طرح های یکسان استفاده شود.
127
ناحیه سه گوش (Gore Area)
128
ناحیه سه گوش (Gore Area)
129
130
ناحیه سه گوش (Gore Area)
تعداد خطوط عبور رابط ها
به حجم ترافیک وابسته است.
اگر حجم ترافیک طرح از 1500 وسیله نقلیه معادل سواری در ساعت بیشتر شود، رابط 2 خطه لازم است.
حجم ترافیک بین 900 تا 1500 وسیله نقلیه معادل سواری در ساعت، طرح یک خطه با قابلیت افزایش به دو خط لازم است.
رابط با طول بیش از 300 متر و یا شیب طولی بیش از 5 درصد، عرض حداقل 5/85 متر با خط عبور اضافی برای سبقت نیاز دارد.
131
عرض خط رابط
عرض 3/65 متر است.
132
عرض شانه در رابط ها
1- رابط ها
سمت راست: 2/4 متر
سمت چپ: 1/2 متر
2- رابط های بین آزادراه ها
سمت راست: 3 متر
سمت چپ: 1/5 متر
3- رابط های جهتی با سرعت بالای 60 کیلومتر بر ساعت
سمت راست: 3 متر
سمت چپ: 1/8 متر
4- رابط هایی که بدلیل سبقت دوخطه شده اند و ترافیک عبوری کم است
سمت راست: 1/5 متر حداقل
سمت چپ: 1/5 متر
5- رابط های سه خطه
سمت راست: 3 متر
سمت چپ: 3 متر
133
گردراهه
عموماً دارای یک خط است.
شعاع گردش بین 45 تا 60 متر است.
حداقل شعاع گردش 35 متر است.
دو سوم شیب بربلندی در ابتدای قوس رابط ها اعمال می شود.
در شعاع گردش کمتر از 90 متر بربلندی باید در شانه ها نیز اعمال شود.
134
پایانه رابط
ایجاد جداشدگی و پیوستگی میان جریان ترافیک خروجی و ورودی از/ به آزادراه بدون مزاحمت
در صورت امکان کلیه ورودی ها و خروجی ها از سمت راست مسیر انجام شود (به استثنای رابط جهتی)
واگرایی و همگرایی جریان ترافیک رابط با مسیر اصلی با زاویه ای کم و تدریجی باشد.
با توجه به تعداد خطوط رابط (یک یا چند خطه)، شکل خط تغییر سرعت (لچکی یا موازی) تقسیم بندی می شوند.
135
موقعیت پایانه رابط در روی راه متقاطع
اگر رابط راه متقاطع را هم سطح قطع کند، مانند تبادلات لوزوی:
136
فاصله پایانه رابط و پل
پایانه رابط بهتر است نزدیک سازه پل نباشد.
در صورتی که نزدیک پل باشد، فاصله دید و عکس العمل کافی جهت هدایت صحیح فراهم باشد.
137
فاصله بین پایانه رابط های متوالی
ردیف 9-4-3 در آزادراه ها (فاصله تبادلات)
ردیف 8-1-2 در سایر راه ها (فاصله دو تقاطع)
138
طراحی پایانه رابط ورودی یک خطه
نوع لچکی
نوع موازی
139
140
پایانه رابط ورودی یک خطه
La طول افزایش سرعت
Lg فاصله جاگیری در ترافیک اصلی (ورود ایمن به جریان ترافیک عبوری)
حداقل طول Lg بین 90 تا 150 متر است.
طول La جدول صفحه بعد
141
پایانه رابط ورودی یک خطه
142
پایانه رابط ورودی یک خطه
143
پایانه رابط خروجی یک خطه
نوع لچکی: زاویه واگرایی مطلوب برای جداشدگی رابط از مسیر اصلی، بین 2 تا 5 درجه است.
نوع موازی: با لچکی به طول 90 متر آغاز و موازی لبه مسیر اصلی امتداد می یابد.
144
پایانه رابط خروجی یک خطه
145
146
طرح پایانه رابط یک خطه در قوس
در راه های با سرعت طرح بیش از 100 کیلومتر در ساعت، طراحی قوس به گونه ای باشد که هم نوع موازی و هم لچکی خط تغییر سرعت قابل طرح باشد.
در حالت موازی، خط اضافه شده انحنایی مشابه مسیر اصلی دارد.
در حالت لچکی مطابق شکل اسلاید بعدی است.
در راه های با سرعت طرح بیشتر از 80 کیلومتر بر ساعت، نوع موازی بر لچکی ارجحیت دارد.
نوع لچکی سردرگمی بیشتری در خروجی ها و عدم روانی جریان حرکت در ورودی ها به همراه دارد.
147
پایانه رابط خروجی لچکی در قوس
148
پایانه رابط ورودی لچکی در قوس
149
پایانه رابط ورودی موازی در قوس
150
پایانه رابط خروجی موازی در قوس
151
طراحی رابط چندخطه
اصول طراحی مشابه حالت یک خطه است.
ملاحظات تکمیلی:
1- پیوستگی مسیر اصلی
2- تشکیل صف در رابط های طولانی
3- توازن تعداد خطوط
4- انعطاف پذیری طرح
152
انواع رابط چندخطه
پایانه رابط ورودی دوخطه
پایانه رابط خروجی دوخطه
پایانه رابط دوخطه در قوس
پایانه رابط های ورودی و خروجی چند شاخه ای (Y شکل)
153
پایانه رابط ورودی دوخطه
در شرایط زیر توصیه می شود:
1- اتصالات دوشاخه ای
2- نیاز به ظرفیت بیش از یک خط
جهت توازن تعداد خطوط یک خط اضافی در پایین دست مسیر اصلی تعبیه شود.
خط اضافی در فاصله 750 متر یا در تبادل بعدی حذف شود.
154
رابط ورودی دوخطه
155
پایانه رابط ورودی دوخطه
156
توجه
157
پایانه رابط خروجی دوخطه
158
پایانه رابط دوخطه در قوس ها
دقیقاً مشابه رابط های یک خطه است.
159
پایانه رابط ورودی و خروجی چند خطه شاخه ای
160
پایانه رابط ورودی و خروجی چند خطه شاخه ای
161
پایانه رابط ورودی و خروجی چند خطه شاخه ای
162
محدودیت دسترسی در تبادلات
163
164
165