CN105239476A - 立体道路交通实现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到城市道路交通***，特别涉及到一种立体道路交通实现方法及其装置。目的在于提供一种可以使得行驶于该道路***上的车辆无需在每个路口都排队等待通过的立体交通***实现方法及其装置。该立体道路交通实现方法，包括相交的道路（1），使道路（11）和道路（12）居中的车道立体交叉，两边的车道平面相连；在车道立体交叉处设置车辆升降装置（2），所述车辆升降装置（2）包括平台（21）和升降模块（22），可将需左转向的车辆转移至目标车道上；使车辆按照如下规则通行：需直行的车辆通过居中的车道直接通过，需右转向的车辆通过靠右侧的车道转移至目标车道上，需左转向的车辆通过所述车辆升降装置（2）转移至目标车道上。采用该立体道路交通实现方法及装置构建的城市立体道路交通***具有通行效率高、不额外占用城市土地空间的优点。

Description

立体道路交通实现方法及装置

技术领域

本发明涉及到城市道路交通***，特别涉及到一种立体道路交通实现方法及其装置。

背景技术

随着社会的发展，行驶于城市道路上的车辆越来越多，城市道路越来越拥挤，造成了很多的问题。目前一般是平面相交的道路***，在各个相交路口设置红绿灯或交警，驶往不同方向的车辆按照交通规则依次通行，需要消耗大量的等待时间，一些情况下，由于部分驾驶员不遵守交通规则或者一些意外，不同方向的车辆发生相撞往往还会导致严重的交通事故。

目前国内解决城市中十字路口立体交通问题最常用的是建设全互通立交桥，而应用最普遍的是苜蓿叶形全互通立交桥。该种形式的立交桥主要由一座十字形主立交桥、十字形主立交桥的四个角内4条环形匝道和4条右转匝道共同构成；该种形式的立交桥主要特点是：通过立交桥的车行十二个方向(4个直行、4个左转、4个右转方向)，车辆可分道行驶，交叉点少、车行相互干扰较少，整座桥通行能力较大；所有汇交、分叉路口相对集中在十字形主立交桥周围，结构比较紧凑；所有转向行驶的道路互为对称，因此行车路线简单、明确，驾驶人员容易掌握，不易迷失方向；外形对称、美观。苜蓿叶形全互通立交桥的主要缺点是：因为要实现4个直行车道上的车辆左转弯的需求，就要在十字形主立交桥的四个角内各建一条环形匝道，使上下桥相通，由于环形匝道圈占土地面积大，因而造成整座立交桥占地面积大；在城市建设用地紧张的地方，和许多城市建成区的十字路口，建设苜蓿叶形全互通立交桥，会因占地面积大、拆迁工作量大而面临困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立体交通***实现方法及其装置，可以使得行驶于该道路***上的车辆无需在每个路口都排队等待通过。

为实现上述目的，本发明提供了一种立体道路交通实现方法，包括相交的道路，其特征在于：使相交的两条道路居中的车道立体交叉，两边的车道平面相连；在车道立体交叉处设置车辆升降装置，所述车辆升降装置包括平台和升降模块，可将需左转向的车辆转移至目标车道上；使车辆按照如下规则通行：需直行的车辆通过居中的车道直接通过，需右转向的车辆通过靠右侧的车道转移至目标车道上，需左转向的车辆通过所述车辆升降装置转移至目标车道上。

在如上所述的立体道路交通实现方法中，所述车辆升降装置还包括转向模块，所述转向模块可实现所述平台的转向。

在如上所述的立体道路交通实现方法中，所述需左转车辆下降转向的过程为：车辆停靠于所述车辆升降装置的平台上，启动升降模块使平台下降，启动转向模块使平台转向并平行于目标车道，待平台降至与目标车道同等高度后，车辆驶出平台进入目标车道，完成一次左转向过程；所述需左转车辆上升转向的过程为：车辆停靠于所述车辆升降装置的平台上，启动转向模块使平台转向并平行于目标车道，启动升降模块使平台上升，待平台升至与目标车道同等高度后，车辆驶出平台进入目标车道，完成一次左转向过程。

在如上所述的立体道路交通实现方法中，所述车辆升降装置还包括车辆停靠辅助模块。

在如上所述的立体道路交通实现方法中，所述车辆停靠辅助模块辅助车辆停靠的过程为：车辆控制者下达左转向指令给车载车辆停靠辅助***，车载车辆停靠辅助***接收其前方最近处车辆升降装置上的车辆停靠辅助模块发送的信号，并据此信号测算与车辆转向装置的距离，控制车辆实施减速并转向进入车辆转向装置上的平台。

一种车辆升降装置，用于所述的立体道路交通实现方法中，包括平台和升降模块，可将需左转向的车辆转移至目标车道上。

如上所述的车辆升降装置，还包括转向模块，所述转向模块可实现所述平台的转向。

如上所述的车辆升降装置，还包括车辆停靠辅助模块，所述车辆停靠辅助模块可发射可被车载车辆停靠辅助***感知的信号，车载车辆停靠辅助***据此信号测算与车辆转向装置的距离。

一种立体道路交通***，包括相交的道路，其居中的车道立体交叉，两旁的车道平面相连；在车道立体交叉处设置有车辆升降装置，可将需左转向的车辆转移至目标车道上；行驶于所述立体道路交通***中的车辆按照如下规则通行：需直行的车辆通过居中的车道直接通过，需右转的车辆通过靠右侧的车道转移至目标车道上，需左转的车辆通过所述车辆升降装置转移至目标车道上。

采用本发明所提供的道路交通***，在不增加占地面积的情况下，在道路相交路口不同方向上的车辆都有其专用的行车道，除了左转车辆受制于升降装置的运能而可能需要等待之外，其余方向上的车辆都可以无需等待直接通行。

在一个被道路网格化了的城市中，从一个地方驾车驶向另一个地方需要经过很多个路口，在平面相交的道路交通***中，一个遵守交通规则的驾车人需要在这些路口花费大量的等待时间。然而如果一个城市中完全采用了本发明所提供的立体交通***，一个理智的驾车人会选择通过尽可能少的转向来到达目的地，在最理想的情况下，驾车人甚至无需做一个转向就能抵达目的地，在大多数情况下，驾车人只需通过一个左转向或者右转向即可抵达目的地，由于在任何一个路口直行和右转都是无需等待直接通行的，而在平面相交的道路交通***中，即使是直行或者右转，也需要按照交通规则排队通行，因此前者会节省大量的时间。在一些需要左转向的情况中，即使左转向的速度受制于车辆升降装置的运能，但由于左转向的次数非常少，因此完成整个行程的时间也是相对大大减少的。

附图说明

在下文中，通过示例的方式并且参照附图将更为详细地描述本发明。

其中：图1是根据本发明的立体交通***实施例1的立体交叉路口的交通情况示意图。

图2是实施例1的车辆升降装置示意图。

图3是根据本发明的立体交通***实施例2的立体交叉路口的交通情况示意图。

图4是实施例2的车辆升降装置示意图。

图5是车辆停靠辅助模块辅助车辆停靠的示意图。

图1—图5中，附图标记1为相交的道路，11为道路，12为与道路11相交的道路，11A、11D、12A、12D分别为道路11和道路12上用以供右转车辆通行的车道，11B、11C、12B、12C分别为道路11和道路12上用以供直行和左转车辆通行的车道；2为车辆升降装置，21为平台，22为升降模块，23为转向模块，24为车辆停靠辅助模块，2A、2B、2C、2D分别是用以供车道11C、12B、11B、12C上左转车辆使用的升降装置；3为车载车辆停靠辅助***；4为车辆控制者。

具体实施例

图1示意出了根据本发明的立体交通***实施例1的立体交叉路口的交通情况。这样的一个立体交叉路口有2条相交的4车道道路11和道路12组成，其中道路11的中间2个车道11B和11C立体跨越道路12，而其旁边2个车道11A和11D则与道路12平面相连。其中车道11B、11C、12B、12C用以供直行车辆和左转车辆通行，而车道11A、11D、12A、12D用以供右转车辆通行。

在道路11和道路12的立体相交处设置有4组车辆升降装置2A、2B、2C、2D，分别用以供车道11C、12B、11B、12C上的左转车辆左转至车道12B、11B、12C、11C。在空闲等待状态下，车辆升降装置2A停靠于车道11C外侧，其平台21与车道11C处于同一高度；车辆升降装置2B停靠于车道12B外侧，其平台21与车道12B处于同一高度；车辆升降装置2C停靠于车道11B外侧，其平台21与车道11B处于同一高度；车辆升降装置2D停靠于车道12C外侧，其平台21与车道12C处于同一高度。所述空闲等待状态是指车辆升降装置暂无转运车辆任务，停靠于其工作车道边时刻准备好转运左转车辆的状态。在图1所示状态下，车辆升降装置2A、2B、2C、2D均处于空闲等待状态。

图2示意出了实施例1的车辆升降装置2，包括平台21和升降模块22，其中升降模块22用以实现平台21的升降，从而将车辆由道路11降至道路12或者由道路12升至道路11，用以实现动力升降的方法包括液压升降、钢索升降、链条升降等。

在该实施例中，需要左转向的车辆驶入车辆升降装置2的平台21上，然后平台21升降至目标车道旁边，车辆驶出平台21并驶入目标车道。

图3示意出了根据本发明的立体交通***实施例2的立体交叉路口的交通情况。在图3所示状态下，车辆升降装置2A、2B、2C、2D均处于空闲等待状态。图4示意出了实施例2的车辆升降装置2，该车辆升降装置2除了平台21和升降模块22外，还包括转向模块23，转向模块23的作用是使平台21平面转动至正确的方向。

在不同的情况中，升降模块22和转向模块23发生作用的先后顺序并不一样。如图3中所示的情况，升降装置2A和2C是先启动升降模块22使得平台21下降，待平台21下降至安全高度后再启动转向模块23使平台21与目标车道平行并继续启动升降模块22使得平台21下降至与目标车道同一高度，所述安全高度是指使得平台21上的车辆不会与其侧边上的车道11B或11C发生刮擦的高度；而升降装置2B和2D是先启动转向模块23使平台21与目标车道平行，然后启动升降模块22使平台21上升至与目标车道同一高度。所述平行是指使平台21上停靠的车辆对准目标车道从而易于进入目标车道的状态。

采用实施例2所提供的车辆升降装置2，由于车辆自身无需转向便可实现左转向，因而可以加快转向速度，并减少转向所需空间，从而减少建造运行该装置所需的土地空间。

为进一步提高车辆左转向速度，提高车辆升降装置2的运能，还可以在车辆升降装置2上加装车辆停靠辅助模块24，所述车辆停靠辅助模块24与车载车辆停靠辅助***3配合使用。所述车辆停靠辅助模块24可发射可被车载车辆停靠辅助***3感知的信号，车载车辆停靠辅助***3据此信号测算与车辆转向装置2的距离，并控制车辆逐渐减速直至刚好停在车辆升降装置2的平台21上。图5示意出了车辆停靠辅助模块24配合车载车辆停靠辅助***3辅助车辆停靠过程。具体为：车辆控制者4下达左转向指令给车载车辆停靠辅助***3，车载车辆停靠辅助***3搜寻并接收其前方最近处车辆升降装置2上的车辆停靠辅助模块24发送的信号，并据此信号测算与车辆转向装置2的距离，控制车辆实施减速并停在车辆转向装置2上的平台21上。所述车载车辆停靠辅助***3是指安装与车辆上，可接受车辆停靠辅助模块24发射的信号并据此计算与车辆升降装置2的距离，具有智能化处理芯片并对车辆具有一定的控制权，可在车辆停靠辅助模块24的导引下自动将车辆停靠于平台21上的装置。

采用本发明所公开的立体道路交通实现方法以及装置构建的城市道路交通***，具有以下两个优点：1.车辆通行效率高。由于没有左转弯车辆和交叉方向车辆的干扰，在任何一个路口上的直行车辆和右转车辆均可以直接通行，而通过理性的规划路线，需要左转弯次数可以非常少，大多数情况下经过一次左转弯甚至不用左转弯便可以达到目的地，这相当于在每个路口都修建了全互通的立交桥，这样的道路***的通行效率是非常高的。2.不额外占用土地。在采用立交桥时，必须为左转向车辆修建一定半径的盘旋车道，这需要占用大量的城市土地空间，而采用本发明所提供的立体交通***，用以供左转的车辆升降装置占用的是道路两侧车道相交空间，并不需要额外的土地空间。

应当理解的是，上述实施例描述中的道路的车道数量并不局限于4条，而应是根据实际情况确定的，更宽的道路意味着有更多的空间安置车辆升降装置从而具有更大的运能，根据相交路口实际的宽度，车辆升降装置2的大小以及数量可以做适当的设计以使其具有最大的运能，譬如可以一次性转运多辆车辆或者大型车辆。

应当理解的是，上文描述和附图仅仅旨在解释本发明。对于本领域中的技术人员将显而易见的是，在不悖离本发明的范围的前提下，可以改变和修改本发明。

Claims (9)

1.一种立体道路交通实现方法，包括相交的道路（1），其特征在于：

使道路（11）和道路（12）居中的车道立体交叉，两边的车道平面相连；

在车道立体交叉处设置车辆升降装置（2），所述车辆升降装置（2）包括平台（21）和升降模块（22），可将需左转向的车辆转移至目标车道上；

使车辆按照如下规则通行：需直行的车辆通过居中的车道直接通过，需右转向的车辆通过靠右侧的车道转移至目标车道上，需左转向的车辆通过所述车辆升降装置（2）转移至目标车道上。

2.如权利要求1所述的立体道路交通实现方法，其特征在于：所述车辆升降装置（2）还包括转向模块（23），可实现平台（21）的转向。

3.如权利要求2所述的立体道路交通实现方法，其特征在于：

所述需左转车辆下降转向的过程为：车辆停靠于所述车辆升降装置（2）的平台（21）上，启动升降模块（22）使平台（21）下降，启动转向模块（23）使平台（21）转向并平行于目标车道，待平台（21）降至与目标车道同等高度后，车辆驶出平台（21）进入目标车道，完成一次左转向过程；

所述需左转车辆上升转向的过程为：车辆停靠于所述车辆升降装置（2）的平台（21）上，启动转向模块（23）使平台（21）转向并平行于目标车道，启动升降模块（22）使平台（21）上升，待平台（21）升至与目标车道同等高度后，车辆驶出平台（21）进入目标车道，完成一次左转向过程。

4.如权利要求1所述的立体道路交通实现方法，其特征在于：所述车辆升降装置（2）还包括车辆停靠辅助模块（24）。

5.如权利要求4所述的立体道路交通实现方法，其特征在于：所述车辆停靠辅助模块（24）辅助车辆停靠的过程为：车辆控制者（4）下达左转向指令给车载车辆停靠辅助***（3），车载车辆停靠辅助***（3）接收其前方最近处车辆升降装置（2）上的车辆停靠辅助模块（24）发送的信号，并据此信号测算与车辆转向装置（2）的距离，控制车辆实施减速并转向进入车辆转向装置（2）上的平台（21）。

6.一种车辆升降装置（2），用于如权利要求1所述的立体道路交通实现方法中，其特征在于：包括平台（21）和升降模块（22），可将需左转向的车辆转移至目标车道上。

7.如权利要求6所述的车辆升降装置（2），其特征在于：还包括转向模块（23），可实现所述平台（21）的转向。

8.如权利要求6所述的车辆升降装置（2），其特征在于：还包括车辆停靠辅助模块（24），所述车辆停靠辅助模块（24）可发射可被车载车辆停靠辅助***（3）感知的信号，车载车辆停靠辅助***（3）据此信号测算与车辆转向装置（2）的距离。

9.一种立体道路交通***，其特征在于：

包括相交的道路（1），其中道路（11）和道路（12）居中的车道立体交叉，两旁的车道平面相连；

在车道立体交叉处设置有车辆升降装置（2），可将需左转向的车辆转移至目标车道上；

行驶于所述立体道路交通***中的车辆按照如下规则通行：需直行的车辆通过居中的车道直接通过，需右转的车辆通过靠右侧的车道转移至目标车道上，需左转的车辆通过所述车辆升降装置（2）转移至目标车道上。