Конструкторско-технологические принципы и схемотехнические решения по созданию новых дорожных сооружений с практически неограниченной пропускной способностью и оценка снижения убытков от пробок, аварий и загрязнения воздуха выхлопными газами за счет использования данных решений (стр. 9 )

  Следующая  стыковочная подсекция четвертого типа аналогична  подсекции второго типа, но с тем отличием, что угол наклона пологих  переходных участков полос  движения 4 сменен на противоположный и переходные участки  выведены на уровень полос движения 4 подсекции первого типа следующей типовой секции (фиг. 1, 3-б).  Далее эстакада 1  составлена из подобных секций.

  В качестве примера рассмотрим эстакаду 1 в поперечном разрезе (фиг. 2). Эстакада 1 представляет собой для подсекции первого типа каркас, состоящий в поперечном разрезе из трех вертикальных опор 2 и поперечных опор 3, крепящихся на вертикальных опорах 2. Расстояние  между вертикальными опорами 2, которые могут быть выполнены в виде столбов или ферм, соответствует ширине двухполосного полотна движения, то есть для эстакады с движением легковых автомобилей, около  6-ти метров. Высота вертикальных опор 2 определяется этажностью эстакады и  расположением над дорожным полотном. Если первый этаж эстакады расположен над дорожным полотном на высоте 4-5 метров, то высота 8-этажной эстакады составит около 25 метров. Расстояние между вертикальными опорами 2 вдоль  подсекции первого типа того же вида эстакады составляет порядка 6-ти метров. Таким образом, на подсекцию первого типа приходится примерно 100 вертикальных опор. Каждый этаж эстакады 1 опирается на  поперечные опоры 3, крепящиеся на вертикальных опорах 2, количество таких поперечных опор 3 соответствует числу этажей. Между поперечными опорами 3 уложено  дорожное полотно,  представляющее собой для того же вида эстакады металлические пустотелые жесткие объемные плиты по шесть метров длиной и шириной около метра.

  Конструкция подсекции второго типа представляет в основе каркас, содержащий в поперечном разрезе две вертикальные опоры 2 и поперечные опоры 3, крепящиеся на вертикальных опорах 2. Расстояние для того же вида эстакады между  этими вертикальными опорами  около 6-ти метров и расположены они симметрично относительно центральной вертикальной опоры  секции первого типа. Расстояние между каждой парой вертикальных опор 2 вдоль  секции второго типа составляет 6 метров. Таким образом, на подсекцию второго типа приходится около 16 вертикальных опор. Каждый этаж эстакады опирается на  поперечные опоры 3,  длиной около 6 метров, крепящиеся на вертикальных опорах 2, количество таких поперечных опор 3 соответствует числу этажей. На вертикальных опорах 2 крепятся и поперечные консоли (не показаны), длиной около  3 метров. Оба переходных участка  внутренних полос движения  поддерживаются поперечными опорами-перемычками 3, оба переходных участка внешних полос  – консолями. На консоли и поперечные опоры 3 уложено  дорожное полотно,  представляющее собой для того же вида эстакады металлические пустотелые жесткие объемные плиты по шесть метров длиной и шириной около метра. При этом поперечные опоры 3 между соседними вертикальными опорами 2 крепятся на разных уровнях.  Уровень крепления консолей  разный, так как крайние полосы движения так же находятся под углом.

  Конструкция подсекции третьего типа аналогична  конструкции подсекции первого типа, но с тем отличием, что поперечные опоры 3 находятся на уровне, соответствующем расстоянию в один этаж от подсекции первого типа.

  Конструкция подсекции четвертого типа аналогична  конструкции подсекции второго  типа, но с отличием в том, что уклон волнообразных полос движения  соответственно изменен на противоположный.

  В случае расширения каждого этажа эстакады  для создания парковочных мест с каждой стороны эстакады установлен дополнительный ряд вертикальных и поперечных опор  (не показано).

  Эстакада 1 в зависимости от условий эксплуатации и расположения имеет различные конструкции въездных 6 и съездных 7 участков на дорожное полотно, например, въезд непосредственно  с дорожной полосы улицы, съезд на поперечное  направление и т. д.

  Таким образом,  транспортное средство, перемещающееся по волнообразной полосе движения,  кроме полосы движения на нижнем этаже, которая связана с дорожным полотном, периодически поднимается на уровень, соответствующий расстоянию между этажами, а затем опускается на предыдущий уровень и тем самым может перестроиться на одноуровневые полосы движения, находящиеся на разных этажах.  Если транспортное средство следует по одноуровневой полосе, то оно может перестроиться на один из уровней волнообразной полосы и снова подняться или опуститься на следующий этаж и так далее. То есть, подобным перестроением транспортное средство может перемещаться с этажа на этаж.

  Например, если легковой автомобиль, въехав на  продольно-горизонтальный,  внешний и нижний участок, 1-й полосы  подсекции первого типа,  продолжит движение  по нему, то он спустится на дорожное полотно, то есть съедет с эстакады.  Если же автомобиль, двигаясь по этому участку, перестроится на соседний, одноуровневый, внутренний и нижний, участок 2-й полосы движения  подсекции первого типа,  и продолжит движение по ней, то, проехав до отрезка, стыкующегося с  полосой движения подсекции третьего типа, он может переместиться на  следующий продольно-горизонтальный участок полосы движения подсекции третьего типа, а далее, поднявшись на продольно-горизонтальный участок внешней полосы 4 следующей секции эстакады,  окажется на втором этаже, где может перейти снова на одноуровневую полосу движения 5 и так далее. Так же он может спуститься вниз и съехать с эстакады.

  Это также означает, что, при движении на скорости 60-90 км/час по одной из полос движения эстакады, транспортное средство при том или ином  заторе (ремонт, авария и т. п.) на этой полосе может загодя перестроиться на другую - свободную полосу движения этого или другого этажа. Таким образом,  обеспечивается непрерывность движения на эстакаде.

  Во втором варианте эстакада 1 с двумя полосами одностороннего движения на каждом этаже включает в себя опоры 2, 3, дорожное полотно с полосами движения – правой, волнообразной, 4 и левой, одноуровневой, 5 (фиг.5),  въездной участок 6 и участок съезда 7 на нижнем этаже (фиг.5, 6).  Эстакада 1  выполнена в виде объемной  магистрали с числом этажей от одного до 8-ми. Одна полоса эстакады 1 является двухуровневой, с разницей в один  этаж по высоте между этими уровнями. Продольно-горизонтальные участки 9, 10 полосы движения  на этих уровнях являются основными для движения транспортного средства и его перестроения. Другая полоса движения 5 является одноуровневой.  Полосы движения в каждом вертикальном ряду параллельны  друг другу (фиг. 4). Полосы движения установлены на опорах 2, 3 (фиг. 4) и  отделены друг от друга разделителем 8.  Количество этажей – от одного до 8, но и при наличии только одного этажа  в эстакаде обеспечивается  основное свойство  конструкции эстакады  - безостановочное движение при возникновении препятствий на отдельных  участках эстакады 1. Полосы движения 4 имеют одинаковую, периодически повторяющуюся конфигурацию – волнообразную с уплощением.  Соседние полосы 4, 5  в каждом вертикальном ряду  состыкованы на каждом этаже на участках 9, 10 волнообразной полосы движения 4 (фиг. 4, 5); этаж  типовой секции включает отрезок полосы движения с  двумя продольно-горизонтальными участками 9, 10 и двумя пологими переходными к ним  участками -  вогнуто-выпуклый подъемом 11 и выпукло - вогнутый спуском 12 (фиг. 6-б)  волнообразной полосы 4 и  отрезок одноуровневой полосы 5.  С торцевых кромок нижнего продольно-горизонтального участка 13 нижнего этажа эстакады 1  на  дорожное полотно на уровне земли выведены  въездной 6  и  съездной 7 участки (фиг. 6-а). На этой же фигуре показаны резервные полосы 14, предназначенные  для совершения маневров при различных дорожных ситуациях.  На фиг. 6-б показан один из средних этажей эстакады 1 с тремя резервными полосами 14 для маневрирования и парковки транспортных средств. Таким образом,  расширение этажей эстакады  с созданием дополнительных площадей по краям на одном, нескольких или всех этажах позволяет использовать их не только для движения транспортных средств, но и для  парковки последних. 

  В качестве примера отметим, что  радиус кривизны как выпуклых, так и вогнутых участков во избежание ощутимых перегрузок должен составлять не менее 500 метров. 

  Эстакада 1 расположена вдоль оси автомобильной или железной дороги. 

  Общее количество полос движения определяется числом этажей в эстакаде и шириной этажа.

  В продольном направлении эстакада состоит из однотипных секций. Каждая секция содержит в продольном направлении четыре подсекции.

  Нечетная подсекция первого типа представляет собой многоэтажную конструкцию из параллельно расположенных этажей над  дорожным полотном. Каждый этаж содержит два продольных  участка  полос движения 4, 5.  Межэтажное расстояние составляет  величину, достаточную для свободного проезда автомобилей, в частности, в эстакаде для легковых автомобилей межэтажное расстояние составляет порядка 2,5 метров. Протяженность подсекции первого типа – около 400 метров.

  Следующая  стыковочная подсекция второго типа представляет собой  так же  конструкцию из параллельно расположенных в каждом  вертикальному ряду этажей. Каждый этаж, начиная со второго, включает пологий переходной участок правой полосы движения 4 – подъем 11 - с разделителем  между волнообразной полосой движения 4 и одноуровневой полосой движения 5 (не показан). Межэтажное расстояние  такое же, как в подсекции первого типа. Угол наклона этого участка 11 составляет 2°. Пологий переходной участок 11 своей кромкой выведен на  уровень следующего этажа (фиг. 4, 6-б). В частности, в эстакаде для легковых автомобилей  длина подсекции второго типа, или протяженность каждого пологого переходного участка полосы движения - порядка  100 метров.  Нижний этаж подсекции второго типа отличается от последующих ее этажей  только тем, что переходной участок  одностороннего движения типовой секции опущен на дорожное полотно и является въездным участком 6 (фиг.4).