作者：40后愤青 谢星明 （清华大学退休教师）

立交桥的全称为“立体交叉桥”，辞海释义为：在城市重要交通交汇点建立的上下分层、多方向行驶、互不相扰的现代化陆地桥。为了使车流顺畅且安全地通过交叉路口，城市中修建了很多的立体交叉桥，不仅大大促进了交通的畅通，而且造型考究的立交桥也成为了城市建设的美丽风景。
1928年美国首先在新泽西州的两条道路交叉处修建了第一条苜蓿叶形公路立交桥。
1930年芝加哥建起了一座立交桥。
1931年瑞典也陆续在一些城市修建起立交桥。
1974年北京复兴门也修建了第一座苜蓿叶形公路立交桥。
从此，城市交通开始从平面交通走向了立体交通。

1.    平面十字交叉口的交通分析
为简单起见，我们只考虑四个方向都为单车道，且只考虑汽车存在的情况，由于通过十字交叉口车辆的行驶方向不同，车辆与车辆相遇共有28处可能发生碰撞：
直行车与直行车发生碰撞：4处
左拐车与直行车发生碰撞：8处
左拐车与左拐车发生碰撞：4处
左拐车与直行车发生碰撞（合流处）：4处
右拐车与直行车发生碰撞（合流处）：4处
调头车与直行车发生碰撞（合流处）：4处
还有12处分流：左拐车分流4处，右拐车分流4处，调头车分流4处
单车道双行线无红绿信号灯的十字交叉口的直行、左拐、右拐、调头车辆相遇点情况
如下图所示：

















如果再加上行人和自行车情况就更为复杂，多车道双行线的情况也如此。

平面交叉口范围内的交通情况与直行路段上顺流的交通情况是截然不同的，其车流是由进口分流、路口内交叉、出口合流所组成。
车流进入交叉口时, 由于车辆在分流时往往先要减速, 以便观察行进方向的交通情况，并判断分流的可能性，这样就影响车辆进入交叉口的通畅性，从而干扰交通，分流方向越多，干扰就越严重；
车流在出口道路产生合流，此时车辆加速和插行，也会对交通产生干扰。
进入交叉口的车流不同方向的直行、左转车流相互穿行时会形成交叉，交叉时车辆可能发生互相碰撞，碰撞处越多，对交通安全及交叉口通行能力的影响就越大。从产生碰撞处的交通状态分析可知，碰撞处对交叉口的行车安全和交通影响远比分流处和合流处要大。
为了防止交通事故的发生，人们就采用了交通信号灯，绿灯通行红灯婷，以此规范交通流。当汽车越来越多时，交通信号灯的存在使交通变得越来越拥堵，人们很自然地就想到了用立体交叉取代平面交叉，很快就出现了各色各样的立交桥。

2.    各形各色的立交桥，你知道吗？
按交通功能（或复杂程度）分为：
①    分离式（简易式）：上下层道路互不连通，上下层线路的车辆各自独立通行。
②    互通式（复杂式）：上下层道路互相连通，上下层线路的车辆能相互通行。
③    半通式（混杂式）：上下层道路部分连通，上下层线路的车辆能部分相互通行。
按形状分为：
①    苜蓿叶形：两苜蓿叶型、三苜蓿叶型、四苜蓿叶型
四苜蓿叶型是对称的：占地面积大，左拐要转360度，调头要转720度且下桥又上桥。
②    鱼钩型：不对称，左拐有两种方式，一种左转180度再右转90度，另一种右转90度再左转180度，调头也有两种方式。
③    蝶型：不对称，左拐弯有三种方式，右转360度、左转180度再右转90度、右转90度再左转180度。
④    其它：还有菱形、喇叭形、环型、定向型、迂回型、组合型，各式各样，甚至出现了四层立交（1层走人，2层拐弯环路，3、4层直行），就是这种四层立交，由于2层拐弯环路仍然有两路左拐弯交叉问题，难道还会有人要修成五层立交吗？够宏大的，这么高，两边的引桥就得1000米长了吧？
按跨越形式分为：
①    跨线桥：在既有线路之上跨越，有分离式和互通式。
②    地道桥：从地下穿越既有线路。含桥洞、引道、通风、照明、排水、防冰。
按结构体系和受力特点分为：
①    梁式桥
按结构体系分为：简支梁（板）、悬臂梁、连续梁、T型刚构、连续刚构。
按截面型式分为：T型梁、箱型梁（或槽型梁）、衍架梁。
②    拱式（上承重式、中承重式、下承重式）
③    索式（斜拉桥、吊桥）
看了这些立交桥的名字，还没上立交桥，可能就“晕”了，所以一上立交桥，司机就神经紧张，生怕走错方向。

3.    立交桥为什么还带“红绿灯”
带“红绿灯”的立交桥北京到处都是，如中关村一桥、学院路桥，沿着几条环路走一走，差不多都是带“红绿灯”的立交桥，环路畅通了，其它的路就不那么畅通，这就是北京堵车的根本原因。
为什么要修带“红绿灯”的立交桥，首先是人们还没有找到好的、造价低的不带“红绿灯”的立交桥，其次是带“红绿灯”的立交桥简单好修，立竿见影，满足某些人急功近利的想法，以五环为例，当时是按“收费路”设计的，当然顾不得多修进出口和下面的道路是否有“红绿灯”了。可喜的是通车不久就改为不收费了，然而设计错误已不可挽回。中关村一桥在修建时，明眼人一看就知道这种简易立交的后果，可以说从通车到现在很少有不堵的时候，成了北京堵车的典型。

4.    有不带“红绿灯”的立交桥吗？
有不带“红绿灯”的立交桥吗？回答是肯定的，有，如复兴门桥、阜成门桥、亚运村的安慧桥等等，但我看到只有安慧桥一座是全互通、全分流的立交桥。

 

1988年11月建成通车的安慧桥，是机动车和非机动车分行的三层菱形苜蓿叶式立体交叉桥，包括主跨线桥1座，非机动车通道桥18座，桥梁总面积9600平方米。 主跨线桥的结构为7跨变截面预应力混凝土连续箱梁，其跨径为20＋2×30＋40＋2×30＋20（m），桥面宽28.5m，整座跨线桥造型美观，与周围环境和谐协调，形成亚运村一景。显然太庞大了，19座桥，桥梁总面积近1万平方米。

城市交通拥堵矛盾“焦点”是十字路口，我们有别于发达国家的是除了车流外，还有庞大的人流，而且大多数的立交桥都没有解决人车分流的问题，因此“人车交叉”是十字路口交通堵塞的主要原因，尽管人们不断的扩宽马路，但道路越宽非机动车以及行人通过交叉路口的时间就越长，交叉路口的通行效率难以同比提高。

现代交通体系可以使用智能化的交通管理，更需要人人遵守交通规则，还必须有人性化设计和畅通的道路系统，而道路畅通的关键是路口的畅通，必须研究、设计解决人和车、车和车都分流、全互通、占地面积小、造价低的新型立交桥，下一篇我们会较详细的介绍这种立交桥。

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