建一座立交橋有多難？

這是著名的北京西直門離交橋 此時你的車正從西邊開來 想要右轉向南走 在不掉頭的情況下 必須在俯瞰路上連續轉轉轉三個圈 這種繞法想必是繞暈過不少司機朋友 以至於有人甚至誇張地稱它為世界第九大奇蹟 不過它真的很複雜嗎? 其實從結構上說它並不複雜 只是設定了特殊的行駛規則 而在中國大地上 比它複雜的離交橋比比皆是 比如重慶的鵝公園離交 鄭州的淨水路離交 貴陽的乾春離交等等 至於它們如何建成 怎麼運行 視頻稍後會進行介紹 現在先讓我們思考一個淳樸的問題 為什麼要建離交橋? 以一個十字路口為例 為了各個方向的通勤互不幹擾 最簡單的方法就是紅綠燈 如果不想等燈等燈 可以使用環道 但如果交通量太大 環道也不實用 就得讓離交橋登場了 一座離交橋有三個基本組成部分 包括正線 右轉匝道和左轉匝道 其中右轉匝道的修建直接了當 最令人頭突的是如何左轉 為了左轉 工程師們設計了十種匝道行駛 包括左出左進一種 左出右進兩種 右出左進兩種 右出右進五種 而接下來要做的就是排列組合了 其中十號匝道也叫環圈匝道 這是一種用連續右轉270度代替左轉的匝道 也是唯一一種不需要跨越正間的左轉匝道 如果四個左轉方向都使用這種匝道 將得到長著四片葉子的木須葉式離交 這種離交橋修建簡單造價經濟 全國各地都相當常見 而如果使用四個六號匝道 形成的是X型離交或者四星式離交 比如南京雙橋門離交 上海延安東路離交 又或者用四條七號匝道組合 則形成渦輪式離交 比如成都航天離交 從木須葉式離交到渦輪式離交不僅解決了車流交織問題 同時匝道繞行里程更長 轉彎更平緩 因此支持更快的通行速率 但魚和熊掌往往不可兼得 隨之而來的也是更高的修建難度和造價成本 更遺憾的是 這些完全對稱式離交 雖然外觀極度舒適 美學價值極高 但並不適用於所有情況 實際中還有一個更加現實的問題 沒有足夠的空間 這是武漢國國大道和馬英路交叉口 路口的西南面由於商場佔地 無法建設環圈匝道 人們只能使用不同的匝道進行替代 比如一條七號匝道 而天津的中石油橋兩側的空間都被居民社區壓縮 於是修建了兩條七號匝道 在空間更擁擠的杭州石橋離交 則改用佔地更少的六號匝道 要暈了嗎 別急 來看個更暈的吧 這是視頻開頭出現的貴陽前春離交 兩條陣線被川前鐵路和乾陵山夾在中間 空間條件極為苛刻 該怎麼辦呢 於是工程師們將原本的四支離交拆分成兩座三支離交 以此實現各個方向的互通 來自A1和A2方向的車流 會經過第一座離交橋匯聚在一起 再通過第二座離交橋的不同匝道 前往各自要去的方向 同樣的 來自B1和B2方向的車流也是如此 不得不說 真的腦洞巨大了 從某種程度上說 離交橋的藝術就是匝道設計的藝術 但我們也會發現 人們幾乎無法找到某一種離交形式 能同時滿足通勤效率高 建造成本低 佔地空間少 以及造型簡潔優美等各個方向的要求 不過這並沒有什麼 工程師們一遍遍量 一次次算 追求的也從來不是完美 而是在複雜的條件限制下 因地制宜的解決問題 做出最優化的選擇 讓人們的生活更加方便 通勤更加安全 而這個過程 一定會充滿種種困難和艱辛 但這也就是人類工程的終極魅力