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Un intercambiador en forma de trébol es un intercambiador de dos niveles en el que todos los giros se realizan mediante vías de acceso . Para ir a la izquierda (en circulación por la derecha; en sentido inverso en regiones en las que se conduce por la izquierda), los vehículos primero continúan a medida que una vía pasa por encima o por debajo de la otra, luego salen a la derecha por una rampa de tres cuartos de vía de un solo sentido (270°) y se incorporan a la vía que se cruza. El objetivo de un intercambiador en forma de trébol es permitir que dos vías se crucen sin necesidad de que los semáforos detengan el tráfico. El factor limitante en la capacidad de un intercambiador en forma de trébol es el entrecruzamiento del tráfico .
Los intercambiadores en forma de trébol, vistos desde arriba o en mapas, se parecen a las hojas de un trébol de cuatro hojas o, con menos frecuencia, a un trébol de tres hojas. En los Estados Unidos , los intercambiadores en forma de trébol existían mucho antes del sistema interestatal . Originalmente se crearon para intercambiadores más transitados que el sistema original de intercambiadores en forma de diamante no podía manejar. Su principal ventaja era que eran de flujo libre y no requerían el uso de dispositivos como las señales de tráfico . Esto no solo los convertía en una opción viable para los intercambiadores entre autopistas (donde dichos dispositivos normalmente no son una opción), sino que también podían usarse para arterias muy transitadas donde las señales podían presentar problemas de congestión.
Son comunes en los Estados Unidos y se han utilizado durante más de 40 años a medida que el sistema de autopistas interestatales se expandía rápidamente. Un problema es que, con frecuencia, los camiones grandes que exceden el límite de velocidad de la zona se vuelcan. [1] Otro problema es la incorporación del tráfico (ver a continuación). Por estas razones, los intercambiadores en forma de trébol se han convertido en un punto común de congestión de tráfico en los cruces concurridos.
Las configuraciones de trébol a nivel con cuatro hojas completas y rampas de deslizamiento exteriores completas son extremadamente raras, aunque existe una en Toms River, Nueva Jersey . [2] Cualquier otra intersección con solo una, dos o tres rampas de hojas con rampas exteriores no se designaría como "hoja de trébol" y simplemente se denominaría intersección de parclo o malabarismo .
El primer intercambio de hojas de trébol patentado en los EE. UU. fue obra de Arthur Hale, un ingeniero civil de Maryland , el 29 de febrero de 1916. [3] [4]
En 1927 se planeó un trébol modificado, con las rampas adyacentes unidas en una única vía de doble sentido, para el intercambio entre Lake Shore Drive ( US 41 ) e Irving Park Road ( ILL 19 ) en Chicago, Illinois , pero en su lugar se construyó un intercambio en forma de diamante .
El primer intercambiador en forma de trébol construido en los Estados Unidos fue el Woodbridge Cloverleaf [5] en la intersección de la Lincoln Highway ( Ruta 25 ) y Amboy —ahora St. Georges— Avenue ( Ruta 4 ) (ahora US 1/9 y Ruta 35 ) en Woodbridge Township, Nueva Jersey . [6] [7] [8] Se inauguró en 1929, [9] aunque desde entonces ha sido reemplazado por un intercambiador parcial en forma de trébol . [10] Antes de que el trébol fuera reemplazado a fines de la década de 2000, se consideró elegible para su inclusión en el Registro Nacional de Lugares Históricos . Debido a esto, se hizo una película conmemorativa [5] del trébol. [11] El diseño original del intercambiador en forma de trébol fue adaptado por la firma de construcción Rudolph and Delano de Filadelfia , a partir de una foto que Delano vio en la portada de una revista sobre una autopista en Buenos Aires , Argentina . Se desconoce el inventor original.
La primera vía en forma de trébol al oeste del río Misisipi se inauguró el 20 de agosto de 1931, en Watson Road y Lindbergh Boulevard cerca de St. Louis, Missouri , como parte de una modernización de la US 66. [ 12]
El primer intercambiador en forma de trébol de Canadá se inauguró en 1937 en el cruce de Queen Elizabeth Way (QEW) y la carretera provincial 10 en Port Credit, Ontario (hoy parte de Mississauga, Ontario). Tal como se construyó originalmente, la carretera 10 pasaba por encima de la QEW. En 1962, el intercambiador se reconstruyó con subvías colectoras a lo largo de la QEW, y también se cambió la orientación para que la carretera 10 pasara por debajo de la QEW. El intercambiador se modificó aún más entre 2008 y 2010, eliminando todas las rampas de bucle menos una, creando un híbrido parcial de trébol y diamante.
El trébol de cuatro hojas fue patentado en Europa en Suiza el 15 de octubre de 1928. El primer trébol de cuatro hojas en Europa se inauguró en octubre de 1935 en Slussen , en el centro de Estocolmo , Suecia , seguido en 1936 por el Schkeuditzer Kreuz cerca de Leipzig , Alemania . Este es ahora el intercambiador entre la A 9 y la A 14 , y tiene un solo paso elevado desde la A 14 en dirección oeste hasta la A 9 en dirección sur . Kamener Kreuz fue el primero en Europa continental en abrirse completamente en 1937, en la A 1 y la A 2 cerca de Dortmund , Alemania .
El principal inconveniente del diseño clásico de la hoja de trébol es que los vehículos se incorporan a la autopista al final de un bucle inmediatamente antes de que otros vehículos salgan para dar otra vuelta, lo que crea un conflicto conocido como zigzag . El zigzag limita el número de carriles de tráfico que gira. Desde entonces, la mayoría de las autoridades viales han estado implementando nuevos diseños de intercambiadores con rampas de salida menos curvas que no dan lugar a zigzag. Estos intercambiadores incluyen el diamante , el parclo y los intercambiadores urbanos de un solo punto (SPUI) cuando se conectan a una vía arterial en tráfico que no fluye libremente en el cruce y los intercambiadores de pila o híbridos de trébol y pila cuando se conectan a otra autopista o a una arteria concurrida en tráfico que fluye libremente donde aún no se desean señales.
Estas ideas no sólo son válidas para los nuevos intercambiadores, sino que también se mantienen cuando se actualizan los intercambiadores en forma de trébol existentes. En Norfolk, Virginia , el intercambiador entre la US 13 y la US 58 era originalmente un trébol; desde entonces se ha convertido en un SPUI . Además, muchos intercambiadores en forma de trébol en las autopistas de California , como la US 101, se están convirtiendo en parclos . En Hampton, Virginia , un intercambiador en forma de trébol entre la Interestatal 64 y Mercury Boulevard se ha desmantelado parcialmente en un intercambiador de chimenea parcial. Durante 2008 y 2009, cuatro intercambiadores en forma de trébol a lo largo de la I-64 / US 40 en St. Louis , Missouri , fueron reemplazados por SPUI como parte de un importante proyecto de renovación de carreteras para actualizar la carretera a los estándares interestatales. El intercambiador original en forma de trébol en Delmont, Pensilvania, entre las Rutas 22 y 66 también se convirtió en un SPUI .
Una solución de compromiso es añadir una vía colectora/distribuidora junto a la autopista; esto no elimina el zigzag, pero lo aleja de los carriles principales de la autopista. Un ejemplo de esto es el cruce de la carretera estatal 23 con la carretera interestatal 43 en Sheboygan, Wisconsin , donde las vías de entrada y salida de la carretera 23 son dos carriles junto a la autopista principal I-43 en los lados norte y sur de la carretera.
En California se han reconstruido algunos intercambios en forma de trébol para eliminar el zigzag en la autopista y al mismo tiempo mantener las cuatro rampas de bucle, agregando puentes, similares a las rampas trenzadas.
Se han eliminado varios intercambiadores en forma de trébol añadiendo semáforos en la ruta que no es de autopista. A veces, esto se hace incluso en la intersección de dos autopistas, en particular cuando una autopista termina en un intercambio con otra. Un ejemplo de esto es en Lakewood, Washington , en el intercambio entre la Interestatal 5 y la Ruta Estatal 512 de Washington , donde un trozo de rampa visible muestra que se quitó una de las cuatro hojas, eliminando así el zigzag en la I-5. [13] En el futuro, el semáforo se reemplazará por un paso elevado de dos carriles, completando el intercambio de autopista a autopista una vez más. [ cita requerida ] Los intercambiadores en forma de trébol también tienden a ocupar mucho más terreno que cualquier otro tipo de intercambiador.
Numerosas intersecciones en forma de trébol en el Lower Mainland de Columbia Británica, Canadá, requieren la incorporación del tráfico desde el trébol directamente al carril colector/distribuidor. Esto requiere que el conductor que se mueve lentamente alrededor de la rampa circular se incorpore al conductor que se mueve rápidamente y sale por el carril colector/distribuidor sin posibilidad de acelerar para igualar el flujo del conductor que viene en sentido contrario. Esta diferencia de velocidad en la incorporación puede ser de hasta 65 km/h (aproximadamente 43 mph).
El intercambiador en forma de trébol no se implementó en gran número en el Reino Unido debido a estos problemas de rendimiento. Originalmente había tres, uno en Redditch y dos en Livingston . Uno de los ejemplos de Livingston fue remodelado a mediados de la década de 2000 como parte de un proyecto de transporte público. El intercambiador de Girton cerca de Cambridge era un intercambiador de "medio" trébol que regularmente experimentaba congestión en las horas pico debido al tráfico en dirección oeste de la A14 que se entrelazaba con el tráfico de la M11 . [14] Este intercambiador fue rediseñado en 2019 para eliminar uno de los bucles. En Irlanda , existen configuraciones parciales de trébol en los intercambiadores de las carreteras principales que salen de Dublín y la M50, lo que permite movimientos de flujo libre en todas las direcciones. El intercambiador de Red Cow es un ejemplo.
La mayoría de los intercambiadores en forma de trébol se han eliminado gradualmente en Ontario, pero aún quedan algunas variantes cercanas con flujos de tráfico similares. Sin embargo, la principal diferencia es que las rampas de entrada y salida adyacentes son compartidas por calzadas bidireccionales únicas. Los ejemplos incluyen el intercambiador de la autopista 62 y la autopista 401 en Belleville, Ontario , la autopista 4 y la autopista 401 en London, Ontario , así como el intercambiador de Lawrence Avenue y Don Valley Parkway en Toronto. Don Mills Road y Don Valley Parkway y Highway 27 y Dixon Road también son otros ejemplos; sin embargo, a un cuadrante de cada uno le falta un bucle.
