Intercambiador de diamante

La autopista está separada en niveles de la carretera secundaria, cruzándose una sobre la otra por un puente o paso elevado. Al acercarse al intercambiador desde cualquiera de las dos direcciones, una rampa de salida se desvía solo ligeramente de la autopista y cruza directamente la carretera secundaria, convirtiéndose en una rampa de entrada que vuelve a la autopista de manera similar.

Los dos puntos en los que las rampas se unen a la carretera se tratan como cruces convencionales. En los Estados Unidos, donde este tipo de intersección es muy común, especialmente en zonas rurales, el tráfico de la rampa de salida suele encontrarse con una señal de stop en la carretera secundaria, mientras que el tráfico que gira hacia la autopista no tiene restricciones.

El intercambiador de diamante ocupa menos espacio que la mayoría de los tipos de intersecciones de autopistas y evita los flujos de tráfico entrecruzados que se producen en intersecciones como la de trébol. Por lo tanto, los enlaces en diamante son más eficaces en zonas donde el tráfico es escaso y no se necesita un tipo de enlace más costoso. Sin embargo, cuando los volúmenes de tráfico son mayores, las dos intersecciones dentro del enlace suelen contar con medidas adicionales de control del tráfico, como semáforos y carriles adicionales dedicados al tráfico que gira.^[1]

La variante a nivel del enlace en diamante es la intersección dividida.^[2][3][4]

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Las intersecciones de las rampas también pueden configurarse como un par de rotondas^[5] para crear un tipo de intercambiador de diamante que a menudo se denomina intercambiador en mancuerna (dumbbell interchange)^[6] (debido a su parecido aéreo con una mancuerna), y que en ocasiones se denomina intercambiador de doble rotonda (double roundabout interchange).^[7][5] Dado que las rotondas suelen poder gestionar el tráfico con menos carriles de acceso que otros tipos de intersecciones, los costes de construcción del intercambiador pueden reducirse al eliminar la necesidad de un puente más ancho. Esta configuración permite que otras carreteras formen ramales de acceso a las rotondas y también facilita los giros en U.^[8]

Este tipo de intersección es habitual en el Reino Unido e Irlanda, y cada vez es más común en los Estados Unidos. Hay ejemplos de intercambiadores en mancuerna en los Estados Unidos que se encuentran en la Interestatal 35 en Medford (Minnesota), y en la Interestatal 87 en Malta (Nueva York). En Canadá hay un ejemplo en la Pat Bay Highway, en North Saanich (Columbia Británica), cerca del Aeropuerto Internacional de Victoria.

Una o ambas rotondas del intercambiador en mancuerna también pueden contener carriles laterales para aumentar la capacidad. Un buen ejemplo de este tipo de intercambiador en mancuerna «turbo», que anteriormente era un intercambiador de medio trébol, que se encuentra en Jülich (Alemania).

Existen intersecciones similares a las de tipo «mancuita», en las que las rampas no se unen con las rotondas en los cruces; estas se asemejan más a los intercambiadores de «pajarita». Una de estas intersecciones se encuentra en el cruce entre la Ruta Interbalnearia y la Ruta 35 Norte, cerca de La Floresta (Uruguay).

Una variante del intercambiador en mancuerna, a menudo denominado intercambiador en forma de hueso de perro (dogbone interchange) (por su parecido aéreo con un hueso de perro real o de juguete), y a veces también llamado intercambiador de doble rotonda (double roundabout interchange),^[5] se da cuando las rotondas no forman un círculo completo, sino que tienen forma de «gota de lluvia» o de «lágrima». Estas dos rotondas en forma de gota de lluvia se unen, formando una única rotonda «aplastada».

Esta configuración reduce los conflictos entre los vehículos que entran en las rotondas en forma de gota de lluvia desde las rampas, lo que reduce las colas y los retrasos, en comparación con el intercambiador en mancuerna. No es posible dar la vuelta en U directamente, aunque el movimiento se puede realizar circulando alrededor de ambas rotondas en forma de gota de lluvia.^[8] Un ejemplo de un intercambiador en forma de hueso de perro en Estados Unidos se encuentra en la Interestatal 70 en Avon (Colorado);^[9] hay ejemplos más compactos, que muestran menos la característica forma de «hueso de perro», a lo largo de Keystone Parkway en Carmel, Indiana. Se están construyendo varios intercambiadores similares a los de Keystone Parkway a lo largo de la nueva U.S. 31, actualmente en construcción en el norte de Indiana.^[10]

Existen algunos cruces híbridos entre el tipo «mancuarnas» y el tipo «hueso de perro» que cuentan con una rotonda en forma de gota de lluvia y otra rotonda completa. Esto ocurre cuando la rotonda cruza más vías que las calles transversales y las rampas. Algunos ejemplos se encuentran en la salida 38 de la Autovía N7 en Groninga (Países Bajos); y en Ennis Avenue (Carretera 1) a la altura de Safety Bay Road (Ruta Estatal 18 / Tourist Drive 202), en el límite entre los barrios de Waikiki y Warnbro, en la ciudad de Rockingham (Australia Occidental).

Un intercambiador tipo «pelota de tenis» se asemeja a un intercambiador tipo «hueso de perro», con la diferencia de que los giros a la derecha (en un país donde se conduce por la izquierda) atraviesan las rotondas como en un intercambiador tipo «diamante» normal, en lugar de rodearlas. Este diseño se encuentra en Perth (Australia Occidental), entre la Roe Highway (Ruta Estatal 3) y Berkshire Road.^[11]

Un intercambiador de diamante estrecho (tight diamond interchange, TDI), también conocido como intercambiador de diamante comprimido (compressed diamond interchange) o intercambiador de diamante urbano compacto (tight urban diamond interchange, TUDI), se utiliza en ocasiones en zonas donde no hay suficiente espacio para un intercambiador de diamante estándar. El par de intersecciones donde las rampas se unen con la vía secundaria están muy próximas entre sí.^[5][12] Esta proximidad obliga a que los carriles de giro de cada sentido discurran uno junto al otro, lo que hace que la vía secundaria sea más ancha de lo que sería si se tratara de un diamante estándar. Caltrans (Departamento de Transporte de California) clasifica este tipo como Tipo L-1.^[13]

Un intercambiador de urbano de punto único (single-point urban interchange, SPUI) se construye con un gran paso elevado o un paso subterráneo que ofrece espacio para un único cruce regulado por semáforos, junto con las rampas y la calle transversal. Caltrans clasifica este tipo como Tipo L-13.^[13] Un ejemplo se encuentra en la A12 Westlink, en Belfast (Irlanda del Norte).

Un intercambiador de contraflujo a la izquierda (contraflow left interchange, CFL) es una variante del TUDI que, una vez instalado en Lyons Road, bajo la Carretera Estatal 869 de Florida, intercambia los carriles de giro a la izquierda de la calle transversal y traslada las largas fases de giro a la izquierda del intercambiador de urbano de punto único al intercambiador de urbano de diamante de espacio reducido.^[14][15]

En un intercambiador de diamante divergente (diverging diamond interchange, DDI) o (DCD), los dos sentidos de circulación de la vía no autopista cruzan hacia el lado opuesto a ambos lados del puente de la autopista para ahorrarse la tercera fase del semáforo.

En un intercambiador de diamante de tres niveles (three-level diamond interchange), la calle transversal se construye en un tercer nivel con tráfico fluido, a modo de segunda vía arterial. El intercambiador se divide en cuatro intersecciones, cada una de las cuales gestiona solo dos direcciones en conflicto.

Su variante de dos niveles es el intercambiador de diamante dividido.

Su variante a nivel del suelo es la intersección de centro urbano (TCI).

En 2014 se construyó una intersección de flujo continuo (continuous-flow intersection, CFI) de un solo ramal en San Marcos (Texas), en la intersección de Aquarena Springs Drive (Loop 82), la vía de servicio en dirección sur de la Interestatal 35 y el giro en U de Texas de la I-35 de sur a norte.^[16][17] En 2015 se construyó una CFI de dos ramales, también en San Marcos, en la intersección de Hopkins Street (Carretera Estatal 80), las vías de servicio de la I-35 y los giros en U de Texas de la I-35.^[18] En ambas intersecciones, los carriles de giro a la izquierda desplazados se incorporan a los carriles de giro en U de Texas.

En un intercambiador de diamante dividido (split diamond interchange), las rampas se «dividen» entre dos cruces, normalmente con un par de rampas de salida y entrada que dan acceso a cada uno de ellos. Los intercambiadores en sí pueden ser de sentido único o de doble sentido, y suelen estar conectados por vías de servicio, normalmente de sentido único.^[19][20]

Cuando existen carriles HOV para el uso compartido del vehículo, las rampas de un intercambiador en diamante pueden orientarse hacia los carriles interiores en lugar de hacia los exteriores. En zonas urbanas, esto permite ahorrar algo de espacio y requiere solo un cruce en lugar de los dos cruces de sentido único, lo que en zonas rurales o suburbanas puede transformarse en un intercambiador de urbano de punto único. Esto, a su vez, reduce el tiempo de espera de los conductores en los semáforos de la vía más pequeña, que puede ser una importante vía local con mucho tráfico.

En Henrietta (Nueva York, Jefferson Road (NY-252) cruza West Henrietta Road (NY-15) en un intercambiador en diamante modificado, donde el tráfico se incorpora a la NY-252 en intersecciones semaforizadas sin carriles de incorporación, así como en giros en U de Texas y RIRO en las rampas.

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  Intercambiador en mancuerna
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  Intercambiador en forma de hueso de perro
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  Intercambiador de diamante urbano compacto
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  Intercambiador de contraflujo a la izquierda
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  Intersección de flujo continuo
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  Intercambiador de diamante dividido