城市群之間高速公路典型橫斷面型式初探

銀曉東

平頂山市公路交通勘察設(shè)計院，河南 平頂山 467044

黨的十六大以來，中國的城市化進程進入了一個加快發(fā)展的新階段。《2001～2002中國城市發(fā)展報告》提出，未來50年，中國的城市化率將從現(xiàn)在的37%提高到75%以上，并認為“21世紀是城市化的世紀”。作為城市化的高級形式，大城市群目前在中國已開始出現(xiàn)，如珠江三角洲、長江三角洲和環(huán)渤海灣大城市群已經(jīng)顯示了巨大的作用和活力。全國范圍內(nèi)正興起建設(shè)“城市群”熱。湖北“大武漢城市群”，直徑200km，包括周邊9個城市，總面積占全省33%，國民生產(chǎn)總值和財政收入分別占全省73%和74%；湖南正在構(gòu)筑長沙、株洲、湘潭城市群；陜西將重點建設(shè)西安、寶雞、渭南為中心的三大城市群；安徽和江蘇也正在共建“南京都市圈”。

我國正在興起城市群的大規(guī)模建設(shè)高潮，必然帶來城市群之間的公路干線的加密和標準提高。如鄭州與開封之間也正在建設(shè)10車道的城市快速路，該路由河南省交通廳負責(zé)，路線全長39.2km，設(shè)計速度80km/h，路基寬度100m，采用城市快速路四幅路斷面。京津地區(qū)第二條高速公路已開始建設(shè)，設(shè)計時速120km，全長約137km。

1 城市群之間高速公路的特殊性和技術(shù)的復(fù)雜性

1）城市群之間的交通流非常大，且增速快。城市群一般是經(jīng)濟相對發(fā)達、現(xiàn)代化程度較高的地區(qū)。隨著各城市發(fā)展各有側(cè)重點，分工不同而協(xié)作性增強，城市群之間物流大幅增長，產(chǎn)生的交通量非常大。按照遠景規(guī)劃，京津地區(qū)從總的運力來說，總供需要39條車道，需要新建3條8車道高速公路（現(xiàn)有京津塘高速公路4車道及正在建設(shè)的京津第二條高速公路8車道，G103、G104、京津南通道各4個車道，現(xiàn)狀共24條車道）。但在京津地區(qū)這樣一個分布著7個新技術(shù)開發(fā)區(qū)，工業(yè)化程度高，并且已有鐵路、公路密布的情況下，僅靠單純新建象郊外一般高速公路的方式緩解劇增的交通壓力是困難的，必須綜合考慮交通量、土地等因素，最大限度地拓展一般高速公路的功能，提高高速公路的斷面容量。

2）沿線集散交通量呈帶狀分布，公共交通量比重大。城市群之間相對距離一般不遠（例如鄭州與開封之間僅需新建39.2公里就可以將兩城市的城市道路對接），但是，在沿線往往呈帶狀分布大量的工業(yè)園區(qū)或高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)（如京津塘高速公路沿線分布7個新技術(shù)開發(fā)區(qū)，已成為中國的“硅谷”）。如果參照常規(guī)郊外高速公路3km≦L≧30km間距范圍內(nèi)布置互通式立交，將使沿線大量的集散交通量很難進入高速公路，非常不利于城市群的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此理論上，城市群之間的這種交通特性要求城市群間的車輛能“隨時隨地”進入高速公路系統(tǒng)中，使得公共汽車等大運量車輛能快速方便地疏散沿線支路交通量。

3）城市群之間土地資源有限，非常珍貴。城市群之間由于經(jīng)濟發(fā)達，土地資源尤其顯得珍貴。如在京津地區(qū)新建一條按《公路工程技術(shù)標準》JTGB01-2003規(guī)定的8車道高速公路，根據(jù)《公路建設(shè)項目用地指標》（1999年版），需要占地為19576畝【（85258+1000*（45-35））*137km=13050346m2=19576 畝=13.05km2】，相當(dāng)于一個中小城市的面積（如陜西韓城市市域已建成面積14.99km2）。而鄭州至開封城市快速路需要占地至少為5880畝【100*1000*39.2km=3920000m2=5880畝】。如果城市群之間的路線走廊資源和土地資源特別緊張的話，在兩個城市之間建設(shè)兩條以上的高速公路將占用大量寶貴的土地資源。因此，從節(jié)約投資和少占土地的角度考慮，就只能提高公路的橫斷面的交通容量，即怎樣在達到快速安全的前提條件下，保證公路橫斷面上的交通量最大。

4）城市群之間的高速公路景觀要求高。城市群之間的高速公路不可能象一般郊外那樣大的填挖高度，即使填土高度控制在4m左右，也對沿線的景觀造成了很大的不和諧，因此，為了大幅度減少主線上跨構(gòu)造物數(shù)量，城市群之間的高速公路，宜修建與高速公路主線緊鄰的輔道，以最大限度地降低填土高度，最大限度地達到“不破壞就是最大的保護”的目的。

2 城市群之間的高速公路橫斷面應(yīng)滿足的功能要求

1）保證主車道的安全、快速通過，亦即對向行駛是有分隔帶的，有足夠的車道寬度和側(cè)向余寬以及良好的視距和防眩措施；

2）城市群之間由于城市化程度非常高，沿公路兩側(cè)有大量的支路（街道），這些支路與高速公路的連接僅靠普通郊外高速公路那樣間距很大的互通式立交出入，非常難于滿足人們的需要。理論上，在高速公路兩側(cè)應(yīng)設(shè)大量的出入口，就像人們出入城市街道一樣地方便。因此，為了滿足這一要求，需要在緊鄰高速公路的兩側(cè)設(shè)置用分隔帶隔離的輔道，來擔(dān)當(dāng)“自由進出”高速公路的角色；

3）橫斷面上須有高速的主車道和低速的輔道的交織車道。主車道高速行駛的車輛通過交織車道進入立交匝道或低速輔道；反之，輔道上的低速車輛通過交織車道匯入高速的主車道。這樣，橫斷面的車輛速度是快慢分開，變化有過渡；

4）能方便地設(shè)置公共汽車?？空?。通過公共交通的大運量，極大地緩解大城市的擁堵問題；

5）在交通量特別大路段和用地非常珍貴的路段，橫斷面空間上能夠布設(shè)高架道路或輕軌鐵路。采用這種立體的、綜合的交通方式，是世界各國大城市解決交通問題普遍的手段和當(dāng)前的發(fā)展趨勢；

6）兩側(cè)設(shè)置非機動車道，方便沿線群眾通過公共交通出入高速公路；

7）地下可布置各種管線。

3 城市群之間高速公路典型橫斷面型式

城市快速路一般擔(dān)負著大部分市內(nèi)交通的長距離出行，服務(wù)于市域范圍內(nèi)長距離的快速交通及快速對外交通。全部控制出入或部分控制出入，互通立交間距一般較短；快速路多相鄰已成網(wǎng)的輔路（包括主干路、次干路和支路，平均道路間距一般4km），為沿線集散交通出入提供了方便，在輔路上設(shè)置公共汽車?？空?，或設(shè)置輕軌，滿足了大容量交通的需要；主線多采用下穿被交叉路通過，填挖高度較小，對原地貌破壞相對明顯小一些；每個車道的設(shè)計通行能力大于1500pcu/h/1n；可分為高架、地面與局部下穿型式。其標準橫斷面主要組成元素有“中央分隔帶+行車道+輔路”。

而城市群之間的高速公路因其畢竟是城市之間的快速運輸走廊，長度要大于城市內(nèi)的快速路，因此必須具有全封閉、全立交的特點，這與一般郊外高速公路的主要功能相同；同時，城市群之間的高速公路，因要滿足大量的集散交通上下高速公路的需要和大容量公共交通的要求，因此必須具有能在輔路上設(shè)置公共汽車?？空竞头菣C動車道的特點，而這樣與城市快速路的特定功能一樣。綜合目前已建成的高速公路和城市快速路的使用特點，本文新提出了城市群之間高速公路典型橫斷面的型式。

這種橫斷面型式，中間的分隔帶可根據(jù)交通量增長情況，預(yù)留可修建高架道路或輕軌的寬度，主車道采用高速公路常用的對向分離4～8車道，在主車道右側(cè)各設(shè)兩條對向分離的交織車道，用于主車道與輔道之間車輛的速度過渡。并設(shè)置左右路緣帶；輔道與主車道之間設(shè)置較窄的分隔帶，分隔帶上可用網(wǎng)狀隔離柵隔離。輔道一般2個車道，也可按常規(guī)做法加寬，設(shè)置港灣式公共汽車?？空?。最外側(cè)設(shè)非機動車道?？倢挾燃s58m～92.5m。這樣一種橫斷面布置，既有小運量的小客車，也有大運量的輕軌和公共汽車，可以是一種立體綜合的橫斷面型式，與世界各國解決大城市擁堵采取“公交優(yōu)先”和“立體綜合交通”發(fā)展趨勢一致。

4 城市群之間高速公路典型橫斷面型式的設(shè)計通行能力初步分析

表1 設(shè)計通行能力計算表（pcu/d）

表2 設(shè)計通行能力計算表（pcu/d）

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參照《公路工程技術(shù)標準》JTGB01-2003條文說明，主車道對向分離的4～8車道設(shè)計通行能力可按高速公路計算，輔道對向分離的4車道設(shè)計通行能力類似于具有集散功能的一級公路，假設(shè)2個交織車道的設(shè)計通行能力介于兩者之間，取其平均值。若不計高架道路和輕軌，則該橫斷面的設(shè)計通行能力設(shè)計如上表。

從以上表中可以看出，這種增加了交織道和輔道的橫斷面布置，僅“輔道＋交織道”增加的交通量可達到20000～40000（pcu/d，表2），就相當(dāng)于增加了一條四車道高速公路，況且，還不計公共交通的交通量。從占地比較，由于設(shè)置了輔道，可合并許多通道，因而填土高度較低，大部分路段基本上順地爬，因此，增加的占地遠比相同車道數(shù)的兩條高速公路少。

5 結(jié)論

這種城市群間典型高速公路橫斷面型式，綜合了一般郊外高速公路和城市快速路的主要功能，保留了前者全封閉、全立交、主交通流快速連續(xù)的優(yōu)點，又兼顧了后者與輔路緊密結(jié)合的特點，能夠與大容量公共交通系統(tǒng)密切配合，方便了沿線交通流的快速集散，特別是照顧了非機動車交通流的出入。并且它能大量節(jié)約城市群間寶貴土地資源，造價相對較低，最大限度保護了原始地形地貌。

因此，從設(shè)計通行能力、占地、平均造價等比較，在大城市群之間采用上述典型橫斷面型式，其交通容量最大，性價比最好，也符合世界大城市解決交通問題的發(fā)展方向，是值得推薦的。

[1]公路工程技術(shù)標準[M].人民交通出版社，2003.

[2]公路建設(shè)項目用地指標[M].人民交通出版社，1999.