兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

鄭 杰

(中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司廈門(mén)分院，福建 廈門(mén) 361000)

0 前 言

近年來(lái)，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市用地的不斷拓展，越來(lái)越多的普通國(guó)省干線(xiàn)公路以公路兼城市道路功能的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，在滿(mǎn)足公路交通功能的同時(shí)，配套市政管線(xiàn)、照明、綠化、輔道及慢行系統(tǒng)等市政道路功能。

1 現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路，實(shí)際上就是公路與城市道路的融合，二者融為一體，相輔相成，互為載體。一般出現(xiàn)于城市邊緣地帶或途經(jīng)城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)的國(guó)省干線(xiàn)公路。大致可歸結(jié)為以下兩大類(lèi)。

第一類(lèi)是由于城市外拓至原城市邊緣地帶或城鎮(zhèn)化帶來(lái)不同的交通及市政配套需求；公路已轉(zhuǎn)變?yōu)榈缆贩懂?，不僅需滿(mǎn)足交通功能，尚需滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的城市道路配套功能，原公路功能的轉(zhuǎn)變已難以滿(mǎn)足交通多樣化的出行需求，滯后于地理空間屬性的改變。

第二類(lèi)是城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)新建國(guó)省干線(xiàn)公路，帶動(dòng)沿線(xiàn)土地開(kāi)發(fā)利用、人口聚集形成的交通及市政配套需求。各地方政府為帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市化發(fā)展進(jìn)程，新建普通國(guó)省干線(xiàn)公路大多結(jié)合城市規(guī)劃區(qū)域主干路網(wǎng)建設(shè)或利用規(guī)劃區(qū)外環(huán)道路建設(shè)，同時(shí)承載著過(guò)境交通與內(nèi)部交通需求，需考慮公路與城市道路的有效融合。在建設(shè)初期一并配套或者預(yù)留相關(guān)市政配套功能。

普通國(guó)省干線(xiàn)公路臨近城鎮(zhèn)或城市規(guī)劃區(qū)段，在承擔(dān)對(duì)外和過(guò)境交通的同時(shí)，越來(lái)越多地承擔(dān)起城市交通功能，各種交通流相互交織，關(guān)系到公路路網(wǎng)和城市運(yùn)行整體效率，因此，需結(jié)合功能定位進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，以期達(dá)到二者和諧統(tǒng)一。在實(shí)際勘察設(shè)計(jì)階段，由于普通國(guó)省干線(xiàn)公路與城市道路在技術(shù)指標(biāo)、功能要求、服務(wù)對(duì)象等多方面存在差異，面臨著一些關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，尚未有系統(tǒng)的研究及總結(jié)，迫切需要進(jìn)行研究分析，尋求系統(tǒng)的解決辦法。

2 公路與城市道路技術(shù)的差異及相關(guān)性

公路和城市道路兩者同屬于道路范疇，但是服務(wù)功能各異，主要技術(shù)指標(biāo)也存在差異。公路、城市道路主要技術(shù)指標(biāo)的功能差異性見(jiàn)表1。

表1 公路、城市道路主要技術(shù)指標(biāo)的功能差異性

公路、城市道路主要技術(shù)指標(biāo)的相關(guān)性如下：①服務(wù)功能：均可作為通信、市政相關(guān)配套設(shè)施的載體；②等級(jí)分類(lèi)：均按照不同的交通功能劃分，相應(yīng)等級(jí)間存在轉(zhuǎn)換的可能；③設(shè)計(jì)車(chē)速：不同等級(jí)之間的公路與城市道路設(shè)計(jì)速度存在交集，為兩者相互融合提供可行性；④斷面組成：公路與城市道路融合段落，在公路斷面的基礎(chǔ)上取消路肩，兩側(cè)增設(shè)輔道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道等相關(guān)設(shè)施；⑤排水系統(tǒng)：公路與城市道路融合段可以結(jié)合設(shè)置，同時(shí)設(shè)置雨水管道及邊溝、截水溝、排水溝；⑥管線(xiàn)設(shè)施：可根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，將路側(cè)電力電信桿線(xiàn)下地纜化；⑦建筑限界：公路與城市道路在凈高要求不同的段落，應(yīng)做好銜接過(guò)渡，設(shè)置必要的指示、誘導(dǎo)標(biāo)志及防撞設(shè)施；⑧汽車(chē)荷載：均由車(chē)輛荷載和車(chē)道荷載組成；⑨標(biāo)準(zhǔn)軸載：設(shè)計(jì)理論體系是一致，但參數(shù)體系的經(jīng)驗(yàn)性和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)不同；⑩防洪標(biāo)準(zhǔn)：城市周邊公路路基設(shè)計(jì)洪水頻率應(yīng)結(jié)合城市防洪標(biāo)準(zhǔn)，考慮搶險(xiǎn)等需求綜合論證；幾何設(shè)計(jì)指標(biāo)：公路與城市道路幾何指標(biāo)的計(jì)算依據(jù)、原理大體相同。

3 兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1) 注重總體設(shè)計(jì)與方案比選。對(duì)于穿越城市規(guī)劃區(qū)的兼城市道路功能的新建國(guó)省干線(xiàn)公路，要特別重視路線(xiàn)方案比選工作，進(jìn)行多走廊方案比選，路線(xiàn)走廊應(yīng)盡量沿規(guī)劃區(qū)外環(huán)道路或者規(guī)劃主干路走廊布設(shè)，盡量保留規(guī)劃路網(wǎng)布局，注重項(xiàng)目建設(shè)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，從帶動(dòng)沿線(xiàn)土地開(kāi)發(fā)利用等角度考慮，不局限于工可階段方案走廊，拓展思維，另辟蹊徑，避免思維定式。對(duì)于各種可能的路線(xiàn)走廊方案均要認(rèn)真研究，確保不遺漏有價(jià)值的路線(xiàn)走廊方案。全方面多角度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比選，為決策者提供翔實(shí)的決策依據(jù)。

2) 注重幾何指標(biāo)選用。首先需要明確的是：兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路在本質(zhì)上道路等級(jí)仍為公路，僅是兼有城市道路功能。技術(shù)指標(biāo)首先應(yīng)滿(mǎn)足公路規(guī)范要求，尚應(yīng)考慮兼具城市道路功能部分的制約，如在道路縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，城市道路考慮到非機(jī)動(dòng)車(chē)道爬坡能力，進(jìn)行坡長(zhǎng)限制等。如由于地形條件影響，限制縱坡及坡長(zhǎng)會(huì)造成整體工程規(guī)模增加，在征地條件允許的情況下，可考慮采用主輔分離式路基，主線(xiàn)采用稍大的縱坡，非機(jī)動(dòng)車(chē)道在平面上適當(dāng)向兩側(cè)外移展線(xiàn)，降低非機(jī)動(dòng)車(chē)道縱坡。

歸納來(lái)講，技術(shù)指標(biāo)取公路規(guī)范和市政規(guī)范要求嚴(yán)格者，公路規(guī)范未涉及的指標(biāo)參照城市規(guī)范取值。

3) 合理進(jìn)行斷面布置，考慮市政管網(wǎng)布設(shè)條件。兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路是市政管線(xiàn)的載體，斷面的布設(shè)結(jié)合相關(guān)管線(xiàn)綜合規(guī)劃進(jìn)行考慮。斷面布設(shè)需要滿(mǎn)足城市道路各交通組成的出行需求，根據(jù)道路性質(zhì)，系統(tǒng)布設(shè)合理的市政管線(xiàn)，并與片區(qū)內(nèi)各管線(xiàn)相協(xié)調(diào)一致。在斷面布設(shè)時(shí)根據(jù)交通出行分析，明確交通組成，確定道路的交通功能，合理布設(shè)斷面組成形式，一般由主車(chē)道、輔道、非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道等部分組成。主車(chē)道供給過(guò)境干線(xiàn)公路通行，設(shè)置輔道集散內(nèi)部交通并滿(mǎn)足區(qū)域內(nèi)部交通通行，設(shè)置非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道等慢行系統(tǒng)，為各交通組成提供獨(dú)立路權(quán)，各行其道，確保交通井然有序。兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路往往未設(shè)置硬路肩，在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中可利用慢車(chē)道，或設(shè)置輔道，或與港灣式停靠站結(jié)合設(shè)置緊急停車(chē)帶。

4) 充分研究交叉形式及主輔路開(kāi)口設(shè)置。鑒于城市內(nèi)部交通與干線(xiàn)公路過(guò)境交通之間存在較大的交通轉(zhuǎn)換需求，加之干線(xiàn)公路主線(xiàn)通行車(chē)速較高，因此，斷面大多布設(shè)有輔道便于過(guò)境交通與內(nèi)部交通各行其道、互不干擾，通過(guò)主輔路開(kāi)口實(shí)現(xiàn)平行交通轉(zhuǎn)換，通過(guò)主要交叉節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向交通轉(zhuǎn)換；歸納來(lái)講，過(guò)城區(qū)段的國(guó)省干線(xiàn)公路在其斷面組成和交通組織形式上完全類(lèi)似于城市快速路。

在滿(mǎn)足總體國(guó)省干線(xiàn)走廊的前提下，應(yīng)該符合地方路網(wǎng)規(guī)劃，經(jīng)交通分析預(yù)測(cè)，充分研究交叉形式及主輔路開(kāi)口設(shè)置位置。對(duì)于等級(jí)相對(duì)較低的城市道路，采用與輔道右進(jìn)右出的交通組織形式；對(duì)于等級(jí)相對(duì)較高的道路，一般采用簡(jiǎn)易菱形立交，在交叉口兩側(cè)前后各設(shè)置一對(duì)進(jìn)出口，便于交通轉(zhuǎn)換。對(duì)于交通量雖不大，但繞行距離較遠(yuǎn)的交叉節(jié)點(diǎn)可采用采用AB形部分苜蓿葉+主輔路開(kāi)口的形式進(jìn)行交通組織。主輔路開(kāi)口應(yīng)該結(jié)合路網(wǎng)等級(jí)交叉節(jié)點(diǎn)合理選擇位置，應(yīng)在被交道路之前設(shè)置出口、被交道路之后設(shè)置進(jìn)口，不僅滿(mǎn)足主輔之間的主輔路之間的交通轉(zhuǎn)換，而且能夠保證被交道路通過(guò)輔道能夠與主線(xiàn)進(jìn)行交通轉(zhuǎn)換。

5) 充分研究和學(xué)習(xí)地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范的差異。干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足行業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，尚需滿(mǎn)足地方公路主管部門(mén)制定的地方標(biāo)準(zhǔn)。例如福建省公路管理局頒布了《福建省普通公路精細(xì)化設(shè)計(jì)指南》，基于隧道通風(fēng)方面考慮，要求長(zhǎng)大隧道的最大縱坡應(yīng)控制在2%以?xún)?nèi)，與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)大于3.0%存在偏差。此外，福建省交通運(yùn)輸廳關(guān)于加強(qiáng)公路排水設(shè)計(jì)的通知要求對(duì)于六車(chē)道以上普通公路在路拱橫坡上要求至少采用2.5%，對(duì)于路線(xiàn)選線(xiàn)時(shí)緩和曲線(xiàn)的取用，特別是老路改造擬合時(shí)，為滿(mǎn)足超高過(guò)渡緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度、路面加鋪方案、舊橋利用等提出了更高的要求。因此，在從事兼城市道路功能干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)時(shí)，在充分研究公路行業(yè)規(guī)范與市政行業(yè)規(guī)范差異的同時(shí)還需要認(rèn)真研究地方規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

6)設(shè)計(jì)荷載。兼城市道路功能的干線(xiàn)公路，一方面其設(shè)計(jì)汽車(chē)荷載盡量采用公路Ⅰ級(jí)，為后續(xù)提級(jí)改造預(yù)留條件，另一方面應(yīng)采用城-A級(jí)進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)算。

7)兼城市道路功能的干線(xiàn)公路建成后，在產(chǎn)權(quán)上屬于公路管理部門(mén)，但是配套的綠化、管線(xiàn)等相關(guān)市政功能設(shè)施，公路管理部門(mén)往往管養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)不足，加之電力、燃?xì)狻⒔o水等使用單位不一，管理養(yǎng)護(hù)難以到位。建議在項(xiàng)目建設(shè)初期明確市政配套部分由地方城市建設(shè)部門(mén)負(fù)責(zé)管養(yǎng)。

8)《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTGC20—2011)、《市政工程勘察規(guī)范》(CJJ56—2012)對(duì)勘察布孔間距等存在較大的差異，兼城市道路功能的干線(xiàn)公路原則上宜按《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTGC20—2011)執(zhí)行，對(duì)于管道等其他市政配套設(shè)置勘察宜參照《市政工程勘察規(guī)范》(CJJ56—2012)執(zhí)行。

9) 兼城市道路功能的干線(xiàn)公路，特別是集散的二級(jí)公路，利用城市道路走廊布設(shè)時(shí)，路線(xiàn)為遵循規(guī)劃路網(wǎng)，經(jīng)常出現(xiàn)折角(交叉口)，導(dǎo)致干線(xiàn)公路線(xiàn)形不連續(xù)性，公路管理部門(mén)核備干線(xiàn)公路線(xiàn)形時(shí)一般不予以通過(guò)。因此，綜合規(guī)劃路網(wǎng)、公路管理部門(mén)意見(jiàn)，建議盡量確保干線(xiàn)公路主線(xiàn)線(xiàn)形的連續(xù)性，近期在交叉節(jié)點(diǎn)處設(shè)置稍小的半徑保證線(xiàn)形連續(xù)，后期設(shè)置立交后地面系統(tǒng)改造的工程規(guī)模較小，并出具的近遠(yuǎn)期方案上報(bào)相關(guān)部門(mén)，以保證主線(xiàn)線(xiàn)形連續(xù)、并與城市規(guī)劃相吻合。

10)城市的建設(shè)和發(fā)展循序漸進(jìn)的向外擴(kuò)張，郊區(qū)公路斷面面臨著向城市道路功能的轉(zhuǎn)變。為避免早期過(guò)大增加投資或者遠(yuǎn)期改建用地不足等情況，應(yīng)充分考慮公路規(guī)劃使用期與城市發(fā)展周期的關(guān)系，確定公路與城市近遠(yuǎn)期發(fā)展范圍的界限，確定兼城市道路功能段落的長(zhǎng)度、建設(shè)的適應(yīng)性、標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題，以滿(mǎn)足近遠(yuǎn)期公路運(yùn)輸及城市發(fā)展的需求。

4 案例分析

4.1 漳州市迎賓西路上坂至牛崎頭段道路改造工程

本項(xiàng)目現(xiàn)狀是國(guó)道319，二級(jí)公路，雙向四車(chē)道，是福建省漳州市區(qū)通往南靖、龍巖的重要通道，是廈漳泉通往南靖土樓的必經(jīng)之路，多年來(lái)一直承擔(dān)著繁重的交通任務(wù)。現(xiàn)狀道路已不能滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的主線(xiàn)交通量及配套市政功能的需求，加之路線(xiàn)經(jīng)金峰經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)、靖城開(kāi)發(fā)區(qū)等多個(gè)組團(tuán)，城鎮(zhèn)化及混和交通嚴(yán)重，急需進(jìn)行拓寬改造。路線(xiàn)全長(zhǎng)18.4 km，雙向六車(chē)道，道路標(biāo)準(zhǔn)斷面寬度48 m，按照二級(jí)公路(兼城市道路功能)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造，增設(shè)公路兩側(cè)綠化帶、人行道及非機(jī)動(dòng)車(chē)道，完善沿線(xiàn)排水設(shè)施、交通設(shè)施、供電、照明系統(tǒng)等，將行人、非機(jī)動(dòng)車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)分道行駛。該兼城市道路功能的干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下。

1)本項(xiàng)目沿線(xiàn)經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)、村鎮(zhèn)分布較多，經(jīng)過(guò)拆遷量較大的村鎮(zhèn)時(shí)，進(jìn)行多方案比選論證，該項(xiàng)目的改擴(kuò)建充分考慮周邊地區(qū)綜合發(fā)展規(guī)劃，路線(xiàn)布設(shè)與項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)城鎮(zhèn)現(xiàn)狀布局以及規(guī)劃協(xié)調(diào)一致。

2)由于本項(xiàng)目為老路改造，在較為順直的路段，盡量利用老路的前提下，盡可能采用較高的指標(biāo)，以求改造后的良好行駛條件下；在較困難路段，應(yīng)充分利用規(guī)范允許的曲線(xiàn)組合，在滿(mǎn)足技術(shù)指標(biāo)的前提下，充分利用老路；在老路線(xiàn)形較差且又受地形地物限制無(wú)法調(diào)整時(shí)，宜考慮改線(xiàn)方案。由于本項(xiàng)目沿線(xiàn)大部分段落的縱坡均小于0.3%，加之兩側(cè)地塊標(biāo)高基本與現(xiàn)狀道路持平，大幅度調(diào)整縱坡的實(shí)施阻力大，考慮到本項(xiàng)目行車(chē)道兩側(cè)增設(shè)路緣石，在原本合成縱坡不大的前提下，加劇了路面排水困難。本工程設(shè)置了鋸齒形邊溝及海綿城市設(shè)計(jì)理念，較好地解決了路面排水問(wèn)題。

3)在斷面布置上結(jié)合項(xiàng)目沿線(xiàn)的地形地貌、片區(qū)規(guī)劃、管線(xiàn)規(guī)劃以及現(xiàn)況道路可拓寬情況，因地制宜，共設(shè)置了城區(qū)段、濱江段、濱堤段、濱渠段、山區(qū)段五種不同的斷面組合。例如濱江段沿九龍江布設(shè)，視野開(kāi)闊，景觀效果較好，因此，該段靠江側(cè)輔道適當(dāng)拓寬為旅游觀光大道，增設(shè)停車(chē)等相關(guān)配套；山區(qū)段由于道路兩側(cè)山體規(guī)劃予以保留，無(wú)管線(xiàn)需求，縱坡相對(duì)較陡，故山區(qū)段僅在現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上增設(shè)側(cè)分帶及人行道，不設(shè)置輔道。

4.2 國(guó)省干線(xiàn)聯(lián)十一線(xiàn)漳州長(zhǎng)泰段公路工程先導(dǎo)段

本項(xiàng)目路線(xiàn)起點(diǎn)與省道官九線(xiàn)(S207)交叉，順接擬建的長(zhǎng)泰聯(lián)十一線(xiàn)，途經(jīng)武安鎮(zhèn)五里亭北側(cè)，經(jīng)珠坂村設(shè)珠坂互通與狀元大道的交通轉(zhuǎn)換，終點(diǎn)與聯(lián)十一線(xiàn)龍文區(qū)段對(duì)接。路線(xiàn)總長(zhǎng)2.871 km，按照一級(jí)公路兼城市道路功能標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)速度80 km/h，路基寬度為50 m。該兼城市道路功能的干線(xiàn)公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下。

1)本項(xiàng)目沿線(xiàn)經(jīng)武安鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)，位于長(zhǎng)泰縣城區(qū)規(guī)劃外圍，充分考慮周邊地區(qū)綜合發(fā)展規(guī)劃，路線(xiàn)布設(shè)與項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)城鎮(zhèn)現(xiàn)狀布局以及規(guī)劃協(xié)調(diào)一致。結(jié)合國(guó)省干線(xiàn)聯(lián)十一線(xiàn)漳州長(zhǎng)泰段公路工程全線(xiàn)路線(xiàn)走廊與城市總體規(guī)劃，確定兼城市道路功能段落起終點(diǎn)。

2)本項(xiàng)目起點(diǎn)與S207采用簡(jiǎn)易菱形互通，主線(xiàn)上跨，前后設(shè)置主輔道開(kāi)口，通過(guò)輔道與之平面交叉；在五里亭南側(cè)村道雖交通量不大，但是五里亭以及沿線(xiàn)村落上下本項(xiàng)目的交通需求強(qiáng)烈，結(jié)合現(xiàn)狀地形情況，宜設(shè)置AB形部分苜蓿葉簡(jiǎn)易互通，并在主線(xiàn)交叉節(jié)點(diǎn)處設(shè)置開(kāi)口，總體規(guī)模低，能夠較好的實(shí)現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換。

3)考慮本項(xiàng)目地處規(guī)劃區(qū)外圍靠近山體，路基標(biāo)高高于地坪標(biāo)高，部分管線(xiàn)難以接入本項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)初期召開(kāi)管綜協(xié)調(diào)會(huì)，明確管線(xiàn)建設(shè)的種類(lèi)及管養(yǎng)單位，并結(jié)合周邊地塊性質(zhì)布設(shè)本項(xiàng)目斷面形式，斷面布設(shè)時(shí)貫徹海綿城市設(shè)計(jì)理念。

4)與狀元大道交叉設(shè)置珠坂互通，按照城市互通進(jìn)行設(shè)計(jì)，輔道縱坡等均滿(mǎn)足非機(jī)動(dòng)車(chē)通行需求。

5 結(jié) 語(yǔ)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，以兼城市道路功能的國(guó)省干線(xiàn)公路日益普遍。本文研究分析了公路與城市道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異、功能差異及相關(guān)性分析，并提出該類(lèi)型公路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和一些個(gè)人看法，希望能夠?qū)娉鞘械缆饭δ艿膰?guó)省干線(xiàn)公路在設(shè)計(jì)、管養(yǎng)等方面有一定的幫助。

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