史鵬 劉奧捷
摘要:城市道路交通的發展,對城市的經濟發展起著重要的作用,同時交通是一個城市的生命線,是其經濟活動的重要動態載體。高速公路成為現代公路交通的重要載體,是城市經濟發展的基礎。對于高速公路與城市道路來說,它們既是相對獨立的,又是相互依存的系統。我們必須要確保高速公路與城市道路之間的銜接具有良好的協調性,為了實現這一目標,對高速公路與城市道路銜接的優化展開分析與研究。
關鍵詞:高速公路;城市道路;銜接
1高速公路與城市道路銜接模式
1.1銜接系統結構
對于高速公路與城市道路之間的銜接系統來說,其主要是由高速公路的銜接道路、城市出入的主通道以及銜接節點構成。通常來說,高速公路直線分離或環形繞越通過城市的時候,往往是通過銜接道路在郊區或者城市的外圍和城市出入的主通道進行銜接,當高速公路從城市內部穿越的時候,一般是利用立交或者匝道的方式與城市的主干道網絡進行銜接。對于大城市來說,對高速公路與城市道路銜接進行設計的時候,既要考慮高速公路和城市中心城區的道路網絡的銜接,而且還要考慮高速公路和城市外圍或郊區的主干線網絡的銜接。
1.2銜接模式
高速公路與城市道路的銜接模式有以下3種:環形繞越式銜接模式、內部穿越式銜接模式和直線分離式銜接模式。當過境高速公路條數多且過境城市規模大時,常用環形繞越過境模式。其與放射狀結構城市道路網銜接時,一般在過境環線上引出銜接道路連接城市不同方向的放射交通軸;高速公路內部穿越式過境模式適用于散點狀、帶狀及小型組團狀城市;高速公路直線分離過境模式適用于城市過境高速公路不多的城市。
2高速公路與城市道路銜接的具體優化方法
對高速公路與城市道路的銜接的布局進行優化,以邊界條件和目標為約束條件,然后使用適當的優化方法對道路銜接的布局方案進行相應的調整,從而確定高速公路與城市道路的銜接方法。具體落實起來,可以看作是確定銜接線路的位置。
2.1確定高速公路與城市道路銜接線路的位置
銜接線路和高速公路以及城市道路都有一個銜接節點,高速公路與城市道路銜接路線的位置的確定就是對銜接節點的位置及數量的確定。當銜接線數量確定以后,通過定量的方法進行城市出人口的選取。首先,要確定立交橋的數量。根據《公路設計規范》,互通式立交橋的交叉間距根據城市的大小和所處的區域有所不同。就大城市而言,一般間距是在15-25km,工業區一般是在5-10km。在進行立交橋數目的確定時,不僅要考慮《公交路線設計規范》的要求,更要充分考慮該城市的經濟情況及實際需要,綜合考慮該城市的常住人口數量、線路特點等因素。在確定了立交橋數量的同時,還要確定城市出入口的位置。一般來說,如果銜接線的位置確定,那么下一步就是通過定量的研究,確定銜接線的走向。城市出入口的數量受到城市規模、人員分布、交通流量特征等多種因素的影響,一般來說,每個城市都有至少一到兩個接口,如果出現多條公路相互交叉的情況,就要在節點處采用立體互交的方式,出入口的數量并不是越多越好,在規劃時必須同城市交通需求和內外交通方位相協調。依據《城市道路交通設計規范》,對于一個城市而言,其主要出入口每個方向應有2條呈放射形狀的對外交通道路。
2.2銜接道路規模確定方法
為了充分地對土地資源進行利用,避免浪費,在確定了高速公路與城市道路銜接線路位置的基礎上還要確定銜接線路的規模。這是因為,高速公路與城市道路的銜接節點一般是在城市的外圍郊區,但隨著城市的不斷發展、城鎮化的不斷推進,這些區域的土地使用情況也有可能會隨之發生改變。要想確定銜接線路的規模,還需要組織專家進行論證,結合當地的經濟發展情況及有關政府計劃來進行。具體來說,確定銜接線路規模的方法要綜合多方面因素來考慮。
2.3銜接道路布局優化
對高速公路與城市道路的銜接的布局進行優化時,必須把邊界條件與優化目標作為約束,在使用適當的優化方法對道路銜接的布局方案進行相應的調整,以提高區域交通與城市交通網絡之間的系統協調性,這樣便可以很好的適應高速交通的需求。對于銜接道路的布局優化方案種類繁多,常見的優化方法有網絡設計法、交通區位法、四階段法以及總量控制法等。在對交通網絡的布局進行規劃時,我們常常使用的是四階段法。
下面將對銜接道路布局優化的基本步驟進行介紹。
(1)根據城市的布局、城市的規模以及交通情況,對目標年全區域的交通小區的OD分布矩陣進行合并與整合,以獲得交通中(大)區間的分布矩陣。
(2)分配載體網絡的選擇。通常來說,對外的交通網絡的等級普遍較高,所以在進行流量的分配的時候,必須突出重點,并盡量使工作簡化。在對城市內部的分配網絡進行規劃設計的時候,不需要對次干道以下的道路的流量分配進行考慮,對于城市的邊緣區域來說,不需要考慮二級公路以及次干路以下的道路。
(3)流量分配。在對流量進行分配時,既要考慮到城市對外的交通流,還要對城市內部的交通流進行考慮。主要的分配方法有最短路徑法、多路徑概率分配法以及容量限制法等。
(4)布局優化方案的評價。我們必須從城市的發展、交通的指標以及可持續發展等角度來對布局優化方案進行全面的合理的評價,在評價后,我們可以對布局方案進行必要的優化調整,優化主要包括銜接道路與城市主要對外通道的接口位置優化、接口規模、銜接道路等。
3結語
高速公路和城市道路都是國民經濟發展的載體,從某種角度上來講它們是各自獨立的存在,但從根本上來講,它們又是相互依存的存在。只有通過科學的方法協調好二者之間的銜接關系,才能使其發揮各自最大的作用。本文在相關理論基礎上給出了確定高速公路與城市道路銜接線路位置及規模的確定方法,當然,還有更多的方法有待探索,能夠更好地對高速公路與城市道路進行銜接。