高速公路與城市道路共用交通走廊研究

童愷旻，李 翔

（廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司，廣東 廣州 510060）

0 引言

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化快速發(fā)展，城市化率未來(lái)十年仍將快速增長(zhǎng)。2016年底，我國(guó)的城市化率水平為57.4%，預(yù)計(jì)2020年達(dá)到60%。在京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等城市群中，城鎮(zhèn)已經(jīng)連成片狀。城鎮(zhèn)化的發(fā)展，不僅需要以高速公路為代表的快速過(guò)境交通，更需要以城市道路為代表的集散交通、服務(wù)性交通。部分高速公路出入口路段擁堵嚴(yán)重，極大影響了公路網(wǎng)絡(luò)和城市運(yùn)行整體效率。

本文總結(jié)了廣州市高速公路與地方城市道路的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，從有利于城鎮(zhèn)發(fā)展及工程建設(shè)推進(jìn)的角度出發(fā)，提出在城鎮(zhèn)密集區(qū)高速公路與城市道路共用交通走廊的研究。

城鎮(zhèn)密集區(qū)高速公路與城市道路共用交通走廊可以加強(qiáng)現(xiàn)階段我國(guó)城鎮(zhèn)密集區(qū)，特別是超大、特大城市的高速公路與城市道路的有效銜接，提高區(qū)域路網(wǎng)整體運(yùn)行效率，優(yōu)化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)，滿足綠色發(fā)展的客觀需求，對(duì)促進(jìn)都市圈、城市群的形成，方便廣大人民群眾出行具有重大意義。

1 問(wèn)題分析

1.1 交通走廊空間資源有限

城市的空間資源是有限的，尤其是帶狀的交通走廊。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)或城市群，對(duì)于高速公路與城市道路網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，由于行業(yè)主管部門(mén)不同，規(guī)劃單位也差異較大，往往基于不同的利益，分別進(jìn)行規(guī)劃，缺乏充分溝通，可能存在不協(xié)調(diào)的情況，尤其是在通道選擇方面，二者的重疊現(xiàn)象十分普遍。新增的高速公路占用了城鎮(zhèn)骨架道路的走廊后，將給城市道路的建設(shè)帶來(lái)困難，但高速公路又需要通過(guò)城市道路來(lái)集散交通。

以廣州市白云區(qū)為例，為了滿足機(jī)場(chǎng)吞吐量日益增加的需要，緩解機(jī)場(chǎng)高速的擁堵情況，并加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)向廣州市東部、中新知識(shí)城、蘿崗區(qū)、東莞主城區(qū)等地區(qū)的快速集散能力，構(gòu)建白云機(jī)場(chǎng)的其他高速通道，近幾年相繼新增了花都至東莞高速公路、機(jī)場(chǎng)第二高速公路、增城至佛山高速公路。在白云區(qū)內(nèi)，花莞高速的走廊與規(guī)劃城市主干路白云六線基本一致，機(jī)場(chǎng)第二高速的走廊與現(xiàn)狀G106國(guó)道、規(guī)劃城市主干路白云五線基本一致，但高速公路與城市道路的線位均不完全重合。圖1為白云區(qū)高快速路網(wǎng)圖。

1.2 高速公路與城市道路銜接不暢，對(duì)地區(qū)交通服務(wù)不足

高速公路缺少與城市道路銜接出入口，對(duì)地區(qū)交通服務(wù)不足。以廣州市白云區(qū)為例，全區(qū)面積約795 km2，區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀高速公路縱向有廣清高速、機(jī)場(chǎng)高速、京珠高速，橫向有北二環(huán)高速、華南快速、環(huán)城高速，但在區(qū)內(nèi)的高快速出入口總數(shù)僅17個(gè)，同時(shí)考慮到高快速路與部分城市道路銜接不良，高速公路對(duì)地方的交通服務(wù)難以滿足當(dāng)?shù)匕l(fā)展需求。

圖1 白云區(qū)高快速路網(wǎng)圖

由于高速公路的建設(shè)對(duì)用地要求大，征地拆遷多，當(dāng)對(duì)地方交通服務(wù)達(dá)不到當(dāng)?shù)卣枨髸r(shí)，對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)缺乏輻射，地方政府配合缺乏動(dòng)力，征拆困難，工程難以推進(jìn)。

1.3 高速公路與城市道路分別啟動(dòng)建設(shè)，協(xié)調(diào)困難，征地拆遷增多，建設(shè)總投資加大

部分地方政府?dāng)M在高速公路沿線修建城市道路，以提高高速公路對(duì)地方的服務(wù)功能，但由于高速公路與城市道路建設(shè)不同步，因此存在許多問(wèn)題：

（1）二次規(guī)劃調(diào)整困難,二次征拆難度增加；

（2）高速公路與城市道路的設(shè)計(jì)方案沒(méi)有總體考慮，導(dǎo)致征地拆遷增多,投資大幅上升，城市道路與高速公路立交相交時(shí)通過(guò)困難，交通組織不良。

城市道路穿越未預(yù)留通道的高速公路樞紐互通立交時(shí)，往往線形較低、占地增多。如果在高速公路設(shè)計(jì)時(shí)就做好預(yù)留，采用連續(xù)高架橋的斷面，城市道路在橋下通行，則具有線形高、占地少、節(jié)約投資等顯著優(yōu)點(diǎn)。

2 交通走廊的綜合決策以及統(tǒng)籌謀劃

高速公路的行業(yè)主管部門(mén)為公路交通系統(tǒng)，市政道路的行業(yè)主管部門(mén)為城市建設(shè)系統(tǒng)，以往在各自的路網(wǎng)規(guī)劃、工程實(shí)施時(shí)，未能充分考慮二者之間的相互影響，造成上述問(wèn)題。在高速公路選線與規(guī)劃城市骨架道路基本重疊的情況下，如何提供客觀的分析資料和建設(shè)方案供決策層整體考慮，進(jìn)行綜合決策是關(guān)鍵問(wèn)題。

（1）交通走廊的必要性以及功能定位分析

主要從以下方面考慮：高速公路及城市道路的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)合理性、連通性，高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的要求，過(guò)境交通量與當(dāng)?shù)亟煌康谋壤蔚胤浇?jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略要求、服務(wù)對(duì)象等。

（2）交通走廊的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

主要從設(shè)計(jì)速度、道路斷面組成以及立交節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換功能需求考慮。道路橫斷面采用主線與輔道分隔的城市快速路或者主線交通連續(xù)的城市主干路形式。考慮其能否勝任交通走廊的功能定位，如果不能勝任，則應(yīng)考慮采用高速公路與城市道路共用交通走廊的形式。

（3）交通走廊的工程規(guī)模

主要從近期可投入的建設(shè)資金考慮。是否需分近遠(yuǎn)期建設(shè)，近期僅建設(shè)高速公路或僅建設(shè)城市道路能否滿足交通需求，高速公路與城市道路共用交通走廊的可行性及建設(shè)模式。

（4）具體方案研究、比選

僅建設(shè)城市快速路或者主線交通連續(xù)的城市主干路的方案比選；高速公路與城市道路共用交通走廊的方案比選。

如果綜合決策后，采用城市快速路或者主線交通連續(xù)的城市主干路可以滿足交通走廊的功能需求，則工程建設(shè)相對(duì)常規(guī)、簡(jiǎn)單。本文以下內(nèi)容主要針對(duì)綜合決策后，采用高速公路與城市道路共用交通走廊的情況進(jìn)行論述。

在高速公路網(wǎng)與市政路網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)時(shí)，應(yīng)在行業(yè)主管部門(mén)的指導(dǎo)下進(jìn)行充分溝通，根據(jù)城市總體規(guī)劃和城市綜合交通體系規(guī)劃，考慮高速公路網(wǎng)與市政路網(wǎng)兩者關(guān)系，統(tǒng)籌謀劃，從規(guī)劃上對(duì)共用交通走廊進(jìn)行控制，為工程的同步建設(shè)或分期建設(shè)預(yù)留條件。以下為總結(jié)的幾項(xiàng)要點(diǎn)。

（1）統(tǒng)籌基礎(chǔ)設(shè)施供給與交通需求管理。立足當(dāng)前，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，推動(dòng)高速公路與城市道路的融合發(fā)展，實(shí)現(xiàn)交通銜接順暢。

（2）改革創(chuàng)新。合理確定高速公路與城市道路共用交通走廊的建設(shè)模式、投資界面、責(zé)任劃分，為實(shí)現(xiàn)高速公路與城市道路交通一體化提供制度保障。

（3）遠(yuǎn)近結(jié)合。長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，總體設(shè)計(jì)，同步或分期實(shí)施。

（4）統(tǒng)一規(guī)劃。共用交通走廊中高速公路與市政道路各自的功能定位，共用交通走廊的規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)橫斷面類型、立交節(jié)點(diǎn)功能及道路紅線，均為統(tǒng)一規(guī)劃的內(nèi)容。

3 共用交通走廊的建設(shè)模式

3.1 高速公路與城市道路作為一個(gè)工程同步建設(shè)

共用交通走廊理想的建設(shè)模式是同步建設(shè)，由一個(gè)建設(shè)單位組織實(shí)施。這種模式雖然一次性投資較大，但高速公路與城市道路統(tǒng)一設(shè)計(jì)、一次征地拆遷、一次施工，可使項(xiàng)目交通功能強(qiáng)、協(xié)調(diào)少，也可使地方政府積極配合建設(shè)工作，而且整體投資小，應(yīng)該作為一種新的模式進(jìn)行推廣。

廣明高速公路三期建設(shè)利用現(xiàn)狀金山大道線位，新建高速公路和改造金山大道作為一個(gè)工程項(xiàng)目，建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位都只有一個(gè)，減少了相互間的協(xié)調(diào)工作，工程推進(jìn)較為順利。

3.2 高速公路與城市道路作為不同工程同步建設(shè)

在目前很多工程建設(shè)中，高速公路由交通投資集團(tuán)出資，城市道路由地方政府財(cái)政出資，建設(shè)業(yè)主也往往不同，雙方有共同的利益點(diǎn)，也有諸多分歧，這給兩個(gè)工程的設(shè)計(jì)方案、施工界面、征地拆遷拆分等增加了大量協(xié)調(diào)工作，工程推進(jìn)難度加大。如機(jī)場(chǎng)第二高速公路與白云五線共線段，由于高速公路先啟動(dòng)建設(shè)，地方政府希望借助高速公路建設(shè)契機(jī)同時(shí)建設(shè)白云五線，減少二次征地拆遷的難度，隨后啟動(dòng)了白云五線的建設(shè)。高速公路的建設(shè)單位是項(xiàng)目公司，白云五線的建設(shè)單位是當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)局，兩者分岐較多，需要做大量的協(xié)調(diào)工作，工程推進(jìn)較慢。

3.3 高速公路與城市道路作為不同工程分期建設(shè)

部分共用交通走廊中，高速公路先啟動(dòng)建設(shè)，地方政府在暫時(shí)缺乏建設(shè)資金的情況下，應(yīng)在高速公路建設(shè)中提出城市道路的建設(shè)需求，并且要求高速公路建設(shè)時(shí)做好以下兩方面的工作。

（1）設(shè)計(jì)方面。按共用交通走廊整體實(shí)施，以難度最低、投資最少為原則，做好條件預(yù)留。

（2）施工方面。將來(lái)城市道路施工困難的部位，在高速公路建設(shè)時(shí)應(yīng)做好預(yù)處理。例如，在軟土地基路段，高速公路采用高架橋，城市道路利用橋底空間的斷面，將來(lái)城市道路在高架橋底進(jìn)行軟土地基處理存在施工困難，且容易對(duì)高速公路的下部結(jié)構(gòu)造成影響，存在施工安全隱患。高速公路施工時(shí)應(yīng)該將城市道路所需的軟土地基處理一并實(shí)施。

4 共用交通走廊的總體設(shè)計(jì)

不管共用交通走廊同步建設(shè)還是分期建設(shè)，都應(yīng)綜合考慮土地利用、工程投資、征地拆遷、協(xié)調(diào)工作、施工影響等因素，對(duì)高速公路和城市道路的工程方案進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。

4.1 共用交通走廊的縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)

4.1.1 方案一

高速公路全線采用連續(xù)高架橋，縱斷面（見(jiàn)圖2）標(biāo)高滿足在橋底設(shè)置城市道路的凈高要求，橋梁橫斷面選擇小箱梁+大挑臂柱式隱蓋梁。城市道路可以充分利用高架橋底的空間，布置在高架橋底。

圖2高速公路與城市道路共用交通走廊方案一縱斷面示意圖

雙向6車道的高速公路以及雙向6～8車道的城市道路只需要50～60 m的寬度就可以布置（見(jiàn)圖3），可實(shí)現(xiàn)土地集約化利用。城市道路穿越高速公路的互通立交時(shí)與立交匝道干擾少。工程建設(shè)安裝費(fèi)較高，但征地拆遷少。該方案適用于高速公路與城市道路共用交通走廊有統(tǒng)一規(guī)劃，高速公路與城市道路的設(shè)計(jì)方案可做好相互協(xié)調(diào)和預(yù)留，且用地緊張、沿線拆遷多的工程。

圖3 高速公路與城市道路共用交通走廊方案一橫斷面示意圖（單位：m）

這類斷面更適合于高速公路與城市道路由同一施工單位統(tǒng)籌施工。如果高速公路與城市道路施工時(shí)間不同步，應(yīng)考慮兩者施工需求的相互干擾。如高速公路先于城市道路施工，則應(yīng)關(guān)注城市道路的地基處理方式、施工方案，判斷是否做好預(yù)留；如城市道路先于高速公路建設(shè)，則應(yīng)關(guān)注高速公路施工時(shí)城市道路施工期間的交通疏解。

4.1.2 方案二

高速公路盡可能采用路基形式以降低造價(jià)，上跨相交道路時(shí)采用高架橋，城市道路在高速公路兩側(cè)布置。

雙向6車道的高速公路以及雙向6～8車道的城市道路需80～90 m的寬度才可以布置。城市道路穿越高速公路的互通立交時(shí)受立交匝道干擾大，雖然工程建設(shè)安裝費(fèi)較低，但占用土地遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于方案一橫斷面。由于高速公路與城市道路在空間上的界限劃分比較分明，相互間的施工干擾少，因此較適用于高速公路與城市道路建設(shè)不同步，土地資源相對(duì)寬松，沿線拆遷少的工程。圖4～圖6分別為方案二縱斷面、橫斷面示意圖。

圖4高速公路與城市道路共用交通走廊方案二縱斷面示意圖

圖5 高速公路與城市道路共用交通走廊方案二路基段斷面示意圖（單位：m）

圖6 高速公路與城市道路共用交通走廊方案二高架斷面示意圖（單位：m）

4.2 共用交通走廊的立交節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

高速公路與城市道路共用交通走廊與其他道路相交時(shí)形成復(fù)雜的6路交叉。如果采用常規(guī)的6路交叉設(shè)計(jì)立交，將使立交方案變得異常復(fù)雜，且只能設(shè)置主要交通流方向的轉(zhuǎn)向匝道（見(jiàn)圖7）。為了在一個(gè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)主要的交通匝道，該立交的交通組織復(fù)雜，且匝道長(zhǎng)、占地多、造價(jià)高。應(yīng)根據(jù)共用交通走廊高速公路與城市道路并行的特點(diǎn)，將功能疏散在不同的節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。

圖7共用交通走廊不良的立交設(shè)計(jì)方案

4.2.1 方案一

共用交通走廊間的高速公路與城市道路的交通通過(guò)半菱形互通進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再與相交道路聯(lián)系。其優(yōu)點(diǎn)是交通組織簡(jiǎn)單，占地少，但收費(fèi)站分散，管理相對(duì)不便。

4.2.1 .1情形一

當(dāng)共用交通走廊與高速公路相交時(shí)，高速公路間設(shè)置樞紐互通立交，相交高速公路與城市道路不直接發(fā)生交通聯(lián)系，而是通過(guò)樞紐互通立交轉(zhuǎn)換至共用交通走廊的高速公路上，再通過(guò)共用交通走廊中設(shè)置的半菱形互通與城市道路聯(lián)系（見(jiàn)圖 8）。

圖8共用交通走廊與高速公路相交的立交節(jié)點(diǎn)方案簡(jiǎn)圖

例如花莞高速公路、花莞地方輔道共用交通走廊與機(jī)場(chǎng)第二高速公路相交形成的高增樞紐互通（見(jiàn)圖 9）。

圖9共用交通走廊與高速公路相交的樞紐互通立交方案

4.2.1 .2 情形二

當(dāng)共用交通走廊與城市道路相交時(shí)，在城市道路間設(shè)置互通立交或平面交叉，高速公路與相交的城市道路不直接發(fā)生交通聯(lián)系，而是通過(guò)半菱形互通轉(zhuǎn)換至共用交通走廊的城市道路上，再通過(guò)城市道路間的交叉進(jìn)行集散。

例如，廣明高速公路、金山大道共用交通走廊與番禺大道相交的立交節(jié)點(diǎn)（見(jiàn)圖10～圖12）。

圖10共用交通走廊與城市道路相交的立交節(jié)點(diǎn)方案簡(jiǎn)圖（方案一）

圖11廣明高速公路與金山大道共用交通走廊的半菱形立交

圖12廣明高速公路與金山大道共用交通走廊與番禺大道立交

4.2.2 方案二

共用交通走廊間的高速公路與相交城市道路通過(guò)集中收費(fèi)互通立交進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再通過(guò)相交城市道路與共用走廊間的城市道路設(shè)置立交或者平面交叉口（見(jiàn)圖13）。其優(yōu)點(diǎn)是收費(fèi)管理集中，但對(duì)于相交的城市道路來(lái)說(shuō)，近距離內(nèi)存在兩個(gè)交叉節(jié)點(diǎn)，交通組織相對(duì)復(fù)雜，集中收費(fèi)的互通立交占地較多。

5 結(jié) 語(yǔ)

圖13共用交通走廊與城市道路相交的立交節(jié)點(diǎn)方案簡(jiǎn)圖（方案二）

本文提出高速公路與城市道路共用交通走廊的統(tǒng)籌謀劃要點(diǎn)，建設(shè)模式分類，總體設(shè)計(jì)的縱斷面、橫斷面，以及立交設(shè)計(jì)思路和方案，分析了其特點(diǎn)及適用條件。

在城鎮(zhèn)密集區(qū)，高速公路與城市道路共用交通走廊可以充分利用交通走廊資源，減少工程建設(shè)用地和拆遷，節(jié)約工程投資，加快推進(jìn)高速公路和城市道路的建設(shè)，加強(qiáng)高速公路與市政路網(wǎng)的銜接，從而帶動(dòng)土地的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源可持續(xù)發(fā)展。