干線公路與城市結(jié)點典型銜接模式及適用性分析

涂圣文 ，過秀成，劉海強

(1.東南大學(xué)交通學(xué)院，江蘇南京 210096； 2.長沙理工大學(xué)道路災(zāi)變防治及交通安全教育部工程研究中心，湖南長沙 410076)

干線公路與城市結(jié)點的銜接， 無論從交通規(guī)劃、城市發(fā)展， 還是從工程經(jīng)濟、營運經(jīng)濟、社會效益和環(huán)境效益等方面來看，都是一個相當(dāng)復(fù)雜的課題，與城市的性質(zhì)、規(guī)模、形態(tài)、交通量、所在地區(qū)的區(qū)位條件等有密切的關(guān)系[1]。過去的20多a以來，國內(nèi)外學(xué)者對干線公路與城市的銜接問題進行了大量的研究，總結(jié)出一些有代表性的銜接模式，較好地指導(dǎo)了干線公路與城市結(jié)點銜接規(guī)劃和建設(shè)的實踐[2-10]。然而，已有的研究尚存在有待進一步探討的地方：多數(shù)研究沒有考慮干線公路與大城市、中小城市之間的銜接差異性要求，銜接模式針對性不強；大多數(shù)研究者關(guān)注的是高速公路和城市之間的銜接問題，而對與高速公路性質(zhì)、功能都有明顯差異的普通干線公路的研究相對較少；多數(shù)研究者都是從單條線路的角度分析干線公路和城市之間的銜接關(guān)系，重點考慮的是干線公路如何“繞越”城市結(jié)點的問題，沒有從系統(tǒng)層面上整體考慮干線公路網(wǎng)絡(luò)與城市內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之間的銜接問題。本文在已有研究的基礎(chǔ)上，以普通干線公路為研究對象，分別分析中小城市、大城市干線公路與城市結(jié)點銜接的典型模式及其適用性。

1 影響因素分析

干線公路與城市結(jié)點銜接模式受到干線公路自身功能、城市規(guī)模和交通區(qū)位、城市社會經(jīng)濟發(fā)展階段、城市地理生態(tài)條件等方面的影響。

1)干線公路的功能。干線公路在區(qū)域交通中是以干線功能為主，還兼有集散功能，對干線公路與城市結(jié)點的銜接模式會有一定程度的影響。干線功能為主的公路，過境交通量占有較大比例，要求經(jīng)過結(jié)點時有較好的通過性；兼有集散功能的干線公路，有較大的出入境交通，銜接模式要考慮讓車輛進入結(jié)點、到達出行目的地的可達性好。

2)城市規(guī)模和交通區(qū)位。城市結(jié)點規(guī)模的不同，結(jié)點在區(qū)域綜合運輸系統(tǒng)中區(qū)位的不同，都會影響作為城市之間重要聯(lián)系紐帶的干線公路的規(guī)模、交通量、交通組成，從而影響干線公路與結(jié)點銜接的要求與模式。一般來說，規(guī)模大、樞紐地位突出的城市，匯集多條高速公路和普通國省干線公路，銜接模式除了要考慮能有效疏導(dǎo)過境交通和出入境交通外，還要考慮各條干線公路之間交通轉(zhuǎn)換的便利；規(guī)模小、樞紐地位一般的城市，經(jīng)過結(jié)點的干線公路數(shù)量少，銜接布局主要應(yīng)考慮如何處理好過境交通、出入境交通和內(nèi)部交通之間的關(guān)系。

3)城市社會經(jīng)濟發(fā)展階段。干線公路在城市的不同發(fā)展階段所起的作用是不同的，因而有著不同的銜接要求。在城市發(fā)展的早期，干線公路良好的交通條件產(chǎn)生的集聚效應(yīng)，能成為城市發(fā)展重要的支撐條件，城市結(jié)點對干線公路存在著較強的依賴關(guān)系，客觀上需要干線公路從城區(qū)內(nèi)部穿過，使得城市以干線公路為中心或軸線向兩側(cè)拓展；然而隨著城市規(guī)模的不斷擴大，以及城市交通量的增長，原有的公路逐漸不能適應(yīng)城市的發(fā)展需求，引起交通堵塞，干擾城市的經(jīng)營活動，這時穿城而過的干線公路逐漸成為城市進一步發(fā)展的障礙，需要重新將干線公路從結(jié)點內(nèi)部分離，以解決內(nèi)外交通之間的矛盾。

4)城市地理生態(tài)條件。一方面，干線公路與城市結(jié)點銜接布局受到地理條件的限制，不同地理條件下的銜接線建設(shè)存在工程規(guī)模上的差異。另一方面，從生態(tài)環(huán)境上看，修建銜接線勢必對城市郊區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)造成影響，如農(nóng)副業(yè)生產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)和動植物生態(tài)系統(tǒng)，銜接線的布局應(yīng)盡量減小對生態(tài)系統(tǒng)的破壞。

2 干線公路與中小城市的典型銜接模式

圖1 干線公路與中小城市結(jié)點典型銜接模式

根據(jù)處理過境交通與城市交通之間方式的不同，干線公路與中小城市的銜接模式有穿過式、切線式和繞行式3種形式，如圖1所示。

1)穿過式。過境公路直接穿過市中心，如圖1a)所示。這種形式一般見于城市發(fā)展的早期階段，干線公路作為人流、物流的通道，對中小城市的早期發(fā)展和布局起到很大的積聚作用，城市沿著干線公路成軸向發(fā)展，穿城而過的干線公路既是公路干線，又是城市性質(zhì)的街道。圖2所示英國波士頓A16、A52公路直接從市中心穿過；圖3為G204、S334公路直接從江蘇省如皋市穿越過境。當(dāng)城市發(fā)展到一定階段，穿過式的銜接模式會讓過境公路包圍在已擴大的城鎮(zhèn)地域之中，過境交通會對城市形成巨大的交通負荷，對城市交通和環(huán)境干擾嚴重。此時，往往需要對干線公路進行外遷，將過境交通從城市中分離出來，使出入境交通和過境交通各得其便。

圖2 英國波士頓干線公路銜接布局圖

圖3 如皋結(jié)點干線公路銜接布局圖

2)切線式。干線公路從城市的邊沿切線布置，干線公路既是公路主干線，也是城市的邊緣道路。這種銜接模式的過境交通可以快速安全經(jīng)過結(jié)點，對城市的干擾也有所減小，出入境交通分別由沿線相交的多條城市道路逐步向城市內(nèi)部疏散，如圖1b)所示。圖4所示英國伊利市的A10干線公路、查特里斯的A141干線公路均是切線式與城市銜接；圖5的G104、S327公路均以切線式經(jīng)過濱海城區(qū)。近年來，隨著我國城市化進程的加快，切線式干線公路的另一側(cè)也很快街道化，干線公路很容易演變成城市道路的一部分，同樣面臨著重新改線的問題。

圖4 英國伊利和查特里斯干線公路銜接布局圖

圖5 濱海結(jié)點干線公路銜接布局圖

3)繞行式。這種模式是城市發(fā)展到一定階段，為解決過境交通與城市交通之間的矛盾而將干線公路改線到城市外圍的一種處理方式。即原有公路穿過結(jié)點成為城市道路，新建干線公路自結(jié)點外圍繞行經(jīng)過結(jié)點，將過境交通和城市交通分離，而出入境交通依賴于原有公路進出結(jié)點，見圖1c)。如圖4所示，英國A142干線公路繞行經(jīng)過伊利和查特里斯市；如圖6所示，姜堰市G328、S229新線位均從姜堰市外圍繞行經(jīng)過城區(qū)，原線位演變?yōu)槌鞘械缆?。若城市結(jié)點有多條干線公路交匯，繞行式的銜接模式會在城市外圍形成一個環(huán)狀的繞城公路，集中疏導(dǎo)各條干線公路上的過境交通，完成不同方向干線公路之間的交通轉(zhuǎn)換。如圖7所示，泰興市的S232、S336、S334等干線公路的繞行線形成了泰興繞城公路。繞行式的銜接模式比切線式模式更徹底的分離了過境交通和城市交通，減小了過境交通對城市交通和環(huán)境的負面作用，但同時也增加了過境交通的繞行距離。線路規(guī)劃時，應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃合理布設(shè)繞行線路，發(fā)揮干線公路對城市發(fā)展的引導(dǎo)作用。

圖6 姜堰結(jié)點干線公路銜接布局圖

圖7 泰興結(jié)點干線公路銜接布局圖

3 干線公路與(特)大城市的典型銜接模式

與中小城市相比，經(jīng)過(特)大城市的干線公路往往以出入境交通為主，過境交通比例相對較小。干線公路與(特)大城市的典型銜接模式有接入式、繞行式、穿越式和融入式4種形式，如圖8所示。

圖8 干線公路與(特)大城市結(jié)點典型銜接模式

1)接入式。接入式是指干線公路直接進入城市內(nèi)部，與城市主要交通干道直接連接，接入城市道路系統(tǒng)。這種模式主要存在于2種情況，一種是城市結(jié)點本身是干線公路的起點或終點，不存在過境交通；另一種是干線公路交通量不大，且主要是出入境交通，接入城市道路后，干線公路在結(jié)點范圍內(nèi)線路間，如圖8a)所示。圖9中美國南卡羅來納州哥倫比亞市1、21、176、321、378等干線公路均是直接連接城市道路；圖10中S229、S234均是以鹽城為端點的干線公路，分別接入城區(qū)主干道世紀大道、黃海西路；S331西端與S229共線后接入世紀大道，東端接入迎賓大道。

圖9 美國哥倫比亞市干線公路銜接布局圖

圖10 鹽城結(jié)點干線公路銜接布局圖

接入式模式的干線公路直接連接城市道路，若銜接路段通行能力匹配度差，則容易造成出入口道路的擁堵，因此這種模式只適用于通行能力較弱、交通量不大的干線公路。

2)繞行式。干線公路自城市或組團外圍繞行經(jīng)過城市結(jié)點，將過境交通分離，如圖8b)所示。圖10的G204就是從城中改線，改走城區(qū)外圍邊緣地帶繞行經(jīng)過鹽城結(jié)點。

繞行式模式將過境交通從城市中分離出來，能減小過境交通對城市交通的干擾，適用于通行能力強、過境交通量集中的干線公路。然而由于干線公路強大的集聚吸引功能，繞行線兩側(cè)往往會很快重新成為開發(fā)建設(shè)用地，干線公路又很快被城市用地包圍，面臨再次改線的問題。為避免重復(fù)建設(shè)，繞行線的建設(shè)應(yīng)該與城市總體規(guī)劃相配合，運用規(guī)劃的手段控制繞行線兩側(cè)用地的開發(fā)強度。

3)穿越式。干線公路從城市組團之間空地穿過，或以高架式穿過城市， 過境交通和城市交通互相分離，如圖8c)所示。穿越式適用于過境交通量集中的干線公路，與繞行式相比，能減少過境交通的繞行距離，但往往需要建設(shè)橋梁等構(gòu)造物，工程造價高，同時會影響城市景觀，帶來一定的環(huán)境污染。如G312在常州、無錫及蘇州都是采用穿越式從組團間或以高架式經(jīng)過結(jié)點。

圖11 徐州結(jié)點干線公路銜接布局規(guī)劃圖

4)融入式。即干線公路接入結(jié)點“高快路”系統(tǒng)，引導(dǎo)過境交通和出入境交通融入結(jié)點“高快路”系統(tǒng)集中轉(zhuǎn)換和疏散，通過“高快路”系統(tǒng)的“樞紐”作用，實現(xiàn)干線公路系統(tǒng)和內(nèi)部道路系統(tǒng)之間的銜接，如圖8d)所示。圖11中徐州結(jié)點規(guī)劃的“高快路”系統(tǒng)由總長91 km繞城高速公路和總長約183 km網(wǎng)格放射狀的快速路構(gòu)成，經(jīng)過結(jié)點的G104、G206、G310、G311、S322、S323等干線公路規(guī)劃均連接繞城高速或快速路，通過“高快路”系統(tǒng)集中組織內(nèi)外交通的銜接轉(zhuǎn)換。

對于(特)大城市而言，往往匯集了多條干線公路，傳統(tǒng)的接入式與繞行式的銜接模式很難同時處理好多條干線公路與城市道路的銜接及干線公路之間的交通轉(zhuǎn)換問題。而融入式的銜接模式將干線公路與城市道路銜接問題上升到干線公路系統(tǒng)與內(nèi)部道路系統(tǒng)這2個系統(tǒng)層面之間的銜接，上升到干線公路網(wǎng)絡(luò)與城市道路網(wǎng)絡(luò)這2個網(wǎng)絡(luò)層面的銜接。通過“高快路”系統(tǒng)的中轉(zhuǎn)、過渡作用，將對外交通集中在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高、容量大的“高快路”系統(tǒng)內(nèi)部進行轉(zhuǎn)換、疏解，能夠減少對外交通和城市交通之間的干擾，節(jié)約出行時間，提高結(jié)點交通系統(tǒng)的整體運行效率，能從根本上把握和解決結(jié)點內(nèi)外交通銜接問題。

4 結(jié)語

1)從干線公路的功能、城市規(guī)模和交通區(qū)位、城市社會經(jīng)濟發(fā)展階段、城市自然地理生態(tài)條件等4個方面分析了影響干線公路與城市結(jié)點銜接模式的因素。

2)干線公路與中小城市的銜接模式，應(yīng)根據(jù)城市不同的發(fā)展階段和發(fā)展需求，發(fā)揮干線公路對中小城市發(fā)展的引導(dǎo)、支撐作用。

3)對于(特)大型城市而言，只有采用融入式的銜接模式，才能從系統(tǒng)上實現(xiàn)干線公路網(wǎng)絡(luò)與城市道路網(wǎng)絡(luò)之間的銜接，通過“高快路”系統(tǒng)的“樞紐”作用，有效地疏導(dǎo)過境交通、疏散出入境交通，提升結(jié)點交通系統(tǒng)運行效率。

參考文獻：

[1]徐吉謙.高等級公路與城市連接的探討[J].華東公路，1987(S1)：93-105.

[2]馮桂炎.試論國道主干線與大城市的連接和布局[J].中南公路工程，1995(1)：1-6.

[3]沈德熙，吳新紀，張鑒，等.高速公路與城市布局的關(guān)系——以江蘇省為例[J].城市規(guī)劃匯刊，1998(4)：33-41.

[4]張劍飛.高等級干線公路城市過境方案規(guī)劃問題的探討[J].公路，1994(7)：32-35.

[5]李勇軍.過境公路方案與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)性的探討[J].廣西交通科技，2003，28(5)：116-117.

[6]朱小干.高速公路如何繞越中心城市探析[J].公路，2003(7)：117-119.

[7]桂濱，鐘文香.大中城市過境規(guī)劃及具體問題分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2005(5)：74-77.

[8]章逵.淺析高速公路過境方式與城市布局的關(guān)系[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2006(1)：40-43.

[9]李娟.公路與城市道路連接問題的研究[J].交通運輸工程與信息學(xué)報，2010，8(1)：20-24.

[10]陳培健.城市發(fā)展與對外公路交通合理布局的研究[J].公路交通科技，2000，17(3)：36-39.