城市群之间高速公路典型横断面型式初探

银晓东

平顶山市公路交通勘察设计院，河南 平顶山 467044

党的十六大以来，中国的城市化进程进入了一个加快发展的新阶段。《2001～2002中国城市发展报告》提出，未来50年，中国的城市化率将从现在的37%提高到75%以上，并认为“21世纪是城市化的世纪”。作为城市化的高级形式，大城市群目前在中国已开始出现，如珠江三角洲、长江三角洲和环渤海湾大城市群已经显示了巨大的作用和活力。全国范围内正兴起建设“城市群”热。湖北“大武汉城市群”，直径200km，包括周边9个城市，总面积占全省33%，国民生产总值和财政收入分别占全省73%和74%；湖南正在构筑长沙、株洲、湘潭城市群；陕西将重点建设西安、宝鸡、渭南为中心的三大城市群；安徽和江苏也正在共建“南京都市圈”。

我国正在兴起城市群的大规模建设高潮，必然带来城市群之间的公路干线的加密和标准提高。如郑州与开封之间也正在建设10车道的城市快速路，该路由河南省交通厅负责，路线全长39.2km，设计速度80km/h，路基宽度100m，采用城市快速路四幅路断面。京津地区第二条高速公路已开始建设，设计时速120km，全长约137km。

1 城市群之间高速公路的特殊性和技术的复杂性

1）城市群之间的交通流非常大，且增速快。城市群一般是经济相对发达、现代化程度较高的地区。随着各城市发展各有侧重点，分工不同而协作性增强，城市群之间物流大幅增长，产生的交通量非常大。按照远景规划，京津地区从总的运力来说，总供需要39条车道，需要新建3条8车道高速公路（现有京津塘高速公路4车道及正在建设的京津第二条高速公路8车道，G103、G104、京津南通道各4个车道，现状共24条车道）。但在京津地区这样一个分布着7个新技术开发区，工业化程度高，并且已有铁路、公路密布的情况下，仅靠单纯新建象郊外一般高速公路的方式缓解剧增的交通压力是困难的，必须综合考虑交通量、土地等因素，最大限度地拓展一般高速公路的功能，提高高速公路的断面容量。

2）沿线集散交通量呈带状分布，公共交通量比重大。城市群之间相对距离一般不远（例如郑州与开封之间仅需新建39.2公里就可以将两城市的城市道路对接），但是，在沿线往往呈带状分布大量的工业园区或高新技术产业区（如京津塘高速公路沿线分布7个新技术开发区，已成为中国的“硅谷”）。如果参照常规郊外高速公路3km≦L≧30km间距范围内布置互通式立交，将使沿线大量的集散交通量很难进入高速公路，非常不利于城市群的产业发展。因此理论上，城市群之间的这种交通特性要求城市群间的车辆能“随时随地”进入高速公路系统中，使得公共汽车等大运量车辆能快速方便地疏散沿线支路交通量。

3）城市群之间土地资源有限，非常珍贵。城市群之间由于经济发达，土地资源尤其显得珍贵。如在京津地区新建一条按《公路工程技术标准》JTGB01-2003规定的8车道高速公路，根据《公路建设项目用地指标》（1999年版），需要占地为19576亩【（85258+1000*（45-35））*137km=13050346m2=19576 亩=13.05km2】，相当于一个中小城市的面积（如陕西韩城市市域已建成面积14.99km2）。而郑州至开封城市快速路需要占地至少为5880亩【100*1000*39.2km=3920000m2=5880亩】。如果城市群之间的路线走廊资源和土地资源特别紧张的话，在两个城市之间建设两条以上的高速公路将占用大量宝贵的土地资源。因此，从节约投资和少占土地的角度考虑，就只能提高公路的横断面的交通容量，即怎样在达到快速安全的前提条件下，保证公路横断面上的交通量最大。

4）城市群之间的高速公路景观要求高。城市群之间的高速公路不可能象一般郊外那样大的填挖高度，即使填土高度控制在4m左右，也对沿线的景观造成了很大的不和谐，因此，为了大幅度减少主线上跨构造物数量，城市群之间的高速公路，宜修建与高速公路主线紧邻的辅道，以最大限度地降低填土高度，最大限度地达到“不破坏就是最大的保护”的目的。

2 城市群之间的高速公路横断面应满足的功能要求

1）保证主车道的安全、快速通过，亦即对向行驶是有分隔带的，有足够的车道宽度和侧向余宽以及良好的视距和防眩措施；

2）城市群之间由于城市化程度非常高，沿公路两侧有大量的支路（街道），这些支路与高速公路的连接仅靠普通郊外高速公路那样间距很大的互通式立交出入，非常难于满足人们的需要。理论上，在高速公路两侧应设大量的出入口，就像人们出入城市街道一样地方便。因此，为了满足这一要求，需要在紧邻高速公路的两侧设置用分隔带隔离的辅道，来担当“自由进出”高速公路的角色；

3）横断面上须有高速的主车道和低速的辅道的交织车道。主车道高速行驶的车辆通过交织车道进入立交匝道或低速辅道；反之，辅道上的低速车辆通过交织车道汇入高速的主车道。这样，横断面的车辆速度是快慢分开，变化有过渡；

4）能方便地设置公共汽车停靠站。通过公共交通的大运量，极大地缓解大城市的拥堵问题；

5）在交通量特别大路段和用地非常珍贵的路段，横断面空间上能够布设高架道路或轻轨铁路。采用这种立体的、综合的交通方式，是世界各国大城市解决交通问题普遍的手段和当前的发展趋势；

6）两侧设置非机动车道，方便沿线群众通过公共交通出入高速公路；

7）地下可布置各种管线。

3 城市群之间高速公路典型横断面型式

城市快速路一般担负着大部分市内交通的长距离出行，服务于市域范围内长距离的快速交通及快速对外交通。全部控制出入或部分控制出入，互通立交间距一般较短；快速路多相邻已成网的辅路（包括主干路、次干路和支路，平均道路间距一般4km），为沿线集散交通出入提供了方便，在辅路上设置公共汽车停靠站，或设置轻轨，满足了大容量交通的需要；主线多采用下穿被交叉路通过，填挖高度较小，对原地貌破坏相对明显小一些；每个车道的设计通行能力大于1500pcu/h/1n；可分为高架、地面与局部下穿型式。其标准横断面主要组成元素有“中央分隔带+行车道+辅路”。

而城市群之间的高速公路因其毕竟是城市之间的快速运输走廊，长度要大于城市内的快速路，因此必须具有全封闭、全立交的特点，这与一般郊外高速公路的主要功能相同；同时，城市群之间的高速公路，因要满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，因此必须具有能在辅路上设置公共汽车停靠站和非机动车道的特点，而这样与城市快速路的特定功能一样。综合目前已建成的高速公路和城市快速路的使用特点，本文新提出了城市群之间高速公路典型横断面的型式。

这种横断面型式，中间的分隔带可根据交通量增长情况，预留可修建高架道路或轻轨的宽度，主车道采用高速公路常用的对向分离4～8车道，在主车道右侧各设两条对向分离的交织车道，用于主车道与辅道之间车辆的速度过渡。并设置左右路缘带；辅道与主车道之间设置较窄的分隔带，分隔带上可用网状隔离栅隔离。辅道一般2个车道，也可按常规做法加宽，设置港湾式公共汽车停靠站。最外侧设非机动车道。总宽度约58m～92.5m。这样一种横断面布置，既有小运量的小客车，也有大运量的轻轨和公共汽车，可以是一种立体综合的横断面型式，与世界各国解决大城市拥堵采取“公交优先”和“立体综合交通”发展趋势一致。

4 城市群之间高速公路典型横断面型式的设计通行能力初步分析

表1 设计通行能力计算表（pcu/d）

表2 设计通行能力计算表（pcu/d）

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参照《公路工程技术标准》JTGB01-2003条文说明，主车道对向分离的4～8车道设计通行能力可按高速公路计算，辅道对向分离的4车道设计通行能力类似于具有集散功能的一级公路，假设2个交织车道的设计通行能力介于两者之间，取其平均值。若不计高架道路和轻轨，则该横断面的设计通行能力设计如上表。

从以上表中可以看出，这种增加了交织道和辅道的横断面布置，仅“辅道＋交织道”增加的交通量可达到20000～40000（pcu/d，表2），就相当于增加了一条四车道高速公路，况且，还不计公共交通的交通量。从占地比较，由于设置了辅道，可合并许多通道，因而填土高度较低，大部分路段基本上顺地爬，因此，增加的占地远比相同车道数的两条高速公路少。

5 结论

这种城市群间典型高速公路横断面型式，综合了一般郊外高速公路和城市快速路的主要功能，保留了前者全封闭、全立交、主交通流快速连续的优点，又兼顾了后者与辅路紧密结合的特点，能够与大容量公共交通系统密切配合，方便了沿线交通流的快速集散，特别是照顾了非机动车交通流的出入。并且它能大量节约城市群间宝贵土地资源，造价相对较低，最大限度保护了原始地形地貌。

因此，从设计通行能力、占地、平均造价等比较，在大城市群之间采用上述典型横断面型式，其交通容量最大，性价比最好，也符合世界大城市解决交通问题的发展方向，是值得推荐的。

[1]公路工程技术标准[M].人民交通出版社，2003.

[2]公路建设项目用地指标[M].人民交通出版社，1999.