城市地下道路分类体系研究

刘艺

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市　200092）

城市地下道路分类体系研究

刘艺

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市200092）

城市地下道路数量越来越多，规模越来越大，类型越来越多，不同规模、类型的地下道路具有不同的功能特征，其规划设计标准、交通组织以及关键指标选择需要针对每种类型具体考虑。为解决当前城市地下道路分类的不足，系统地从不同角度提出城市地下道路分类，旨在为未来城市地下道路工程技术标准的完善以及为不同类型地下道路的规划设计提供指导依据。

城市地下道路；分类；研究

1　概述

随着城市化发展，交通拥堵是当今城市发展所面临的普遍难题。建设城市地下道路，构建城市立体交通，将对缓解交通拥堵起着越来越重要的作用，因此地下道路越来越受到重视。

相对于地面道路、高架道路，城市地下道路是指地表以下供机动车或兼有非机动车、行人通行的城市道路［1］。作为城市道路网的重要组成，城市地下道路在为使用者提供高质量的交通运输服务、缓解城市交通压力、改善城市生态环境和提高区域品质等方面具有重要意义。

从英国早期穿越泰晤士运河的地下道路，到当今体现城市地下交通最新技术发展水平的波士顿中央大道、法国A86、东京中央环状线及澳大利亚地下快速路网等，城市地下道路建设已有百余年的建设发展历程。我国地下道路近年来也进入了快速发展时期，有常见的节点下立交、越江隧道，也有以上海北横通道为代表的长距离多点进出型地下道路和以武汉王家墩地下环路为代表的用以沟通地下车库的车行联络道，地下道路的形式越来越多样化［2］。

开展城市地下道路分类研究，系统地对地下道路类型进行梳理，全面总结归纳各自特征，可为制定完善城市地下道路标准体系，为今后有针对性地开展各类型地下道路的规划、设计研究奠定基础。

2　城市地下道路分类体系

2.1按长度分类［1］

城市地下道路按照主线封闭段长度可分为特长距离、长距离、中等距离和短距离4类（见表1）。

表1　城市地下道路按长度分类

国内外一般认为500 m以下为短距离地下道路，大多是交叉口下立交，可采用自然通风，设施配置简单。

中等距离地下道路长度为500～1 000 m，通常为跨越几个交叉口，或穿越较长障碍物的地下道路，设施要求相应较高。

长距离地下道路长度为1 000～3 000 m，此类地下道路应充分考虑其交通功能和配套设施，尤其是地下道路出入口与地面道路的衔接，以及内部交通安全配套设施。

特长地下道路大于3 000 m，其中不少为多点进出快速路或主干路，交通功能强，实施影响大，上海市规划设计中的北横通道属于此类地下道路。该类型地下道路需充分考虑总体布置、通风、消防、逃生等系统设计。

2.2按服务车型分类［1］

城市地下道路根据服务车型一般可分为混行车地下道路和小客车专用地下道路，如图1所示。

图1　按服务车型分类

以往地下道路大多是大型车和小客车混合使用，由于城市道路服务车种以小客车为主，考虑到实施条件、工程成本、运行安全等因素，近年来小客车专用的地下道路越来越多，如巴黎A86地下道路、外滩隧道等。对于小客车专用地下道路，道路设计的相关技术标准可以适当降低，减小工程实施难度和经济成本，节约地下空间资源。

除上述小客车专用地下道路，近年来还出现了其他专用车型的地下道路，如公交专用地下道路，在地下建造适合公交车运营的专用道路与车站设施，形成地下公交快速通道，减少公交车延误，提高公共交通出行服务水平。

地下公交快速通道造价相对昂贵，至今为止，世界上投入营业运营的道路极少。比较出名的是美国西雅图地下快速公交系统，全长3.4 km，位于西雅图市中心商业区。

2.3按断面形式分类

（1）单层式与双层式横断面

城市地下道路横断面根据道路用地和交通运行特征可分为单层式和双层式两种布置方式。

单层式地下道路是指在同层布置供车辆行驶，设置单层车道板。下部和上部的空间用于布置设备布线、通风孔道和疏散逃生设施等。单层式地下道路的内部空间利用率相对较低，需采用双孔实现双向交通的通行，一定程度上对城市地下空间侵占较多。上海延安东路隧道、大连路隧道、南京长江公路隧道、武汉长江隧道、钱塘江隧道等都为单层式，如图2所示。

图2　单层式横断面布置（单位：mm）

双层式地下道路是指在同孔同一断面上布置两层车道板，分别满足上下行方向交通通行。行车道的上、下部空间用于布置排风道，侧壁空间可布设管线和逃生设施等。法国A86隧道、马来西亚SMART隧道、上海外滩隧道等采用的是双层式，如图3所示。上海复兴东路隧道为双孔双层隧道，双层布置同向交通，上层为两条小车专用道、下层为一条大车道和一条应急车道。

从空间利用角度来看，双层式一定程度上优于单层式，尤其是对于城市地下空间有限情况下，采用双层式布置，布局更紧凑，占用地下资源更少。

图3　双层式横断面（单位：mm）

（2）敞开式与封闭式横断面布置

城市地下道路横断面根据地下道路的空间是否封闭，可分为敞开式和封闭式两种形式。

敞开式的地下道路是指交通通行限界全部位于地表以下、顶部打开的形式。其中，顶部打开包含两种形式：一种是顶部全部敞开，一种是顶部局部敞开。对于单层式地下道路，图4和图5分别为敞开式和封闭式示意图。

图4　敞开式地下道路

图5　封闭式地下道路

敞开式和封闭式的地下道路在通风、照明等方面设计存在较大差异。对于顶部局部打开的地下道路，可利用敞开口作为自然通风口，利用地下道路外风压、内外热压差、交通通风压力进行通风换气，火灾时结合机械系统排烟。合理设置开口的位置和面积，一般情况下能够满足正常运营时污染物的稀释、分散排放的需要。

2.4按城市地下道路功能分类［3］

不同特点的地下道路所承担的交通功能差异较大，交通组织也差异较大。从目前已建的城市地下道路交通功能、布置形式上看，城市地下道路主要可分为以下4类。

（1）穿越江、河山体等障碍物——连接型地下道路

连接型地下道路主要是指穿越地形障碍，连接两端区域的地下道路。此类道路通常也具有一定长度，标准较高，在路网中通常是连接两端骨干道路。现有联系两岸的越江隧道一般都属于此种类型。

目前这种类型的地下道路应用较为广泛，是比较常见的地下道路之一。以上海市为例，目前已有多条越江隧道，如打浦路隧道、延安东路隧道、大连路隧道、复兴东路隧道、翔殷路隧道和外环隧道。从两端衔接路网情况看，可分为两类：一类是与快速路进行衔接的地下道路，如延安东路隧道、翔殷路隧道、外环隧道；另一类是与地面主次干路进行衔接的地下道路，如大连路隧道、复兴东路隧道和打浦路隧道。在布置模式上，这些隧道都有明显的共同特点，即都是单点进出的布置模式，隧道中间不设出入口，内部没有必然的车流交织，交通功能较为单一。

（2）穿越一个或多个交叉口——节点下立交

这种类型的地下道路通常也称为下立交，其功能往往是为改善节点交通矛盾，或改善区域景观环境而设置。例如东方路（穿世纪大道）下立交、徐家汇路（穿重庆路）下立交、黄兴路（穿五角场）下立交等，对改善重要路口交叉口交通矛盾、简化交叉口交通组织、提高交叉口通行效率效果明显。从运营效果看，下立交的设置对改善交叉口服务水平效果明显，但部分下立交受路网间距影响，容易将节点交通矛盾转移至下游交叉口，同时由于仅解决直行机动车交通问题，非机动车和人行交通穿越路口问题依然难以彻底改善。

（3）多点进出的系统性——系统型地下道路

通常距离较长，规模较大，设有多个出入口，与路网联系较为紧密，服务中长距离交通为主，自身在交通网络中承担了较强的系统性交通功能，通常采用城市快速路或主干路标准，是交通骨干网络重要组成，对完善网络功能具有重要作用。上海市北横通道、日本道东京中央环状线都具有此种功能。

该类型地下道路系统性强，可自成体系，可与城市道路的等级标准相一致，也可采用专用标准，如采用小客车专用。在功能定位、使用功能、通风、防灾应急救援设计等方面与其他类型的地下道路具有显著差异。因距离长，通常会像高架道路一样采用多个出入口布置，并可根据需要分段运营管理，这与“高架道路”概念相类似。

（4）连接地下车库，整合车库资源——地下车库联络道

随着机动车保有量的不断增长，中心城区停车问题日益突出，另一方面停车设施利用率却有较大差异，进出停车库交通对地面道路的交通影响较大，因此诞生了一种改善停车矛盾、提高停车效率、降低对地面交通影响的新型城市地下道路——地下停车库联络道。目前，北京中关村和武汉王家墩中央商务区都已建成了地下车库联络道系统，外部通过布置多个出入口与地面集散道路相连，内部通过设置连接口与地下车库相连，极大地方便了到发交通。

3　结　论

从国内外地下道路建设发展来看，地下道路正从传统的用于穿越江河等天然屏障的隧道，向系统性、功能性强的地下道路发展。城市地下道路是构建城市立体交通的重要组成部分，是今后城市交通发展的一个重要方向。本文从不同角度对地下道路进行系统分类，建立了相对完善的地下道路分类体系，为指导城市地下道路的规划设计提供了参考。

［1］CJJ了221—2015，城市地下道路工程设计规范［S］.

［2］俞明健.城市地下道路设计理论与实践［M］.北京：中国建筑工业出版社，2014.

［3］刘艺.城市地下道路交通组织模式研究［D］.上海：同济大学，2012.

U412.37+3.1

B

1009-7716（2016）07-0266-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.07.080

2016-03-18

刘艺（1979-），男，江西上饶人，高级工程师，从事道路交通和地下空间开发工作。