省际干线公路衔接通道建设问题优化研究

王 龙

(中国华西工程设计建设有限公司 郑州分公司, 河南 郑州 450000)

省际干线公路衔接通道建设问题优化研究

王 龙

(中国华西工程设计建设有限公司 郑州分公司, 河南 郑州 450000)

在对省际干线公路通道衔接建设现状调研分析、通道类型分类的基础上，分别针对规划未连通和建成已运营的省际干线公路衔接通道定义了通道连通需求评价指标和通行能力差距评价指标，设计指标计算方法，对评价结果进行了界定，确定其建设时序优先度，并选取衔接通道建设实例进行实例验证；最终总结提出了相应的省际干线公路通道衔接建设保障措施。

省际干线公路； 通道衔接； 连通需求； 通行能力差异； 建设优先度

0 引言

省际干线公路运输通道作为区域重要的交通基础设施，对加强省际联系，促进区域经济社会发展具有重要意义。目前省际干线公路体系发展规划主要在国家公路网络发展规划的条件下，由各省域进一步针对国省级干线公路通道进行规划建设，由于其建设的主体不同，不同省域条件下，其发展程度、建设时序、对接要求存在差异。

通过相关规划资料搜集以及现状交通调研分析，省际干线公路衔接通道建设现状存在缺乏与邻省通道规划建设前期对接协调、项目资金未按计划到位、项目业主自身问题以及项目社会资本吸引力不足等问题，致使部分省际干线公路衔接通道未连通运营，形成“断头路”；同时，已连通运营的省际干线公路衔接通道存在未达到规划技术等级、通行路况较差、道路技术标准低于临省衔接道路等现状问题[1,2]，严重影响衔接通道通行能力。为加快省际干线公路通道衔接建设，针对以上亟待解决的问题，开展本文研究，研究思路如图1所示。

图1 研究思路

1 省际干线公路衔接建设评价指标设计

1.1 通道衔接连通需求评价指标

针对规划未通车运营的干线公路省际衔接通道，本文从省际衔接通道交通需求和路网通达两个层面进行衔接通道连通需求综合评价分析，以此评价未连通运营干线公路省际通道衔接建设时序的优先度。

1.1.1 交通需求评价指标Qg

省际干线公路衔接通道交通需求产生吸引的基础在于衔接通道所处市域相互之间的交通出行，影响衔接通道交通需求量大小的主要影响因素包括：所处市域的人口数量、经济发展水平、区域面积以及区域产业结构等影响因素[3]，以此为基础设计省际干线公路衔接通道交通需求评价指标，指标计算公式为：

Qgj=α1y1j+α2y2j+α3y3j

(1)

式中：Qgj为省际干线公路衔接通道所处的第j个市域的交通量需求评价指标；yij为第j个市域第i个影响因素的标准化取值；αi为影响因素的权重系数，i=1、2、3，分别代表市域GDP、人口数量、面积、产业结构等市域特点影响因素，其取值可参照表1。

表1 通道衔接交通需求影响因素权重系数影响因素指标权重系数αi市域GDP0.358人口数量0.253市域特点0.389

省际干线公路衔接通道交通量需求的大小同样取决于通道所衔接市域之间的相互联系[4]，市域之间的经济社会发展水平相当，相互之间有较强的客流、货流通行需求，则省际干线公路衔接通道交通需求较大；反之较小。以此进行省际干线公路衔接通道交通需求综合评价指标设计：

(2)

式中：Qg为省际干线公路衔接通道交通量需求指标；λk为衔接通道类型修正系数，k=1、2、3，分别代表高速公路、国道、省道衔接出口，其取值范围分别为0.9～1、0.7～0.8、0.55～0.65。

1.1.2 路网通达评价指标Qt

省际干线公路衔接通道作为省际干线公路通道网络中的特殊节点，其连通运营对提高省际干线公路路网通达度具有重要意义[4]，本文选取并设计省际干线公路路网建设通达层面指标结合交通需求指标对省际干线公路衔接通道连通需求进行综合评价，衔接出入口通达度指标计算公式为：

(3)

式中：Qt为省际干线公路通道衔接所处区域路网通达度评价指标；Li为省际高速及普通干线公路衔接通道主线连通到第i个路网节点所对应每段通道线路长度；lj为省际高速及普通干线公路衔接通道连通主线上支线到支线上第1个路网节点所对应的通道线路长度。具体参数指标定义见图2所示。

图2 相关指标定义示意

1.2 省际干线公路衔接通道通行能力差异指标

针对已通车运营的省际干线公路衔接通道存在的问题，本文定义并设计通行能力差异评价指标，包括：现状通道技术等级与规划通道等级存在差距而定义的规划通行能力差距指标和通道衔接断面路况存在差距而定义的断面通行能力差距指标[5]。

1.2.1 规划通行能力差距指标Ug

规划通行能力差距指标主要是对现状省际干线公路衔接通道技术等级、路况与原对接规划衔接通道设计要求存在的差距进行评价，通过评价计算的数值结果，直观的表述省际干线公路衔接通道通行能力与规划之间的差距，指标计算公式为：

(4)

式中：Ug为省际干线公路衔接通道规划通行能力差距；Cd为省际干线公路衔接通道规划设计通行能力，依据《公路工程技术标准》JTG B01 — 2014、《公路路线设计规范》JTG D20 — 2006等相关规范标准不同服务水平下公路设计通行能力进行取值确定；Cr为省际干线公路衔接通道实际通行能力，依据《公路路线设计规范》JTG D20 — 2006，对其进行通行能力折减计算[1,2]。

若省际干线公路通道衔接两侧通道现状建设技术等级与规划设计等级均存在差距，取Ug值较大者作为规划通行能力差距指标评价值。

1.2.2 断面通行能力差距指标Ud

断面通行能力差距指标主要是对现状省际干线公路通道衔接断面存在的通行能力差距进行评价，首先分别计算出衔接断面前后路段实际通行能力，然后将差值与相对较小的通行能力路段进行商比，最后以直观的评价数值结果表述省际干线公路通道衔接断面通行能力差距，指标计算公式为：

(5)

式中：Ud为省际干线公路通道衔接断面通行能力差距；CAr、CBr为省际干线公路通道衔接断面A侧、B侧实际通行能力。

2 省际公路通道衔接建设优先度评价方法

根据省际干线公路衔接通道建设现状调研及存在问题，将省际高速公路、普通干线衔接通道进行分类，针对不同类型衔接通道，选取不同的评价指标对其进行综合评价。具体分类评价方法见表2。

针对存在不同现状问题的省际干线公路衔接通道，本文从省际干线公路衔接通道连通需求和通行能力差异两个方面分别设计评价指标Qg、Qt、Ug、Ud进行评价分析，各评价指标均为正向指标，

表2 现状衔接通道分类评价方法衔接通道建设情况连通需求指标通行能力指标QgQtUgUd规划待建√√建设不同步√√同步建设√√低于规划等级√路况较差√√与邻省技术标准有差异√√跨境桥梁建设滞后√

且其评价结果数值在量级上差异较小，通过合理线性组合将评价指标进行组合，对省际干线公路衔接通道建设优先度进行综合评价[6]，计算式如下：

(6)

在分析总结相关省际通道衔接建设专家经验的基础上，通过实例验证评价多个存在建设问题的省际衔接通道，对省际干线公路衔接通道建设优先度评价结果进行界定，界定结果如表3所示。

表3 省际干线公路衔接通道评价结果界定QU建设优先度QU建设优先度≥3.6≥1.25高≥1.6≥0.8中≥2.4≥1.05较高<1.6<0.8较低

3 实例分析

结合本文研究分析，选取存在不同建设问题的省际干线公路衔接通道，进行实例评价分析，确定衔接通道建设时序优先程度。

实例1： 位于岚山至原阳高速公路的兰考县豫鲁省界衔接通道属于规划待建省际干线公路衔接通道，未来将连通河南开封、新乡市和山东菏泽市。

根据上节研究内容，首先计算规划衔接通道交通需求评价指标，此规划省际高速公路衔接通道连通线路途经的市域有：开封、菏泽、新乡市，根据式(1)、式(2)得到结果：Qg=1.60。见表4。

表4 各市域交通需求评价指标标准化取值市域市域GDP人口数量市域特点Qgj开封22442328.05菏泽33824650.41新乡28513235.78 注:统计省域范围内各市级影响指标的原始值,并采用“100分值极值法”对其进行标准化处理取值。

其次，计算规划衔接通道路网通达评价指标，对规划衔接通道联通的主线、支线高速公路路段长度以及节点距离进行测量(图3)，根据公式(3)得到如下结果：

最终对规划衔接通道连通需求进行综合评价，根据式(6)，综合评价结果为：Q=2.986。对比表3，确定此规划省际高速公路衔接通道具有较高的建设时序优先度。

实例2： 分别以S224、S231连通河南省与河北省、山西省的2个已对接省际衔接通道作为实例分析对象，其建设现状如表5所示。

首先根据式(4)计算规划通行能力差距评价指标(设计速度为60 km/h，四级服务水平下)；其次根据式(5)计算断面通行能力差距评价指标；最终根据式(6)对其通行能力差距进行综合评价，针对评价结果对比表3，确定实例干线衔接通道建设时序优先度，评价结果见表6所示。

图3 公路通道长度及节点距离测量

表5 衔接通道现状对接建设情况编号规划线路编号规划等级现状省界控制点编号等级路基宽度/m路况对接情况1S224二级省内内黄县田氏X004三级9差已对接省外魏县回隆镇南粟庄村县乡道三级7.5差2S231二级省内辉县薄壁镇Y007三级6.5良已对接省外山西陵川武家湾X761二级8.5较好

表6 省际衔接通道建设优先度评价测算序号Cd省域CrUgUd综合评价U优先度界定11378河南11020.20060.66671.19较高河北6610.520321378河南5950.56830.80261.37高山西10720.2219

4 省际干线公路衔接通道建设保障措施

发展省际干线公路网络系统不仅需要规划建设高服务水平的省际干线公路路段通道，还需同步建设与之相适应的省际干线公路衔接通道，保证省际运输通道网络的体系连通性，充分发挥通道网络在区域经济协调发展中的带动作用[7]。相关省际公路衔接通道建设保障措施总结如下：

1) 完善机制政策，重视通道衔接。

研究完善衔接通道规划建设动态调整机制及相关政策，根据经济社会发展需求变化，适时修订完善，做到保障合理进行宏观规划的同时，保证解决微观通道衔接问题；加强省级公路衔接出口规划建设，充分认识衔接通道衔接建设对提升路网整体服务能力水平、加强区域经济联动发展的重要性[8]。

2) 完善基础调研，合理规划建设。

针对不同省际干线公路路段及衔接通道建设内容，采用合理的调研方法，保证基础调研数据的真实性、可用性；合理进行交通需求预测，在此基础上进行选址、规模、布局合理规划，保证省际干线公路衔接通道连通后能够提供较高的交通服务水平，同时避免交通流量过小，造成资源浪费。

3) 加强省域对接，完善前期工作。

针对规划待建的省际运输衔接通道，应着重以区域为整体，在统筹规划各等级省际干线公路通道网络的基础上，加强省域、市域之间的前期对接，保证在通道路段建成运营前后的合理时间内，完成省际干线公路衔接通道通车建设，实现同步运营，避免形成“断头路”。

4) 合理规范设计，提高服务水平。

区域省际运输衔接通道规划建设应符合《公路工程技术标准》JTG B01 — 2014、《公路路线设计规范》JTG D20 — 2006等现有规范标准要求，在此基础上针对现状已建通到出口存在的问题，总结衔接通道建设经验，完善相关规范标准，指导后期衔接通道规划建设。

5) 深化体制改革，统筹建设时序。

深化管理体制改革，落实各级政府在衔接通道建设、运营、养护、管理中的事权和职责，加强并提高养护质量和运营管理水平，增强省际运输通道的可持续发展能力；统筹编排省际干线公路衔接通道编号、位置规划，依据本文研究内容，依据通道连通需求、通行能力提升优先度，稳妥有序推进衔接通道规划建设实施。

5 结语

1) 通过现状交通调研，总结省际干线公路衔接通道建设现状存在的问题，并进行了分类。

2) 分别针对规划未连通和建成已运营的省际干线公路衔接通道定义了通道连通需求评价指标和通行能力差距评价指标，设计指标计算方法，界定评价结果，最终实现对省际衔接通道建设时序优先度进行评价。

3) 结合省际干线公路衔接通道建设现状及本文研究，总结提出了省际干线公路通道衔接建设保障措施。

[1] JTG B01-2014,公路工程技术标准[S].

[2] JTG D20 — 2006,公路路线设计规范[S].

[3] 施耀忠, 陈学武, 刘小明. 公路网规划的技术评价指标与评价标准研究[J]. 中国公路学报, 1995, 8( S1): 120-124.

[4] 秦霞, 顾政华, 李旭宏. 区域公路网布局规划方案的连通度评价指标研究 [J]. 土木工程学报, 2006(1): 112-116.

[5] 王炜, 过秀成. 交通工程学[M]. 南京: 东南大学出版社,2000.

[6] 周伟,姚志刚, 王元庆. 基于节点重要度的公路运输场站建设序列[J]. 长安大学学报, 2006(3): 69-72.

[7] 费志荣, 刘小明. 西部地区综合运输通道规划布局影响因素分析及定量化研究[J]. 公路交通科技, 2008(8): 177-179.

[8] 刘建军. 关于综合运输通道的发展设想[J]. 综合运输, 2005(10).

2016-08-17

王 龙(1964-)，男,高级工程师，主要从事公路设计。

1008-844X(2017)01-0033-04

U41

A