快速路穿越城市中心城区探讨

黄 俊，曹林涛

（1.武汉市政工程设计研究院有限责任公司,湖北 武汉 430015；2.湖北文理学院，湖北 襄阳 441053）

0 引言

随着机动化程度的加快，城市路网需要承载的车辆增多。为增加路网的承载能力，我国大城市正在大力构建快速路网络。快速路是一把“双刃剑”，既疏解了车流、提高了车速，但也会诱增车流，影响城市环境。因此，有些城市在建设快速路时会伴随一些争议，尤其是建设穿越中心城区的快速路。

1 相关研究

郝小妮等研究人员利用交通区位理论，采用物理学中表示物质均匀的各向同性的概念，认为：北京、西安等因受旧中心城区限制的城市，为半各向同性；广州、武汉等因受大的河流、山脉等自然因素制约的城市，为各向异性；城市可沿中心区向外均匀发展的成都市则是各向同性。对于具有各向同性的城市而言，可以考虑布设几条穿越中心区或中心区边缘的城市快速路；对于具有半各向同性属性的城市，诸如北京、西安等城市则不能布设穿越市中心区的城市快速路；对于具有各向异性的城市，一般则沿城市发展的方向布设能满足城市快速交通需求的、数量适宜的城市快速路交通区位射线[1]。

这种理论对北京、西安等因受旧中心城区限制的半各向同性城市比较适用。但是，各向异性城市如果沿城市发展方向布设快速路，则可能会诱增过境交通。随着技术的进步，河流、山脉不再是交通设施建设绝对性的制约因素，与以前万里长江一线牵不同，现在长江上桥梁、隧道密布，长江天堑也逐步变成通途。如：武汉市2018年过长江桥隧有9座；2016年底，重庆主城区过长江桥梁有13座，重庆主城区过中梁山、铜锣山的道路隧道共有 14 座[2]。

因此，不能仅因河流、山脉就判定快速路能否穿越中心城区。决定快速路是否能穿越市区主要看两个条件：是否诱增穿城的过境交通，是否影响城市风貌。

2 快速路穿越中心城区是否诱增穿城过境交通

2.1 道路几何属性

可借用几何学上的直线、射线、线段对经过中心城区的城市道路分类，判断城市道路对外联系状况。直线，即城市道路两端可以向外延伸连接公路，联系外省市；射线，即城市道路只有一端可以向外延伸连接公路，联系外省市；线段，即城市道路两端都不可向外连接公路，止于中心城区。如果是直线型城市道路，会诱增过境交通，不宜建设穿越中心城区的快速路；如果是射线型城市道路，可能会诱增过境交通，应慎重考虑建设穿越中心城区的快速路；如果是线段型城市道路，诱增过境交通的可能性不大，可综合考虑是否建设穿越中心城区的快速路。

快速路能否向外延伸取决于是否有向外的道路交通需求。对于上海、大连等沿海城市，城市的一面或多面临海（洋），其中临海（洋）面（不含临海峡面）对外交通一般采用航运方式，不采用道路交通方式。临海（洋）面基本没有对外道路交通的需求，存在射线型或线段型快速路。对于武汉、郑州等中部城市，城市周边均与外省市相邻，存在直线型快速路，有可能诱增穿城的过境道路交通。

2.2 非直线系数

一般而言，过境车辆穿越中心城区比通过城市环线绕行距离短、非直线系数小，但每个城市的地理格局不同，需具体情况具体分析。

以武汉为例，如图1所示，汉口受长江和汉水影响，汉口三环内形状像一个V字形，穿越汉口三环内区域的道路，越靠近中心城区，非直线系数越大。如图1中A、B两点，直线距离是23.2 km。通行路径为三环时，路线长24.5 km，非直线系数是1.06；通行路径经过二环线时（江北快速路+二环线+长丰大道），路线长26.1 km，非直线系数是1.13；通行路径经过一环线时（解放大道上延线+一环线+解放大道下延线），路线长30.8 km，非直线系数是1.33；通行路径经一环线内的沿河大道穿越中心城区时（江北快速路+沿江大道+沿河大道），路线长32.7 km，非直线系数是1.41。

图1 武汉穿越汉口地区线路图

从设计车速来看，同等级道路，越靠近中心城区道路的设计车速越低。如武汉市三环线设计车速 80 km/h，二环线 60 km/h，一环线 40～60 km/h。如果穿越汉口的过境车流从中心城区走，越靠近一环，不仅道路设计车速越低，而且非直线距离也越大，因此这类穿越中心城区非直线系数反而增大的城市，建设穿越中心城区的快速路一般不会诱增过境交通。

2.3 小结

如果快速路两端直接连接对外高速公路，属于直线型道路，并且直线系数小，将会诱增穿城的过境交通，不应穿越中心城区；其他情况可根据是否影响城市风貌等因素综合考虑是否能穿越中心城区。

如上海南北高架、延安路（高架）经过城市中心城区，是否定性为快速路存在争议。在《上海市城市总体规划（2017-2035年）》中明确为快速路[3]。从两条路的走向来看，都属于射线型道路。上海南北高架向南延伸止于杭州湾，延安路向东延伸止于中环内，而且直线系数小，属于慎重建设穿越中心城区的快速路类型，可以通过降低连接道路等级、缩短向外延伸长度等方式来减少诱增的过境交通。如：上海南北高架向南连接的浦星公路，其等级就不是高速公路，也没有延伸至外省市；延安路向东延伸止于城市中环内，没有延伸至外环。图2为上海市域道路干线道路系统规划图。

图2 上海市域道路干线道路系统规划图

3 快速路穿越中心城区是否影响城市风貌

3.1 建设形式

快速路主要有地面、高架和隧道3种方式。地面快速路对城市风貌影响小、投资小、建设难度小、运营费用低，但占地大，需要道路红线较宽。其主要缺点是受两侧干扰大，而且人行过街不方便，需要设置立体过街系统。考虑到残疾人士过街需求，立体过街系统应配套电动扶梯或垂直电梯。有些城市建设地面快速路时，未考虑残疾人士过街需求，未配置电动扶梯或垂直电梯，导致残疾人士基本无法过街，引发大量投诉。地面快速路一般设置在快速路两侧联系较少的区域，如城市外围、湖边、河边、山边等区域。

隧道快速路对城市风貌影响最小，占地小，但投资大、建设难度大，且运营期通风和照明等费用高，长度不宜过长，大尺寸隧道难度大，通行能力不如高架。隧道长度越长，隧道运营期通风、照明费用越高，安保难度越大。例如：武汉目前最长的隧道是东湖隧道，长7 km；最长的高架（含过江大桥）是雄楚大街+鹦鹉洲长江大桥+墨水湖北路，长达25 km。城市中采取盾构建设的隧道宽度受盾构尺寸的影响，单孔单向最多3车道。如上海北横通道盾构尺寸15 m，双向6车道，标准车道宽只有3.0 m[4]。隧道进出口要设置下、上纵坡，车辆进出隧道要下、上坡，加上进出口光照有变化，会不自觉减速，将影响隧道通行能力。在武汉，高架连接隧道部分，隧道段往往是交通的堵点，如中山路武昌火车站隧道、二环线汉口火车站隧道。

高架快速路占地小、运营费用低、建设长高架和宽高架技术难度小，但投资相对较大,建设难度较大，对城市风貌影响大。

3.2 周边建筑尺度

隧道快速路、地面快速路对周边建筑环境影响相对较小，而高架快速路对周边建筑环境影响较大，需要重点考虑高架与周边建筑尺度的关系，尤其是街道宽度（D）与建筑高度（H）的比值D/H。

D/H是人们体味街道的亲切与壮观的重要量化指标。芦原义信在《外部空间设计》中对街道的宽高比有详细论述，即“宽高比理论”:“当D/H＞1时，随着比值的增大会逐渐产生远离之感；当D/H＞2时则产生宽阔之感；当D/H＜1时，随着比值的减小会产生接近之感；当D/H=1时，高度与宽度之间存在着一种匀称之感”。芦原义信认为D/H在1～2是比较适合的比例[5]。

高架快速路D/H与高架的净空、与周边建筑净距相关。一般的高架桥桥下净空为不小于5 m，但是，较低的净空对两侧的影响会很大，可能成为一个视觉屏障。如果把桥下的净空加高，将更显通透。广州市往机场的高架净空做到了12 m，济南北园大街高架桥净空为9 m，在桥下设置了许多人行天桥。考虑到长高架桥下设置人行天桥的需要，武汉部分新建长高架桥下净空按不小于8.5 m控制[6]。加上高架桥梁的结构厚度（约2 m），高架桥面一般比地面要高10.5 m左右，即在高架上的视角比地面道路视角要高10.5 m。因此，在计算高架快速路与现有建筑宽高比时，建筑高度要先减去10.5 m。

由于安全和环境影响的因素，建筑与快速路需要保持一定净距。如武汉市出台的《关于贯彻落实<武汉市建设工程规划管理技术规定>的通知（武城建〔2014〕226号）》明确“新建高架主线结构外边缘与沿线既有环境敏感建筑物最小净距应尽可能控制在12 m以上”。目前城市高架快速路主线一般为双向6车道，主线标准断面宽26 m，加上两边净距12 m，意味着建设高架快速路的道路红线宽度最少要达到50 m。

如果D/H按照1～2的比例，D取50 m，H应该为25～50 m。对于高架快速路，加上高架本身视角比地面高10.5 m，所以建筑高度应该以35.5～60.5 m为宜。如武汉二环线发展大道段原来为地面主干路，道路红线宽（D）50 m左右，两侧有多层建筑，高（H）20 m左右，D/H为2.5左右，景观较协调。现在发展大道上建设了高架，多层建筑减去高架10.5 m的视角高度后，H为9.5 m，D/H超过了5，宽高比过大，景观效果不佳，宜拆除现有多层建筑，对地块进行更新升级。

3.3 建筑风格

在城市历史文化街区，历史建筑一般高度较低。现状路网一般是“密路网、窄马路”布局，建设快速路限制较多，对建设形式要求高。如需建设快速路：高架快速路，往往会与周边建筑格格不入，不应采用；地面快速路，需要大尺度的地面道路空间，与城市历史文化街区的小尺度路网的风格不协调，也不宜采用；一般情况多采用隧道快速路。

在城市新兴区域，高楼大厦较多，现状路网一般尺度较大。如需建设快速路：地面快速路会隔离两侧区域交流，不宜采用；采用高架快速路会与周边建筑相得益彰，共同形成现代风貌，适宜采用；隧道快速路如结合地下空间建设，也可以采用。

3.4 小结

如快速路需要经过中心城区，宜根据周边建筑、用地情况采用适宜的建设形式。如果协调得当，快速路不会对城市风貌造成破坏性影响。例如杭州的中河快速路就采用高架穿越杭州中心城区。该快速路离杭州市政协、体育中心不足300 m，离商业中心武林广场不足800 m。从该快速路现状景观情况来看：中河高架与中河、鼓楼等自然、人文景观较为协调，并不显生硬突兀；高架上设置有绿化带，地面绿化也很充沛，高架与周边环境较好地融为一体。从该快速路周边商业情况来看，快速路周边的南宋御街游人如织，武林广场周边商场红红火火，可见高架不一定会破坏城市风貌、商业生态和游览环境。

4 结语

上海、杭州都是采用几何学上射线型快速路穿越中心城区，总体来看并未对城市中心城区风貌和交通带来破坏性影响。两个城市作为中国城市的形象代表，分别承办了世博会、G20峰会，取得了巨大成功。两个城市在高德地图联合交通运输部规划研究院等单位发布的《2018Q1中国主要城市交通分析报告》中，拥堵排名分别为18名、83名[7]，相对于两个城市的车辆总数和经济规模，属于交通状况良好的城市。因此，快速路经过中心城区只要不诱增大量穿城的过境交通，并且能与周边环境协调，也能取得良好的交通效益和社会效益。