李 軍
(天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院,天津市 300051)
城市化的蔓延發(fā)展使高速公路向城市快速路功能轉(zhuǎn)換成為城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)演變的趨勢(shì)。近期高速、遠(yuǎn)期快速的高快速路協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)思想在許多大城市道路工程設(shè)計(jì)案例中已有所體現(xiàn),例如北京五環(huán)高速公路工程、上海滬嘉高速公路改建工程等。但是由于高速公路與快速路在建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等方面存在較大的差異,并且缺乏高速公路向快速路功能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),致使這些工程在規(guī)劃、設(shè)計(jì)及管理層面缺乏統(tǒng)籌考慮,僅在某些方面采用高快速路協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)手段,導(dǎo)致近期高速公路改建成快速路時(shí)存在諸多難題和工程資源浪費(fèi),例如收費(fèi)站用地浪費(fèi)、立交功能不匹配、后期輔道建設(shè)用地缺失等。
本文正是基于解決上述問(wèn)題,在分析高速公路與快速路道路在城市空間發(fā)展過(guò)程的功能演變的基礎(chǔ)上,從土地利用、通行能力、服務(wù)水平、橫斷面形式、平縱線形設(shè)計(jì)、立體交叉6個(gè)方面對(duì)比分析高速公路與快速路功能標(biāo)準(zhǔn)。
縱觀我國(guó)高速公路與快速路的發(fā)展歷史可以發(fā)現(xiàn),同心圓型、星狀和帶狀城市空間演變過(guò)程中均存在高速公路向快速路功能轉(zhuǎn)換的情況[1]。本文將以同心圓型城市為例,論述高速公路向快速路功能轉(zhuǎn)變時(shí)城市空間演變特征[2,3]。
(1)發(fā)展初期
這個(gè)時(shí)期城市呈現(xiàn)攤大餅式發(fā)展,城市中心區(qū)域交通壓力大,為引導(dǎo)過(guò)境交通流沿城市外圍路網(wǎng)集散,往往在距離城市邊界的一定范圍內(nèi)修建環(huán)形通道。就我國(guó)大部分同心圓型城市來(lái)說(shuō),外層環(huán)線采用高速公路模式,通過(guò)高速公路與城市道路銜接來(lái)滿足到達(dá)交通需求,見(jiàn)圖1。
圖1 發(fā)展初期
(2)指狀發(fā)展期
城市空間向外蔓延過(guò)程中,繼續(xù)沿著伸展軸向外擴(kuò)展,城市建設(shè)用地在伸展軸之間填充。當(dāng)土地開(kāi)發(fā)范圍擴(kuò)展到外圍高速公路環(huán)路兩側(cè)時(shí),此時(shí)高速公路的過(guò)境交通與到達(dá)交通無(wú)法有效分離,且封閉式道路管理對(duì)于道路兩側(cè)生產(chǎn)活動(dòng)溝通阻礙較大。高速公路制約城市發(fā)展的消極作用逐漸顯露出來(lái),見(jiàn)圖2。
圖2 指狀發(fā)展期
(3)指間填充期
當(dāng)伸展軸發(fā)展速度減緩后,城市擴(kuò)展主要集中于內(nèi)部空間調(diào)整和軸間空地的填充,此時(shí)城市圈層繼續(xù)擴(kuò)大,逐漸逼近高速公路,或?qū)⒏咚俟穬蓚?cè)用地吞噬。此時(shí),高速公路已不再適應(yīng)城市發(fā)展需求,急需進(jìn)行調(diào)整功能。因此,當(dāng)同心圓型城市用地?cái)U(kuò)張到外層高速公路環(huán)路時(shí),一般會(huì)將高速公路調(diào)整為快速路,并在距離城市外圍一定范圍區(qū)域繼續(xù)修建新的外環(huán)高速公路,見(jiàn)圖3。
圖3 指間填充期
道路分類分級(jí)的思想來(lái)源于規(guī)劃師在道路使用過(guò)程逐漸形成的意識(shí)。1933年的《雅典憲章》明確指出,“交通是城市四大功能之一,城市道路功能不分是城市交通面臨的重要問(wèn)題,街道需要進(jìn)行功能分類,其中車輛的行駛速度是道路功能分類的依據(jù)”。1942~1944年,艾伯克艾比在主持制定大倫敦規(guī)劃中首次系統(tǒng)貫徹城市道路功能分類思想,1963年,柯林·布卡南在其專著《城市汽車交通》中明確提出道路網(wǎng)分級(jí)組成的方法,并被英美等國(guó)的《道路規(guī)劃手冊(cè)》采用。1978年通過(guò)的《馬丘比丘宣言》認(rèn)為,實(shí)踐證明“把交通看作為城市基本功能之一,道路應(yīng)按功能性質(zhì)進(jìn)行分類,改進(jìn)交叉口設(shè)計(jì)等”是正確的,可見(jiàn)實(shí)行道路功能分類是城市道路規(guī)劃的一項(xiàng)重要工作。
我國(guó)城市道路的分類思想最初由金經(jīng)昌先生在20世紀(jì)40年代從德國(guó)引入。20世紀(jì)80年代我國(guó)把城市道路按主干道(全市性干道)、次干道(區(qū)干道)、支路3級(jí)劃分;1991年8月施行的部標(biāo)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ-90)將城市道路分為快速路、主干路、次干路、支路4個(gè)等級(jí);1995年9月施行的國(guó)標(biāo)《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》)(GB50220-95)將標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步深化[4],對(duì)城市道路作了系統(tǒng)規(guī)定,明確了各類道路的機(jī)動(dòng)車設(shè)計(jì)車速、道路網(wǎng)密度、道路寬度等技術(shù)指標(biāo),這種劃分主要目的是通過(guò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的手段為道路建設(shè)服務(wù),對(duì)道路建成后的使用、運(yùn)行、管理考慮不多。為了實(shí)現(xiàn)城市道路交通流平穩(wěn)高效運(yùn)轉(zhuǎn),就必須在進(jìn)行道路等級(jí)體系劃分時(shí),應(yīng)從道路使用的角度,全面考慮道路規(guī)劃、建設(shè)、使用、管理一體化的要求[5]。
中國(guó)在參與國(guó)際分工進(jìn)程中,由于積累了巨額貿(mào)易順差,也成為世界上遭遇貿(mào)易訴訟最多的國(guó)家之一。因此,在分工演化的背景下,對(duì)貿(mào)易利益爭(zhēng)議的研究進(jìn)行重新梳理是極其有必要的。
我國(guó)尚無(wú)公路功能分類的明確定義和標(biāo)準(zhǔn)。借鑒美國(guó)公路功能分類思想,我國(guó)在強(qiáng)調(diào)功能、路網(wǎng)規(guī)劃與交通量的基礎(chǔ)上,把公路分為五個(gè)等級(jí):高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路和四級(jí)公路,并要求在規(guī)劃區(qū)域內(nèi)明確公路的干線和集散兩種功能。
通過(guò)高速公路和快速路規(guī)劃設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的梳理研究,總體來(lái)說(shuō),兩者存在共同點(diǎn)和不同點(diǎn),本文將從以下六個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比分析。
從沿線土地利用發(fā)展角度來(lái)看,我國(guó)高速公路兩側(cè)土地利用以大型物流園區(qū)、科技園和衛(wèi)星城為主,主要聚集在高速公路出入口區(qū)域,開(kāi)發(fā)密度低,道路出行交通量中大型貨車比例較大;快速路兩側(cè)用地以住宅、商業(yè)、辦公、娛樂(lè)等為主,開(kāi)發(fā)類型較多且開(kāi)發(fā)密度大,道路出行交通量中大型貨車比例較小,部分路段甚至禁止貨車通行[6]。
高速公路與快速路通行能力對(duì)比見(jiàn)表1。
從服務(wù)水平等級(jí)劃分角度分析,高速公路和快速路服務(wù)水平均劃分為四個(gè)等級(jí),且以V/C作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。相同服務(wù)水平等級(jí)下,由于快速路道路交通量組成比例中大型車輛比例較低,所以快速路V/C值略大于高速公路V/C值。
高速公路與快速路橫斷面形式差異較大,從沿線用地、交通功能、交通量特征三個(gè)角度分析如下:
(1)從沿線兩側(cè)用地情況分析,高速公路沿線兩側(cè)用地富裕,當(dāng)整體式路基會(huì)增加道路工程造價(jià)時(shí),可根據(jù)沿線構(gòu)筑物情況采用分離式;城市快速路沿線用地緊湊,且城市道路用地節(jié)地要求高,因此快速路路基一般采用整體式,路基高程與兩側(cè)土地高程差小。
表1 高速公路與快速路通行能力對(duì)比
(3)從交通特性角度分析,高速公路同時(shí)存在小汽車和大型車輛,且有些路段客貨混行嚴(yán)重,因此將車行道細(xì)分為小客車專用道、貨車專用道、混行車道、超車道等功能。一些地區(qū)為有效實(shí)現(xiàn)客貨分離,在高速公路橫斷面實(shí)施更為復(fù)雜交通管理措施,比如物理分隔帶、空間隔離等??焖俾奋囆械拦δ軇澐忠话慊诓煌囁伲焖俾烦鋈肟谳^為密集,外側(cè)車道交織車輛多,車速較低。
高速公路和快速路的平縱線形設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算原理相同,但由于高速公路設(shè)計(jì)車速大于快速路,且兩者交通功能存在差異性,所以總體來(lái)說(shuō),高速公路平縱線形設(shè)計(jì)技術(shù)要求更為嚴(yán)格,包括緩和曲線、曲線半徑、直線長(zhǎng)度、平縱組合等設(shè)計(jì)技術(shù)。
高速公路提供車輛快速、便捷的通過(guò)性服務(wù),空曠的用地條件使得沿線障礙物能有效規(guī)避,道路線形一般較為舒展;快速路兩側(cè)一般為城市建設(shè)區(qū),用地開(kāi)發(fā)較為密集,線形設(shè)計(jì)約束條件多,并需要考慮為相交道路、沿線地塊預(yù)留出入口,一般道路線形標(biāo)準(zhǔn)低于高速公路。
通過(guò)高速公路與快速路立體交叉形式對(duì)比研究,總結(jié)以下幾點(diǎn)特征:
(1)由于高速公路采用封閉式收費(fèi)管理,立體交叉口形式設(shè)計(jì)中為了合理布置收費(fèi)站,使各方向交通流均能通過(guò)收費(fèi)站,且收費(fèi)站數(shù)量最經(jīng)濟(jì),因此高速公路立交形式中喇叭型立交和半苜蓿葉型立交最為常見(jiàn)。城市快速路一般為開(kāi)放式管理,立體交叉口形式設(shè)計(jì)中不用考慮收費(fèi)站的布置。
(2)在立交用地方面,快速路立體交叉節(jié)點(diǎn)用地比高速公路更局促??焖俾妨Ⅲw交叉節(jié)點(diǎn)需要在較小用地范圍內(nèi)協(xié)調(diào)各轉(zhuǎn)向交通流空間層次關(guān)系,因此立交形狀往往錯(cuò)綜復(fù)雜,另外由于城市建設(shè)區(qū)道路間距密集,快速立交節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要充分考慮上下游節(jié)點(diǎn)立交的相互影響,在立交形式中予以統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。相比之下,高速公路立體交叉口的線形較為流暢,立交層次往往2層就能較好滿足各轉(zhuǎn)向交通流通行需求[8]。
(3)由于快速路立體交叉口也是城市景觀的一部分,因此綠化、照明設(shè)計(jì)要求均高于高速公路立交。
(4)城市快速路立體交叉口需要針對(duì)橋下空間設(shè)計(jì),滿足慢行交通及交叉口相鄰地塊出入交通需求。
高速公路與快速路隸屬于兩種不同道路分級(jí)體系,兩者在城市化進(jìn)程不同階段發(fā)揮不同的作用。隨著城市不斷蔓延發(fā)展,原先通過(guò)性交通為主的高速公路通道兩側(cè)用地逐漸轉(zhuǎn)換為城市建設(shè)用地,用地類型由單一結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榛旌辖Y(jié)構(gòu),到達(dá)性交通比例逐漸超過(guò)通過(guò)性交通,此時(shí)道路功能轉(zhuǎn)換成快速路,但兩者在道路功能、規(guī)劃設(shè)計(jì)方面存在差異,因此在高速公路改建快速路中需關(guān)注兩者之間的不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?!笆濉逼陂g,預(yù)計(jì)城鎮(zhèn)化率年均提高0.8%~1.0%,到2015年達(dá)到52%左右,到2030年達(dá)到65%左右。因此,可以預(yù)見(jiàn)的是,隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化水平的提高,高速公路向快速路功能轉(zhuǎn)換將成為一個(gè)普遍現(xiàn)象,這兩套道路分級(jí)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也將日趨統(tǒng)一。
[1]陽(yáng)丹.城市空間形態(tài)與城市道路交通關(guān)系研究[D].湖北武漢:華中科技大學(xué),2006.
[2]閆萍.基于城市空間演化的快速交通網(wǎng)絡(luò)布局研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2007.
[3]吳玲玲.高速公路連接線兩側(cè)的土地利用研究[D].湖北武漢:武漢大學(xué),2005.
[4]姚士謀,陳彩虹.城市化過(guò)程中的幾個(gè)內(nèi)在規(guī)律性問(wèn)題[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2002(6):489-493.
[5]費(fèi)移山.城市形態(tài)與城市交通相關(guān)性研究[D].江蘇南京:東南大學(xué),2003.
[6]吳瑞麟,沈建武.城市道路設(shè)計(jì)[M].北京:人民交通出版社,2003.
[7]趙學(xué)彬,耿虹.論高速公路城市出入口區(qū)域土地利用[J].規(guī)劃師,2004(1):88-91.
[8]陸化普.解析城市交通[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2001.