干线公路与城市结点典型衔接模式及适用性分析

涂圣文 ，过秀成，刘海强

(1.东南大学交通学院，江苏南京 210096； 2.长沙理工大学道路灾变防治及交通安全教育部工程研究中心，湖南长沙 410076)

干线公路与城市结点的衔接， 无论从交通规划、城市发展， 还是从工程经济、营运经济、社会效益和环境效益等方面来看，都是一个相当复杂的课题，与城市的性质、规模、形态、交通量、所在地区的区位条件等有密切的关系[1]。过去的20多a以来，国内外学者对干线公路与城市的衔接问题进行了大量的研究，总结出一些有代表性的衔接模式，较好地指导了干线公路与城市结点衔接规划和建设的实践[2-10]。然而，已有的研究尚存在有待进一步探讨的地方：多数研究没有考虑干线公路与大城市、中小城市之间的衔接差异性要求，衔接模式针对性不强；大多数研究者关注的是高速公路和城市之间的衔接问题，而对与高速公路性质、功能都有明显差异的普通干线公路的研究相对较少；多数研究者都是从单条线路的角度分析干线公路和城市之间的衔接关系，重点考虑的是干线公路如何“绕越”城市结点的问题，没有从系统层面上整体考虑干线公路网络与城市内部网络之间的衔接问题。本文在已有研究的基础上，以普通干线公路为研究对象，分别分析中小城市、大城市干线公路与城市结点衔接的典型模式及其适用性。

1 影响因素分析

干线公路与城市结点衔接模式受到干线公路自身功能、城市规模和交通区位、城市社会经济发展阶段、城市地理生态条件等方面的影响。

1)干线公路的功能。干线公路在区域交通中是以干线功能为主，还兼有集散功能，对干线公路与城市结点的衔接模式会有一定程度的影响。干线功能为主的公路，过境交通量占有较大比例，要求经过结点时有较好的通过性；兼有集散功能的干线公路，有较大的出入境交通，衔接模式要考虑让车辆进入结点、到达出行目的地的可达性好。

2)城市规模和交通区位。城市结点规模的不同，结点在区域综合运输系统中区位的不同，都会影响作为城市之间重要联系纽带的干线公路的规模、交通量、交通组成，从而影响干线公路与结点衔接的要求与模式。一般来说，规模大、枢纽地位突出的城市，汇集多条高速公路和普通国省干线公路，衔接模式除了要考虑能有效疏导过境交通和出入境交通外，还要考虑各条干线公路之间交通转换的便利；规模小、枢纽地位一般的城市，经过结点的干线公路数量少，衔接布局主要应考虑如何处理好过境交通、出入境交通和内部交通之间的关系。

3)城市社会经济发展阶段。干线公路在城市的不同发展阶段所起的作用是不同的，因而有着不同的衔接要求。在城市发展的早期，干线公路良好的交通条件产生的集聚效应，能成为城市发展重要的支撑条件，城市结点对干线公路存在着较强的依赖关系，客观上需要干线公路从城区内部穿过，使得城市以干线公路为中心或轴线向两侧拓展；然而随着城市规模的不断扩大，以及城市交通量的增长，原有的公路逐渐不能适应城市的发展需求，引起交通堵塞，干扰城市的经营活动，这时穿城而过的干线公路逐渐成为城市进一步发展的障碍，需要重新将干线公路从结点内部分离，以解决内外交通之间的矛盾。

4)城市地理生态条件。一方面，干线公路与城市结点衔接布局受到地理条件的限制，不同地理条件下的衔接线建设存在工程规模上的差异。另一方面，从生态环境上看，修建衔接线势必对城市郊区的生态系统造成影响，如农副业生产生态系统和动植物生态系统，衔接线的布局应尽量减小对生态系统的破坏。

2 干线公路与中小城市的典型衔接模式

图1 干线公路与中小城市结点典型衔接模式

根据处理过境交通与城市交通之间方式的不同，干线公路与中小城市的衔接模式有穿过式、切线式和绕行式3种形式，如图1所示。

1)穿过式。过境公路直接穿过市中心，如图1a)所示。这种形式一般见于城市发展的早期阶段，干线公路作为人流、物流的通道，对中小城市的早期发展和布局起到很大的积聚作用，城市沿着干线公路成轴向发展，穿城而过的干线公路既是公路干线，又是城市性质的街道。图2所示英国波士顿A16、A52公路直接从市中心穿过；图3为G204、S334公路直接从江苏省如皋市穿越过境。当城市发展到一定阶段，穿过式的衔接模式会让过境公路包围在已扩大的城镇地域之中，过境交通会对城市形成巨大的交通负荷，对城市交通和环境干扰严重。此时，往往需要对干线公路进行外迁，将过境交通从城市中分离出来，使出入境交通和过境交通各得其便。

图2 英国波士顿干线公路衔接布局图

图3 如皋结点干线公路衔接布局图

2)切线式。干线公路从城市的边沿切线布置，干线公路既是公路主干线，也是城市的边缘道路。这种衔接模式的过境交通可以快速安全经过结点，对城市的干扰也有所减小，出入境交通分别由沿线相交的多条城市道路逐步向城市内部疏散，如图1b)所示。图4所示英国伊利市的A10干线公路、查特里斯的A141干线公路均是切线式与城市衔接；图5的G104、S327公路均以切线式经过滨海城区。近年来，随着我国城市化进程的加快，切线式干线公路的另一侧也很快街道化，干线公路很容易演变成城市道路的一部分，同样面临着重新改线的问题。

图4 英国伊利和查特里斯干线公路衔接布局图

图5 滨海结点干线公路衔接布局图

3)绕行式。这种模式是城市发展到一定阶段，为解决过境交通与城市交通之间的矛盾而将干线公路改线到城市外围的一种处理方式。即原有公路穿过结点成为城市道路，新建干线公路自结点外围绕行经过结点，将过境交通和城市交通分离，而出入境交通依赖于原有公路进出结点，见图1c)。如图4所示，英国A142干线公路绕行经过伊利和查特里斯市；如图6所示，姜堰市G328、S229新线位均从姜堰市外围绕行经过城区，原线位演变为城市道路。若城市结点有多条干线公路交汇，绕行式的衔接模式会在城市外围形成一个环状的绕城公路，集中疏导各条干线公路上的过境交通，完成不同方向干线公路之间的交通转换。如图7所示，泰兴市的S232、S336、S334等干线公路的绕行线形成了泰兴绕城公路。绕行式的衔接模式比切线式模式更彻底的分离了过境交通和城市交通，减小了过境交通对城市交通和环境的负面作用，但同时也增加了过境交通的绕行距离。线路规划时，应结合城市总体规划合理布设绕行线路，发挥干线公路对城市发展的引导作用。

图6 姜堰结点干线公路衔接布局图

图7 泰兴结点干线公路衔接布局图

3 干线公路与(特)大城市的典型衔接模式

与中小城市相比，经过(特)大城市的干线公路往往以出入境交通为主，过境交通比例相对较小。干线公路与(特)大城市的典型衔接模式有接入式、绕行式、穿越式和融入式4种形式，如图8所示。

图8 干线公路与(特)大城市结点典型衔接模式

1)接入式。接入式是指干线公路直接进入城市内部，与城市主要交通干道直接连接，接入城市道路系统。这种模式主要存在于2种情况，一种是城市结点本身是干线公路的起点或终点，不存在过境交通；另一种是干线公路交通量不大，且主要是出入境交通，接入城市道路后，干线公路在结点范围内线路间，如图8a)所示。图9中美国南卡罗来纳州哥伦比亚市1、21、176、321、378等干线公路均是直接连接城市道路；图10中S229、S234均是以盐城为端点的干线公路，分别接入城区主干道世纪大道、黄海西路；S331西端与S229共线后接入世纪大道，东端接入迎宾大道。

图9 美国哥伦比亚市干线公路衔接布局图

图10 盐城结点干线公路衔接布局图

接入式模式的干线公路直接连接城市道路，若衔接路段通行能力匹配度差，则容易造成出入口道路的拥堵，因此这种模式只适用于通行能力较弱、交通量不大的干线公路。

2)绕行式。干线公路自城市或组团外围绕行经过城市结点，将过境交通分离，如图8b)所示。图10的G204就是从城中改线，改走城区外围边缘地带绕行经过盐城结点。

绕行式模式将过境交通从城市中分离出来，能减小过境交通对城市交通的干扰，适用于通行能力强、过境交通量集中的干线公路。然而由于干线公路强大的集聚吸引功能，绕行线两侧往往会很快重新成为开发建设用地，干线公路又很快被城市用地包围，面临再次改线的问题。为避免重复建设，绕行线的建设应该与城市总体规划相配合，运用规划的手段控制绕行线两侧用地的开发强度。

3)穿越式。干线公路从城市组团之间空地穿过，或以高架式穿过城市， 过境交通和城市交通互相分离，如图8c)所示。穿越式适用于过境交通量集中的干线公路，与绕行式相比，能减少过境交通的绕行距离，但往往需要建设桥梁等构造物，工程造价高，同时会影响城市景观，带来一定的环境污染。如G312在常州、无锡及苏州都是采用穿越式从组团间或以高架式经过结点。

图11 徐州结点干线公路衔接布局规划图

4)融入式。即干线公路接入结点“高快路”系统，引导过境交通和出入境交通融入结点“高快路”系统集中转换和疏散，通过“高快路”系统的“枢纽”作用，实现干线公路系统和内部道路系统之间的衔接，如图8d)所示。图11中徐州结点规划的“高快路”系统由总长91 km绕城高速公路和总长约183 km网格放射状的快速路构成，经过结点的G104、G206、G310、G311、S322、S323等干线公路规划均连接绕城高速或快速路，通过“高快路”系统集中组织内外交通的衔接转换。

对于(特)大城市而言，往往汇集了多条干线公路，传统的接入式与绕行式的衔接模式很难同时处理好多条干线公路与城市道路的衔接及干线公路之间的交通转换问题。而融入式的衔接模式将干线公路与城市道路衔接问题上升到干线公路系统与内部道路系统这2个系统层面之间的衔接，上升到干线公路网络与城市道路网络这2个网络层面的衔接。通过“高快路”系统的中转、过渡作用，将对外交通集中在技术标准高、容量大的“高快路”系统内部进行转换、疏解，能够减少对外交通和城市交通之间的干扰，节约出行时间，提高结点交通系统的整体运行效率，能从根本上把握和解决结点内外交通衔接问题。

4 结语

1)从干线公路的功能、城市规模和交通区位、城市社会经济发展阶段、城市自然地理生态条件等4个方面分析了影响干线公路与城市结点衔接模式的因素。

2)干线公路与中小城市的衔接模式，应根据城市不同的发展阶段和发展需求，发挥干线公路对中小城市发展的引导、支撑作用。

3)对于(特)大型城市而言，只有采用融入式的衔接模式，才能从系统上实现干线公路网络与城市道路网络之间的衔接，通过“高快路”系统的“枢纽”作用，有效地疏导过境交通、疏散出入境交通，提升结点交通系统运行效率。

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