城市段高速公路总体设计要点探讨

陈瑞

（北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京市 100082）

0 引言

1988年，沪嘉高速公路的建成通车实现了中国大陆高速公路零的突破，到2016年底，中国高速公路通车总里程突破13万km。高速公路是连接城市、满足城市间快速交通需求的公路运输载体。依据国家高速公路网规划目标，高速公路是连接城市的高效运输网络[1]。

平原区大中城市最常见的路网图形模式为放射加环式。城市边缘区之间的交通流主要分布在环路上，过境交通利用环路屏蔽，市区交通利用放射干路承担。由于平原区城市，特别是特大城市土地开发强度大、城市建筑密度高、规划组团较多、道路路网密集，使平原区城市段高速公路既具有高速公路的性质，同时还具备快速路的性质，即满足道路两侧地块的出行需求，道路功能介于高速公路与快速路之间，本文将其定义为“城市高速路”。

1 平原区“城市高速路”特点

1.1 城市形态对“城市高速路”的影响

城市是公路人流、物流、信息流形成的源泉，高速公路是城市间交通流的通道[2]。平原区城市由于地势平坦、工程地质条件良好，并无或较少受大山、大河、沼泽等自然因素的制约，城市发展初期一般以公路为主要交通轴，沿着公路走向快速发展。城市发展到一定阶段，轴线拉得太长，同时城市内部人口、经济高密度分布，城市的发展形态逐步“趋方近圆”，公路分布由“放射式”调整为“环形+放射式”，用以增强城市连接，屏蔽过境交通。

随着我国经济的发展，城镇化进程的加快，平原区城市，特别是特大城市的人口、经济的高密度分布特征日益明显。城市以中心城为核心，各区、乡、镇为卫星城，乡镇组团式发展为特点，城乡相互作用明显，人口流动频繁，道路路网密集，机动出行突出。此类城市的高速公路在设计时应着重考虑所穿越区域的土地规划，避免地块割裂，通道预留避免过度绕行，路基形式避免土地浪费。

1.2 “城市高速路”的特点

（1）过境为主，兼顾城镇出行。

随着城镇化的快速发展，高速公路沿线城镇持续扩张，短途快速城际交通和综合交通枢纽快速集疏运交通需求急剧增长。由于部分地区建设用地紧张，交通通道内不允许新建公路线路适应短途快速交通，因此，高速公路交通功能也成为这些地区承担短途快速交通的载体[3]。

2017年“五一”假期，北京市高速公路交通量为756万辆，日均252万辆，比2016年同期增长8.6%，交通运行呈现假期长距离出行与常态短途出行叠加的特点，其中出行距离小于50 km的车流量占比23%[4]。城市段高速公路短距离交通占比越来越大，给高速公路设计、管理提出了新的要求。

（2）根据城镇分布，出入口间距较近。

为避免车辆混流造成的横向干扰，保证道路畅通和车辆高速行驶，高速公路实行严格控制车辆出入的办法，其方式主要是采取全封闭、全立交，使高速公路与周围环境隔离，从而限制非机动车、行人、牲畜的进入，通行车辆也只能从互通式立交匝道出入高速公路。

《公路工程技术标准》（JTG B01—2014）规定，高速公路互通式立体交叉的间距不宜小于4 km，最大间距不宜大于30 km。由于高速公路为过境交通，根据所过市县交通流量及市县所辖面积，一般设置一到两处互通式立体交叉节点，供所过市县车辆进出高速公路，立交间距一般为20～25 km。

城区段高速公路由于市区各乡镇土地开发强度大，互通式立体交叉间距一般不超过10 km。以北京六环以内高速公路为例，G1京哈高速互通式立体交叉平均间距为6 km，G2京沪高速互通式立体交叉平均间距为5 km，G3京台高速互通式立体交叉平均间距为6 km，其余高速互通式立体交叉平均间距也均在10 km以内。

2 研究实例

首都地区环线高速公路（G95）北京段是环北京高速路网的一部分，南起廊坊市，与现状廊涿高速公路相接，向北经北京市大兴、通州两区后，进入廊坊市香河、大厂、三河等县，沿途现状村镇及城市规划组团较多，是典型的“城市高速路”。

2.1 建设条件分析

项目在起终点与G95河北廊坊及香河段相接，与京福路、京沪高速公路、大德路、京津高速公路、漷小路、京津公路、京哈高速公路相交。其中京沪高速公路、京津高速公路及京哈高速公路均是北京市东南部对外的重要放射线高速公路，在与重要的高等级道路相交的同时，还与沿线京福路、大德路、漷小路及京津公路等对区域出行十分重要的一级、二级公路相交。该项目在实现与河北段高速公路衔接的同时，与北京市道路交通之间具有非常好的衔接条件。

分析项目周边各相关道路的出行车型构成，由此预测，项目所经过地区交通出行以小汽车为主。通道中的远景年车型构成中，以折算比例计，货车比例为42%，客车比例为58%。

2.2 总体设计

该项目道路等级为高速公路，道路全线设计车速采用120 km/h，红线宽度80 m。通过对该项目未来交通量的预测和道路通行能力分析，根据《公路工程技术标准》（JTG B01—2014），道路采用整体式路基，标准段路基宽度34.5 m，布置双向6条机动车道。

道路全线共设置互通立交7处，分离式立交8处、特大桥4处、大桥2处、中桥2处、服务区1处、管理中心1处、养护工区1处、通道4处、天桥1处。桥梁总面积69.6万m2，全线桥梁面积占比40%，在目前北京市建成通车高速公路中桥梁占比最大。7处互通式立体交叉中枢纽立交3座，菱形或单喇叭立交进出口4座。互通式立体交叉节点平均间距约为4 km，分别服务沿线大兴区长子营镇、采育镇和通州区于家务乡、永乐店镇、漷县镇及西集镇。图1为互通式立交分布图。

3 结语

图1 互通式立交分布图

目前我国尚未出台针对平原区城市段高速公路的规范，道路工程师在具体设计工作中，面对城市段高速公路既具有高速公路性质，同时还具备快速路性质的特性，往往只能依据现有高速公路相关规范，必须执行高标准技术指标，导致高速公路在城市段桥梁面积大、征地面积多、工程投资大的结果。本文通过对城市段高速公路的分析，提出“城市高速路”的概念，为研究城市段高速公路提供理论依据。

[1]蒋丽娟.高速公路与城市关系的探讨 [J].工程与建设，2010，（24）5：588-590.

[2]章逵.浅析高速公路过境方式与城市布局的关系[J].交通标准化，2006(1)：40-43.

[3]姜培源，崔亚雷.城镇化地区高速公路收费方案选择研究[J].交通企业管理，2017 年(2)：77-79.

[4]孙宏阳.北京市五一假期高速公路交通量比2016年增长8.6%[N/OL].北京日报,2015-05-02(1)[2017-08-10].http://bj.people.com.cn/n2/2017/0502/c82840-30117688.html.