城市快速路與一級公路指標對比分析

田 軍 李學峰

安徽省交通規劃設計研究總院股份有限公司，安徽合肥 230088

1 概述

隨著城鎮化的快速發展，單一的公路功能已不能適應當前社會發展的需要，為更好地服務地方，修建公路兼具市政功能的道路大勢所趨。

城市快速路為在城市內修建的，中央分隔、全部控制出入、控制出入口間距及形式，具有單向雙車道或以上的多車道，并設有配套的交通安全與管理設施的城市道路，設計速度宜采用60、80、100km/h，輔道設計速度宜為30～40km/h。

一級公路為供汽車分向、分車道行駛，并部分控制出入、部分立體交叉的公路，主要連接重要政治、經濟中心，通往重點工礦區，是國家的干線公路。作為干線的一級公路，設計速度宜采用100km/h； 受地形、地質等條件限制，可采用80km/h。作為集散的一級公路，設計速度宜采用80km/h； 受地形、地質等條件限制，可采用60km/h。

2 對比分析

為在同一條件下科學合理地分析城市快速路與一級公路各項指標，本文選取設計速度為80km/h。

2.1 通行能力分析（見表1）

表1 通行能力對比（pcu/h）

由于城市道路和公路服務水平分級的差距，本次基于相同飽和度條件下的通行能力分析，城市快速路為三級服務水平飽和度為0.83，對應一級公路為四級服務水平。由表1可知，城市快速路一條車道的通行能力比一級公路的通行能力大，與城市道路和公路的車型及車型比例關系密切。

2.2 平面指標（見表2）

表2 平面指標對比（m）

城市快速路與一級公路平面線形指標總體差異不大，最小緩和曲線長度、平曲線最小長度、超高漸變率、同向及反向曲線間最小直線長度等指標均一致。指標主要差異在于設超高的最小圓曲線半徑，城市快速路為R=1000m，一級公路為R=2500m。對于圓曲線半徑R=1000～2500m時，城市快速路設置緩和曲線但不設設置超高，公路需設置相應的超高，從提供安全行駛離心力的超高配置而言，設置超高更利于連續流，提供更高的行車安全性、舒適度。

橫向力系數（u=V2/127R-i）是橫向力與豎向力的比值，能準確地衡量汽車在圓曲線上行駛時的穩定、安全和舒適度。相同速度及半徑，公路超高取值大，同等半徑城市道路u值更大，行車安全性、舒適度下降。

2.3 縱面指標（見表3）

表3 縱面指標對比

由表3中可知，城市快速路與一級公路縱面指標差異不大，基本一致。

2.4 橫斷面指標

主車道標準車道寬度均采用3.75m，兩者的差異在于是否設置硬路肩及土路肩。

公路的硬路肩的主要功能為應急停車，避免干擾主線車道行車。具集散功能的一級公路設置慢車道的路段，可利用硬路肩、土路肩的寬度（若寬度不足則另加寬）作為慢車道，并應在車道與慢車道之間設置隔離設施。城市快速路設置了輔道且速度低于主車道，輔道在功能上具備了公路的硬路肩的功能。

公路土路肩的功能主要在于附屬設施的設置及路面層的保護，城市快速路可通過連續的主輔側分帶取代其功能。

2.5 路線交叉指標（見表4）

表4 路線交叉指標對比

2.5.1 互通區主線平縱指標

城市快速路對于平曲線指標按照1.25倍停車視距驗算。城市快速路主線縱坡一般值4%，極限值6%。對凸形豎曲線和在立交橋下的凹形豎曲線應校核行車視距。驗算時物高為0.1m；目高在凸形豎曲線上宜為1.2m，在凹形豎曲線宜采用2.2m。

一級公路最小平曲線半徑一般值R=1100m，極限值R=700m。主線縱坡一般值4%（限值5%），豎曲線最小半徑的控制是基于保證足夠的視距考慮，凸形豎曲線最小半徑一般值按2倍停車視距計算，極限值取1.5倍停車視距，物高取0.1m；分流鼻端前識別視距范圍內的凸形豎曲線最小半徑按識別視距計算確定，識別視距為停車視距1.25倍，物高取值為0；凹形豎曲線最小半徑一般值按基本路段凹形豎曲線一般值的4倍，極限值路段按基本路段的2～3倍，因此，最小凸形豎曲線一般值R=12000m（極限值R=6000m，分流鼻端前識別視距控制路段，主線凸形豎曲線最小半徑取R=8000m），最小凹形豎曲線一般值R=8000m（極限值R=4000m）。

2.5.2 互通間距

以主線為單向三車道為例，城市快速路互通要求凈間距500m，一級公路互通及其他設施的最小凈距800m。城市道路交通量大、小型車比例大，主要解決快速的交通轉換；而一級公路大型車比例大，更注重安全性。

2.5.3 相鄰出、入口間距

城市快速路與一級公路對于相鄰出、入口間距差異較大。

城市快速路干道上連續駛入或駛出匝道口最小間距一般值220m（極限值110m），干道上先駛出后駛入匝道口最小間距一般值110m（極限值55m）。

一級公路主線上相鄰出口或入口間距一般值310m（極限值260m），主線上的出口至前方相鄰入口間距一般值150m（極限值120m）。

一級公路指標要高于城市快速路指標，交織段長度更長，安全系數更高。

2.5.4 變速車道

城市快速路：單車道出口減速車道80m，單車道入口加速車道160m；雙車道出口減速車道110m，需增設輔助車道450m，雙車道入口加速車道220m，需增設輔助車道450m。

一級公路：單車道出口減速車道110m，單車道入口加速車道180m；雙車道出口減速車道170m，需增設輔助車道440m（極限值200m），雙車道入口加速車道310m，需增設輔助車道300m。

城市快速路變速車道與一級公路上設置互通立交變速車道差異不大，主要差異表現在雙車道出入口變速車道長度、輔助車道長度的取值，公路指標的選取更為保守、安全。

2.5.5 分流鼻處指標

城市快速路分流鼻處設計速度50km/h，匝道平曲線最小曲率半徑一般值100m，一級公路分流鼻處設計速度60km/h，匝道平曲線最小曲率半徑一般值250m（極限值200m）。公路由于貨車制動的制約，更注重鼻端臨界速度的控制；而城市快速路一般針對于小客車，加速、減速能力均較強，更側重于斷面流量的控制。

3 結語

綜上所述，城市快速路與一級公路指標基于不同的功能定位、交通流量、車型比例等一系列因素，隨著城鎮化的快速發展，單一的公路或者城市道路已經不能適應社會發展的需要，建設既能實現公路的快速交通轉換功能，又能實現城市道路的集散功能的道路是將來道路交通建設的大勢所趨，道路勘察設計指標的選取應分析具體的建設條件。

[1] JTG B01—2014，公路工程技術標準[S].

[2] JTG D20—2017，公路路線設計規范[S].

[3] JTG /T D21—2014，公路立體交叉設計細則[S].

[4] CJJ 129—2009，城市快速路設計規程[S].

[5] CJJ 193—2012，城市道路路線設計規范[S].

[6] CJJ 152—2010，城市道路交叉口設計規程[S].