關于城市主干路設置輔路條件的研究

李金華

（上海建工集團工程研究總院，上海市 201114）

0 引 言

城市快速路作為城市道路交通路網結構中的主動脈，是市區車輛長距離出行的首選。城市快速路一般由主路和輔路共同組成[1]。主路主要承擔其交通功能，多采用高架路的布置形式，全線封閉，出入口管制；輔路主要承擔集散交通以及服務功能，通過出入口連接主路與地塊，多采用地面雙側單向布置形式。隨著城市道路交通快速化的發展趨勢，近年來許多城市主干路也采用了類似于快速路的斷面布置形式，以求達到接近快速路的運營效果。

對于功能定位中既具有較強交通性功能，同時又具有較強服務性功能的城市主干路而言，宜設置輔路。通過設置輔路，分離道路功能性交通及服務性交通，能滿足主干路快速、連續交通，同時滿足集散地塊交通及轉向交通等服務性交通，對于主干路發揮雙重功能具有較為明顯的優勢[2]。

但實際運營過程中會出現幾種極端情況：

（1）部分設置輔路的主干路由于道路功能及交通需求定位不準確，導致主路實際交通量不大，服務水平處于1級或2級水平，而輔路實際交通量較大，處于4級偏下服務水平甚至出現擁堵現象。

（2）部分設置輔路的主干路由于道路功能及交通需求定位不準確，導致主路實際交通量偏大，服務水平處于3級偏下，而輔路實際交通量較小。

（3）部分設置輔路的主干路受路網規劃條件、用地限制等客觀因素的影響，交通組織混亂，通行能力不足，無法達到預期使用效果。

前面2種情況會造成道路交通資源分配不合理，資源浪費；第3種情況則造成道路運營效果差，服務水平低，后期優化完善及改造難度大的突出問題。

實踐證明并非所有主干路均適宜設置輔路，應在項目建設初期設計階段，根據城市及區域路網規劃，分析擬建城市主干路在路網中的地位和作用，論證道路功能定位，確定道路交通性功能的強弱；同時通過對沿線地塊細致全面的調查，合理預測交通吸引點，結合地塊用地性質、開發情況、出入口設置、轉向交通需求等因素合理進行交通流量預測與分析，確定道路服務性功能的強弱。道路功能定位及交通需求是城市主干路設置輔路的必要性條件。

另外，在城市主干路上設置輔路對道路規劃紅線寬度、用地條件、交叉口間距以及交叉方式等[3]可能性條件均有一定要求，應根據項目設計邊界條件合理確定。

本文從道路功能定位、交通需求、交通組織、規劃設計條件以及道路用地條件等幾個方面進行研究，進一步明確城市主干路設置輔路的交通組織方式及設置條件。

1 功能定位及交通需求分析

城市主干路作為城市總體規劃路網結構中骨架路網的重要組成部分，在規劃路網中的地位和作用均十分重要，多為城市主要分區及組團間的重要連接通道，交通功能性突出，功能定位應以交通性功能為主，服務性功能為輔。

隨著城市化進程的不斷推進，以及區域開發程度的不斷提高，城市主干路的服務性功能日益凸顯，服務性交通需求日益增多。

在建設初期設計階段，應根據區域總體規劃、控制性詳細規劃等上層控制性文件，確定道路沿線兩側地塊用地性質，全面調查沿線在建及擬建地塊的開發類型、出入口設置、入駐人員（車輛）情況；對于大型居住區、商貿區或物流區等人員及車輛流量大的重要交通吸引點，應進行針對性交通量預測分析，為合理準確進行道路交通流量預測提供有力依據。

對于城市主干路，路段過境交通（交通性需求）占比一般均較大，這是由主干路規劃定位、路線長度及聯通城市主要分區的特點決定。而路段集散交通、轉向交通等（服務性需求）應以調查分析為基礎，根據預測交通流量來確定該部分交通流量占比。根據以往經驗，城市次干路服務性交通占比可達到60%以上；對于城市主干路，服務性交通占比達到30%以上時，對道路交通性功能的發揮有較大不利影響。

參考《公路路線設計規范》（JTGD20—2017）,路段服務性交通占比β采用下式計算：

β=Nf/DDHV×100% （1）式中：Nf為服務性交通流量，pcu/h；DDHV為單向設計小時交通流量，pcu/h。

對于城市主干路，當功能性交通快速、連續等方面要求較高，同時預測服務性交通流量占比β超過30%，且道路兩側地塊開發程度較高，存在大型交通吸引點等條件時，宜設置主輔路，并根據服務性交通占比情況合理分配主輔路車道規模，以兼顧道路建設的功能性與經濟性。

通過上述對功能定位及交通需求的分析可知，對于不滿足上述要求的城市主干路，即其不具備設置主輔路的必要性條件時，建議采用常規主干路路線形式。

2 道路交通組織方案分析

主干路設置輔路，按交叉口交通組織方式的不同分為平交型和立交型兩類。

2.1 平面交叉交通組織

對于設置輔路的城市主干路，與橫向一般干路交叉時的交叉方式采用平A1類，信號燈控制[4]。

典型交通組織方案為：進口道一般建議拆除側分帶，主路與輔路統籌進行交通組織；為便利輔路左轉向交通，設置雙左轉專用車道于中央車道位置。對于主路方向需要右轉向的交通，應進行標線及標志提示[4]，提前進行向右變道操作。

設置輔路的城市主干路與一般干路平交口的交通組織示意圖見圖1。

圖1 設置輔路的城市主干路與一般干路平交口的交通組織示意圖

對于設置輔路的城市主干路，與支路交叉時的交叉方式采用平B1類，即右進右出的交通組織方式，橫向支路與輔路平交，與主路不形成交叉。

2.2 立體交叉交通組織

對于設置輔路的城市主干路，與橫向重要干路交叉時，主路以上跨或下穿方式直接通過交叉口，轉向交通、慢行交通及人行交通均由輔路進行交通組織。綜合考慮各類立交形式在用地規模、通行效率、人非交通組織以及工程造價等[5]方面的情況，建議采用菱形立交的立交形式。菱形立交多采用2層式，直行流量大的方向采用主路上跨形式，輔路與橫向道路平交[3]（見圖2）。

圖2 菱形立交交通組織示意圖（主干路與重要干路交叉）

輔路與橫向道路平交，交叉方式采用平A1類，信號燈控制。典型交通組織方案為：進口道至少增加左轉、右轉專用車道各1根，同時在跨線橋下滿足凈空要求的位置設置1根調頭車道。

設置輔路的城市主干路，與橫向主要道路采用立交的交叉方式，對提高道路的交通功能性幫助很大，能夠實現主路快速交通，同時輔路實現其集散交通以及服務交通功能，故在條件允許的情況下，建議采用立體交叉方式。

2.3 出入口交通組織

出入口作為主路、輔路間的連接通道，對主路、輔路轉換交通起關鍵性作用。

出入口設置通?？煞譃椤跋热牒蟪觥奔啊跋瘸龊笕搿?種方式。“先入后出”方式車輛交織在主路上完成；“先出后入”方式車輛交織在輔路上完成，考慮對主路快速交通的影響小，推薦采用“先出后入”的路段交通組織形式。

出入口的常規設置方式一般分為直接式（見圖3）和平行式（見圖4）。

圖3 出口常規設置方式（直接式）

圖4 出口利用側分帶設置輔助車道（平行式）

在具備條件的情況下，建議設置輔助車道，以提高車輛并線時的交通安全性，減少對關聯車道交通的干擾影響。

參照《城市道路工程設計規范》（CJJ37—2012）（2016版），輔助車道長度宜不小于60m。輔助車道宜采用隔離欄與主路、輔路分隔，該設置方式利于車輛觀察前后車道路況，降低發生追尾或擦碰事故風險。該設置方式對側分帶寬度要求不低于3.5m。

3 城市主干路輔路的設置條件分析

3.1 路網間距條件

城市主干路設置輔路時，道路規劃路網間距需要滿足一定的條件。

橫向道路交叉口最小間距應滿足主路與輔路間出入口的設置位置要求（見圖5）。橫向道路交叉口間距根據交叉口交叉方式不同可分為平交型和立交型。

圖5 交叉口間距控制要素示意圖（單位：m）

（1）平交型（前后交叉口均平交，見圖6）。交叉口間距可采用下式計算（均為最小值）：

式中：S平交為交叉口間距，m；S出口1為車輛從主路最左側車道進入出口輔助車道行駛距離（一般取6s設計速度），m；S交織1為出口與入口間輔路交通交織段長度（保證道路交通連續性和流暢性，一般不小于10s設計速度），m；S入口1為分隔帶斷口處距停止線距離（一般不小于交叉口進口道渠化段長度），m；S輔助1為輔助車道長度，m。

如主路設計速度60km/h，輔路設計速度40km/h，根據《城市道路工程設計規范》（CJJ37—2012）（2016版）、《城市道路交叉口設計規程》（CJJ152—2010），S入口1按最小漸變段加展寬段計，100m。

經計算，S出口1=16.7×6=100m（見圖6）；S交織1=11.1×10=111m；S入口1=100m；S輔助1=60m。故S平交最小值為431m，考慮橫向道路紅線寬度，平交型交叉口間距建議不小于450m。

圖6 平交型出口設置示意圖（單位：m）

（2）立交型（前后交叉口均立交，見圖7）。交叉口間距可采用下式計算：

圖7 立交型出口設置示意圖（單位：m）

式中：S立交為交叉口間距，m；S出口2為跨線橋下坡段長度，m；S交織2為出口與入口間輔路交通交織段長度（保證道路交通連續性和流暢性，一般不小于10s設計速度），m；S入口2為跨線橋上坡段長度，S入口2≈S出口2，m；S輔助2為輔助車道長度，m。

經計算，S出口2=150（最小坡長）+60（最小接地豎曲線長/2）=210m；S交織2=11.1×10=111m；S入口2=S出口2=210m；S輔助2=60m。故S立交最小值為651m，考慮橫向道路紅線寬度，立交型交叉口間距建議不小于700m。

介于平交型與立交型間的組合型，可通過以上間距控制要素進行組合計算。

以上計算結果均為設計需要最小長度值，實際設計過程中，建議根據實際條件盡量增加交織段的長度。

3.2 道路用地條件

一般路段道路紅線范圍內用地能夠滿足設計需求，但對于設置港灣式公交?？空咎幖敖徊婵诼范?，考慮公交站設置及交叉口渠化需要，道路紅線需向外展寬，局部占用地塊用地范圍。

3.2.1 一般路段

一般路段，主路與輔路并列設置，道路紅線用地范圍滿足輔路設置用地條件。

道路橫斷面布置上首先是對規劃道路紅線寬度及車道規模的要求，建議一般路段道路紅線寬度宜不小于60m，雙向6車道及以上車道規模；交叉口路段因輔路渠化需要，紅線寬度建議不小于67m。

城市主干路的標準橫斷面多采用4幅路的布置形式，如設置輔路，則建議側分帶寬度不小于3.5m（利于設置輔助車道，如設置輔助車道隔離欄，建議側分帶寬度不小于4m），主路雙向6車道及以上車道規模，輔路單向2快1慢車道規模（如輔路單向1塊1慢車道規模則公交車停靠對輔路交通影響較大），外側設置人行道。

以道路紅線寬度為60m的主干路為例，道路標準橫斷面布置形式見圖8。

圖8 標準橫斷面設計圖（一般路段）（單位：m）

3.2.2 平交口路段

平交口路段（主路與輔路并列設置），進口道至少增加左轉專用車道2根、右轉專用車道1根。出口道結合交叉口渠化及港灣式公交停靠站一體化設計，增加1根公交?？寇嚨溃ㄍ瑫r作為橫向道路右轉匹配車道），如圖9所示。

圖9 標準橫斷面設計圖（平交口路段）（單位：m）

3.2.3 立交口路段

立交口路段（主路與輔路分離設置），進口道至少增加左轉、右轉專用車道各1根。出口道結合交叉口渠化及港灣式公交停靠站一體化設計，增加1根公交?？寇嚨溃ㄍ瑫r作為橫向道路右轉匹配車道），紅線寬度（或交叉口路段用地寬度）建議不小于69m，如圖10所示。

圖10 標準橫斷面設計圖（立交口路段）（單位：m）

3.2.4 解決辦法

無論是平交口路段還是立交口路段，均需突破道路現有紅線范圍向外展寬?，F階段城市主干路兩側道路紅線外通常規劃有寬度不等的規劃綠地，如協調管理部門允許后，港灣式公交?？空镜脑O置以及交叉口兩側展寬渠化用地問題可通過局部借用規劃綠地實現。

4 結語

（1）道路功能定位及交通需求是城市主干路設置輔路的必要性條件。同時，欲使主干路設置輔路達到良好的使用效果，則對道路規劃紅線寬度、交通組織形式及道路用地條件等可能性條件均有嚴格要求。

（2）對于功能定位中既具有較強交通性功能，又具有較強服務性功能的城市主干路而言，宜設置輔路。根據服務性交通占比合理分配主、輔路車道規模，避免發生道路交通資源分配不合理、資源浪費情況。

（3）根據規劃路網條件和實際設計邊界條件來核實道路設置輔路的可能性條件是否滿足。如交叉方式均為平交，交叉口間距應不小于450m，交叉口路段用地寬度不小于67m；如交叉方式為立交，交叉口間距應不小于700m，交叉口路段用地寬度不小于69m。對于沿線橫向主要道路交叉口過小，或道路兩側用地條件苛刻，道路紅線不允許突破的城市主干路，采用輔路的設置方式是不適宜的，很難達到設計預期效果。

（4）對道路功能、交通需求定位不準確，規劃設計條件、實際設計邊界條件等分析不夠充分的情況下盲目設置城市主干路輔路，將極有可能對道路交通資源利用，城市主干路經濟效益、社會效益的發揮，城市發展和整體形象造成不利影響。