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        快速路穿越城市中心城區(qū)探討

        2018-11-09 07:05:52曹林濤
        城市道橋與防洪 2018年10期
        關(guān)鍵詞:建設(shè)

        黃 俊,曹林濤

        (1.武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,湖北 武漢 430015;2.湖北文理學(xué)院,湖北 襄陽(yáng) 441053)

        0 引言

        隨著機(jī)動(dòng)化程度的加快,城市路網(wǎng)需要承載的車(chē)輛增多。為增加路網(wǎng)的承載能力,我國(guó)大城市正在大力構(gòu)建快速路網(wǎng)絡(luò)。快速路是一把“雙刃劍”,既疏解了車(chē)流、提高了車(chē)速,但也會(huì)誘增車(chē)流,影響城市環(huán)境。因此,有些城市在建設(shè)快速路時(shí)會(huì)伴隨一些爭(zhēng)議,尤其是建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路。

        1 相關(guān)研究

        郝小妮等研究人員利用交通區(qū)位理論,采用物理學(xué)中表示物質(zhì)均勻的各向同性的概念,認(rèn)為:北京、西安等因受舊中心城區(qū)限制的城市,為半各向同性;廣州、武漢等因受大的河流、山脈等自然因素制約的城市,為各向異性;城市可沿中心區(qū)向外均勻發(fā)展的成都市則是各向同性。對(duì)于具有各向同性的城市而言,可以考慮布設(shè)幾條穿越中心區(qū)或中心區(qū)邊緣的城市快速路;對(duì)于具有半各向同性屬性的城市,諸如北京、西安等城市則不能布設(shè)穿越市中心區(qū)的城市快速路;對(duì)于具有各向異性的城市,一般則沿城市發(fā)展的方向布設(shè)能滿足城市快速交通需求的、數(shù)量適宜的城市快速路交通區(qū)位射線[1]。

        這種理論對(duì)北京、西安等因受舊中心城區(qū)限制的半各向同性城市比較適用。但是,各向異性城市如果沿城市發(fā)展方向布設(shè)快速路,則可能會(huì)誘增過(guò)境交通。隨著技術(shù)的進(jìn)步,河流、山脈不再是交通設(shè)施建設(shè)絕對(duì)性的制約因素,與以前萬(wàn)里長(zhǎng)江一線牽不同,現(xiàn)在長(zhǎng)江上橋梁、隧道密布,長(zhǎng)江天塹也逐步變成通途。如:武漢市2018年過(guò)長(zhǎng)江橋隧有9座;2016年底,重慶主城區(qū)過(guò)長(zhǎng)江橋梁有13座,重慶主城區(qū)過(guò)中梁山、銅鑼山的道路隧道共有 14 座[2]。

        因此,不能僅因河流、山脈就判定快速路能否穿越中心城區(qū)。決定快速路是否能穿越市區(qū)主要看兩個(gè)條件:是否誘增穿城的過(guò)境交通,是否影響城市風(fēng)貌。

        2 快速路穿越中心城區(qū)是否誘增穿城過(guò)境交通

        2.1 道路幾何屬性

        可借用幾何學(xué)上的直線、射線、線段對(duì)經(jīng)過(guò)中心城區(qū)的城市道路分類(lèi),判斷城市道路對(duì)外聯(lián)系狀況。直線,即城市道路兩端可以向外延伸連接公路,聯(lián)系外省市;射線,即城市道路只有一端可以向外延伸連接公路,聯(lián)系外省市;線段,即城市道路兩端都不可向外連接公路,止于中心城區(qū)。如果是直線型城市道路,會(huì)誘增過(guò)境交通,不宜建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路;如果是射線型城市道路,可能會(huì)誘增過(guò)境交通,應(yīng)慎重考慮建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路;如果是線段型城市道路,誘增過(guò)境交通的可能性不大,可綜合考慮是否建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路。

        快速路能否向外延伸取決于是否有向外的道路交通需求。對(duì)于上海、大連等沿海城市,城市的一面或多面臨海(洋),其中臨海(洋)面(不含臨海峽面)對(duì)外交通一般采用航運(yùn)方式,不采用道路交通方式。臨海(洋)面基本沒(méi)有對(duì)外道路交通的需求,存在射線型或線段型快速路。對(duì)于武漢、鄭州等中部城市,城市周邊均與外省市相鄰,存在直線型快速路,有可能誘增穿城的過(guò)境道路交通。

        2.2 非直線系數(shù)

        一般而言,過(guò)境車(chē)輛穿越中心城區(qū)比通過(guò)城市環(huán)線繞行距離短、非直線系數(shù)小,但每個(gè)城市的地理格局不同,需具體情況具體分析。

        以武漢為例,如圖1所示,漢口受長(zhǎng)江和漢水影響,漢口三環(huán)內(nèi)形狀像一個(gè)V字形,穿越漢口三環(huán)內(nèi)區(qū)域的道路,越靠近中心城區(qū),非直線系數(shù)越大。如圖1中A、B兩點(diǎn),直線距離是23.2 km。通行路徑為三環(huán)時(shí),路線長(zhǎng)24.5 km,非直線系數(shù)是1.06;通行路徑經(jīng)過(guò)二環(huán)線時(shí)(江北快速路+二環(huán)線+長(zhǎng)豐大道),路線長(zhǎng)26.1 km,非直線系數(shù)是1.13;通行路徑經(jīng)過(guò)一環(huán)線時(shí)(解放大道上延線+一環(huán)線+解放大道下延線),路線長(zhǎng)30.8 km,非直線系數(shù)是1.33;通行路徑經(jīng)一環(huán)線內(nèi)的沿河大道穿越中心城區(qū)時(shí)(江北快速路+沿江大道+沿河大道),路線長(zhǎng)32.7 km,非直線系數(shù)是1.41。

        圖1 武漢穿越漢口地區(qū)線路圖

        從設(shè)計(jì)車(chē)速來(lái)看,同等級(jí)道路,越靠近中心城區(qū)道路的設(shè)計(jì)車(chē)速越低。如武漢市三環(huán)線設(shè)計(jì)車(chē)速 80 km/h,二環(huán)線 60 km/h,一環(huán)線 40~60 km/h。如果穿越漢口的過(guò)境車(chē)流從中心城區(qū)走,越靠近一環(huán),不僅道路設(shè)計(jì)車(chē)速越低,而且非直線距離也越大,因此這類(lèi)穿越中心城區(qū)非直線系數(shù)反而增大的城市,建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路一般不會(huì)誘增過(guò)境交通。

        2.3 小結(jié)

        如果快速路兩端直接連接對(duì)外高速公路,屬于直線型道路,并且直線系數(shù)小,將會(huì)誘增穿城的過(guò)境交通,不應(yīng)穿越中心城區(qū);其他情況可根據(jù)是否影響城市風(fēng)貌等因素綜合考慮是否能穿越中心城區(qū)。

        如上海南北高架、延安路(高架)經(jīng)過(guò)城市中心城區(qū),是否定性為快速路存在爭(zhēng)議。在《上海市城市總體規(guī)劃(2017-2035年)》中明確為快速路[3]。從兩條路的走向來(lái)看,都屬于射線型道路。上海南北高架向南延伸止于杭州灣,延安路向東延伸止于中環(huán)內(nèi),而且直線系數(shù)小,屬于慎重建設(shè)穿越中心城區(qū)的快速路類(lèi)型,可以通過(guò)降低連接道路等級(jí)、縮短向外延伸長(zhǎng)度等方式來(lái)減少誘增的過(guò)境交通。如:上海南北高架向南連接的浦星公路,其等級(jí)就不是高速公路,也沒(méi)有延伸至外省市;延安路向東延伸止于城市中環(huán)內(nèi),沒(méi)有延伸至外環(huán)。圖2為上海市域道路干線道路系統(tǒng)規(guī)劃圖。

        圖2 上海市域道路干線道路系統(tǒng)規(guī)劃圖

        3 快速路穿越中心城區(qū)是否影響城市風(fēng)貌

        3.1 建設(shè)形式

        快速路主要有地面、高架和隧道3種方式。地面快速路對(duì)城市風(fēng)貌影響小、投資小、建設(shè)難度小、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低,但占地大,需要道路紅線較寬。其主要缺點(diǎn)是受兩側(cè)干擾大,而且人行過(guò)街不方便,需要設(shè)置立體過(guò)街系統(tǒng)。考慮到殘疾人士過(guò)街需求,立體過(guò)街系統(tǒng)應(yīng)配套電動(dòng)扶梯或垂直電梯。有些城市建設(shè)地面快速路時(shí),未考慮殘疾人士過(guò)街需求,未配置電動(dòng)扶梯或垂直電梯,導(dǎo)致殘疾人士基本無(wú)法過(guò)街,引發(fā)大量投訴。地面快速路一般設(shè)置在快速路兩側(cè)聯(lián)系較少的區(qū)域,如城市外圍、湖邊、河邊、山邊等區(qū)域。

        隧道快速路對(duì)城市風(fēng)貌影響最小,占地小,但投資大、建設(shè)難度大,且運(yùn)營(yíng)期通風(fēng)和照明等費(fèi)用高,長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),大尺寸隧道難度大,通行能力不如高架。隧道長(zhǎng)度越長(zhǎng),隧道運(yùn)營(yíng)期通風(fēng)、照明費(fèi)用越高,安保難度越大。例如:武漢目前最長(zhǎng)的隧道是東湖隧道,長(zhǎng)7 km;最長(zhǎng)的高架(含過(guò)江大橋)是雄楚大街+鸚鵡洲長(zhǎng)江大橋+墨水湖北路,長(zhǎng)達(dá)25 km。城市中采取盾構(gòu)建設(shè)的隧道寬度受盾構(gòu)尺寸的影響,單孔單向最多3車(chē)道。如上海北橫通道盾構(gòu)尺寸15 m,雙向6車(chē)道,標(biāo)準(zhǔn)車(chē)道寬只有3.0 m[4]。隧道進(jìn)出口要設(shè)置下、上縱坡,車(chē)輛進(jìn)出隧道要下、上坡,加上進(jìn)出口光照有變化,會(huì)不自覺(jué)減速,將影響隧道通行能力。在武漢,高架連接隧道部分,隧道段往往是交通的堵點(diǎn),如中山路武昌火車(chē)站隧道、二環(huán)線漢口火車(chē)站隧道。

        高架快速路占地小、運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、建設(shè)長(zhǎng)高架和寬高架技術(shù)難度小,但投資相對(duì)較大,建設(shè)難度較大,對(duì)城市風(fēng)貌影響大。

        3.2 周邊建筑尺度

        隧道快速路、地面快速路對(duì)周邊建筑環(huán)境影響相對(duì)較小,而高架快速路對(duì)周邊建筑環(huán)境影響較大,需要重點(diǎn)考慮高架與周邊建筑尺度的關(guān)系,尤其是街道寬度(D)與建筑高度(H)的比值D/H。

        D/H是人們體味街道的親切與壯觀的重要量化指標(biāo)。蘆原義信在《外部空間設(shè)計(jì)》中對(duì)街道的寬高比有詳細(xì)論述,即“寬高比理論”:“當(dāng)D/H>1時(shí),隨著比值的增大會(huì)逐漸產(chǎn)生遠(yuǎn)離之感;當(dāng)D/H>2時(shí)則產(chǎn)生寬闊之感;當(dāng)D/H<1時(shí),隨著比值的減小會(huì)產(chǎn)生接近之感;當(dāng)D/H=1時(shí),高度與寬度之間存在著一種勻稱之感”。蘆原義信認(rèn)為D/H在1~2是比較適合的比例[5]。

        高架快速路D/H與高架的凈空、與周邊建筑凈距相關(guān)。一般的高架橋橋下凈空為不小于5 m,但是,較低的凈空對(duì)兩側(cè)的影響會(huì)很大,可能成為一個(gè)視覺(jué)屏障。如果把橋下的凈空加高,將更顯通透。廣州市往機(jī)場(chǎng)的高架凈空做到了12 m,濟(jì)南北園大街高架橋凈空為9 m,在橋下設(shè)置了許多人行天橋??紤]到長(zhǎng)高架橋下設(shè)置人行天橋的需要,武漢部分新建長(zhǎng)高架橋下凈空按不小于8.5 m控制[6]。加上高架橋梁的結(jié)構(gòu)厚度(約2 m),高架橋面一般比地面要高10.5 m左右,即在高架上的視角比地面道路視角要高10.5 m。因此,在計(jì)算高架快速路與現(xiàn)有建筑寬高比時(shí),建筑高度要先減去10.5 m。

        由于安全和環(huán)境影響的因素,建筑與快速路需要保持一定凈距。如武漢市出臺(tái)的《關(guān)于貫徹落實(shí)<武漢市建設(shè)工程規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定>的通知(武城建〔2014〕226號(hào))》明確“新建高架主線結(jié)構(gòu)外邊緣與沿線既有環(huán)境敏感建筑物最小凈距應(yīng)盡可能控制在12 m以上”。目前城市高架快速路主線一般為雙向6車(chē)道,主線標(biāo)準(zhǔn)斷面寬26 m,加上兩邊凈距12 m,意味著建設(shè)高架快速路的道路紅線寬度最少要達(dá)到50 m。

        如果D/H按照1~2的比例,D取50 m,H應(yīng)該為25~50 m。對(duì)于高架快速路,加上高架本身視角比地面高10.5 m,所以建筑高度應(yīng)該以35.5~60.5 m為宜。如武漢二環(huán)線發(fā)展大道段原來(lái)為地面主干路,道路紅線寬(D)50 m左右,兩側(cè)有多層建筑,高(H)20 m左右,D/H為2.5左右,景觀較協(xié)調(diào)?,F(xiàn)在發(fā)展大道上建設(shè)了高架,多層建筑減去高架10.5 m的視角高度后,H為9.5 m,D/H超過(guò)了5,寬高比過(guò)大,景觀效果不佳,宜拆除現(xiàn)有多層建筑,對(duì)地塊進(jìn)行更新升級(jí)。

        3.3 建筑風(fēng)格

        在城市歷史文化街區(qū),歷史建筑一般高度較低?,F(xiàn)狀路網(wǎng)一般是“密路網(wǎng)、窄馬路”布局,建設(shè)快速路限制較多,對(duì)建設(shè)形式要求高。如需建設(shè)快速路:高架快速路,往往會(huì)與周邊建筑格格不入,不應(yīng)采用;地面快速路,需要大尺度的地面道路空間,與城市歷史文化街區(qū)的小尺度路網(wǎng)的風(fēng)格不協(xié)調(diào),也不宜采用;一般情況多采用隧道快速路。

        在城市新興區(qū)域,高樓大廈較多,現(xiàn)狀路網(wǎng)一般尺度較大。如需建設(shè)快速路:地面快速路會(huì)隔離兩側(cè)區(qū)域交流,不宜采用;采用高架快速路會(huì)與周邊建筑相得益彰,共同形成現(xiàn)代風(fēng)貌,適宜采用;隧道快速路如結(jié)合地下空間建設(shè),也可以采用。

        3.4 小結(jié)

        如快速路需要經(jīng)過(guò)中心城區(qū),宜根據(jù)周邊建筑、用地情況采用適宜的建設(shè)形式。如果協(xié)調(diào)得當(dāng),快速路不會(huì)對(duì)城市風(fēng)貌造成破壞性影響。例如杭州的中河快速路就采用高架穿越杭州中心城區(qū)。該快速路離杭州市政協(xié)、體育中心不足300 m,離商業(yè)中心武林廣場(chǎng)不足800 m。從該快速路現(xiàn)狀景觀情況來(lái)看:中河高架與中河、鼓樓等自然、人文景觀較為協(xié)調(diào),并不顯生硬突兀;高架上設(shè)置有綠化帶,地面綠化也很充沛,高架與周邊環(huán)境較好地融為一體。從該快速路周邊商業(yè)情況來(lái)看,快速路周邊的南宋御街游人如織,武林廣場(chǎng)周邊商場(chǎng)紅紅火火,可見(jiàn)高架不一定會(huì)破壞城市風(fēng)貌、商業(yè)生態(tài)和游覽環(huán)境。

        4 結(jié)語(yǔ)

        上海、杭州都是采用幾何學(xué)上射線型快速路穿越中心城區(qū),總體來(lái)看并未對(duì)城市中心城區(qū)風(fēng)貌和交通帶來(lái)破壞性影響。兩個(gè)城市作為中國(guó)城市的形象代表,分別承辦了世博會(huì)、G20峰會(huì),取得了巨大成功。兩個(gè)城市在高德地圖聯(lián)合交通運(yùn)輸部規(guī)劃研究院等單位發(fā)布的《2018Q1中國(guó)主要城市交通分析報(bào)告》中,擁堵排名分別為18名、83名[7],相對(duì)于兩個(gè)城市的車(chē)輛總數(shù)和經(jīng)濟(jì)規(guī)模,屬于交通狀況良好的城市。因此,快速路經(jīng)過(guò)中心城區(qū)只要不誘增大量穿城的過(guò)境交通,并且能與周邊環(huán)境協(xié)調(diào),也能取得良好的交通效益和社會(huì)效益。

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