快速路的设计

城市快速路设计方法
张胜
上海市政工程设计研究总院 2010年11月
总体设计 横断面设计 线形设计 出入口设计 高架道路设计 地下快速路设计
总体设计
1.1快速路的形式、功能 1.2快速路网布局结构 1.3国内外的快速路网建设经验 1.4立交匝道间距 1.5通行能力 1.6设计方法
总体设计
1.1快速路的形式
级
（强制流）
≤ 42 ＞ 42
≥ 53 ＜ 53
接近 1.00 > 1.00
2200
总体设计
1.5 通行能力
服务水平 （1）基本路段 设计速度80km/h的快速路基本路段服务水平分级
服务水平等级
一级（自由流）
二级（稳定流上段）
匝道平均间距
设计速度(km/h)
100
80
60
匝道平均间距（m）
1200
1000
800
总体设计
1.5 通行能力
分类
通行能力可分为基本通行能力、实际通行能力和设计通行能力三种。 不同设计车速的设计通行能力应为基本通行能力乘以道路相应设计服务水平的交通 量与道路容量的比率及道路条件修正系数。
匝道、交织影响区
667
549 450
258
599 453 312
1.37 1.14 1.12
1.16
0.6 0.98 0.88
5.93 6.74 4.55
4.93
8.55 6.65 7.45
2.65
50 6.34 330 7.5 0.5
2.33 2.41
64 8.06 240 5.4 0.43
35 6.96 288 9.2 0.64
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验
国外城市——经验启示 （1）车道规模
国外大城市快速路的机动车道条数一般不少于双向6车道。
（2）快速路形式 快速路构造形式结合地形与用地，组和式快速路是国外快速路的首选形式。
（3）节点规划设计 快速路线形、立交必须高标准高起点规划设计，尤其在快速路主线与匝道的合流点、分
结论：修建快速路减少占用土地，形成 “上下两条道”的城市快速通道，将快速路作为城市 的骨架路网，满足城市交通出行时间需求，支持快速城市化，形成城市组团式发展模式。
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验
¾ “环加射线” 国内城市——快速路网结构
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验
国内城市——快速路规划指标
总体设计
1.1快速路网的功能
1）快速路系统运输效益巨大，成为缓解大城市交通拥堵的重要措施。
（1）将长短距离、快慢速度交通分离出来，提高地面交通效率，降低出行时耗，整体上提高城市交 通可达性。
（2）客观上形成快速大容量的交通走廊，满足城市内部中长距离机动车交通、对外交通之需求。 （3）屏蔽过境交通，避免过境交通对城市的干扰，避免市内大量交通穿越市中。具有“保护壳”作用
快速路网结构——“三环+放射”
巴黎执行大区规划，发展多中心 城市结构。
依托道路交通放射状和环状的建设 和轨道交通紧密连接副中心和卫星城 的建设。
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验 ¾ 伦敦市
快速路网结构——“三环+放射”
伦敦骨架道路形态呈现放 射线道路加同心环路的格局： 三环九射
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验
基本路段
匝道、交织影响区
快速路基本路段位置示意图
Ⅰ类交织区
Ⅱ类交织区
450m
合流影响区示意图
450m
分流影响区示意图
Ⅲ类交织区
交织区类型
总体设计
1.5 通行能力
服务水平 城市快速路把交通流运行状态分为四级，定性地描述交通流从自由流、稳定流到饱和流 和强制流的变化阶段。
（1）基本路段
城市快速路基本路段服务水平在不同的设计车速100、80、60km/h条件下，相应的速 度、密度、流率比（V/C）以及最大服务交通量是不同的，应根据实际情况确定。
城市区位扩张
城市环线的交通模式
城市射线的交通模式
总体设计
1.2快速路网的布局结构
各环线功能示意图
内环线：主要作用为内部疏散，当交 通流的终点和起点都在环内时，此类交 通的中长距离的部分会吸引到环路上。
中环线：主要作用为进出分流，当交 通流的一个端点在环内，一个端点在环 外时，环路对进出市中区的交通起到进 出分流的作用。
射线道路能够把多层环路有机地关联起来, 使环与环之间的联系变得便捷。 环线道路能够逐层疏解交通。多层环线道路的建设应遵循一个原则, 即外围环路 的通行条件应好于内部环路。
总体设计
1.2快速路网的布局结构
环射相互关系： 环线道路和射线道路的相互配合。环线道路和射线道路都有其各自的功能。
环线道路可以把射线道路联系起来, 使射线道路上的车辆逐层分流, 减少其对中 心区带来的交通压力, 同样射线道路也加强环线与环线的联系, 减少了车辆的绕 行距离, 两者的相互作用既是互相制约又是互相补充。
2）快速路联系各功能组团或分区，将形成有力地支撑或推进城市空间结构的合理 调整）。 3）快速路系统的建立完善了市内交通与市际交通的有序衔接，扩大了城市的辐射 吸引能力，提升城市区位优势。 4）快速路使城市各主要节点快速通达，加强城市的运转效率。 5）地面快速路对区块的分割
总体设计
1.2快速路网的布局结构
人口密度
1.37 1.16 1.14 1.13 1.12 0.98 0.88
快速路密度 0.5 0.52 0.43 0.38 0.64 0.5 0.42
注：蓝色部分表示人口密度在1万人/km2以上的城市
2）国内城市到路网密度普遍较低，道路密度大的城市快速路密度小
苏州 0.6 0.38
城市 路网密度 快速路密度
5）高架路车道可以缩窄
实际上，大中型车辆，尤其是货车一般不允许上高架路，高架路主要为中小型客车服务，因此车道宽度可 以缩窄，上海中环线高架单向4车道采用3.5m×2+3.25m×2的车道宽度配置，实践证明完全可保证客运交通车辆 在80km/h的安全运营。
6）景观建设不容忽视
总体设计
1.4立交、匝道间距
外环线：主要作用为穿越截流，当交 通流的起点和终点都在环路外时，环路 会像一道屏障对过境交通起到穿越截流 的作用。
外层环线：外围城市体系连接线，当 城市向多中心，多层次，组团式成熟阶 段发展时，有必要对外围城市体系形成 快速连接。
总体设计
1.3国内外的快速路网建设经验 ¾ 东京市
快速路网结构——“三环+放射”
3）车道数不平衡导致主线拥堵
合流后主线没有相应增加车道数，导致匝道车流很难汇入主线，主线车速也大大降低，严重时导致该段高 架路的拥堵。因此，建议高架路在匝道合流后流量明显增加的路段主线增加车道数，不应该拘泥于高架快速路全 线保证同样的车道数。
4）匝道落地点距离交叉口不宜太近
建议高架路下匝道落地点距离横向交叉路口的距离一般不宜小于150m，如果条件允许，应尽可能加大距 离，增加下匝道路口的车道数，设置左转和右转专用匝道。
国外城市快速路网指标表
城市 东京 巴黎 伦敦
范围 中心城（23区） 市区（20区）
中心城
面积 621 105 300
人口密度 1.28 2.3 0.83
道路密度 18.4 -8.6
快速路长度 430 37 89
快速路密度 0.70 0.35 0.30
（1）快速路形式主要是“环+射线”的形式，多采用高架式，进出口匝道间距 较大，依靠其良好的道路条件以及干扰少的优点，满足主城以及副中心之间 的快速联系，同时吸引大量过境交通，缓解主城内部交通压力。
立交间距
一般两相邻互通立交间距不宜小于2km。两座互通式立交相邻进出口匝道口之间的 距离称为互通式立交的净距。
通式立交最小净距
设计速度(km/h)
100
80
60
互通式立交最小净距（m）
1100
1000
900
匝道间距
匝道（含高架及地道上下匝道、地面快速路出入口、互通式立交匝道）之间 距离应保证快速路主线有一定长度的基本路段
设计速度100km/h的快速路基本路段服务水平分级
服务水平等级
一级（自由流） 二级（稳定流上段）
三级（稳定流）
密度 （小客车/km/车道）
≤ 10
≤ 20 ≤ 32
速度 （km/h）
≥ 88
≥ 76 ≥ 62
V/C
最大服务交通量 （小客车/h/车道）
0.40
850
0.69
1500
0.91
2000
四 （饱和流）
快速路：在城市内修建的，中央分隔、全部控制出入、控制出入口间距及形式， 具有单向双车道或以上的多车道，并设有配套的交通安全与管理设施的城市道路。
快速路常见有三种型式：地面快速路、高架快速路、堑式（地道）快速路。
1.1快速路网的功能
快速路作为未来城市快速交通发展取向的主体和城市路网主骨架，在一定程度 上诱导和制约着城市空间结构的合理调整，并以快速大容量的交通功能满足城市持 续发展的需要。
我国大城市现状的高密度的单中心同心圆发展模式和大城市未来“章鱼状”模 式这两种城市发展模式相适应的快速路系统线网结构认为是环射状结构。 虽然各种形式不是规整的环线射线，但其功能可用环线和射线的功能解释。
环形放射式道路系统起源于欧洲以广场组织城市的规划手法,最初是几何构图 的产物,多用于大城市。这种道路系统的放射形干道有利于市中心同外围市区和 郊区的联系,环形干道又有利于中心城区外的市区及郊区的相互联系,具有通达性 好、非直线系数小,有利于城市扩散和过境交通分流等优点。