李继坤 沈璐璐
中国电建集团西北勘测设计研究院 陕西 西安 710065
摘要：伴随着经济的快速发展，城市的规模也在不断向外扩张，城市道路发展速度也在不断提升。如何更好地使公路和城市道路相结合是交通运输中重点关注的问题。本文主要对公路和城市道路相结合的工程设计进行分析探讨。希望可以为相关问题的研究提供参考和帮助。
关键词：公路；城市道路；结合；工程设计
引言
中国的经济和社会发展推动了城市规模的扩大，城市的范围也在不断扩大。加速了城市道路的发展，并且城市道路和公路的结合已经成为交通运输中重点关注的问题。因为地理环境不一样、路况的差异、公路使用和特点不一样，在公路与城市道路结合处容易出现车道突然变窄、车道错位、交叉距离较短等诸多情况，所以对此进行科学合理的工程设计尤为重要。
一、公路与城市道路的不同
公路、城市道路等组成道路，主要根据使用范围和地理空间的不同来划分。公路和城市道路都是为了满足交通需求的设施。公路是连接城市规划区域以外城市的道路，城市道路是位于城市规划区域内的基础设施。两者之间的区别在于以下方面：
（1）服务功能不一样
城市道路的功能较多不仅具备内部交通的功能，还具备地表排水、管道开垦、通风和阳光维护、道路绿化布置、消防和防震、城市建筑艺术和景观，公路主要用于交通运输。
（2）分级标准不一样
根据交通状态、沿途建筑的交通功能以及服务功能，城市道路由快速路、主干路、辅助道路和支路组成。公路的等级可以划分为：一级、二级、三级和四级、高速。
（3）设计的限速标准不一样
城市道路的设计的限速标准为70 km/h、60 km/h、50 km/h、40 km/h、30 km/h、20 km/h等6个标准。公路的设计限速标准为120km/h、100km/h，80km/h，60km/h，40km/h，30km/h、20km/h等7个标准。
（4）横断面不一样
城市道路的主要有单幅路、双幅路、三幅路以及四幅路的横断面种类。而公路横断面种类只有单幅路、双幅路。在城市道路的横断面上需要设有机动车道、非机动车道以及人行道，而公路仅设置机动车道和路肩。
（5）轴载设计不一样
虽然在基本理论体系设计的方面城市道路和公路路面是一样的，但是系统参数的经验值以及实验基础是存在很大差异的，交通轴载设计的标准也不一样。
二、连接公路和城市道路的必要性
（1）公路和城市道路之间的结合是运输过程完整性的要求。
公路和城市道路都可以满足交通需求，但是两者所处的地理位置不一样，在交通运输中发挥着不同的功能。公路主要是城市的外围交通运输，城市道路主要是城市内部的交通运输。因此，把两者连接起来实现城市内外的交通非常重要。
（2）公路和城市道路的结合是城市范围扩大的要求。
伴随经济的持续发展，城市的人口也在不断增加，因此城市范围在不断向外扩展，城市规模也在逐步扩大。不同区域位置的居民有不同的出行需求，如果公路和城市道路不相结合，将无法满足人们多样化的出行需求。城市在规划其进程的同时要注意提高对公路和城市道路的预见性，从而满足不同功能的需求。
三、影响高速公路和城市道路相结合的因素
（1）经济发展水平
经济发展可以促进公路和城市道路结合的发展。经济的快速发展可以提高人民的生活水平，加快城市之间的交流与互动，从而促进交通道路的发展。各个地区经济发展水平直接影响道路建设的投资，投资的资金量与经济发展水平成正比。
（2）城市发展规模
公路和城市道路之间的结合通常是在结合城乡结合的地区，城乡结合地区的道路具有道路的结构、特征和功能的定义比较模糊的特点。城市规模的扩大加大了城市道路与城市外公路之间的联系。总之，伴随着城市规模的扩大，公路和城市道路之间的联系也越来越紧密。
（3）城市道路网的布局
城市道路网的布局直接决定了公路与城市道路网之间的结合方式。当前，中国城市道路网布局主要采用三种设计模式：棋盘格设计、环行设计和混合式设计。不同的城市布局方式，使公路的布局方式也不一样。在公路和城市道路相结合时，通常采用射线对接。级别较高的公路通常在连接到城市道路时会连接到主道路或者环路连接。
（4）技术发展水平
科学技术的进步直接影响公路和城市道路结合的技术水平。科学技术的不断发展，可以帮助提升公路与城市道路的结合技术。例如，新出现的平面交叉技术和立体交叉技术为公路与城市道路的结合连接提供了技术基础，使公路与城市道路之间的结合不仅通顺而且安全。
四、公路与城市道路相结合的工程设计研究
公路与城市道路之间的结合具备变化性比较大，需要依据道路的性质、类型、速度和其他因素综合考虑，但无论采用哪种方法，都需要避免直接连接。
（1）公路与城市环路结合的工程设计
公路与城市道路之间最常见的结合是公路与城市环路之间的结合，当处于环放形的城市道路网的情况下，公路与城市道路之间的结合形成了一个放射性质的环路阶梯。环路主要设置在人口密集的交叉路口，因此在结合时，公路应尽可能与城市内的环路连接，适当考虑公交车辆对城市交通的影响。在与环路结合进行设计时，首先需要对城市环路的半径进行计算，并把半径与公路上的最佳临界圆域进行对比。然后，把与最佳临界圆域的城市环路的半径最接近的地方作为环路结合处。
（2）公路和城市道路立体交叉结合的工程程设计
这种结合方式在较高级别的公路和城市道路进行结合时更为常见。三维立体交叉结合方式主要是上跨、下穿、部分互通和完全互通四种方式。上跨与下穿的结合方式有占地面积小、施工方便的特点。部分互通和完全互通的结合方式占地面积大并且施工成本较高高，但是承载力非常大。因此，像四级或者高速级别的公路和城市道路之间的结合需要使用部分互通或者完全互通的方式，一级与二级公路在和城市道路结合时可以使用上跨、下穿的结合方式。
（3）公路与城市道路平面直接结合的工程设计
公路和城市道路的平面直接结合会在结合处形成平面的交叉口。交叉口要求使用高科技的电子信号控制灯，在交叉口不适合建造永久性建筑物。平面直接结合的方式会存在安全风险，因此采用平面直接结合的区域必须具有相应的减速区和横断缓冲区，确保道路外部预留出10m左右的绿化区，同时建设人行道以及非机动车道，防止交通事故的发生。
（4）连接公路和城市道路结合的过渡措施
城市的建设和发展是一个渐进的过程，城郊地区的土地作用也在不断发生变化。为避免在城市建设的初期土地过度使用和后期发展土地不足的情况发生，在城市道路的工程设计过程中需要设定长期和短期的目标。短期目标应为长期目标留出足够的发展空间，促进城市的科学合理发展。
结语
道路建设与经济建设密切相关，这主要是因为经济的发展，增加了对合理利用道路的需求，而科学的布局和道路结构的优化可以促进城市的经济发展，提升经济发展的速度，两者之间相辅相成。因此，各个部门必须共同努力，促进城市道路与经济的协调发展。公路与城市道路的结合是全面的，设计人员需要在实际操作中根据道路的性质以及城市道路的具体情况选择合理的结合方式，最终使城市道路和公路的结合可以更好地为人们的出行和安全服务。
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