控制性詳細規劃的道路網“系統量化”評估研究

王慧芳

在城市規劃體系中，控制性詳細規劃(以下簡稱控規)對城市空間規劃建設具有承上啟下的關鍵作用，是規劃管理的法定依據，對提高城市治理能力，著力解決城市病等突出問題具有十分重要的意義。道路網是控規中一項具有多重功能和高度公共性的特殊要素，科學精準的道路網規劃是控規科學性的基礎，是交通通行有序的保證之一。但是，目前控規道路網規劃大多只簡單套用規范要求的路網密度，較少考慮土地性質和開發強度帶來的交通需求與道路配置的互動，遠遠達不到科學精準的要求。例如控規普遍存在對支路和次干路考慮不夠、道路網級配不合理、大樓盤大單位影響城市路網系統、交通供給與需求失衡、對公共交通和慢行系統關注不夠等設計缺陷[1]，究其原因，道路網規劃的評估方法較為單一是一個重要原因。

城市是一個復雜系統，道路網是城市復雜系統中重要的子系統，具有系統層次性和空間非均一性特征，因此，迫切需要基于城市復雜系統開展道路網規劃“系統量化”評估的分層次研究。在法定城市規劃框架下，控規層次道路網規劃應落實城市總體規劃的強制性要素，加密次干路和支路，道路網配置必須與規劃確定的用地性質與開發強度等土地利用控制要求相適應，即在考慮城市整體流量背景的基礎上，平衡道路交通供給與交通需求的關系(圖1)，而且應考慮用合適的政策、用地和投資來追求交通供需平衡、方便暢通以及對用地規劃的支撐[2]。因此，在理順城市規劃道路網“系統量化”評估層次關系的基礎上，控規道路網“系統量化”評估要對道路網規劃的交通容量(交通供給)、土地利用規劃對應的交通需求以及供給與需求的平衡關系[3]進行評估。根據控規的特點和需要，借鑒、推導和拓展現有標準、方法和模型，可得包括供給指標評估、飽和度評估和空間句法評估三個方面的控規道路網“系統量化”評估方法和模型。

1 控規道路網“系統量化”評估方法和模型

1.1 供給指標評估

圖1 法定規劃道路網“系統量化”層次關系Fig.1 The hierarchical relation of the “systematic quantification” in road network of statutory plan

表1 道路相關規范規定的控制數據Tab.1 Control data stipulated by the relevant road specification

表2 交叉口相關規范規定的控制數據Tab.2 Control data stipulated by the relevant intersection specification

《城市用地分類與規劃建設用地標準》(GB 50137-2011)規定，道路與交通設施用地占城市建設用地的比例為10%～25%，其中道路交通設施用地不但包括道路網用地，還包括大量的公交站場、停車場、軌道車輛場等設施用地，沒有單獨計算道路網用地的要求和比例指標；根據《城市道路交通規劃設計規范》(GB 50220-95)，路網密度通常理解為城市道路網長度與對應范圍城市建設用地的比例，級配則是快、主、次、支路長度占道路總長度的比例。然而隨著城市規模增加和組團式發展，城市道路網所覆蓋區域非城市建設用地越來越多，密度的概念內涵逐漸復雜，再加上城市空間的非均一性，國標值的參照作用在控規層次存在越來越大的挑戰。更重要的是道路網密度和各級道路的級配作為簡單的量化指標在一定程度上可以反映城市整體的道路網疏密和道路等級結構，但不足以反映道路網的設計交通容量。分析長沙市上版約200km2控規成果的道路網規劃發現，由于沒有精準地分析道路網的長度、寬度、車道數和容量，控規確定的次干路和支路明顯不足，而主干路太多太寬，導致路網占地比例已達20%，但交通擁擠等問題卻未能解決。因此，綜合分析相關標準規范的要求，探索控規適用的指標參照系十分必要。

道路網的交通設計容量即供給能力與道路網內各條道路的長度、寬度、面積、車道數、交叉口數量和間距等有關。在全面對照《城市用地分類與規劃建設用地標準》、《城市道路交通規劃設計規范》和《城市道路工程設計規范》(CJJ 37-2012)三個規范的基礎上，推導出指標參照系(表1)。

按照上述國標要求低限虛擬一個400km2的單中心城市20km見方的基礎方格網進行相關拓展[4]，可得對應于上述規范的交叉口密度(表2)和一般交叉口間距：快速路的間距為5km，快速路和主干路一起考慮時，道路間距為1.0～1.7km，快速路、主干路、次干路一起考慮時，道路間距為330m～500m～850m。增加各類交叉口平均密度值和間距值的評估，可相對直觀地發現那些過疏和過密的道路及其交叉口。上述規范是針對城市整體的標準值，只能作為控規道路網量化評估的參照值，并非要求每個控規地段都達到參照值，有些地段可能高于或低于參照值。

為了量化評估道路網供給能力，需要逐條道路統計相關數據，不但要包括道路的長度、寬度，更重要的是要包括車道長度和設計通行能力，而且還應分類統計結果，包括要素的絕對數值和與參照系的比對情況。

1.2 飽和度和“四階段”模型評估

飽和度是交通需求量(V)與道路供給能力(C)之比，是交通規劃評估交通供給與需求關系的概念。通過飽和度數值的計算和與經驗值的對比，可以預判道路的交通狀況和服務水平。相應的交通規劃“四階段法”[5]和模型比較成熟，較好地解決了道路網與用地規劃是否匹配的評估問題，主要包括供給模型和需求模型，可逐條道路分析其飽和度。供給模型指標主要包括道路等級、名稱、長度、車道數、通行能力、交通管制等，上述指標是供給模型的基礎；需求模型則根據控規劃定交通分區，計算不同分區的交通出行量，通過交通生成、交通分布、方式劃分和交通分配最終確定每個道路路段的交通需求量。影響交通需求的要素主要包括需求者人數、其出行次數及方式選擇，而交通需求者人數(常住人口和崗位人口)和需求強度(出發量和達到量)基本上由控規用地地塊性質和開發強度決定，為此在完善交通小區劃分的基礎上，可以通過多次計算和平衡，設定與道路網設計容量相匹配的用地性質和容積率[6]。在控規編制和審查階段全面開展控規交通影響評價(以下簡稱交評)，才能從源頭上建立交通供需平衡的框架。因為“四階段”模型運算需要大量調查數據和參數，城市規劃與交通規劃融合有利于提高模型預測精度。規劃管理部門在建立全市整體宏觀模型和全面開展控規交評的基礎上，才能更精準地分區發布背景參數，控規飽和度模型運算的基礎才更加精準，才能提高項目交評的管理效率[7]。在條件比較困難的情況下，可先用平均飽和度匡算表進行初步評估。

平均飽和度是總需求與總供給之比，可把握規劃范圍內的小汽車交通的整體供需關系，可用表3匡算。計算出發量和到達量先統計到交通小區層面，按交通小區累計后再總計。出發量和到達量的計算公式如下：

建筑面積=用地面積×容積率

1.3 空間句法和軸線圖模型評估

城市的空間，既是人們認識社會的渠道，也是社會作用的結果。道路網空間是特定的城市空間，既是組織城市空間的要素，也是城市作用的結果，道路網與城市其他部分的關系也可以抽象理解為“空間關系”?？臻g句法是一種描述現代城市空間模式的計算機語言，用集成度、可理解度等指標描述空間的通達性和關聯性[8]。根據希利爾(Bill Hillier)及其團隊對倫敦街道集成度值和觀察流量的相關性分析，路網組構對車流量有70%的影響程度，對人流量有60%的影響程度[9]。倫敦大學學院(UCL)開發Depthmap軟件的附加功能中，提供了軸線圖模型的分析平臺，使用方便、計算速度較快，可以揭示城市道路網所創造的空間關系。借用軸線分析法和軸線圖模型，在道路網規劃基礎上形成空間句法軸線圖，通過對應模型的集成度等指標及其分布的計算，可以分析各道路路段被關注程度的差別，也可深入探討道路間及道路網與城市其他空間的相互關系，即自組織機制，進行多視角分析[10]。因為空間關系與交通供需關系的相關性，空間句法評估與供給指標評估、飽和度評估結合使用，可以通過尋找關注度高的道路或路段，預判交通問題可能多發的地段，深入研究道路空間與其他城市空間的互動關系，從供給和需求兩個方面及其互動關系入手優化控規，達到優化供需關系和空間關系的目的。

2 長沙市五一商圈案例

長沙是湖南省省會，國家歷史文化名城，中南地區中心城市。根據國務院批準的《長沙市城市總體規劃(2003-2020年)》(2014年修訂版)，2020年長沙都市區面積1930km2，其中中心城區規劃人口629萬人，城市建設用地629km2。五一商圈是長沙歷史最悠久的商業中心，沒有快速路穿越，主次干路建設已基本完成，道路網比其他地區密集，交通擁堵程度也比其他地區嚴重。五一商圈擴大范圍是快速路東、南、西二環和岳麓大道圍合的范圍，是長沙最繁華最擁堵的中心區，快速路和主干路已基本建成(圖2)。

表3 道路網平均飽和度匡算Tab.3 Average degree of saturation of road network density

圖2 評估案例范圍示意Fig.2 Study area of evaluated case

2.1 供給指標評估

從圖2、表4、表5來看，五一商圈面積(圖2中紅色區域)約3.07km2，道路網規劃除了快速路以外，各類道路密度基本高于規范控制指標。從規劃實施情況來看，除支路還有一半左右沒有實施外，主次干路已基本實施完畢。擴大范圍面積(圖2中黃色區域)約88km2，道路網規劃中，支路網因難以統計齊全未計入，雖然總指標在規范參照值之內，但道路網用地占比指標偏高，次干路相關指標都偏低，實施率不高。

表4 五一商圈多口徑路網密度指標對比Tab.4 Index comparison of multi caliber road network density in Wuyi Commercial Area

2.2 飽和度評估

按照城市交通規劃分區參數設定小汽車和出租車分擔23%的情況下，規劃路網平均飽和度五一商圈為0.91，擴大范圍為0.86，對比道路服務水平評定指標(表6)[11]，這樣的數據意味著全面擁堵，即按規劃人口疏散指標預測交通擁堵仍未見改善。用“四階段法”模型逐條對相關道路進行計算(圖3)，圖中橙和紅色部分為飽和度超過0.75的道路，從規劃流量分配結果可以看到，研究范圍內多條道路飽和度在0.95以上。包括湘江路、五一大道、芙蓉路、人民路，特別是7條跨湘江通道都是擁堵路段，其中猴子石大橋通過的車流量最多，其次為銀盆嶺大橋。這與目前的實際交通狀況基本一致。

由于所處范圍用地開發較成熟，道路網容量提升空間不大，因此確保疏散人口，降低建設容積率，提高公交和慢行出行比例成為緩解交通壓力的關鍵。因此控規可能的優化包括：

(1)制定相應管理政策，提高公交分擔比例，規劃布局相關設施用地[12]。如增加軌道線網密度，增加中運量交通設施，優化常規公交線路，在高流量道路布局高頻率常規公交線路。

(2)增加慢行設施，如歷史步道，特色步道。

(3)減少規劃范圍內的居住、商業和辦公建筑新增量。

2.3 空間句法評估

將控規道路網轉換成軸線圖，然后用軸線圖模型計算，得出全局集成度(圖4)，顏色越紅，集成度越高。從五一商圈周邊來看，現狀和規劃情況下湘江路、五一大道、芙蓉路、人民路是最受關注、集成度最高的道路，從現實交通狀況來看，道路交通流量相對較大，擁堵點比較集中。這些城市主干道周邊已布設了大量商業居住辦公設施，通過多種方式提高其通行能力和舒適度是控規優化的目標。對照目前的交通擁堵現狀，為了支持這種高關注度，可能沿人民路、芙蓉路和湘江大道加密軌道線網，或提高常規公交的運力和頻率才能有效緩解交通壓力，這與飽和度評估的結論是一致的。作為控規的優化，則需要結合次干路和支路的加密乃至軌道線網的加密，通過政府投資基礎設施和服務配套設施，優化地塊的規模、用地性質和指標，優化交通供給和需求的空間關系。

3 結語

城市規劃領域更加關注系統化、精細化是城市發展和學科發展的必然。在綜合運用和拓展城市規劃、交通規劃和系統論等方面研究成果的基礎上，本研究提出了包括供給指標評估、飽和度評估和空間句法評估三個方面在內的“系統量化”評估方法，改變了目前控規道路網評估方法單一和分散的狀況，對提高控規科學性具有重要意義。

長沙市老城中心區控規已經基本實施，對其道路網規劃進行“系統量化”評估，并與現實相對照，可以證明這種評估的必要性和可行性。案例評估結論說明：(1)各種要素高度集聚的中心城區，即使指標評估符合或高于規范參照值，也不一定能保證道路網的供給與需求平衡，不一定可以避免交通擁堵。因此控規的道路網規劃不能簡單套用規范，還要對用地規劃布局進行基于道路網供需平衡的調試，保障各種出行方式的合理分擔比例及其空間和設施的支撐；(2)中心地段控規也可能對支路網和次干路規劃不夠重視，其比重偏低導致規劃的交通供給不足、大街區形態、交通需求過量與集中；(3)高關注度道路往往就是交通繁忙的道路，對其應進行更加深入細致的供需互動性研究和規劃優化。

表5 五一商圈擴大范圍多口徑路網密度指標對比Tab.5 Index comparison of multi caliber road network density in extended area of Wuyi Commercial Area

表6 道路服務水平評定Tab.6 Road service level evaluation

圖3 四階段法模型評估結果示意Fig.3 Results of four stage method model evaluation

圖4 五一商圈控規道路網全局集成度Fig.4 Overall integration degree in regulatory road network of Wuyi Commercial Area

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