（管理科学与工程专业论文）山区高速公路建设用地控制研究.pdf

重庆交通大学学位论文原创性声明 本人郑重声明 所呈交的学位论文 是本人在导师的指导下 独立进行研究工作所 取得的成果 除文中已经注明引用的内容外 本论文不包含任何其他个人或集体已经发 表或撰写过的作品成果 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体 均已在文中以明确 方式标明 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担 学位论文作者签名 尊b 延牛 日期 2 l1 年十月j 了日 重庆交通大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 同意学校保留并向 国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和借阅 本人授权重 庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩 印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文 同时授权中国科学技术信息研究所将本人 学位论文收录到 中国学位论文全文数据库 并进行信息服务 包括但不限于汇编 复制 发行 信息网络传播等 同时本人保留在其他媒体发表论文的权利 学位论文作者签名 韩胜 丰 日期 b1 1 年斗月 彳日 指导教师虢动 日期 加1 1 年十月 日 本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊 光盘版 电子杂志社c n k i 系列数据 库中全文发布 并按 中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程 规定享受相关权 益 学位论文作者签名 孰里丰 日期 砂1 年牛月 7 日 虢 日期 加f 年甲月胛日 地 建设用地供需矛盾十分突出 国土资源部统计数据显示 新增交通用地在各类新 增建设用地中居第三位 占新增建设用地总量的1 7 新增交通用地中 又有相当 大一部分是用于公路建设的 2 0 0 5 年交通部出台的 国家高速公路网规划 中确 定 未来2 0 年到3 0 年 采用放射线与纵横网格相结合的布局方案 形成由中心 城市向外放射以及横贯东西 纵贯南北的大通道 由7 条首都放射线 9 条南北纵 向线和1 8 条东西横向线组成 简称为 7 9 1 8 网 总规模约8 5 万公里 这意味 着未来相当长一段时期内 我国将会持续进行大规模的高速公路建设 作为一个 典型的多山地国家 山地面积约占我国国土面积的2 3 并且近年来我国高速公路 建设又呈现出向中西部山区大规模延伸的趋势 因此 开展山区高速公路建设用 地控制研究具有较强的现实意义 本文首先分析了我国高速公路建设用地的现状 总结了我国山区高速公路建 设用地中存在的主要问题 并归纳出我国山区高速公路的特征及用地特征 其次 结合土地集约利用的内涵 提出了山区高速公路土地集约利用的概念 并对影响 山区高速公路土地集约利用的因素进行了分析 再次 分两个层次构建了山区高 速公路土地集约利用控制模型 在第一个层次上 运用集对分析理论对山区高速 公路项目用地可持续性进行评价 在第二个层次上 运用综合指数法对山区高速 公路项目用地合理性进行评价 最后 根据山区高速公路用地特征与山区高速公 路土地集约利用的概念 提出了山区高速公路建设用地控制的对策与建议 本文以可持续发展理念为指导对山区高速公路建设用地控制进行研究 研究 成果具有一定的理论和现实意义 希望能为规划部门和设计 施工单位在山区高 速公路规划建设中合理 集约用地提供参考 关键词 山区高速公路 用地 集约 控制 a b s t r a c t a si sk n o w nt oa l l l a n dr e s o u r c ei sr e g a r d e da st h ef o u n d a t i o no ft h es u b s i s t e n c e a n dd e v e l o p m e n to ft h em a n k i n da n dt h em o s tb a s i cp r o d u c e rc a p i t a lf o ra g r i c u r u r a l p r o d u c t i o n n o w a d a y st h eb a s i cs i t u a t i o no fc h i n ai so fh u g ep o p u l a t i o n i n s u f f i c i e n t f a r m l a n da n de x t r e m es h o r t a g eo fl a n dr e s o u r c e c u l t i v a t e dl a n di st h eb a s i c 塔 埘汜e sf o r t h es u r v i v a lo fh u m a nr a c e f o rn o wa n da f a i r l yl o n gp e r i o do ft i m et oc o m e w ew o u l d 9 0i 1 1 f o rl a r g es c a l ec o n s t r u c t i o no ft h e e x p r e s s w a y si nt h em o u n t a i na r e a a sa r e p r e s e n t a t i v em o u n t a i nc o u n t r y m o u n t a i na r e ac o v e r sa r o u n d6 7 o ft h et e m t o d ro f o u rc o u n t r y a n dt h ee x p r e s s w a yp r o j e c tc o n s t r u c t i o nh a sat r e n dt h a te x t e n d si n t 0t h e m i d d l ew e s t m o u n t a i nd i s t r i c t t h e r e f o r ei t i s q u i t eo fi n f l u e n t i a l l yp r a c t i c a l s i g n i f i c a n c et os t u d yt h el a n du s ec o n t r o lo ft h ee x p r e s s w a yi nt h em o u n t a i na r e a f i r s t l y t h ea u t h o ra n a l y s e s e dt h ep r e s e n ts i t u a t i o no ft h ee x p r e s s w a y p r o j e c t c o n s t r u c t i o no ft h em o u n t a i na r e a s u m m e d u pt h em a i np r o b l e m so fu s i n gl a n d a n dp u t f o r w a r dt h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dl a n d u s ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ee x p r e s s w a yp r o j e c ti nt h e m o u n t a i na r e a s e c o n d l y o nt h eb a s eo ft h e c o n t e n ta n dc o n c e p to ni n t e n s i v el a n d u s i n g t h ea u t h o rc a m eu pw i t ht h ec o n c e p to ni n t e n s i v el a n du s eo fe x p r e s s w a yi nt h e m o u n t a i na r e a a n da n a l y s e s e dt h ef a c t o r st h a ta f f e c t i n gl a n du s i n g t h i r d l y s t r u c t u r e d t h ei n t e n s i v ec o n t r o l m o d e lo nl a n du s eo fe x p r e s s w a yi n t h em o u n t a i n a r e a f i n a l l y p e r t i n e n t l yp u tf o r w a r dt h ei n t e n s i v e l yc o n t r o lc o u n t e r m e a s u r e so nl 勰du s e o ft h ee x p r e s s w a yi nm o u n t a i na r e a t h ea u t h o rr e s e a r c h e do nl a n du s eo ft h e e x p r e s s w a yi nt h em o u n t a i na 渤b v s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tp r i n c i p l e r e s e a r c hf i n d i n g sc a np r o v i d ea ni n t e n s i v e l vl 觚d u s i n gr e f e r e n c ef o rt h ep l a n n i n g d e s i g na n dc o n s t r u c t i o n d e p a r t m e n t s f r o mt l l i s p e r s p e c t i v e t h ea c a d e m i cs t u d yh a sp a r t i c u l a rt h e o r e t i c a la n dp r a g m a t i cm e a n i n g k e y w o r d s e x p r e s s w a y i nt h em o u n t a i na r e a l a n d u s e i n t e n s i v e c o n t r o l 第二章我国山区高速公路用地特征研究 7 2 1 我国山区高速公路建设用地现状分析 7 2 1 1 高速公路建设用地的内涵与范围 7 2 1 2 我国山区高速公路建设用地现状分析一以重庆市为例 9 2 2 我国山区高速公路建设用地存在的主要问题分析 1 l 2 3 我国山区高速公路用地特征分析 1 2 2 3 1 我国山区高速公路特征分析 1 2 2 3 2 我国山区高速公路用地特征分析 1 5 2 4 本章小结 1 7 第三章山区高速公路土地集约利用的概念与相关理论 1 9 3 1 土地集约利用的内涵 1 9 3 2 山区高速公路土地集约利用的概念 2 0 3 3 影响高速公路土地集约利用的因素 2 2 3 3 1 影响区域高速公路建设土地集约利用的因素 2 2 3 3 2 影响高速公路项目全寿命周期土地集约利用的因素 2 4 3 4 山区高速公路土地集约利用的相关理论 2 5 3 4 1 土地集约利用与土地报酬递减理论 2 5 3 4 2 系统学理论 2 5 3 4 3 可持续发展理论 2 6 3 4 4 协同学理论 2 7 3 4 5 最优化理论 2 7 1 l 2 2 2 5 5 5 4 2 2 山区高速公路土地集约利用评价指标选取的方法 3 1 4 3 构建基于集对分析理论的山区高速公路用地可持续性评价模型 3 2 4 3 1 山区高速公路用地可持续性评价指标体系 3 2 4 3 2 基于集对分析理论的山区高速公路用地可持续性评价模型 3 4 4 3 3 重庆绕城高速公路巴南段南段建设用地可持续性评价 3 8 4 4 构建基于综合指数法的山区高速公路用地控制模型 4 0 4 4 1 山区高速公路建设用地控制指标体系 4 0 4 4 2 基于综合指数法的山区高速公路用控制模型 4 1 4 5 本章小结 4 5 第五章山区高速公路建设用地控制对策研究 4 7 5 1 山区高速公路建设土地资源节约的基本原则 4 7 5 2 政策及导向性措施 4 7 5 3 技术性措施 4 8 5 3 1 规划立项阶段 4 9 5 3 2 可行性研究阶段 4 9 5 3 3 设计阶段 5 1 5 3 4 施工阶段 5 4 5 3 5 运营阶段 5 7 5 4 本章小结 5 7 第六章结论 5 9 6 1 研究的主要内容及创新点 5 9 6 1 1 主要内容 5 9 6 1 2 创新点 5 9 6 2 进一步研究展望 6 0 致谢 6 1 参考文献 6 2 6 5 第一章绪论 第一章绪论 1 1 研究背景及意义 土地是一种不可再生资源 是人类赖以生存和发展的物质基础 其本身具有 自然和社会经济双重特性 在国民经济各个部门 土地所发挥的作用不尽相同 高速公路作为国民经济建设的重点基础设施领域 要发挥其功能必需借助土地的 基本特性才能得以实现 而当前我国人多地少 耕地资源稀缺 人均耕地少 优 质耕地少 后备耕地资源少 再加上我国正处于工业化 城镇化快速发展时期 建设用地供需矛盾十分突出 根据历年国土资源部统计公报数据揭示 新增交通 用地在各类新增建用地中居第三位 1 7 在新增的交通用地中 有相当大一部 分是用于公路建设的 虽然我国土地资源管理法早已规定建设占用耕地要实行占 补平衡 但在实际操作中 各地政府及相关部门并未严格贯彻落实耕地保护政策 导致事实上我国耕地因粗放建设占用流失严重 为了解决高速公路建设与土地资源硬约束这一矛盾 党中央 国务院及时提 出了促进公路建设节约集约用地的一揽子政策 法规 2 0 0 4 年颁发的 中华人民 共和国公路法 明确规定 公路建设应当切实贯彻保护耕地 节约用地的原则 同年1 0 月 国务院出台的 关于深化改革严格土地管理的决定 明确规定 要 从严从紧控制农用地转为建设用地的总量和速度 加强建设项目用地预审管理 紧接着 交通部也颁发了 关于在公路建设中实行最严格的耕地保护制度的若干 意见 意见阐释了在高速公路建设中实行最严格的耕地保护制度的重要性和具体 的保护措施等 这些政策法规为我们进一步探索合理 集约 高效利用土地资源 开展高速公路建设用地控制研究提供了理论与政策指导 2 0 0 5 年交通部出台的 国家高速公路网规划 中确定 未来2 0 年到3 0 年 采用放射线与纵横网格相结合的布局方案 形成由中心城市向外放射以及横贯东 西 纵贯南北的大通道 由7 条首都放射线 9 条南北纵向线和1 8 条东西横向线 组成 简称为 7 9 1 8 网 总规模约8 5 万公里 这意味着未来相当长一段时期内 我国将会持续进行大规模的高速公路建设 作为一个典型的多山地国家 山地面 积约占我国国土面积的2 3 并且近年来我国高速公路建设又呈现出向中西部山区 大规模延伸的趋势 因此 开展山区高速公路建设用地控制研究具有较强的现实 意义 本文以可持续发展理念为指导对山区高速公路建设用地控制进行研究 研 究成果具有一定的理论和现实意义 希望能为规划部门和设计 施工单位在山区 高速公路规划建设中合理 集约用地提供参考 2 第一章绪论 1 2 研究综述 1 2 1 国外研究现状 国外对于土地集约利用的研究开展较早 但专门针对高速公路建设用地集约 利用的研究很少 上世纪6 0 7 0 年代 国外的学者开始研究交通运输与土地利用的 关系 研究内容主要集中在城市交通运输与土地利用关系上面 纽伯格提出了用 户效益评价中的交通运输和土地使用计划 目前 对于高速公路建设与土地利用 第一章绪论 用问题逐渐引起我国政府 学者的关注 相关的研究虽然起步较晚 但发展很快 早期开展的相关研究 主要侧重于高速公路建设对沿线土壤的污染 高速公路建 设对沿线地区水土流失的影响等方面 并进一步提出防治对策与建议n 近年来 很多学者开始逐步将注意力转移到高速公路建设用地控制研究上来 学术界逐渐 涌现出一大批关于公路建设用地控制的理论政策 法律和学术著作 成就斐然 从现有研究成果来看 主要可以梳理为以下三类 一是关于区域公路网建设用地 合理性 集约度评价的研究 二是关于高速公路建设用地控制对策研究 三是关 于交通运输用地需求量预测控制的研究 关于区域公路网建设用地合理性 集约度评价的研究 公路建设用地利用合理性及集约度评价可分为中观和微观两个层次的评价 中观评价主要是指对区域性公路建设用地利用合理性与集约度进行评价 微观评 价主要是针对某一条或某一路段具体公路工程项目建设用地展开的 评价的目的 主要是以下两个方面 一是在公路建设过程中 减少土地占用 特别是农用地和 优质耕地资源的占用 二是依据评价结果 提出研究区域 路段 的公路建设用 地集约控制的对策和建议 加强公路建设用地的集约利用 提高单位面积土地的 投入产出率 提高土地的使用效率 从查阅的文献来看 基本上都是针对区域性 公路建设用地利用合理性与集约度进行的评价 这一类研究主要包括刘永为 韩晓宇 吴群琪 马春艳及梁思源等学者的成 果 刘永为从兰州市公路建设用地利用状况 公路用地效益和公路用地利用集约 趋势三方面入手 构建了区域公路集约用地评价指标体系 并采用层次分析法确 定指标权重 成功地对兰州 西部 全国范围的公路用地进行了集约利用评价 在对不同的公路建设方案进行选择和优化时 引入了农用地分等理论 在分析占 用土地的数量 类型和占用耕地的数量 质量的基础上 做出了有利于保护耕地 节约土地资源的选线决策n 羽 韩晓宇认为土地利用系统是一个典型的自然 经济一 社会系统 并从人本经济视角出发 以公路建设用地利用过程中人的生命成本最 小化和快乐满足最大化的合理性为原则 从公路建设用地结构 公路建设用地功 能 公路建设用地效益三个角度 运用综合指数法构建了公路建设集约用地评价 指标体系总体框架 然后对评价指标进行无量钢化处理 赋予指标权重值 对指 标的标准化值与相应的权重进行加权平均得到公路建设集约用地综合评价的分 值 最后根据综合评价分值对公路建设用地利用集约度进行评价 韩晓字也指出 不同区域间的公路建设用地集约利用评价结果对比分析时应考虑空间差异 公路 建设用地利用集约评价是一个动态而非静态的过程 在分析公路建设用地利用集 约度时还应考虑时间变化特征因素n 引 马春艳基于土地可持续发展内涵 结合农 村公路的功能 结构 特点和经济社会效益 提出了农村公路建设用地可持续发 4 第一章绪论 展评价指标体系框架 在对指标进行测算的基础上 采用集对分析方法构建了农 村公路建设用地可持续发展评价模型 并对我国农村公路建设用地发展的可持续 性进行了评价u4 1 梁思源在分析公路用地集约利用潜力来源和筛选 分析影响公 路用地集约发展的因素基础上 从公路用地结构指数 公路用地功能指数和公路 用地协调性指数三个角度构建了郑州市公路用地集约度评价指标体系 并运用该 指标体系对郑州市区域内公路路线选择的用地集约性进行评价和优化n 司 关于高速公路建设用地控制技术措施 对策的研究 国内关于高速公路建设用地控制技术措施 对策的研究文献很多 尤其是近 年来随着工业化 城镇化和公路建设的快速发展 高速公路的建设速度不断加快 里程不断延展和规模不断扩大 随之而来的是耕地资源短缺与和土地粗放 低效 利用的矛盾日趋凸显 政府和学者逐渐开始关注该领域的研究和实践 但这些研 究的重点往往集中在对特定高速公路项目的某个建设环节 工程技术措施 建筑 材料等微观方面的研究上 缺乏从宏观 中观层面深度地进行系统定量分析 研 究成果产生的经济 社会效益比较有限 研究一般按照高速公路工程建设的四个 阶段先后顺序来开展 即立项与工可阶段 规划设计阶段 施工阶段 建成管养 阶段 这一类研究主要包括钱恒达 崔慧珊 陈济丁 邓飞宇 周鑫 陈川南 谭 少华 柳和气 范修芳 吴克宁 罗永安 柏松平 及罗红等学者的成果 钱恒 达指出 在公路建设过程中 从宏观上要始终注意合理利用土地 提高土地节约 意识 从技术上把公路建设分成前期工作 测量设计 公路施工和路成管养四个 阶段 并有针对性地采取不同措施来提高各建设环节的公路建设用地集约水平n 引 崔慧珊 陈济丁在总结我国公路建设面临土地资源严重紧缺形势的基础上 提出 了公路建设用地集约控制的一些对策和建议 如降低路基高度 桥隧代路 临时 用地复垦 挡墙替代边坡等措施n 钉 邓飞宇 周鑫从互通立交型式 闸道设计速 度 匝道线形指标 匝道横断面宽度以及硬路肩宽度等方面探讨了影响互通立交 占地的主要因素 提出了控制互通立交规模和优化枢纽立交设计方案的合理建议 和方法u 引 陈川南指出 在高速公路建设过程中 选线是节约公路建设用地的关 键措施 陈还提出公路建设可以与水利工程相结合 因为公路建设需要大量的挖 废土地 而水利工程却需要大量压废土地 在有条件的时候 挖河筑路或利用附 近水利工程弃土筑路 可以互利互惠 优势互补n 钔 罗永安针对高速公路建设时 由于实地调查时过于草率简单 宽打宽用 存在选址随意 滥用造成无法复垦 使用手续不规范等原因造成临时用地存在很多问题 在此基础上 提出了强化临 时用地管理的几点建议 主要包括 合理安排施工计划 多做调查及严格审批程 序等措施啪1 徐志强以江苏省宁通线江泰段为例 提出了高速公路建设过程中节 第一章绪论 约用地的一些经验措施 具体包括利用工业废料填筑路提 合理确定路桥分界高 度 选择低路堤设计方案和以渔代农等措施口1 i 彭立针对设计阶段公路建设土地 利用存在的问题 提出了设计阶段节约集约公路用地的具体对策 如注重路线走 廊带优选和旧路资源使用等陇1 总结以上国内外学者的研究成果 本文认为当前高速公路建设用地控制研究 主要呈现出以下两个特点 国外对于土地集约利用的研究开展较旱 但专门针对高速公路土地集约利 用的研究很少 土地资源充裕的欧美国家大多侧重于研究公路建设与景观环境的 协调关系 交通安全与设计灵活和提高公路运行效率等 而土地资源短缺的日本 多侧重于高架公路 加强城市空间立体利用和溢价等方面的研究 国内关于高速公路建设用地控制技术措施 对策的研究文献很多 但这些 研究的重点往往集中在对特定高速公路项目的某个建设环节 工程技术措施 建 筑材料等微观方面的研究上 缺乏从宏观 中观层面深度地进行系统定量分析 研究成果产生的经济 社会及生态效益比较有限 1 3 研究内容和技术路线 1 3 1 研究的主要内容 本文具体分为6 章 对我国山区高速公路建设用地进行控制研究 提出研究背景 并对国内外学者的相关研究成果进行总结 评价 在此基 础上对本文的研究内容及技术路线进行阐述 笺 剖析我国山区高速公路用地现状 对我国山区高速公路建设用地存在的主 要问题进行分析 并总结我国山区高速公路特征与用地特征 提出山区高速公路土地集约利用的概念 并归纳出高速公路土地集约利用 的影响因素 为后续章节研究的开展提供理论依据 分两个层次构建山区高速公路土地集约利用控制模型 在第一个层次上 运用集对分析理论对山区高速公路项目用地可持续性进行评价 在第二个层次上 运用综合指数法对山区高速公路项目用地合理性进行评价 以山区高速公路土地集约利用的思想为指导 根据山区高速公路用地特征 提出山区高速公路建设用地控制的对策与建议 1 3 2 技术路线 根据以上总结的论文研究的主要内容 本文采用如下的技术路线 如图1 1 所 示 6 第一章绪论 文献检索 资料收集 i 形成工作方案 j ll l 山区高速公路建设用地特征研究山区高速公路土地集约利用的概念 1r 构建山区高速公路土地集约利用控制模型 i 山区高速公路建设用地控制对策研究 i 结论 图1 1 本文研究思路结构图 f i g 1 1m e n t a l it ys t r u c t u r ed r a w i n go ft h ep a p e r 第二章我国山区高速公路用地特征研究 7 第二章我国山区高速公路用地特征研究 2 1 我国山区高速公路建设用地现状分析 2 1 1 高速公路建设用地的内涵与范围 我国是一个公路大国 以功能和适应交通量等技术指标为依据 我国的 公 路工程技术标准 将公路分为六级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路及等外公路 公路技术等级划分见表2 1 表2 1 公路等级技术划分 t a b l e 2 1t h et e c h n 0 1 0 9 i c a ld i v i s i o no ft h eh i g h w a yc l a s s i f i c a t i o n 公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路等外公路 交通量 辆 2 5 0 0 0 1 5 0 0 0 5 0 0 0 2 0 0 0 2 0 5 0 0 设计时速 公 8 0 1 2 06 0 1 0 06 0 8 03 0 4 02 0 2 0 里 d 时 资料来源 公路工程技术标准 其中高速公路是指专供汽车分向 分车道行驶并全部控制出入全封闭的多车 道公路 一般能适应各种汽车折合成小客车的远景年限年平均日交通量分别为 四车道2 5 5 5 万辆 六车道4 5 8 0 万辆 八车道6 0 1 0 0 万辆 高速公路是 2 0 世纪3 0 年代在西方国家出现的为汽车运输提供特别服务的交通基础设施 是2 0 世纪新技术成果在交通运输基础领域的重大突破和具体应用 国内外经验表明 高速公路具有行车速度快 通行能力大 行车安全程度高 降低运输成本 易带 动沿线经济发展等经济技术特点 同时有利于节约土地资源 降低能源消耗 减 少环境污染 提高交通安全性 对实现社会经济可持续发展具有积极作用 目前 我国学术界对于高速公路用地范围的界定尚未形成统一 公认的标准 定义 从现有资料看 只有 中华人民共和国公路法 公路工程技术标准 土 地利用现状分类 分别对公路用地范围进行了一定阐述 但鉴于上述三者各自阐 述的侧重点不同 说法也存在很大的偏差 且没有明确界定高速公路建设用地范 围 因此均不能完全照搬采用 为了研究开展的方便和深入 本文将高速公路用地范围定义为一个系统概念 用地范围包括高速公路用地范围内用地和高速公路用地范围外用地两大部分 其 中高速公路用地范围内用地可划分为主体工程用地和沿线设施用地两部分 主体 工程用地包括路基工程用地 桥涵工程用地 隧道工程用地和交叉工程用地 而 8 第二章我国山区高速公路用地特征研究 沿线设施用地主要是指收费设施 服务设施及监控通信与养护设施用地 高速公 路用地范围外用地主要由排水设施用地 防护设施用地 环境保护 检测设施用 地 绿化 苗圃用地 临时工程用地 取土坑 弃土场用地和代征地等组成 1 具体来说 高速公路建设项目用地包含的内容见图2 1 图2 1 高速公路建设项目包含的用地内容 f i g 2 1t h ec o n t e n t so f t h eh i g h w a yc o n s t r u c t i o np r o j e c t 第二章我国山区高速公路用地特征研究 9 2 1 2 我国山区高速公路建设用地现状分析一以重庆市为例 在公路建设过程中 公路工程建设用地多少与公路所经过的公路等级标准 所采用的设计方案 公路所经过的地形等有关 公路工程建设用地数量计算方法 如下 公路用地宽度 路基宽度 两侧路肩宽度 两侧边沟宽度 其他用地宽度 式中 路面宽度 两侧路肩宽度 路基宽度 边沟宽度 边沟底宽 2 边坡 沟深 由公路技术等级 确定该级公路的路基宽度 再结合路沟和绿化带占地宽 度 加总即为公路占地宽度 公路总宽度 m 乘以该路线长度即为该路的占地面 积 再加上养护设施和沿线设施用地等 即为整条公路的用地面积 根据上述计 算方法 可以计算出研究区域内各条不同等级的公路占地面积 汇总后即为该区 域公路占地总面积 鉴于全国公路统计年鉴资料缺少公路用地的统计数据 国内一些学者尝试对公 路用地规模进行简单测算 程胜高等指出一般公路占地在1 3 一2 7 h m 2 k m 之间 而 平原丘陵地区的高速公路一般占地可达8 0 一 1 0 7 h m 2 k m 以上 2 5 l 张华君等按一般 公路占地标准以及国内部分高速公路实测占地总数量估算出我国高速公路建设的 占地情况为7 7h m 2 k m 2 6 阎淑荣按照1 9 9 9 年发布的 公路建设项目用地指标 并对不同地形进行综合简化 得出不同等级公路建设的用地总体指标控制值 2 7 1 不同技术等级公路建设项目用地总体指标见表2 2 由表2 2 可知 取不同技术等 级公路建设项目用地总体指标中值进行分析 高速公路平均每公里占地约为8 4 l 公顷 比其它技术等级公路每公里平均占地数量要大的多 表2 2 不同技术等级公路建设项目用地总体指标单位 公顷 公里 t a b l e 2 2t h eo v e r a l1l a n du s et a r g e to ft h ed i f f e r e n tg r a d eh i g h w a yu n i t h m 2 k i n 高速公路一级公路二级公路三级公路四级及等外公路 高值 8 9 l7 2 83 4 52 7 42 4 9 中值 8 4 16 9 33 2 42 6 5 2 3 9 低值 7 8 7 6 6 23 0 8 2 5 52 3 2 如果将各技术等级公路的设计交通量和用地指标的区间范围值进行对比 可 得出理论上年平均日行驶量用地面积的大致取值范围 详见表2 3 倘若取表中年 平均日行驶量用地面积的区间中值进行比较 相同设计通行能力的六车道 四车 道高速公路 一级 二级 三级公路以及双车道 单车道四级公路占地面积的比 值分别为l 1 7 2 4 3 2 6 4 8 2 4 1 也就是说 土地利用效率最高的六车道高 速公路与土地利用效率最低的单车道四级公路相比 相同用地面积的设计通行能 l o 第二章我国山区高速公路用地特征研究 力高出4 0 多倍 这表明高等级公路尤其是高速公路对土地资源利用的集约效益最 显著 从而对高速公路建设用地进行挖潜意义非常重大 表2 3 年平均日行驶辆用地面积取值范围 t a b l e 2 3t h el a n da r e av a l u e sr a n g eo f t h e d a il ya v e r a g ec a rt r a f f i cv o l u m e 高速一级 二级 三级四级 六车道四车道四车道双车道 单车道 适应交通量 4 5 0 0 02 5 0 0 01 5 0 0 05 0 0 02 0 0 0 辆 日 折 2 0 0 0 1 1 0 2 5 5 0 8 积 公顷 万 2 0 93 8 75 2 47 9 6 1 5 6 1 车公里 资料来源 适应交通量依据 公路工程技术标准 j t g b 0 1 2 0 0 3 用地指标上 下限分别 取 公路建设项目指标 中山岭重丘区高值 平原区低值 重庆作为一个典型的山区城市 高速路网密度位居西部第一 分析重庆市高 速公路建设用地现状 对研究我国山区高速公路建设用地现状具有典型的参考价 值 山区高速公路建设需要大量的填挖土地 重庆部分高速公路的占地情况见表 2 4 从表2 4 可以看出 统计的6 条高速公路占地为5 9h m z k m 一6 9h m v k m 平 均每公里占用土地为6 5 h m z k m 与其他技术等级公路相比 山区高速公路具有里 程长 占地面积大的特点 因此 开展山区高速公路用地控制研究显得更为迫切 和重要 表2 4 重庆部分高速公路占占地情况 t a b l e 2 4t h el a n du s es i s t u a t i o no fp a r to f t h ee x p r e s s w a y si nc h o n g q i n gc i t y 类别路线长度 k m占地面积 h m 2每公里占用土地 数量h m 2 k m 重庆至遂宁公路重庆段 1 1 1 87 0 66 3 渝沙公路水江至界石段 8 5 35 8 8 1 6 9 渝沙公路彭水至武隆段 6 5 43 8 7 45 9 第二章我国山区高速公路用地特征研究 i i 表2 4 重庆部分高速公路占占地情况 续表 t a b l e 2 4t h el a n du s es i s t u a t i o no fp a r to f t h ee x p r e s s w a y si nc h o n g q i n gc i t y c o n t i n u e dt a b l e 重庆万县至梁平段公路 6 7 34 4 66 6 邻水邱家河至重庆公路5 3 63 7 1 26 9 杭兰线重庆巫山至奉节段 5 9 13 7 4 56 3 合计 4 4 2 52 8 7 3 26 5 重庆 二环八射 高速路网建成后 重庆市高速路网密度将达到2 4 公里 百平方 公里 位居西部第一 但与全国高速路网密度第一的江苏省相比 仍有一定的差 距 据统计 作为江苏省高速路网密度最高的苏州市 高速路网密度为5 7 8 公里 百平方公里 已达到中等发达国家水平 由此可以看出 重庆高速公路建设要发 挥后发优势 实现赶超东部平原区发达省份目标 仍需要进行大规模的投资及建 设 2 2 我国山区高速公路建设用地存在的主要问题分析 随着社会经济的快速发展 我国高速公路建设向山区大规模挺进 山区高速 公路建设取得了令人瞩目的成就 但粗放 不合理用地问题也逐渐凸显出来 山 区高速公路建设与土地短缺的矛盾十分尖锐 具体表现如下 设计灵活性不足 我国在高速公路技术标准规范的具体应用上一方面追求高指标 高线形 刻 意追求高 大 全 认为高速公路建设标准拟定越高越好 另一方面是教条 僵 化地执行标准 生搬硬套 灵活性不足 片面追求高指标 教条执行标准不仅会 增加工程项目投资成本 而且会增加征地拆迁量 工程填挖方数量 浪费土地资 源 占用耕地比率过高 我国高速公路网规划的主要是为了连通大城市 大部分线路都穿越耕地密集 区 高速公路占用耕地比率相当高 同理可推知山区高速公路建设也会占用大量 的耕地资源 与此同时 山区高速公路建设为能尽量减少投资规模 降低工程施 工难度 确保工程安全 通常选择工程地质条件较好 地形地貌起伏小的地区进 行山区高速公路选址 这些地区往往是耕地尤其是基本农田所在地 因此 高速 公路的建设不可避免地占用了大量耕地 交通部科学院承担的 公路建设用地若 干关键问题 项目公布的数据显示 2 0 0 7 年我国除湖南 云南及港澳台外 其他 2 8 个省 自治区 直辖市 新建 改扩建高速公路项目占用耕地比率高达4 5 6 耕地破碎化程度严重 1 2 第二章我国山区高速公路用地特征研究 据统计 高速公路建设易形成 三角地 边角地 等破碎化耕地 耕地破碎化 造成无法耕种而荒废的农田面积一般占到高速公路建设总用地面积的2 左 山岭重丘区甚至达到4 左右 临时用地粗放利用现象普遍 山区高速公路建设过程中的临时用地 缺少统一的规范标准对其进行严格控 临时用地粗放利用问题比较严重 据统计 在高速公路施工过程中 临时用 量一般是永久用地的1 8 左右嘲1 如不及时地进行用地复垦和绿化 将会造成 的土地资源被闲置浪费 不仅会破坏原有的地形 地貌 而且导致水土流失 生滑坡 泥石流等地质灾害 互通立交 服务设施用地规模偏大 目前 我国山区高速公路建设采用的互通立交类型多为单喇叭形立交 形式 单一 且互通立交规模较平原区偏大 占地数量较多 在服务区设计间距方 我国山区高速公路服务区设计存在设置间距过小 用地粗放的现象 日本高 路的服务区设置间距为3 0 6 0 k m 之间 标准间距为5 0 k m 国内一般高速公路服 设置间距一般在3 0 5 0 k i n 之间 而山区高速公路互通间距一般更小 公路用地技术标准规范体系尚不完善 我国现行标准规范体系基本上实行的是全盘统一 上下一刀切的模式 缺乏 性 而我国幅员广大 地形复杂 地区差异性较大 尤其是广大山区公路 按统一标准建设 将不可避免地造成用地浪费 与此同时 标准规范管理体 化 制修订周期长 科技成果转化不及时 鼓励技术创新的动力不足 因此 建立与完善因地制宜 因时制宜的公路用地标准规范体系 此外 还需以节约型交通发展理念为指导 对现行设计 施工技术标准和规 行重新审视 例如 公路工程技术标准 规定我国高等级公路行车道宽度标 3 7 5 米 而香港 日本仅为3 2 5 米 因而建立更符合中国国情的用地标准仍 深入研究探讨 此外现行 公路建设项目用地指标 有待进一步更新 改进 善 该用地指标存在的主要问题包括 对公路改扩建项目 施工临时占地 公路用地缺乏指导 与最新修订的 公路工程技术标准 存在诸多不配套之 如八车道高速公路 六车道一级公路的用地指标尚未制定 单车道与双车道 公路用地指标无法区分等问题 与之配套的实施细则或公路建设项目节地设 工指南尚未出台 我国山区高速公路用地特征分析 1 我国山区高速公路特征分析 1 9 8 8 年我国第一条高速公路一沪嘉高速公路正式建成通车 标志着我国大陆高 第二章我国山区高速公路用地特征研究 1 3 速公路实现了零的突破 经过2 0 多年的发展 截至2 0 0 8 年末 我国公路总里程达 至1 j 3 7 3 0 2 万公里 其中高速公路总里程达n 6 0 3 万公里 高速公路的建设规模不断 扩大 发展速度突飞猛进 交通基础设施条件的改善为保障我国国民经济的持续 高速增长和国家的长治久安做出了突出的贡献 但是 当前我国高速公路建设仍 存在区域发展不平衡 区域内 区域间高速公路网不完善 覆盖面不广 通达率 不高等问题 特别是中西部山区 由于地处边远 经济发展水平较为落后 再加 上山区复杂的地形 地质 水文条件 生态环境脆弱 工程施工条件艰苦 工程 造价高昂等一系列制约因素 造成山区高速公路比平原区高速公路建设要困难复 杂得多 因此 山区高速公路建设既具有与平原区高速公路建设相同的特点 又 有区别于平原区高速公路建设的特征 这要求我们对山区高速公路特征进行认真 研究 地形 地质 水文条件复杂 桥隧结构物数量多 山区山高谷深 相对高差较大 地表横坡陡 地形陡峻 起伏大 水文条件 复杂 山区河流曲折迂回 河岸坡陡 流速快 流量集中 冲刷破坏力较大 地质 构造复杂 石多土薄啪1 滑坡 崩塌 泥石流 岩堆及岩溶等地质灾害较多 地 质情况比平原区复杂的多 并且山区高速公路建设不可避免的要采取切坡 填沟 打洞措施 对地质环境的破坏程度较大 这些地质问题如果处理不及时或失当 将直接危害山区高速公路的建设 安全运营和养护等 因此 山区复杂的地形地 貌 地质 水文等自然环境决定了山区高速公路设计要比平原区高速公路复杂得 多 桥隧结构物多也是山区高速公路的一个显著特征 随着我国高速公路建设逐 步向中西部山区大规模延伸 山区高速公路建设里程将呈现出迅速增长的趋势 高速公路建设经过山区时 选择避绕的路线方案不仅会增加路线长度 降低公路 运输效率和通达性 而且会大规模占用山区稀缺的土地资源 而采用桥隧代路可 以有效地缩短公路里程 减少土地资源占用 提高运输效率 降低运营成本 在 以桥代路方面 2 0 0 0 年建成通车的沈山高速公路 全长3 6 1 k m 全线就设置了多达 7 0 2 座大 中 小桥和通道 在以隧代路方面 截止1 9 9 2 年 我国尚仅有不至l j 4 0 0 座的公路隧道 总延长约9 0 k m 平均每座隧道仅长2 0 0 多米 其中长l k m 以上的隧 道只有2 0 座 可截止2 0 0 4 年末 据不完全统计 我国山区公路隧道已达近2 5 0 0 多 座 总长约1 2 0 0 k m 在建和已建超3 k m 以上的特长隧道已达5 0 多座 1 采用桥隧代 路方案不但减少了取 弃土场占地 节约了大量的土地资源 而且也达到了保护 沿线生态环境的目的 长大纵坡多 目前 我国已建成通车的高速公路多位于经济较发达的平原微丘区 最大纵 1 4 第二章我国山区高速公路用地特征研究 坡控制对该区域高速公路纵断面设计的影响很小 但随着今后我国高速公路建设 向山区大规模的延伸 加上山区地形地貌 地质 水文 气候等自然条件要比平 原区复杂得多 山区高速公路要实现安全 经济 舒适 美观 利于环境保护的 建设目标 公路纵断面设计将起着至关重要的作用 山高谷深 短距离高差很大 是山岭区典型的地形特征之一 要想克服高差 线形设计必然采用纵坡 若纵坡 坡度过小 则展线距离增长 这无疑会增加高架桥和挡防工程量 增大工程建设 规模和投资 甚至会影响到路线走向与线位 若纵坡坡长过小 则纵断面上变坡 点过多 纵向起伏变化频繁 影响行车的安全和舒适 因此 山区高速公路建设 应结合山岭区的地形特点 适应地形变化 采用大长纵坡来争取有利线形 不良地质分布广 处理难度大 路线设计注重地质选线 等不良地质现象 易被勘察人员所 山区 带 而且能直接控 目前我国平原区 路建设由于地质地 物所占比重较大 第二章我国山区高速公路用地特征研究 1 5 诸如此类因素因素使山区的高速公路建设每公里造价突破了4 0 0 0 万 甚至某些特 殊路段达到一亿元 2 3 2 我国山区高速公路用地特征分析 山区高速公路建设既要适应当地的经济发展水平和满足当地的交通运输需 求 又要与山区复杂的地质地貌 地形 水文 等自然环境相适应 并最大限度 地保护山区的自然生态环境 这要求对山区高速公路用地特征要进行认真的研究 占地面积数量大 占用耕地比重偏高 我国是一个典型的多山地国家 山区面积约占我国国土面积的2 3 如果所有 山区均建成标准的高速公路网 从里程上看 山区高速公路的长度可达平原区的 数倍 在占地面积上看 山区高速公路占用的土地面积将是平原区的几倍甚至十 几倍之多 山区具有短距离内高程相差很大 坡陡流急 地形地貌复杂多变的特 点 山区地形对公路选线 线形设计等有着密切的关系 此类地形区域的路线弯 多坡陡 起伏频繁 土石方和防护工程数量很大 不可避免地会占用大量的土地 资源 近年来 由于土地退化 沙化 荒漠化 盐碱化形势严峻 我国耕地面积大 幅减少 耕地后备资源日趋紧张 通过开发 复垦 整理等措施补充耕地的潜力 非常有限 我国高速公路网规划的主要是为了连通大城市 大部分线路都穿越耕 地密集区 高速公路占用耕地比率相当高 同理可推知山区高速公路建设也会占 用大量的耕地资源 与此同时 山区高速公路建设为能尽量减少投资规模 降低 工程施工难度 确保工程安全 通常选择工程地质条件较好 地形地貌起伏小的 地区进行山区高速公路选址 这些地区往往是耕地尤其是基本农田所在地 因此 高速公路的建设不可避免地占用了大量耕地 交通部科学院承担的 公路建设用 地若干关键问题 项目公布的数据显示 1 2 0 0 7 年我国除湖南