本发明涉及城市规划，具体地说是由公铁配合的环状通道及环状通道两侧的城市功能区、居住区共同构成的环状城市。
(二)
背景技术：
现在的大多数大城市是单中心大城市，或者是虽然建有卫星城、副中心，但最主要、最大量的城市经济社会活动以及工作岗位仍然聚集在主城，尤其是聚集在主城的中心区，例如：伦敦、巴黎、纽约、东京、北京、上海等都是单中心大城市。单中心大城市能够聚集多种不同的城市功能，聚集门类全，聚集程度高。聚集缩短了人们交往、交易的时空距离，可以共享许多重大基础设施，选择性大，机会多，交易成本低，但同时也带来了交通拥堵、通勤路程太远、通勤耗时太长、耗能污染等问题，这类问题被统称为“城市病”。
划定城市边界，疏解城市功能，“跳出去”建设城市副中心、新区是目前医治“城市病”的主要办法，例如：北京现正在建设“通州副中心”，还要建设“雄安新区”。
“副中心”、“新区”的规划建设要经过启动期、起步期、中期、远期，随着时间顺序，面积渐增，规划建设按照城市功能向城市中心聚集的特点，采用多种不同的网格式路网结构，已成定式。这样的路网一旦确定，改起来很难。网格式路网结构是低速、普速地面交通时代的产物，它保证了路程最短、投入最少、符合城市发展按时间顺序，分期逐步投入的规律。网格式路网结构最适合个性化的小汽车，在网格式路网结构的城市，与公共交通相比，小汽车有明显的优越性。
城市规模小，网格式路网对个性化的交通有利，十分合理；但随着城市规模的逐渐扩大、人口密度的逐渐提高，小汽车数量越来越多，行驶距离越来越长，城市病逐渐凸显，逐渐加重。小汽车是城市扩张的主要原因之一，小汽车也是城市病的主要原因之一。在网格式路网结构的城市，红绿灯、立交桥、交通法规、智能化等办法，只能适当改善交通，无法根治“城市病”，必须控制人口密度，必须控制城市规模。
此外，按照不过分集中、在城市间需保留缓冲带原则建设的“环形城市”，与“跳出去”建设城市新区的思路基本一致，只是提法不同。
高速铁路技术的进步为医治“城市病”提供了新的可能。现在的crh6f型城际铁路动车已经可以达到：营运最高时速160km/h，启动加速度0.8m/s，减速度1m/s，站间距5-15km，平均时速可以达到100km/h。城际铁路动车的平均时速约为道路公交平均时速的2-3倍，城际铁路动车的平均时速超过了小汽车，这为城市摆脱对小汽车的依赖提供了可能，这为与小汽车相比公共交通具有明显优势提供了可能。城际铁路动车、道路公交、自行车、步行的有机配合，也就是低碳的高、中、低速交通方式的有机配合，不但可以拉开不同城市功能的空间距离，也可以拉近不同城市功能的时间距离。城际铁路动车不但可以用于城市之间，也有可能在大城市自身的公共交通中发挥主导与核心的作用。
本发明是在已有的两项专利技术的基础上提出的。这两项专利技术是：1、“并联高架快速路”，简称：“并联高架路”，因应用场合不同，“并联高架路”也称为：“接驳道路”、“专用高架道路”、“道路公交”。2、“带状交通枢纽”简称：“带状枢纽”。
通过对现有的技术进行考察，并查阅有关技术刊物、专利文献，没有发现与本发明同样的技术方案。
为了便于对本发明的理解、检索、审查，有用的背景技术文件如下：
1、田耕.并联高架快速路：中国，zl200520001065.4[p].公告日2007.2.14.
2、田耕.扭环线型的城市轨道交通线路：中国，200910000364.9[p].
公开日2009.5.20.公开号cn101435178a.
3、田耕.并联高架路的岛式车站的立柱站棚：中国，200910163025.2[p].
发明专利申请日2009.8.20.公开日2010.1.20.公开号cn101629410a.
4、田耕.并联高架路的中间匝道的中凹形墩柱盖梁：中国，200910163026.7[p].
发明专利申请日2009.8.20.公开日2010.3.17.公开号cn101671983a.
5、田耕.并联高架路岛式车站的阶梯形站台：中国，专利申请号：200910259811.2[p].
发明专利申请日2009.12.15.公布日2010.05.19公布号cn101709573a
6、田耕.并联高架路的高架平面交叉路口及换乘站：中国，专利申请号：201010143840.5[p].发明专利申请日2010.4.12.
7、田耕.并联高架路的迂回式立体交叉路口及换乘站：中国，专利申请号：201010145773.0[p].发明专利申请日2010.4.14.
8、田耕.并联高架路车站与高架铁路客站并行构成的带状交通枢纽，中国，专利号：zl201010210134.8，专利申请日：2010年06月28日，授权公告日：2016年03月23日.
9、田耕.关于并联高架快速路的设想[j].城市道桥与防洪，2008，(9)：114.
10、田耕.并联高架快速路[j].交通标准化，2009，(2/3)上半月刊：118.
11、田耕.关于并联高架路与扭环线型地铁的设想[j].城市道桥与防洪，2009，(6)：24.
12、田耕.并联高架路的中间匝道及岛式车站站棚[j].城市道桥与防洪，2010，(1)：132.
13、田耕.并联高架路岛式车站的阶梯形站台及换乘站[j].城市道桥与防洪，2010，(4)：17.
14、田耕.扭环线型的地铁[j].城市轨道交通研究，2010，(6)：11.
15、田耕.用并联高架快速路引导城市圈的土地利用[0l].新浪博客，[2010、6、15]，
http：//blog.sina.com.cn/blgjksl
16、田耕.纵列串联布置的高架铁路客站及带状交通枢纽研究[j].铁道标准设计，2010，(11)：19.
17、田耕.带状铁路客运枢纽探讨[j].综合运输，2016，(7)：69.
(三)
技术实现要素：
[1]本发明提出的环状城市所要解决的技术问题是：目前按照低速、普速交通时代要求规划建设的城市副中心、新区，其城市交通形式、路网结构及城市布局，无法满足高速交通时代的要求，无法满足人们对城市高速交通的需要的问题。
或者说：本发明要解决的技术问题是：提出对于高速的城际铁路动车、道路公交、自行车、步行有机配合最为有利的公共交通通道，以这样的公共交通通道与公共交通通道两侧的城市功能区、居住区共同构成公共交通具有优势的城市的问题。
因为与现有的环形城市有明显区别，所以本发明取名：环状城市。环状城市，环形城市，虽只有一字之差，但技术方案、实际效果有很大不同。
[2]本发明提出的环状城市所采用的技术方案是：
1、用多个带状枢纽51、51’等以及用于连接这些带状枢纽51、51’等的高架铁路57、并联高架路56及车站52’、52’’等串联构成公铁配合通道，公铁配合通道连接成为环形构成环状通道41，环状通道41与环状通道41两侧的城市功能区54、54’等、居住区53、53’等，共同构成了环状城市4。
2、通过环状通道41a自身的变形，造成环状通道41a自身的两个区段的近距离平行，变形的环状通道41a与变形的环状通道41a两侧的城市功能区、居住区，共同构成了环状城市。
3、通过环状通道41b自身的扭转，造成环状通道41b自身的两个区段产生立体交叉，形成扭转的环状通道41b；扭转的环状通道41b与扭转的环状通道41b两侧的城市功能区、居住区，共同构成了环状城市。
4、两个或两个以上的环状通道41c、41c’等可以近距离设置，两个或两个以上近距离设置的环状通道41c、41c’等与其两侧的城市功能区、居住区，共同构成了环状城市。
5、环状通道41c与长途高铁国铁7c可以近距离设置，近距离设置的环状通道41c与长途高铁国铁7c的两侧的城市功能区、居住区，共同构成了环状城市。
6、两个或两个以上的环状通道(41d与41d’等，41e与41e’等，41f与41f’等)可以用并联高架路或高架铁路单独或者同时进行连接，两个或两个以上用并联高架路及高架铁路单独或者同时进行连接的环状通道与其两侧的城市功能区、居住区，共同构成了环状城市。
7、根据专利：“并联高架路车站与高架铁路客站并行构成的带状交通枢纽”的权利要求1，本发明所指的带状枢纽在大多数情况下都只有一个高架铁路客站。
8、本发明所称的城市功能是指人口密度高、人员流动性大、就业岗位多、服务对象多、对交通依赖性大、适宜在城市生存发展的行业，例如：行政、商业、金融、教育、医疗、文体、娱乐、科研、服务、污染小就业岗位多的工业等，其所在区域称为“城市功能区”。
9、因为地下铁路、道路的建设、运营成本高，易与地下管线发生冲突，对高速铁路不利，乘客乘坐感受差等原因，环状通道41通常采用高架形式，但也可以采用地下形式。
[3]、本发明提出的环状城市的有益效果是：
1、利于城市资源丰富。与目前的城市新区比较，城市土地利用连续而紧凑，城市功能不是向城市中心聚集，而是沿着环状通道两侧的近距离呈环带状聚集，聚集空间大，这利于环状城市的城市资源丰富。资源丰富、便于共享、职住平衡是判断城市建设好坏的三个主要标准。
2、公交优势明显。充分利用高速的城际铁路动车、道路公交、自行车、步行各自的优势，换乘方便，集约化好，候车时间短，与小汽车比较，环状城市的公共交通具有明显的优势。
3、利于城市资源共享。环状通道上高速的城际铁路动车及公交车周而复始运行，运行条件简单，可以避免交通工具、城市功能在空间上的过度聚集，同时，又缩短了交通工具调用、城市功能聚集的时间，人们出行路途越远高速公共交通分担的比例越大，利于城市资源共享。
4、利于职住平衡。每个带状枢纽、并联高架路车站都是一个小型交通枢纽，城市功能区、居住区围绕在小型交通枢纽的两侧，面积只有数平方公里，相当于一个小城镇。这样的小城镇利于职住平衡，人们的日常交通，基本可以借助自行车、步行。环状城市的交通方式、路网结构、城市布局对公共交通有利，对小汽车不利。
5、节能减排效果明显。
6、以上5条综合作用，环状城市的经济社会效率高，人们的幸福指数高。
(四)附图说明：
图1是垂直网格路网结构的单中心大城市示意图。
图2是放射网格路网结构的单中心大城市示意图。
图3是大城市与城市新区的关系及各自城市路网结构的示意图。
图1、图2、图3是作为环状城市发明的背景展示的。
图4是环状城市的整体示意图。。
图5是环状城市的局部区段示意图。
图6是环状城市在带状枢纽区段的横截面示意图。
图7是环状城市的环状通道的不同形式。
图7a是通过环状通道自身的变形，造成环状通道自身的两个区段近距离平行的环状通道的示意图。
图7b是通过环状通道自身的扭转，造成环状通道自身的两个区段产生立体交叉，形成扭转的环状通道的示意图。
图7c是两个环状通道近距离设置的示意图，同时是环状通道与长途高铁国铁近距离设置的示意图。
图7d是两个环状通道用并联高架路连接的示意图。
图7e是两个环状通道用高架铁路连接的示意图。
图7f是两个环状通道用公铁配合通道连接的示意图。
(五)具体实施方式：
图1是垂直网格路网结构的单中心大城市示意图。图1标出了：横向地面道路11、城市功能区12、居住区13、纵向地面道路14，图1上的abc表示做为单中心大城市，该单中心大城市聚集的城市功能的门类包括a、b、c等，种类较多。北京就是垂直网格路网结构的单中心大城市。
图2是放射网格路网结构的单中心大城市示意图。图2标出了：环形地面道路21、城市功能区22、居住区23、放射状地面道路24，图2上的abc表示做为单中心大城市，该单中心大城市聚集的城市功能的门类包括a、b、c等，种类较多。巴黎就是放射网格路网结构的单中心大城市。
图3是大城市与城市新区的关系及各自城市路网结构的示意图。图3标出了：大城市a、a的地面道路311、城市功能区312、居住区313，城市b、b的地面道路321、城市功能区322、居住区323，城市新区c、c的地面道路331、城市功能区332、居住区333；城市a、b、c在空间布局上要避免连成一体，城市a、b、c用铁路34、道路35连接，在城市a、b、c的中间是“绿心”。在图3中，城市a的地面路网为垂直网格结构，a种城市功能主要聚集在a城市；城市b的地面路网为放射网格结构，b种城市功能主要聚集在b城市；城市c的地面路网为垂直网格结构，c种城市功能主要聚集在城市c。图3表示，原来聚集在一个大城市的城市功能a、b、c，被疏解到了三个城市，城市规模受到了控制，但是，a、b、c三种城市功能之间的联系必须通过铁路34或道路35，而每个城市向中心聚集、向各自交通枢纽聚集的特点，使得a、b、c三种城市功能之间的联系不如在同一个大城市方便了。
图1、图2、图3是作为环状城市的发明背景展示的。
图4是环状城市的整体示意图。图4标出了：环状城市4、环状通道41、城市功能区及居住区42、城市功能区及居住区43、环状通道下方便步行的地面44、与环状通道41垂直的地面道路45，图4还标明了环状城市4的绿心：a、b、c三种城市功能分别聚集在环状城市4的a、b、c区段，a、b、c三种城市功能沿着环状通道41近距离的聚集，这一方面便于其各自内部的联系，也便于其相互之间的联系。
图5是环状城市的局部区段示意图。图5标出了：环状通道41、带状枢纽51、带状枢纽的并联高架路车站52、居住区53、城市功能区54、并联高架路车站52’、地面主要道路55、并联高架路56、带状枢纽51’、环状城市4、环状通道下方便步行的地面44’、高架铁路57、地面主要道路55’、城市功能区54’、居住区53’、环状通道下方便步行的地面44、与环状通道垂直的地面道路45、带状枢纽的铁路车站58、并联高架路车站52”，图5还标出了：适宜a、b两种城市功能在环状城市聚集的a、b区段，a种城市功能聚居在环状城市的a区段，b种城市功能聚集在环状城市的b区段。图5用带状枢纽51及51’区段地面路网的变化，显示了环状城市设计的灵活性、丰富性、艺术性。
图6是环状城市在带状枢纽区段的横截面示意图。图6标出了：居住区53、地面主要道路55、城市功能区54、环状城市4、环状通道41、带状枢纽51、带状枢纽的铁路车站58、噪声隔离墙61、城市功能区54’、地面主要道路55’、居住区53’、环状通道下方便步行的地面44、与环状通道垂直的地面道路45、带状枢纽的并联高架路车站52、地面公交车站62a、62b、62c、62d、62e、62f、62g、62h、地面道路单行线63、63’。铁路动车在人口密集城区运行，噪声隔离很重要，噪声隔离墙61较为厚重；城市功能区54、54’面临环状通道41的建筑也有噪声隔离的作用。
图7是环状城市的环状通道的不同形式。根据环状通道的不同形式，环状城市也会有不同形式，为了简单明确，图7仅画出了环状通道的不同形式。
图7a是通过环状通道自身的变形，造成环状通道自身的两个区段近距离平行的环状通道的示意图。图7a标出了：环状通道41a、两个区段近距离平行的点41as，在41as点设站可以用于换乘。图7a所示的情况适用于较小的城市，也适用于以点41as为中心，城市资源比较集中的情况。
图7b是通过环状通道自身的扭转，造成环状通道自身的两个区段产生立体交叉，形成扭转的环状通道的示意图。图7b标出了：环状通道41b、两个区段产生立体交叉的点41bs，在41bs点设站可以用于换乘。图7b所示的情况适用于较小的城市，也适用于以点41bs为中心，城市资源比较集中的情况。
图7c是两个环状通道近距离设置的示意图，同时是环状通道与长途高铁国铁近距离设置的示意图。图7c标出了：环状通道41c、两个环状通道的近距离设站点41cs、环形通道41c’、长途高铁国铁7c、长途高铁国铁7c与环形通道41c的近距离设站点7cs。两个或两个以上环状通道近距离设置，以及环状通道与长途高铁国铁近距离设置，可以扩大环状通道的服务范围，相当于扩大了环状城市的规模。
图7d是两个环状通道用并联高架路连接的示意图。图7d标出了：环状通道41d、并联高架路56dl、环状通道41d’并联高架路56dl’。通过并联高架路的连接，扩大了环状通道的服务范围，相当于扩大了环状城市的规模。
图7e是两个环状通道用高架铁路连接的示意图。图7e标出了：环状通道41e、高架铁路57el、环状通道41e’，高架铁路57el’。通过高架铁路的连接，扩大了环状通道的服务范围，相当于扩大了环状城市的规模。
图7f是两个环状通道用公铁配合通道连接的示意图。图7f标出了：环状通道41f、公铁配合通道41fl，环状通道41f’、公铁配合通道41fl’。通过公铁配合通道41fl、41fl’的连接，形成了新的环状通道，扩大了环状通道的服务范围，相当于扩大了环状城市的规模。
从以上图7d、图7e、图7f可见，起到连接作用的并联高架路、高架铁路、公铁配合通道可以很短、也可以很长。
从以上图7c、7d、7e、7f以及对图的说明可知，用多种方式对环状通道进行接近、连接，可以扩大环状通道的服务范围，也就扩大了环状城市的规模。因为铁路动车的编组，从3辆编组到20辆编组有多种方案，运输能力适应范围很宽，加之环状城市的职住平衡好，所以环状城市的规模大小不受交通的制约。也就是说，环状城市可以改变现有单中心大城市，一方面因为已有的城市资源丰富，而吸引各种资源的不断聚集，另一方面又因不断聚集而引起“城市病”，而需要划定城市边界、疏解城市功能。