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20世纪60年代以来，[[上海市区]]通往[[嘉定科学卫星城]]，主要靠[[沪宜公路]]。该路路面宽7～9米，线型差，小于二级公路技术标准的弯道16处，沿途有188处与工厂进出道、乡村道及其他公路平交，各种车辆混合行驶，常使交通严重阻塞，事故频繁出现。自1965年以后，交通流量年平均增长率12～14%，70年代末呈饱和状态。沿线居民不断来信上访，市、县人民代表多次提出提案要求改善这一地区交通状况。1979年，[[嘉定县]]人民政府向市人民政府呈送改建[[沪宜公路]]成一级公路的报告。1982年3月，[[ 上海市城市规划建筑管理局]] 提出沪宜公路专用道控制红线规划和方案。1982年11月和1983年4月，[[上海市城市建设局]]和[[嘉定县]]政府联合完成按规划走向和一级公路技术标准另辟沪嘉公路及相应连接线的计划任务书，由[[上海市城市建设设计院]]负责设计。1983年5月19日，市政府同意项目计划任务书并正式立项，报请国家计划委员会纳入国家计划。

1984年4月23日，[[ 上海市市政工程管理局]] 向市政府汇报[[沪嘉公路]]一级汽车专用道初步设计方案，副市长[[阮崇武]]提出修建高速公路的意见。根据市政府领导指示，对该公路按设计车速每小时100公里和每小时120公里方案进行比较，并于同年9月和11月，向[[ 上海市基本建设委员会]] 、[[ 上海市计划委员会]] 提出分期建设高速公路和一级汽车专用道2个方案。1984年12月14日，市建委和市计委批准初步设计文件，同意沪嘉公路按行车速度每小时120公里、路基宽26米的高速公路标准组织实施。