Ответы справочной службы
Написание автодорога Казань — Ульяновск — Камское Устье означало бы, что дорога начинается в Казани, проходит через Ульяновск и заканчивается в Камском Устье. Между тем речь идет о дороге, которая начинается на одном из участков дороги Казань — Ульяновск и уходит в сторону от нее, заканчиваясь в Камском Устье. Таким образом, сочетание «Казань — Ульяновск», взятое в кавычки, выступает в данном случае как условное составное обозначение начального пункта автодороги.
Нормативно склонение: в городе Ульяновске.
Журнал
Практика называть города фамилиями почитаемых людей — писателей, ученых, героев — была широко распространена в годы советской власти. Какие ошибки могут возникнуть при склонении этих названий? Разберем только те случаи, где фамилия становится топонимом без дополнительных морфем, то есть не будем учитывать такие названия, как Ульяновск, Чкаловск, Калининград.
...Практика называть города фамилиями почитаемых людей...
...Города на -ов/-ев, -ин/-ын Названия городов Пушкин...