双车道公路通行能力影响因素研究

・１１４・　譬警　紫　价值工程　懋警　曼　颦　双车道公路通行能力影响因素研究　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　Ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　Ｄｏｕｂｌｅ－ｌａｎｅ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｓ　Ｔｒａｆｉｃ　Ｃａｐａｃｉｔｙ　ｆ蒋晶祥Ｊｉａｎｇ　Ｊｉｎｇｘｉａｎｇ　摘要：通行能力是指在特定的道路条件、交通条件、控制条件以及环境条件下单位时间内能通过公路设施断面的最大交通量，它反映了道路　疏导交通的能力。研究通行能力可以为公路网规划、可行性研究、公路设计、公路建设后评价等方面提供科学的理论依据。　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｒａｆｆｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｒｅｆｅｒｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｔｒａｆｉｃ　ｖｏｌｆｕｍｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ　ｓｅｃｔｉｏｎ　ｄｕｒｉｎｇ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｐｅｒｉｏｄ　ｏｆ　ｔｉｍｅ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｉｆｃ　ｒｏａｄ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｒａｆｆｉｃ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｗｈｉｃｈ　ｒｅｆｌｅｃｔｓ　ｔｈｅ　ｅａｓｉｎｇ　ｔｒａｆｆｉｃ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｏａｄ．Ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ｃｏｕｌｄ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ｓｃｉｅｎｔｉｉｃ　ｂａｓｉｓｆ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｐｌａｎｎｉｎｇ，ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｓｔｕｄｉｅｓ，ｈｉｇｈｗａｙ　ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｓｔ～ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｈｉｇｈｗａｙ．　关键词：双车道公路；通行能力；影响因素　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄｏｕｂｌｅ－ｌａｎｅ　ｈｉｇｈｗａｙ；ｔｒａｆｆｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ；ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒｓ　中图分类号：ＴＵ９９　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—４３　１　１（２０１０）３３一Ｏｌ１４一Ｏ１　值都可以作为统计跟车率的指标，但选择下限４ｓ更为严格和准确。　在庞大的公路网中，除了极少数路段的公路条件和交通条件符　我国“九五”通行能力研究中推荐达到公路通行能力值时的跟车时　该结果与实际观测值比较接近，仿真实验结果与　合理论分析的标准条件外，绝大多数公路的行车道宽度、路肩宽度、　间百分比为９４％，侧向净空、路侧干扰、平纵线形、方向分布、交通组成、交通管制等与　实测数据结果也相吻合。我国双车道公路上交通流达到通行能力时　标准条件均有一定的差异，这些差异影响了公路的通行能力。为规　的跟车率也必然不可能达到１００％，因为公路上总会存在一些慢速　范公路设计，交通部于２００９年颁布了新的《公路工程技术标准》和　车，它们处于自由行驶状态，利用实测数据回归得到的关系模型计　笔者认为，跟车率为９１％～９５％时，双车道公路具有通行能力。　《公路路线设计规范》。两个规范中均引入了九五攻关项目“公路通　算，行能力研究”的成果，对双车道公路通行能力影响因素的修正系数，　２公路线形对通行能力的影响　如路面宽度、方向分布、横向干扰、交通组成等进行了界定，也为双　２．１公路线形与双车道公路通行能力的关系平面线形和纵断　车道通行能力影响因素的研究提供了重要的理论依据。　面线形是影响双车道公路通行能力的重要因素。公路选线时使用的　平曲线半径和纵坡坡度会在一个较大的范围内变化，它们之间的组　１流量——跟车率对通行能力的影响　双车道公路原则上都是两个车道的公路。九五研究成果指出，　合更是千差万别、五花八门，导致了双车道公路“陡峭”和“弯曲”的　有的路段坡度很陡，但路线较为顺直；有的　车辆自由流速度随着路面宽度的增大而增大，但加宽到１２ｍ后自　程度也不尽相同。比如，由流速度变化已不明显，表明不能仅靠加宽路面宽度来提高自由流　路段虽弯曲度高，但却平坦。不同“陡峭”和“弯曲”程度的双车道公　　速度。流量——跟车率的关系是通行能力研究采用的最重要的交通　路，其通行能力会有较大的差别。研究道路线形对通行能力影响时，我们应该首先考虑道路线形　流模型，反映了速度、流量、跟车率之间的互相影响规律，是通行能　力研究的基础，是后期公路运行质量评价和服务水平分析的依据。　对小客车自由流速度的影响。小客车自由流速度是指驾驶员在不受　１．１跟车率与双车道公路通行能力的关系交通流中由于前面　其他车辆干扰、根据道路线形和环境所提供的道路条件自行行驶的　慢车的影响，后面车辆超车受限，不得不以排队的形式跟随前车前　车辆速度。自由流速度是通行能力研究中一个非常重要的参数，是　进，称为跟车。排队车辆数与总车辆数比称为跟车率。跟车率作为双　交通流流量——速度模型中的关键指标，可以通过研究小客车自由　车道公路服务水平的主要评价指标，其对流量变化的敏感程度比速　流速度在不同道路线形条件下的变化规律来分析道路线形对通行　度更高。国内外专家和学者通过大量研究发现可以通过小于某一数　能力产生的影响。　值的车头时距指标来替代跟车率。跟车率被定义为：双车道公路上　２．２平曲线自由流速对双车道公路通行能力的影响我们知　处于跟驰状态的车辆占所有车辆的比例，其值等于交通流中车头时　道，道路平曲线半径的选择是根据车辆在曲线上的动力特性、行车　￣Ｅ／Ｊ＼于某值时的车辆比例。研究双车道公路的通行能力，我们首先　时的横向力系数和超高决定的。当设计速度为８０ｋｍ／ｈ时，平曲线半　要解决以下两个重要问题：一是确定跟驰行驶的车头时距值，即车　径的一般值为４００ｍ。也就是说，当平曲线半径大于４００ｍ时，平曲线　辆的车头时距为多大时可以认为车辆处于跟驰行驶的状态；二是达　不会对车辆的行驶速度造成影响。在双车道公路上实测的平曲线半　径与小客车自由流速度的散点图可知，小客车自由流速度与平曲线　到通行能力时交通流中的跟车率是多少。　小客车的自由流速度也变大；但　１．２跟车率对双车道公路通行能力的影响通过对车辆速度与　半径成正比，当平曲线半径变大时，跟驰状态的分析发现，前后两车速度差是车辆行驶状态的一个重要　是当平曲线半径增大到４００ｍ左右时，小客车的自由流速度己经和　ｈ。因此，在双车道　特征。车辆跟驰得越紧密，两车速度差越靠近零值。反之，前后两车　平直路段上的自由流速度相同了，大约为７５ｋｍ／不存在跟驰关系时，速度差应该是随机的，反映到速度差上是跟驰　公路上半径大于４００ｍ的平曲线不会影响小客车的自由流速度，从　特性减弱，标准差无规律变化。车头时距在０—４ｓ之间时，前后车速　而也不会对道路的通行能力产生影响。　度差随车头时距增大而有规律变化，这说明在车辆排队行驶中，由　３结语　双车道公路作为国家和省内的一般干线公路，是我国公路网中　于无法超车，后车只能选择被动跟驰，车辆行为也随着前车的加速、　双车道公路占干线公　匀速、减速而采取相应的策略，并具有滞后性，但二者速度具有一定　最普遍、通车里程最长的一种公路形式。目前，在公路网中发挥着巨大作用。双车道公路的　的线性关系。随着车头时距增大，在４－１ｌｓ之间，前后车速度差上了　路总里程的９５％左右，跟车率和公路线形是影响双车道公路通行　个台阶，速度差的离散性增强。当车头Ｂ，－ｆ￣Ｅ大于１ｌｓ以上时，前后　通行能力影响因素众多，　车速度差明显增大，且更加离散，说明随着车间距的拉大，驾驶员自　能力的主要因素。笔者希望通过本文的研究，起到抛砖引玉的作用，由选择车速的灵活性增强，可以充分发挥车辆性能，标；隹差便成为　也为今后我国公路网规划、可行性研究、公路设计、公路建设后评价　个随机量，车速的随机性就充分显现出来。综上，４—１ｌｓ之间是车　等方面提供科学的理论依据。　参考文献：　辆从延误到自由行驶的一个过渡，选择其问的任意一个车头时距数　０引言　一一［１］周荣贵．双车道过境公路的通行能力分析［Ｊ］．广西交通科技，２００９：１２—　１３．　作者简介：蒋晶祥（１９７８一】，浙江东阳人，本科学历，研究方向：道桥施工。　ｆ２ｉｊ长起森．道路通行能力分析［Ｍ／．北京：人民交通出版社，２００９：８９—９０．