淺談通過(guò)交通量論證確定公路等級(jí)與車(chē)道數(shù)

元浩

摘 要：本文介紹通過(guò)交通量論證確定公路的公路等級(jí)與車(chē)道數(shù)。該項(xiàng)工作首先要調(diào)查該地的交通量，交通量調(diào)查結(jié)果出來(lái)后根據(jù)各個(gè)車(chē)型的交通量統(tǒng)一折算成標(biāo)準(zhǔn)車(chē)型小客車(chē)的交通量，再確定起始年交通量以及遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量，最后根據(jù)規(guī)范確定公路等級(jí)，公路等級(jí)確定后，查找規(guī)范找出在該等級(jí)公路下的設(shè)計(jì)通行能力，再計(jì)算出每一條車(chē)道的通行能力，最后確定出車(chē)道數(shù)。

關(guān)鍵詞：交通量調(diào)查；遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量；通行能力；公路等級(jí)；車(chē)道數(shù)

中圖分類號(hào)： U491 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）23-190-2

1 假定工程概況

假設(shè)我們要在天津境內(nèi)修筑一條公路，根據(jù)當(dāng)?shù)芈肪W(wǎng)規(guī)劃、路的使用功能以及所在地的綜合運(yùn)輸體系暫定其為一條雙向兩車(chē)道的二級(jí)路，設(shè)計(jì)速度為80km/h，建設(shè)年限為一年。另外暫定車(chē)道寬度為3.75m，路肩寬度為1.5m，不考慮方向不均勻系數(shù)，再考慮公路建設(shè)完成后路側(cè)安全距離以及路側(cè)干擾物的情況，將路側(cè)干擾等級(jí)定為一級(jí)。

2 設(shè)計(jì)交通量計(jì)算

2.1 交通量調(diào)查

我們?cè)诠こ趟诘馗浇陈范尾捎萌斯び^測(cè)法調(diào)查交通量，得到該年的交通組成及交通量如表2-1-1（虛構(gòu)）：

再根據(jù)該地區(qū)最近幾年的交通情況，假定將預(yù)測(cè)交通量增長(zhǎng)率定為5.5%。

2.2 起始年平均日交通量

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014）中規(guī)定：確定交通量時(shí)采用小客車(chē)為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)型進(jìn)行換算，其中小客車(chē)的車(chē)輛折減系數(shù)為1.0，中型車(chē)的為1.5，大型車(chē)的為2.5。

2.2.1 工程當(dāng)年年平均日交通量

通過(guò)各種車(chē)型的折算后，確定年平均日交通量為：

1800×1.0+（600+400）×1.5+（300+300）×2.5=4800（輛/日）

2.2.2 起始年平均日交通量

工程概況中已提到，假定該二級(jí)路建設(shè)年限為一年，且假定交通量增長(zhǎng)率為5.5%。因此，起始年平均日交通量ADT=4800×（1+5.5%）=5064（輛/日）

2.3 遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量

遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量也稱為設(shè)計(jì)交通量，是指擬建道路到預(yù)測(cè)年限時(shí)所能達(dá)到的年平均日交通量，目前多按年平均增長(zhǎng)率計(jì)算確定，具體計(jì)算公式參見(jiàn)式（2-3-1）。

式中：AADT——設(shè)計(jì)交通量（pcu/d）；ADT——起始年平均日交通量（pcu/d）；？酌——年平均增長(zhǎng)率（%）；n——預(yù)測(cè)年限。

該式中的起始年平均日交通量、年平均增長(zhǎng)率我們均已知道，只有預(yù)測(cè)年限n還不清楚，查閱《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014）第三章基本規(guī)定可以知道二、三級(jí)公路設(shè)計(jì)交通量預(yù)測(cè)年限為15年。

因此，由式（2-3-1）計(jì)算得到：

AADT=5064×（1+5.5%）15-1=5064×（1+5.5%）14=10716（pcu/d）

3 確定公路等級(jí)

《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014）對(duì)于各等級(jí)公路適應(yīng)的交通量有明確規(guī)定，其中說(shuō)到二級(jí)公路的年平均日交通量宜在5000到15000輛小客車(chē)。而我們通過(guò)計(jì)算得到該道路遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量為10716輛小客車(chē)，在5000到15000輛之間。因此，通過(guò)交通量論證可以確定該路公路等級(jí)為二級(jí)路。

4 計(jì)算車(chē)道數(shù)

在計(jì)算車(chē)道數(shù)的時(shí)候，分兩種情況：一種是不考慮方向不均勻系數(shù)，也就是說(shuō)上下行車(chē)道來(lái)往的車(chē)輛數(shù)量幾乎沒(méi)有什么差別，這種情況在計(jì)算時(shí)需要得到設(shè)計(jì)小時(shí)交通量；另一種是考慮方向不均勻系數(shù)，是說(shuō)上下行車(chē)道交通量是不同的，這種情況需要計(jì)算出單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量，而在這種情況下計(jì)算出來(lái)的車(chē)道數(shù)還要乘以2才是該公路的車(chē)道數(shù)。我們?cè)诩俣üこ谈艣r中提到該公路不考慮方向不均勻系數(shù)，所以下面計(jì)算過(guò)程均以不考慮方向不均勻系數(shù)為基礎(chǔ)。

用公式（4-2）計(jì)算車(chē)道數(shù)。

式中：DHV——設(shè)計(jì)小時(shí)交通量（輛/h）；AADT——規(guī)劃年度的年平均日交通量（輛/d）；K——設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)（%）；n——車(chē)道數(shù)；C單——每一車(chē)道設(shè)計(jì)通行能力（輛/h）。

通過(guò)查詢《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》第三版，可以得到各地區(qū)的設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)，各具體系數(shù)見(jiàn)表4-1。

從表4-1中我們可以看到位于天津境內(nèi)的二、三級(jí)公路的設(shè)計(jì)小時(shí)交通量為15.5%，因此，

DHV=AADT×K=10716×15.5%=1661（輛/h）

下面我們來(lái)計(jì)算每一車(chē)道通行能力C單，在上式（4-2）n=中C單代表每一車(chē)道的設(shè)計(jì)通行能力，而在該文中的假定工程概況中公路的各種參數(shù)均已給出，有條件可以算出實(shí)際通行能力，并且個(gè)人認(rèn)為在計(jì)算中運(yùn)用實(shí)際通行能力算出的結(jié)果更為準(zhǔn)確，所以在此說(shuō)明在下文的計(jì)算中C單=Cr，Cr為每一條車(chē)道的實(shí)際通行能力。

《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20-2006）中提到二級(jí)公路、三級(jí)公路路段實(shí)際通行能力按公式（4-3）計(jì)算，

Cr=Cd×fHV×fd×fw×ff（4-3）

式中：Cr——實(shí)際通行能力[veh/（h·ln）]；

Cd——與實(shí)際行駛速度相對(duì)應(yīng)的二級(jí)公路、三級(jí)公路路段的設(shè)計(jì)通行能力[pcu/（h·ln）]；

fHV——交通組成修正系數(shù)，按式（4-4）和表4-3計(jì)算；

fd——方向分布修正系數(shù)，按表4-4取值；

fw——車(chē)道寬度、路肩寬度修正系數(shù)，按表4-5取值；

ff——路側(cè)干擾修正系數(shù)，按表4-6取值。

下面我們來(lái)確定各種參數(shù)的值，《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20-2006）中給出了二、三級(jí)公路在不同設(shè)計(jì)速度下的設(shè)計(jì)通行能力的值，如表4-2。

由于我們已經(jīng)假定該二級(jí)公路的設(shè)計(jì)速度為80km/h，因此設(shè)計(jì)通行能力Cd取值1600（pcu/h）。交通組成修正系數(shù)fHV按式（4-4）計(jì)算：

式中：Pi——中型車(chē)、大型車(chē)、拖掛車(chē)（i）交通量占總交通量的百分比；Ei——中型車(chē)、大型車(chē)、拖掛車(chē)（i）車(chē)輛折算系數(shù)，按表4-3選取。

根據(jù)前面的調(diào)查交通量，可以得到各種車(chē)型的交通量以及其所占比例：

解放CA15的交通量=600×1.5=900，P解=900/4800=0.188；

東風(fēng)EQ140的交通量=400×1.5=600，P東=600/4800=0.125；

黃河JN162的交通量=300×2.5=750，P黃=750/4800=0.156；

長(zhǎng)征CZ361的交通量=300×2.5=750，P長(zhǎng)=750/4800=0.156。

查表4-3，得到：E解=2.0，E東=1.5，E黃=2.5，E長(zhǎng)=2.5。

其他參數(shù)（fd、fw、ff）取值，參照下表4-4，表4-5，表4-6：

方向分布修正系數(shù)fd按表4-4取值：

由于我們現(xiàn)在情況是不考慮方向不均勻系數(shù)，所以方向分布就是50/50，因此fd=1.00

車(chē)道寬度、路肩寬度修正系數(shù)fw按表4-5取值：

假定工程概況中車(chē)道寬定為3.75m，路肩寬1.5m，所以fw=1.00。路側(cè)干擾修正系數(shù)ff按表4-6取值：路側(cè)干擾等級(jí)為1時(shí)，ff=0.95。

綜上由以上三表分別求得：fd=1.00，fw=1.00，ff=0.95。得到：C單=Cr=Cd×fHV×fd×fw×ff=1600×0.58×1.00×1.00×0.95=882（輛/h）

經(jīng)過(guò)上述論證，可以得到該公路定為雙車(chē)道二級(jí)公路在交通量方面是滿足要求的。

5 總結(jié)

本文根據(jù)交通量對(duì)已經(jīng)給出的公路等級(jí)及車(chē)道數(shù)進(jìn)行論證，全文針對(duì)自行擬定的工程概況進(jìn)行詳細(xì)地、具體地計(jì)算，計(jì)算過(guò)程中所運(yùn)用到的公式以及公式意義大部分參考于各種文獻(xiàn)中，但在計(jì)算論證中也包含有個(gè)人觀點(diǎn)，其正確性還希望大家給予評(píng)判。另外個(gè)人認(rèn)為利用交通量對(duì)某一工程概況進(jìn)行論證的過(guò)程在本文中均已詳細(xì)的表達(dá)出來(lái)，以后大家如果有類似的工程要對(duì)公路等級(jí)以及車(chē)道數(shù)進(jìn)行論證的話可直接套用，最終衷心希望本文可以對(duì)大家的工作有所幫助！

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 交通運(yùn)輸部公路局，中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院.JTG B01-2014公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2014.