高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1、西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 1 Design of Expressway and Interchange 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 第三章第三章 高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 第一節(jié)第一節(jié) 高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)高速公路設(shè)計(jì)依據(jù) 第二節(jié)第二節(jié) 高速公路通行能力高速公路通行能力與服務(wù)水平與服務(wù)水平 第三節(jié)第三節(jié) 高速公路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高速公路分類與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 第一節(jié)第一節(jié) 高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)高速公路設(shè)計(jì)

2、依據(jù) 設(shè)計(jì)車輛 設(shè)計(jì)速度 設(shè)計(jì)交通量 AADT 設(shè)計(jì)小時(shí)交通交通量 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 第一節(jié)第一節(jié) 高速公路設(shè)計(jì)依據(jù)高速公路設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)車輛設(shè)計(jì)車輛是指公路設(shè)計(jì)所采用的具有代表性的車是指公路設(shè)計(jì)所采用的具有代表性的車 型。型。 行駛在公路上的車輛主要有機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車兩行駛在公路上的車輛主要有機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車兩 類，其中機(jī)動(dòng)車有摩托車、小汽車、公共汽車、類，其中機(jī)動(dòng)車有摩托車、小汽車、公共汽車、 載貨汽車、拖拉機(jī)和大型集裝箱車等，非機(jī)動(dòng)車載貨汽車、拖拉機(jī)和大型集裝箱車等，非機(jī)動(dòng)車 有自行車、三輪車、板車和畜力車等。有自行車、三輪車、板車和畜力車等。 根據(jù)公路的使用任

3、務(wù)和性質(zhì)，根據(jù)公路的使用任務(wù)和性質(zhì)，高速公路高速公路、一級(jí)公、一級(jí)公 路為路為機(jī)動(dòng)車服務(wù)機(jī)動(dòng)車服務(wù)，二、三、四級(jí)公路為混合車型，二、三、四級(jí)公路為混合車型 ( (含非機(jī)動(dòng)車含非機(jī)動(dòng)車) )服務(wù)。服務(wù)。 一、設(shè)計(jì)車輛一、設(shè)計(jì)車輛 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè)計(jì)車輛是高速公路設(shè)計(jì)的重要依據(jù)之一, 主要用于確定公路設(shè)計(jì)各項(xiàng)控制指標(biāo) 道路的技術(shù)指標(biāo)如行車道寬度、曲線加寬、 視距等都與車輛的外廓尺寸及性能有關(guān)。 確定設(shè)計(jì)車輛的意義確定設(shè)計(jì)車輛的意義 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 依據(jù) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室

4、鞍式列車鞍式列車適用于大型集裝箱運(yùn)輸，可作為適用于大型集裝箱運(yùn)輸，可作為 高速公路的設(shè)計(jì)依據(jù)高速公路的設(shè)計(jì)依據(jù)。小客車的最小轉(zhuǎn)彎。小客車的最小轉(zhuǎn)彎 半徑為半徑為6m6m，載重汽車和鞍式列車為，載重汽車和鞍式列車為12m12m。確。確 定路緣石或交通島的轉(zhuǎn)彎車道半徑時(shí)，一定路緣石或交通島的轉(zhuǎn)彎車道半徑時(shí)，一 般應(yīng)以鞍式列車的轉(zhuǎn)彎半徑作為控制。般應(yīng)以鞍式列車的轉(zhuǎn)彎半徑作為控制。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 n1.1.定義：定義：指當(dāng)氣候條件良好、交通密度小、汽車指當(dāng)氣候條件良好、交通密度小、汽車 運(yùn)行只受道路本身?xiàng)l件（幾何要素、路面、附屬運(yùn)行只受道路本身?xiàng)l件（幾何要素、路面、附屬

5、設(shè)施等）的影響時(shí)，中等駕駛技術(shù)的駕駛員能保設(shè)施等）的影響時(shí)，中等駕駛技術(shù)的駕駛員能保 持安全順適行駛的最大行駛速度。持安全順適行駛的最大行駛速度。 2.2.作用：作用：設(shè)計(jì)速度是決定道路幾何形狀的基本依設(shè)計(jì)速度是決定道路幾何形狀的基本依 據(jù)。道路的曲線半徑、超高、視距等直接與設(shè)計(jì)據(jù)。道路的曲線半徑、超高、視距等直接與設(shè)計(jì) 速度有關(guān)。同時(shí)也影響車道寬度、中間帶寬度、速度有關(guān)。同時(shí)也影響車道寬度、中間帶寬度、 路肩寬度等指標(biāo)的確定。路肩寬度等指標(biāo)的確定。 二、設(shè)計(jì)速度二、設(shè)計(jì)速度 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 n公路設(shè)計(jì)速度的選取公路設(shè)計(jì)速度的選取 n各級(jí)公路設(shè)計(jì)速度應(yīng)根據(jù)公路的功能

6、、等級(jí)及交各級(jí)公路設(shè)計(jì)速度應(yīng)根據(jù)公路的功能、等級(jí)及交 通組成，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)等狀況，經(jīng)論證確通組成，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)等狀況，經(jīng)論證確 定。定。 u高速公路高速公路 n一般為一般為120km/h120km/h、100km/h100km/h或或80km/h80km/h，特殊困難的，特殊困難的 局部路段，且因新建工程可能誘發(fā)工程地質(zhì)病害局部路段，且因新建工程可能誘發(fā)工程地質(zhì)病害 時(shí)，經(jīng)論證并報(bào)主管部門批準(zhǔn)，該局部路段的設(shè)時(shí)，經(jīng)論證并報(bào)主管部門批準(zhǔn)，該局部路段的設(shè) 計(jì)速度可采用計(jì)速度可采用60km/h60km/h，但長(zhǎng)度不宜大于，但長(zhǎng)度不宜大于15km 15km ，或，或 僅限于相鄰兩互通式立體

7、交叉之間，與其相鄰路僅限于相鄰兩互通式立體交叉之間，與其相鄰路 段的設(shè)計(jì)速度不應(yīng)大于段的設(shè)計(jì)速度不應(yīng)大于80km/h80km/h。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 知識(shí)拓展-設(shè)計(jì)車速分段選取 級(jí)差一般為20km/h; 分段長(zhǎng)度不宜小于20km 分段之間設(shè)過(guò)渡段； 變更點(diǎn)的位于置易于判斷，如車站、村鎮(zhèn)、 交叉道口或地形明顯變化處等。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 知識(shí)拓展各國(guó)高速公路的設(shè)計(jì)車速 國(guó)家/地區(qū)高速公路設(shè)計(jì)速度等級(jí) 前蘇聯(lián)150km/h 德國(guó)/法國(guó)/西班牙/意大利140km/h 120km/h 100km/h 80km/h 美國(guó)129km/h 113km/h

8、96km/h 80km/h 日本/墨西哥120km/h 100km/h 80km/h 60km/h 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 我國(guó)高速公路的設(shè)計(jì)速度 第一級(jí) 設(shè)計(jì)車速：120km/h，平原微丘區(qū)， 車道數(shù)為8、6、4； 第二級(jí) 設(shè)計(jì)車速：100km/h，重丘區(qū)，車道 數(shù)為4； 第三級(jí) 設(shè)計(jì)車速：80km/h，山嶺區(qū)，車道 數(shù)為4； 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 n運(yùn)行車速：運(yùn)行車速： n定義定義 ：運(yùn)行車速是在特定路段長(zhǎng)度上車輛實(shí)際行駛速：運(yùn)行車速是在特定路段長(zhǎng)度上車輛實(shí)際行駛速 度。由于不同的車輛在行駛過(guò)程中可能采用不同的車度。由于不同的車輛在行駛過(guò)程中可能采

9、用不同的車 速，通常用測(cè)定的第速，通常用測(cè)定的第8585個(gè)百分點(diǎn)上的車輛行駛速度作個(gè)百分點(diǎn)上的車輛行駛速度作 為運(yùn)行車速。為運(yùn)行車速。 n期望車速：期望車速： n是指在行車輛在不受或基本不受其他車輛約束的條件是指在行車輛在不受或基本不受其他車輛約束的條件 下下, , 駕駛員所希望達(dá)到的最高駕駛員所希望達(dá)到的最高“安全安全”車速。一般而車速。一般而 言言, , 期望車速與道路等級(jí)及交通狀況、在行車輛的性期望車速與道路等級(jí)及交通狀況、在行車輛的性 能狀況、駕駛員的性格、承運(yùn)任務(wù)的急緩相關(guān)。當(dāng)在能狀況、駕駛員的性格、承運(yùn)任務(wù)的急緩相關(guān)。當(dāng)在 行車輛駕駛員感覺(jué)行駛過(guò)程中的運(yùn)行速度低于期望車行車輛駕駛員

10、感覺(jué)行駛過(guò)程中的運(yùn)行速度低于期望車 速一定數(shù)值時(shí)速一定數(shù)值時(shí), ,便有改變其車速的意圖。便有改變其車速的意圖。 知識(shí)拓展知識(shí)拓展運(yùn)行車速運(yùn)行車速 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 n設(shè)計(jì)車速設(shè)計(jì)車速是用于規(guī)定道路路段的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。高等級(jí)公路因是用于規(guī)定道路路段的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。高等級(jí)公路因 受地形、地貌影響受地形、地貌影響, , 不同路段采用不同的設(shè)計(jì)車速。不同路段采用不同的設(shè)計(jì)車速。 nV V期望影響期望影響V V運(yùn)行運(yùn)行, ,并使并使V V運(yùn)行盡可能接近運(yùn)行盡可能接近V V期望。期望。 n三種車速之間的三種車速之間的理想理想關(guān)系為關(guān)系為: :對(duì)于高等級(jí)公路上不同路段對(duì)于高等級(jí)公路上不同路

11、段 的設(shè)計(jì)車速的設(shè)計(jì)車速, ,確定與之相適應(yīng)的運(yùn)行速度確定與之相適應(yīng)的運(yùn)行速度, ,同時(shí)也使駕駛員同時(shí)也使駕駛員 產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)的期望車速。產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)的期望車速。 n實(shí)際實(shí)際中中, ,三種車速間的關(guān)系是三種車速間的關(guān)系是: :駕駛員并不關(guān)注高等級(jí)公路駕駛員并不關(guān)注高等級(jí)公路 的設(shè)計(jì)車速的設(shè)計(jì)車速, ,而是根據(jù)路段條件而是根據(jù)路段條件, ,確定相應(yīng)的運(yùn)行速度、期確定相應(yīng)的運(yùn)行速度、期 望車速望車速, ,只要條件許可只要條件許可, ,便按心目中的期望車速引導(dǎo)在行汽便按心目中的期望車速引導(dǎo)在行汽 車的運(yùn)行速度。車的運(yùn)行速度。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 三、設(shè)計(jì)交通量 交通量交通量是

12、指公路上某一斷面在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的是指公路上某一斷面在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的 車輛數(shù)量，如小時(shí)交通量、日交通量。車輛數(shù)量，如小時(shí)交通量、日交通量。 根據(jù)觀測(cè)方法和觀測(cè)時(shí)間的不同，最常用的交通根據(jù)觀測(cè)方法和觀測(cè)時(shí)間的不同，最常用的交通 量有：年平均日交通量量有：年平均日交通量(AADT)(AADT)、高蜂小時(shí)交通量、高蜂小時(shí)交通量 (PHV)(PHV)、平均日交通量、平均日交通量(ADT)(ADT)、日平均小時(shí)交通量、日平均小時(shí)交通量 (DAHV)(DAHV)和第和第3030位高峰小時(shí)交通量位高峰小時(shí)交通量(30HAHV)(30HAHV)。交通。交通 量反映了某條公路上的交通負(fù)荷，也反映了汽車量反映了

13、某條公路上的交通負(fù)荷，也反映了汽車 運(yùn)輸時(shí)對(duì)公路設(shè)施的要求。運(yùn)輸時(shí)對(duì)公路設(shè)施的要求。 （一）、交通量概念（一）、交通量概念 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 （1 1）年平均日交通量（）年平均日交通量（AADTAADT）是一年的總是一年的總 交通量除以交通量除以365天，是我國(guó)統(tǒng)計(jì)的公路交通天，是我國(guó)統(tǒng)計(jì)的公路交通 量的通用單位。量的通用單位。 （2）設(shè)計(jì)交通量設(shè)計(jì)交通量是指擬建道路到預(yù)測(cè)年限是指擬建道路到預(yù)測(cè)年限 時(shí)所能達(dá)到的年平均日交通量（輛時(shí)所能達(dá)到的年平均日交通量（輛/日），日）， 其值根據(jù)交通量預(yù)測(cè)得到。其值根據(jù)交通量預(yù)測(cè)得到。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室

14、設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)年限設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)年限規(guī)定： 國(guó)家及省屬重要干線公路國(guó)家及省屬重要干線公路-20-20年預(yù)測(cè)；年預(yù)測(cè)； 國(guó)家及省屬干線公路國(guó)家及省屬干線公路-15-15年預(yù)測(cè)，但對(duì)于國(guó)年預(yù)測(cè)，但對(duì)于國(guó) 家及省屬干線的高速公路家及省屬干線的高速公路-20-20年預(yù)測(cè)。年預(yù)測(cè)。 設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)起算年應(yīng)為該項(xiàng)目可行性研究設(shè)計(jì)交通量的預(yù)測(cè)起算年應(yīng)為該項(xiàng)目可行性研究 報(bào)告中的計(jì)劃通車年；當(dāng)提交可行性研究報(bào)告年報(bào)告中的計(jì)劃通車年；當(dāng)提交可行性研究報(bào)告年 到公路通車年超過(guò)到公路通車年超過(guò)5 5年時(shí)，在編制初步設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì)年時(shí)，在編制初步設(shè)計(jì)前應(yīng)對(duì) 規(guī)劃交通量予以核對(duì)。規(guī)劃交通量予以核對(duì)。 西華大學(xué)交通與汽

15、車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè)計(jì)小時(shí)交通量設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 設(shè)計(jì)小時(shí)交通量設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 小時(shí)交通量（輛小時(shí)交通量（輛/ /小時(shí)）是以小時(shí)為計(jì)算時(shí)小時(shí)）是以小時(shí)為計(jì)算時(shí) 段的交通量，是確定車道數(shù)和車道寬度或段的交通量，是確定車道數(shù)和車道寬度或 評(píng)價(jià)服務(wù)水平的依據(jù)。評(píng)價(jià)服務(wù)水平的依據(jù)。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 預(yù)測(cè)年平均日交通量推導(dǎo)公式 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 知識(shí)拓展:設(shè)計(jì)交通量的構(gòu)成 趨勢(shì)交通量：是指通過(guò)已有公路的交通量按 其歷史資料和經(jīng)濟(jì)資料的相關(guān)關(guān)系，在經(jīng)濟(jì) 發(fā)展預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上預(yù)測(cè)的未來(lái)交通量。 誘增交通量：由于道路條件的改善所激發(fā)的 潛在交通需求 轉(zhuǎn)

16、移交通量：由于道路條件的改善,所吸引的 從其他交通方式(鐵路/航空等)的交通量. 設(shè)計(jì)交通量一般由趨勢(shì)交通量、誘增交通量和轉(zhuǎn)移交通量構(gòu)成 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 交通量的時(shí)間分布（24小時(shí)分布） 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 交通量的時(shí)間分布（8760小時(shí)分布） 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè)計(jì)小時(shí)交通量 計(jì)算公式 DDHVDHVAADTAADTD DK K DDHVDDHV第第3030小時(shí)小時(shí)兩個(gè)兩個(gè)方向的總交通量方向的總交通量 AADTAADT年平均日交通量（輛年平均日交通量（輛/h/h） DD方向不均勻系數(shù)方向不均勻系數(shù) KK設(shè)計(jì)小時(shí)交通

17、量系數(shù)設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 方向分布系數(shù) 美國(guó)研究:D為50-80%,一般為67%.宜取50%-60%, 亦可根據(jù)當(dāng)?shù)亟煌坑^測(cè)資料確定. (100%) 雙向總交通量 主要方向交通量 D 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù):選定時(shí)段的小時(shí)交通 量與年平均日交通量的比值. 其值一般在8-18% 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè) 計(jì) 小 時(shí) 交 通 量 系 數(shù) （設(shè) 計(jì) 小 時(shí) 交 通 量 系 數(shù) （ % )% ) 公路環(huán)境及分類 華北東北華東中南西南西南西北 京、津、 冀、晉、 蒙 遼、吉、 黑 滬、蘇、浙、 皖

18、、閩、贛、 魯 豫、湘、 鄂、粵、 桂、瓊 川、滇、 黔、藏 陜、甘、青、 寧、新 近 郊 高速公路8.09.58.58.59.09.5 一級(jí)公路9.511.010.010.010.511.0 雙車道公路11.513.512.012.513.013.5 城 間 高速公路12.013.512.512.513.013.5 一級(jí)公路13.515.014.014.014.515.0 雙車道公路15.517.516.016.517.017.5 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 交通組成交通組成是指各種車型在車流中所占比例。是指各種車型在車流中所占比例。 據(jù)交通調(diào)查，我國(guó)高速公路上的車輛由小貨車

19、、中型貨車、據(jù)交通調(diào)查，我國(guó)高速公路上的車輛由小貨車、中型貨車、 大貨車、小客車、大客車和拖掛車大貨車、小客車、大客車和拖掛車六種車型六種車型組成。組成。 交通調(diào)查資料統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)大部分高速公路的交通流以交通調(diào)查資料統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)大部分高速公路的交通流以 小客車小客車為主，超過(guò)了中型車等其他車型所占比例，而且隨為主，超過(guò)了中型車等其他車型所占比例，而且隨 著全國(guó)高速公路網(wǎng)的逐步完善，特別是汽車產(chǎn)業(yè)政策與結(jié)著全國(guó)高速公路網(wǎng)的逐步完善，特別是汽車產(chǎn)業(yè)政策與結(jié) 構(gòu)的調(diào)整，交通流中的小客車和大型客貨車以及集裝箱車構(gòu)的調(diào)整，交通流中的小客車和大型客貨車以及集裝箱車 的比重將會(huì)隨著平均運(yùn)距的增加而逐年增

20、長(zhǎng)。的比重將會(huì)隨著平均運(yùn)距的增加而逐年增長(zhǎng)。 知識(shí)拓展知識(shí)拓展交通組成交通組成 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 根據(jù)國(guó)家根據(jù)國(guó)家“九五九五”攻關(guān)項(xiàng)目攻關(guān)項(xiàng)目公路通行能力研究公路通行能力研究 的成果，以的成果，以車輛運(yùn)行特性作為車輛車輛運(yùn)行特性作為車輛分類標(biāo)準(zhǔn)，從分類標(biāo)準(zhǔn)，從 對(duì)交通運(yùn)行的影響考慮，將高速公路上常見的機(jī)對(duì)交通運(yùn)行的影響考慮，將高速公路上常見的機(jī) 動(dòng)車六種車型歸并為動(dòng)車六種車型歸并為: :小型車、中型車、大型車和小型車、中型車、大型車和 拖掛車拖掛車四類四類。 小型車 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 知識(shí)擴(kuò)展:收費(fèi)公路車輛通行費(fèi)車型分類 JT/T 489-2

21、003 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 第二節(jié)第二節(jié) 高速公路通行能力與服務(wù)水平高速公路通行能力與服務(wù)水平 道路通行能力，簡(jiǎn)稱交通容量，即單位時(shí) 間內(nèi)以一定車速能通過(guò)道路某斷面的車輛 數(shù)的多少（輛/h） 通行能力是指在一定的道路、交通、管制通行能力是指在一定的道路、交通、管制 和環(huán)境條件下，對(duì)應(yīng)于一定的行駛質(zhì)量即和環(huán)境條件下，對(duì)應(yīng)于一定的行駛質(zhì)量即 服務(wù)水平，在某一道路斷面服務(wù)水平，在某一道路斷面k k單位時(shí)間單位時(shí)間( (通通 常取常取15min15min或或1h)1h)所能通過(guò)的最大車輛數(shù)。所能通過(guò)的最大車輛數(shù)。 一、通行能力的概念一、通行能力的概念 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院

22、 交通工程教研室 知識(shí)拓展通行能力與交通量的區(qū)別通行能力與交通量的區(qū)別 交通量交通量是道路上實(shí)際運(yùn)行交通體的觀測(cè)值，具有動(dòng)態(tài)性與隨是道路上實(shí)際運(yùn)行交通體的觀測(cè)值，具有動(dòng)態(tài)性與隨 機(jī)性；機(jī)性； 通行能力通行能力則是根據(jù)道路的幾何特性、交通狀況及規(guī)定運(yùn)行特則是根據(jù)道路的幾何特性、交通狀況及規(guī)定運(yùn)行特 征所確定的最大流量，其數(shù)值具有相對(duì)的穩(wěn)定性與規(guī)定性。征所確定的最大流量，其數(shù)值具有相對(duì)的穩(wěn)定性與規(guī)定性。 在正常運(yùn)行狀況下，道路的交通量均在正常運(yùn)行狀況下，道路的交通量均小于小于通行能力，當(dāng)交通通行能力，當(dāng)交通 量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于通行能力時(shí)，車流為自由流狀態(tài)，車速高，駕駛量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于通行能力時(shí)，車流為自由流狀態(tài)

23、，車速高，駕駛 自由度大，隨著交通量的增加，車流的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)逐漸惡化，自由度大，隨著交通量的增加，車流的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)逐漸惡化， 當(dāng)交通量接近或達(dá)到通行能力時(shí)，車流為強(qiáng)制流狀態(tài)，將會(huì)當(dāng)交通量接近或達(dá)到通行能力時(shí)，車流為強(qiáng)制流狀態(tài)，將會(huì) 出現(xiàn)車流擁擠、阻塞等現(xiàn)象。出現(xiàn)車流擁擠、阻塞等現(xiàn)象。 通行能力反映了道路的容量，通行能力反映了道路的容量，交通量交通量則反映了道路的則反映了道路的負(fù)荷量負(fù)荷量。 因此，常用交通量且與通行能力的比值來(lái)表征道路的負(fù)荷程因此，常用交通量且與通行能力的比值來(lái)表征道路的負(fù)荷程 度度( (或利用率、飽和度或利用率、飽和度) ) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 (1)

24、(1)通過(guò)道路通行能力和設(shè)計(jì)交通量的具體通過(guò)道路通行能力和設(shè)計(jì)交通量的具體 分析，可以正確地確定新建道路的分析，可以正確地確定新建道路的等級(jí)、等級(jí)、 規(guī)模、主要技術(shù)指標(biāo)和線形幾何要素規(guī)模、主要技術(shù)指標(biāo)和線形幾何要素； (2)(2)通過(guò)對(duì)現(xiàn)有道路通行能力的觀測(cè)、分析、通過(guò)對(duì)現(xiàn)有道路通行能力的觀測(cè)、分析、 評(píng)定，并與現(xiàn)有交通量對(duì)比，可以確定現(xiàn)評(píng)定，并與現(xiàn)有交通量對(duì)比，可以確定現(xiàn) 有道路系統(tǒng)或某一路段所有道路系統(tǒng)或某一路段所存在的問(wèn)題，提存在的問(wèn)題，提 出改進(jìn)的方案或措施出改進(jìn)的方案或措施； 通行能力分析的作用通行能力分析的作用 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 V/C比圖 西華大學(xué)交通與

25、汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 (3) (3)道路通行能力可作為交通樞紐的規(guī)劃、道路通行能力可作為交通樞紐的規(guī)劃、 設(shè)計(jì)、改建及交通設(shè)施配置的依據(jù)；設(shè)計(jì)、改建及交通設(shè)施配置的依據(jù)； (4)(4)道路通行能力可作為路網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)道路通行能力可作為路網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì) 和方案比選的依據(jù)；和方案比選的依據(jù)； (5)(5)道路通行能力可作為交通管理、運(yùn)營(yíng)、道路通行能力可作為交通管理、運(yùn)營(yíng)、 行車組織及控制方式確定或方案選擇的依行車組織及控制方式確定或方案選擇的依 據(jù)；據(jù)； 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 高速公路通行能力的分類高速公路通行能力的分類 根據(jù)根據(jù)車輛運(yùn)行狀車輛運(yùn)行狀 態(tài)的特征態(tài)的特征不

26、同不同 基本路段通行能力、交織區(qū)通行能基本路段通行能力、交織區(qū)通行能 力、匝道通行能力力、匝道通行能力 根據(jù)根據(jù)通行能力的通行能力的 性質(zhì)和使用要求性質(zhì)和使用要求 的不同的不同 基本通行能力、可能通行能力、實(shí)基本通行能力、可能通行能力、實(shí) 際通行能力（設(shè)計(jì)通行能力）際通行能力（設(shè)計(jì)通行能力） 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 知識(shí)拓展HCM 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 二、 高速公路通行能力計(jì)算 n高速公路高速公路是具有四個(gè)或四個(gè)以上車道，并設(shè)有中是具有四個(gè)或四個(gè)以上車道，并設(shè)有中 央分隔帶，全部立體交叉并具有完善的交通安全

27、央分隔帶，全部立體交叉并具有完善的交通安全 設(shè)施與管理設(shè)施、服務(wù)設(shè)施，全部控制出入，專設(shè)施與管理設(shè)施、服務(wù)設(shè)施，全部控制出入，專 供汽車高速行駛的公路。供汽車高速行駛的公路。 n高速公路主要由高速公路主要由基本路段、交織路段、匝道和匝基本路段、交織路段、匝道和匝 道連接點(diǎn)道連接點(diǎn)三部分組成。三部分組成。 n高速公路的車流特征為完全連續(xù)流，無(wú)任何外界高速公路的車流特征為完全連續(xù)流，無(wú)任何外界 因素干擾，但在駛?cè)牒婉偝鲞^(guò)程中，車流仍存在因素干擾，但在駛?cè)牒婉偝鲞^(guò)程中，車流仍存在 著著合流合流、分流分流和和交織交織現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 （一）、高速公路基本路段（一）、高速公路基本路段 西華大學(xué)交通與汽車工程

28、學(xué)院 交通工程教研室 高速公路組成和影響范圍 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 n高速公路基本路段通行能力計(jì)算步驟是先求取處理想條件高速公路基本路段通行能力計(jì)算步驟是先求取處理想條件 下的通行能力，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修正后得到可能通下的通行能力，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修正后得到可能通 行能力。行能力。理想條件理想條件是：是： n3.753.75米米車道寬度車道寬度 4.504.50米米 n側(cè)向凈寬側(cè)向凈寬1.751.75米米 n足夠的視距和良好的線形足夠的視距和良好的線形 n高速公路位于平原微丘區(qū)

29、，縱坡不大于高速公路位于平原微丘區(qū)，縱坡不大于2 2 n路面狀況良好路面狀況良好 n交通流中全部都是小客車交通流中全部都是小客車 n駕駛員特征均為經(jīng)常行駛高速公路，且技術(shù)熟練，遵守交駕駛員特征均為經(jīng)常行駛高速公路，且技術(shù)熟練，遵守交 通法規(guī)者通法規(guī)者 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 (1)(1)車頭時(shí)距法車頭時(shí)距法 車頭時(shí)距是指連續(xù)車流中前后兩車通過(guò)高速公路車頭時(shí)距是指連續(xù)車流中前后兩車通過(guò)高速公路 上同一斷面的時(shí)間間隔。上同一斷面的時(shí)間間隔。 hveh L v T C B /, 10003600 00 1.1.通行能力計(jì)算通行能力計(jì)算 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室

30、(2)(2)車頭間距法車頭間距法 車頭間距是指連續(xù)車流中前后兩車保持行車安車頭間距是指連續(xù)車流中前后兩車保持行車安 全的車頭之間的距離。全的車頭之間的距離。 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 可能通行能力可能通行能力是在實(shí)際的道路和交通條件下，單是在實(shí)際的道路和交通條件下，單 位時(shí)間內(nèi)通過(guò)公路上某一點(diǎn)的最大可能交通量。位時(shí)間內(nèi)通過(guò)公路上某一點(diǎn)的最大可能交通量。 計(jì)算實(shí)際通行能力是以基本通行能力為基礎(chǔ)，考計(jì)算實(shí)際通行能力是以基本通行能力為基礎(chǔ)，考 慮到實(shí)際的地形、道路和交通狀況，確定其修正慮到實(shí)際的地形、道路和交通狀況，確定其修正 系數(shù)，再乘

31、以基本通行能力，即得實(shí)際公路、交系數(shù)，再乘以基本通行能力，即得實(shí)際公路、交 通在一定環(huán)境條件下的可能通行能力。通在一定環(huán)境條件下的可能通行能力。 （二）可能通行能力（二）可能通行能力 可能 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 交通組成對(duì)通行能力影響的修正系數(shù)交通組成對(duì)通行能力影響的修正系數(shù) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 由于我國(guó)修建山區(qū)高速公路的時(shí)間非常短暫，還沒(méi)有對(duì)特 定上坡路段的大中型車輛的折算系數(shù)進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)研究。表 314是1998年版交通工程手冊(cè)(中國(guó)公路學(xué)會(huì)交通工 程手冊(cè)編委會(huì))提供的特定上坡路段車輛折算系數(shù)表。 坡度修正系數(shù)坡度修正系數(shù) 西華大學(xué)交通與汽車工程

32、學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 駕駛員總體特征的影響可通過(guò)修正系駕駛員總體特征的影響可通過(guò)修正系 數(shù)來(lái)反映。根據(jù)駕駛員的技術(shù)熟練、遵數(shù)來(lái)反映。根據(jù)駕駛員的技術(shù)熟練、遵 守交通法規(guī)的程度、在高速公路或相似守交通法規(guī)的程度、在高速公路或相似 路段上的行駛經(jīng)驗(yàn)及駕駛員的健康狀況路段上的行駛經(jīng)驗(yàn)及駕駛員的健康狀況 取值，一般在取值，一般在0.900.901.01.0之間。之間。 駕駛員條件修正系數(shù)駕駛員條件修正系數(shù) 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 設(shè)計(jì)通行能力或稱規(guī)劃通行能力，是指公路根據(jù)使用設(shè)計(jì)通行能力或稱規(guī)劃通行能力，是指公路根據(jù)使用 要求的不同，按要

33、求的不同，按不同服務(wù)水平條件下不同服務(wù)水平條件下所具有的通行能所具有的通行能 力，也就是要求公路所承擔(dān)的服務(wù)交通量，通常作為力，也就是要求公路所承擔(dān)的服務(wù)交通量，通常作為 公路規(guī)劃和設(shè)計(jì)的依據(jù)。公路規(guī)劃和設(shè)計(jì)的依據(jù)。 ( (三三) )設(shè)計(jì)通行能力設(shè)計(jì)通行能力 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 1 1車道數(shù)的確定車道數(shù)的確定 根據(jù)單車道的設(shè)計(jì)通行能力和預(yù)測(cè)得到的根據(jù)單車道的設(shè)計(jì)通行能力和預(yù)測(cè)得到的 規(guī)劃年限設(shè)計(jì)年平均日交通量，可以按下式規(guī)劃年限設(shè)計(jì)年平均日交通量，可以按下式 確定高速公路的車道數(shù)：確

34、定高速公路的車道數(shù)： ( (四四) )通行能力分析在高速公路規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用通行能力分析在高速公路規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用 西華大學(xué)交通與汽車工程學(xué)院 交通工程教研室 注意的問(wèn)題 (1)(1)由于幾何構(gòu)造、交通條件的變化，相鄰路段的由于幾何構(gòu)造、交通條件的變化，相鄰路段的N N值可能值可能 不同，甚至同一路段兩個(gè)方向所需的不同，甚至同一路段兩個(gè)方向所需的N N也可能不一樣也可能不一樣( (特定特定 上坡路段上坡路段) )，故設(shè)計(jì)分析計(jì)算時(shí)應(yīng)特別注意。，故設(shè)計(jì)分析計(jì)算時(shí)應(yīng)特別注意。 (2)(2)考慮特定上坡路段的設(shè)計(jì)小時(shí)交通量超過(guò)其路段設(shè)計(jì)考慮特定上坡路段的設(shè)計(jì)小時(shí)交通量超過(guò)其路段設(shè)計(jì) 通行能力時(shí)，需考慮設(shè)置通行能力時(shí)，需考慮設(shè)置爬坡車道爬坡車道。 (3)(3)計(jì)算出來(lái)的計(jì)算出來(lái)的N N值通常值通常是非整數(shù)是非整數(shù)，決定用較其大的整數(shù)還，決定用較其大的整數(shù)還 是較其小的整數(shù)，是一個(gè)