道路規(guī)劃設(shè)計(jì)關(guān)系研究

時(shí)間:2022-03-22 09:02:53

導(dǎo)語(yǔ):道路規(guī)劃設(shè)計(jì)關(guān)系研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

道路規(guī)劃設(shè)計(jì)關(guān)系研究

【摘要】闡述了交通量的含義與表示方式,探討了交通量在時(shí)間和空間上的不均勻特性以及對(duì)交通量的觀測(cè)、換算方法和預(yù)測(cè)方法,總結(jié)了交通量的類型以及在道路規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段的作用。深入研究了設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的定義和設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)的確定方法,并對(duì)某擬建的城市快速路進(jìn)行實(shí)例分析,確定了遠(yuǎn)景年單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的計(jì)算過(guò)程。

【關(guān)鍵詞】交通量;特性;道路設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)小時(shí)交通量;計(jì)算方法

1引言

現(xiàn)代道路為汽車提供運(yùn)輸服務(wù),規(guī)劃設(shè)計(jì)中必須要考慮與汽車性能相關(guān)的特性,不但要研究單個(gè)汽車的外廓尺寸、行駛速度和爬坡性能,還應(yīng)對(duì)汽車流量的大小,即交通量參數(shù)進(jìn)行分析。根據(jù)研究的階段和應(yīng)用的重點(diǎn)不同,交通量的單位時(shí)間可用小時(shí)、日以及年等表示[1]。交通量雖然在時(shí)間和空間上不斷變化,具有明顯的隨機(jī)性,但就整體表現(xiàn)而言,也能體現(xiàn)出其與道路的密切關(guān)系。

2交通量及其特性

2.1交通量特性。交通量具有隨時(shí)間不斷變化的特征,同一段道路在不同時(shí)間上的交通量差異極大,具有明顯的隨機(jī)性,但也逐年、逐月甚至每日的不同時(shí)段體現(xiàn)出一定的規(guī)律[2]。交通量不僅在每年的不同月份中有不同的規(guī)律,在每周也會(huì)由于工作日和雙休日的區(qū)別表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。道路上兩個(gè)方向的交通量通常是基本相當(dāng)?shù)?,但在某些特定的時(shí)段都表現(xiàn)出明顯的單一方向性。不僅如此,當(dāng)高等級(jí)公路同一個(gè)方向有多條車道時(shí),每條車道上交通量的分布也會(huì)有所不同。這種分布規(guī)律與車道兩側(cè)的橫向干擾、大型車的比例以及出入口數(shù)量和位置密切相關(guān),是制約通行效率的重要因素。研究表明,隨著車輛行駛的車道從中間向外側(cè)偏移,影響程度不斷增加,若以中間帶向外第一條車道為標(biāo)準(zhǔn),則向外依次折減,體現(xiàn)了交通量在空間上的不均勻特性。2.2交通量觀測(cè)與預(yù)估。在道路建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,在道路功能確定的前提下,設(shè)計(jì)年限末的遠(yuǎn)景交通量參數(shù)是一個(gè)重要的定量指標(biāo),用于確定道路的技術(shù)等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)。因此,為了預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)交通量,必須選定合適的地點(diǎn)和時(shí)間對(duì)當(dāng)前的道路交通情況進(jìn)行Municipal窯Traffic窯WaterResourcesEngineeringDesign市政•交通•水利工程設(shè)計(jì)觀測(cè),獲取交通量、車輛組成等數(shù)據(jù)[3]。為了獲得比較穩(wěn)定的車流量,避免誤差過(guò)大,應(yīng)選擇遠(yuǎn)離交叉口的正常路段和交叉口停止線附近分別進(jìn)行觀測(cè),并選擇有代表性的時(shí)間進(jìn)行抽樣分析,根據(jù)需要確定觀測(cè)的次數(shù)以及每次觀測(cè)的時(shí)間長(zhǎng)度。然后,對(duì)觀測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分車型整理,通過(guò)不同代表車型的換算系數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)小客車,換算系數(shù)由車輛寬度與平均行車速度的比值來(lái)確定。最后,以該建設(shè)項(xiàng)目的計(jì)劃通車年為起始計(jì)算年,根據(jù)預(yù)測(cè)的年限和交通增長(zhǎng)率分階段計(jì)算遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年的年平均日交通量。2.3交通量類型和在道路設(shè)計(jì)中的作用。不同的交通量在道路設(shè)計(jì)的不同階段起到不同的作用,當(dāng)采用年最大日交通量時(shí),可用以研究道路特殊時(shí)期交通方向的非均衡性。當(dāng)采用年平均日交通量時(shí),可在規(guī)劃階段確定道路建設(shè)的規(guī)模等級(jí)和修建的次序。高峰小時(shí)交通量是研究一天中交通擁堵的關(guān)鍵參數(shù),指一天內(nèi)的最大小時(shí)交通量。但通常一小時(shí)內(nèi)交通量的分布并不均勻,存在高峰區(qū)時(shí)段,這是真正發(fā)生擁堵的時(shí)間。因此,若按實(shí)際觀察的高峰小時(shí)交通量分析交通狀況并不準(zhǔn)確。所以,根據(jù)交通流特點(diǎn)將高峰小時(shí)進(jìn)一步劃分成流量更集中的時(shí)段,如連續(xù)5min和連續(xù)15min,再將這些高峰時(shí)區(qū)的流量擴(kuò)充到1h便可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行交通特征分析。這種通過(guò)高峰時(shí)區(qū)換算成的當(dāng)量小時(shí)交通量即擴(kuò)大高峰小時(shí)流率,是對(duì)路段和交叉口進(jìn)行交通量分析的依據(jù)。設(shè)計(jì)小時(shí)交通量是指遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限高峰小時(shí)交通量,需要根據(jù)投資規(guī)模和擁堵情況慎重選取,可評(píng)價(jià)道路的車輛運(yùn)行狀態(tài)、道路服務(wù)質(zhì)量和確定建設(shè)規(guī)模。

3設(shè)計(jì)小時(shí)交通量確定方法

3.1取定30位小時(shí)交通量法年平均日交通量通常只能反映一年中平均時(shí)間的交通量大小,而現(xiàn)在人們的生活出行方式往往是以日為單位周而復(fù)始進(jìn)行。因此一天中各個(gè)小時(shí)交通量的不均勻分布特征對(duì)日常出行影響更大,采用道路規(guī)劃中用的年平均日交通量直接用于幾何設(shè)計(jì)不能滿足需要,而必須采用設(shè)計(jì)小時(shí)交通量參數(shù)進(jìn)行控制。設(shè)計(jì)小時(shí)交通量計(jì)算的關(guān)鍵是確定設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的換算系數(shù),主要包括取定30位小時(shí)交通量法和經(jīng)驗(yàn)公式估算法兩大類方法。當(dāng)有穩(wěn)定可靠的交通量資料時(shí),可按一年中的小時(shí)交通量與年平均日交通量的比值從大到小依次繪制出小時(shí)交通量變化曲線。根據(jù)曲線的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)在30位小時(shí)附近時(shí)出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn),當(dāng)向30位左邊移動(dòng)一段距離,則可知交通量急劇增大,但交通擁擠的時(shí)間減少卻并不明顯,當(dāng)向30位右邊移動(dòng)一段距離,交通量減少不多,即所需要配置的道路設(shè)施并未明顯削減,而造成的交通擁擠時(shí)間卻大大增加。3.2經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法若無(wú)連續(xù)的交通量觀測(cè)資料或者設(shè)計(jì)人員根據(jù)當(dāng)?shù)亟煌刻攸c(diǎn)選擇非第30位小時(shí)交通量作為設(shè)計(jì)小時(shí)交通量,則可通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算換算系數(shù),如公式(1)和公式(2)所示:K=17.86(1+A)X-0.082+B(1)B=0.2(1-10-3AADT)(2)公式(1)、(2)中,K為設(shè)計(jì)小時(shí)交通量換算系數(shù);x為所選定的設(shè)計(jì)小時(shí)位;AADT為遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限內(nèi)的年平均日交通量;B為交通量修正系數(shù);A為當(dāng)?shù)貧夂蛐拚禂?shù)(通常在-0.10耀0.10之間)。確定了設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù),便可以結(jié)合年平均交通量和方向系數(shù)反算出主要方向的單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量,如公式(3)所示:DDHV=K/100伊D伊AADT(3)式(3)中,D為方向分布系數(shù),DDHV為遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年的單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量;其他符號(hào)如前所述。

4工程案例分析

我國(guó)廣西某地級(jí)市計(jì)劃分兩階段建設(shè)1條連接A、B、C三處主要交通源的城市快速路,全長(zhǎng)約55km。根據(jù)可行性研究報(bào)告可知,各段計(jì)劃通車年和將不同車型換算成標(biāo)準(zhǔn)小客車后20a遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)交通量如表1所示。調(diào)查統(tǒng)計(jì)出不同方向的標(biāo)準(zhǔn)小客車數(shù)量,以寬度通量方向的車道數(shù)為標(biāo)準(zhǔn),確定建設(shè)規(guī)模,根據(jù)當(dāng)?shù)亟煌刻匦?,參考相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和投資規(guī)模,選取全年第40位小時(shí)交通量作為設(shè)計(jì)交通量?,F(xiàn)試確定該城市快速路各段的單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的取值。由于擬建城市快速路位于我國(guó)廣西,地處中南地區(qū),可根據(jù)我國(guó)氣候區(qū)表查得該地區(qū)屬于氣候4區(qū),即氣候區(qū)的修正值為0。根據(jù)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年標(biāo)準(zhǔn)小客車年平均日交通量可知交通量修正系數(shù)為-1.60。因此,將設(shè)計(jì)小時(shí)的時(shí)位X=40,氣候修正系數(shù)A=0,以及交通量修正系數(shù)B=-1.60帶入公式(1),可求得:K=17.86伊(1+0)伊40-0.082-1.60=11.6將K=11.6,D=0.60帶入公式(3)便可計(jì)算出遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量,如表2所示。

5結(jié)語(yǔ)

為了提高道路的運(yùn)輸能力,必須研究交通的性質(zhì)、交通量與道路設(shè)計(jì)的關(guān)系,這些影響因素是確定道路建設(shè)規(guī)模和幾何組成的重要參數(shù)。本研究為公路與城市道路管理和設(shè)計(jì)人員進(jìn)一步理解交通量特性、變化規(guī)律以及在道路規(guī)劃設(shè)計(jì)中的作用,進(jìn)行科學(xué)的建設(shè)項(xiàng)目決策分析,合理選取道路幾何設(shè)計(jì)指標(biāo)提供了理論分析基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】]吳小偉,胡靜,張潔援道路交通量預(yù)測(cè)方法研究[J]援山西建筑援2011,37(32):128-129援

【2】侯俊杰,陶勇,高全援基于服務(wù)水平的公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分析與評(píng)價(jià)[J]援公路,2007,11(11):158-162援

【3】裴玉龍,陳洪仁,劉洋援公路網(wǎng)路段交通量預(yù)測(cè)方法研究[J]援公路交通科技,1999,16(3):40-56援

作者:梁憲瑩 單位:柳州市市政設(shè)計(jì)科學(xué)研究院