浅谈通过交通量论证确定公路等级与车道数

元浩

摘 要：本文介绍通过交通量论证确定公路的公路等级与车道数。该项工作首先要调查该地的交通量，交通量调查结果出来后根据各个车型的交通量统一折算成标准车型小客车的交通量，再确定起始年交通量以及远景设计年平均日交通量，最后根据规范确定公路等级，公路等级确定后，查找规范找出在该等级公路下的设计通行能力，再计算出每一条车道的通行能力，最后确定出车道数。

关键词：交通量调查；远景设计年平均日交通量；通行能力；公路等级；车道数

中图分类号： U491 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）23-190-2

1 假定工程概况

假设我们要在天津境内修筑一条公路，根据当地路网规划、路的使用功能以及所在地的综合运输体系暂定其为一条双向两车道的二级路，设计速度为80km/h，建设年限为一年。另外暂定车道宽度为3.75m，路肩宽度为1.5m，不考虑方向不均匀系数，再考虑公路建设完成后路侧安全距离以及路侧干扰物的情况，将路侧干扰等级定为一级。

2 设计交通量计算

2.1 交通量调查

我们在工程所在地附近某路段采用人工观测法调查交通量，得到该年的交通组成及交通量如表2-1-1（虚构）：

再根据该地区最近几年的交通情况，假定将预测交通量增长率定为5.5%。

2.2 起始年平均日交通量

《公路工程技术标准》（JTG B01—2014）中规定：确定交通量时采用小客车为标准车型进行换算，其中小客车的车辆折减系数为1.0，中型车的为1.5，大型车的为2.5。

2.2.1 工程当年年平均日交通量

通过各种车型的折算后，确定年平均日交通量为：

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

2.2.2 起始年平均日交通量

工程概况中已提到，假定该二级路建设年限为一年，且假定交通量增长率为5.5%。因此，起始年平均日交通量ADT=4800×（1+5.5%）=5064（辆/日）

2.3 远景设计年平均日交通量

远景设计年平均日交通量也称为设计交通量，是指拟建道路到预测年限时所能达到的年平均日交通量，目前多按年平均增长率计算确定，具体计算公式参见式（2-3-1）。

式中：AADT——设计交通量（pcu/d）；ADT——起始年平均日交通量（pcu/d）；？酌——年平均增长率（%）；n——预测年限。

该式中的起始年平均日交通量、年平均增长率我们均已知道，只有预测年限n还不清楚，查阅《公路工程技术标准》（JTG B01—2014）第三章基本规定可以知道二、三级公路设计交通量预测年限为15年。

因此，由式（2-3-1）计算得到：

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

3 确定公路等级

《公路工程技术标准》（JTG B01—2014）对于各等级公路适应的交通量有明确规定，其中说到二级公路的年平均日交通量宜在5000到15000辆小客车。而我们通过计算得到该道路远景设计年平均日交通量为10716辆小客车，在5000到15000辆之间。因此，通过交通量论证可以确定该路公路等级为二级路。

4 计算车道数

在计算车道数的时候，分两种情况：一种是不考虑方向不均匀系数，也就是说上下行车道来往的车辆数量几乎没有什么差别，这种情况在计算时需要得到设计小时交通量；另一种是考虑方向不均匀系数，是说上下行车道交通量是不同的，这种情况需要计算出单向设计小时交通量，而在这种情况下计算出来的车道数还要乘以2才是该公路的车道数。我们在假定工程概况中提到该公路不考虑方向不均匀系数，所以下面计算过程均以不考虑方向不均匀系数为基础。

用公式（4-2）计算车道数。

式中：DHV——设计小时交通量（辆/h）；AADT——规划年度的年平均日交通量（辆/d）；K——设计小时交通量系数（%）；n——车道数；C单——每一车道设计通行能力（辆/h）。

通过查询《道路勘测设计》第三版，可以得到各地区的设计小时交通量系数，各具体系数见表4-1。

从表4-1中我们可以看到位于天津境内的二、三级公路的设计小时交通量为15.5%，因此，

DHV=AADT×K=10716×15.5%=1661（辆/h）

下面我们来计算每一车道通行能力C单，在上式（4-2）n=中C单代表每一车道的设计通行能力，而在该文中的假定工程概况中公路的各种参数均已给出，有条件可以算出实际通行能力，并且个人认为在计算中运用实际通行能力算出的结果更为准确，所以在此说明在下文的计算中C单=Cr，Cr为每一条车道的实际通行能力。

《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）中提到二级公路、三级公路路段实际通行能力按公式（4-3）计算，

Cr=Cd×fHV×fd×fw×ff（4-3）

式中：Cr——实际通行能力[veh/（h·ln）]；

Cd——与实际行驶速度相对应的二级公路、三级公路路段的设计通行能力[pcu/（h·ln）]；

fHV——交通组成修正系数，按式（4-4）和表4-3计算；

fd——方向分布修正系数，按表4-4取值；

fw——车道宽度、路肩宽度修正系数，按表4-5取值；

ff——路侧干扰修正系数，按表4-6取值。

下面我们来确定各种参数的值，《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）中给出了二、三级公路在不同设计速度下的设计通行能力的值，如表4-2。

由于我们已经假定该二级公路的设计速度为80km/h，因此设计通行能力Cd取值1600（pcu/h）。交通组成修正系数fHV按式（4-4）计算：

式中：Pi——中型车、大型车、拖挂车（i）交通量占总交通量的百分比；Ei——中型车、大型车、拖挂车（i）车辆折算系数，按表4-3选取。

根据前面的调查交通量，可以得到各种车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；

东风EQ140的交通量=400×1.5=600，P东=600/4800=0.125；

黄河JN162的交通量=300×2.5=750，P黄=750/4800=0.156；

长征CZ361的交通量=300×2.5=750，P长=750/4800=0.156。

查表4-3，得到：E解=2.0，E东=1.5，E黄=2.5，E长=2.5。

其他参数（fd、fw、ff）取值，参照下表4-4，表4-5，表4-6：

方向分布修正系数fd按表4-4取值：

由于我们现在情况是不考虑方向不均匀系数，所以方向分布就是50/50，因此fd=1.00

车道宽度、路肩宽度修正系数fw按表4-5取值：

假定工程概况中车道宽定为3.75m，路肩宽1.5m，所以fw=1.00。路侧干扰修正系数ff按表4-6取值：路侧干扰等级为1时，ff=0.95。

综上由以上三表分别求得：fd=1.00，fw=1.00，ff=0.95。得到：C单=Cr=Cd×fHV×fd×fw×ff=1600×0.58×1.00×1.00×0.95=882（辆/h）

经过上述论证，可以得到该公路定为双车道二级公路在交通量方面是满足要求的。

5 总结

本文根据交通量对已经给出的公路等级及车道数进行论证，全文针对自行拟定的工程概况进行详细地、具体地计算，计算过程中所运用到的公式以及公式意义大部分参考于各种文献中，但在计算论证中也包含有个人观点，其正确性还希望大家给予评判。另外个人认为利用交通量对某一工程概况进行论证的过程在本文中均已详细的表达出来，以后大家如果有类似的工程要对公路等级以及车道数进行论证的话可直接套用，最终衷心希望本文可以对大家的工作有所帮助！

参 考 文 献

[1] 交通运输部公路局，中交第一公路勘察设计研究院.JTG B01-2014公路工程技术标准[S].北京：人民交通出版社，2014.