第2章-交通流参数特性

第二章 高速公路基本路段 - I - 目 录 第二章 交通流参数特性 .............................................................................................................................. 1 2.1 引言 .......................................................................................................................................................... 1 2.2 交通量特性............................................................................................................................................. 1 2.2.1 交通量和交通流率 ....................................................................................................................... 1 2.2.2 时间变化特性 ................................................................................................................................ 1 2.2.3 空间分布特性（按方向、车道、地区） ............................................................................. 11 2.2.4 交通组成....................................................................................................................................... 14 2.3 速度特性 .............................................................................................................................................. 16 2.3.1 速度的衡量指标 ......................................................................................................................... 18 2.3.2 速度的时、空变化特性 ............................................................................................................ 19 2.3.3 速度特性对通行能力的影响 ................................................................................................... 20 2.4 车间距特性........................................................................................................................................... 20 2.4.1 理论分布特征 .............................................................................................................................. 20 2.4.2 不同流量下的车头时距分布特征 .......................................................................................... 21 2.4.3 车头时距特性对通行能力的影响 .......................................................................................... 22 2.5 路段中交通流参数间的关系............................................................................................................ 23 2.5.1 速度与密度关系 ......................................................................................................................... 23 2.5.2 密度与流量关系 ......................................................................................................................... 23 2.5.3 速度与流量关系 ......................................................................................................................... 24 2.6 交叉口的交通流特性 ......................................................................................................................... 27 2.6.1 饱和流率下的车头时距分布特性 .......................................................................................... 27 2.6.2 行车延误....................................................................................................................................... 28 2.6.3 交叉口通行能力的影响因素 ................................................................................................... 29 第二章 高速公路基本路段 - 1 - 第二章 交通流参数特性 2.1 引言 本章主要介绍与通行能力和服务水平分析有关的交通流特征参数，如交通量的时、空分布特点与平均行驶速度、密度等三参数关系。由于我国国土面积较大，各地的经济发展水平很不一致，因此在公路、交通条件以及司机驾驶行为上存在比较明显的差别。本章所提供的交通流参数之间的关系及其随时间和空间不同而产生的变化，都是在“全国平均”意义上讨论的。如果要准确把握交通流参数对公路规划和设计要求的影响，则应该基于当地的实测交通数据进行分析。

2.2 交通量特性

2.2.1 交通量和交通流率 交通量是指在单位时段内，通过公路某一地点、某一断面或某一条车道的交通实体数。按交通类型分，有机动车交通量、非机动车交通量和行人交通量，本手册则指来往两个方向的机动车辆数。交通流率是在给定不足1小时的时间间隔（通常为15分钟）内，车辆通过一条车道或公路的指定点或指定断面的当量小时流率。第一章已经说明，这两个概念有明显区别，交通量是在一段时间间隔内，通过一点的观测或预测的实际车辆数；流率则表示在不足1小时的间隔内通过一点的车辆数，但以当量小时流率表示。

交通量在时间和空间上都是变化的。这些变动与公路设施类型有关，在充分满足交通需求的前提下，这种变化也就成为公路设施规划和设计的基础数据。在时间方面，因为交通流量在一整天不是均匀分布，设计的设施通常需要满足1小时甚至15分钟的高峰需求，显然在其它时段就不能充分利用公路设施；在空间方面，对于给定的设施，交通流也不会在所有可利用的车道或方向上均匀地分布，必然存在方向性差别和不同车道的差异。

2.2.2 时间变化特性

公路交通需求是随一年中的每个月、一星期中的每一天、一天中的每个小时以及在一小时之内的时间间隔而不断变化。时间跨度越长，交通不均匀性亦越大。在这些时段内，即使通过相同的交通量，但由于交通量不均匀分布，使在单位时间内的运行质量有时高，有时低，而且时间单位越大，在一单位时间内运行质量变化幅度就会越大。如果公路设施不能满足高公路通行能力手册 - 2- 峰15min时段内的交通需求，很可能会发生四级服务水平时的阻塞运行状况。而且，一次堵塞的影响时间会大大影响到交通需求小于通行能力的时段，使交通阻塞几个小时后才能消散，这样就不能很好反映交通量与运行质量之间的关系。因此，公路设施的规划设计往往要考虑高峰小时的交通需求。

在交通需求中的季节高峰也非常重要，尤其是旅游交通设施。通常，在一年内的大部分时间中，通向旅游胜地的公路使用率都不高，仅是在夏季高峰期间产生有规律的拥挤。

（1） 按季节和月份的变化 交通需求的季节性波动反映了公路服务地区中社会和经济活动的变化。这里分别选取一段普通公路和一段旅游公路，计算交通量的月变化系数，其中，普通公路路段数据来自黑龙江省国道221线（三级公路）佳木斯椰川观测站，旅游公路路段选自青海省国道109线（三级公路）海东倒淌河观测站（该路段可通向青海湖）。