|
5 车速——流量关系的研究 5.1 山区公路技术经济指标研究
《指标》研究共收集了5省范围内的163个路段的资料，这些路段覆盖了山区二、三、四级普通公路，我院在对这些数据进行分析后建立了车速——流量关系。 《指标》是我国首次大规模进行这方面的研究，比较系数、完整，其结果比较可信。因此，在建立普通山区公路的车速——流量模型时，我们直接引用了这些关系，并以此为基础，调整后建立了平原地区的车速——流量关系。
5.2 研究范围
本次研究主要收集了《指标》研究未覆盖的高速公路、一级汽车专用公路和二级汽车专用公路。
二级汽车专用公路的车速——流量关系与普通二级公路相似，它们的主要区别在于二级汽车专用公路的自由流车速、收敛及饱和车速比普通二级公路要高一些。本次研究特针对二级汽车专用公路这些指标采集了数据。
由于国内关于高速公路和一级专用公路车速——流量关系的研究有限，很难基于现有的数据建立车速——流量关系，因此，我们进行了比较大范围的实地观测，收集了更多的资料。
通过分析实测数据，我们测算了自由流下各种车型的车速。需要指出的是除广佛路以外，几乎所有的调查路段交通量均不大，收敛车速及饱和车速只能参照一般经验以及美国《道路通行能力手册》和印度尼西亚研究结果进行确定。
本次研究实测的路段主要为近年来完成的高速公路和一、二级汽车专用公路，年平均日交通量在5000～30000辆中型车之间，既包括平原地区的公路，也包括山区公路，路段的基本情况见表4。 观测路段一览表 表4 省份 | 路名 | 路段
编号 | 路段长度
(km) | 纵坡
(%) | 地形 | 总车
道数 | 车道宽度
(m) | 路肩宽度
(m) | 辽
宁 | 沈大高速 | 1 | 1.8 | 2.3 | 微丘 | 4 | 3.75 | 2.5 | 2 | 1.6 | 4.0 | | 4 | 3.75 | 2.5 | 3 | 1.8 | 2.2 | | 4 | 3.75 | 2.5 | 4 | 3.0 | 3.9 | | 4 | 3.75 | 2.5 | 山东 | 济青高速 | 1 | 2.2 | 2.0 | 平原 | 4 | 3.75 | 2.5 | 山
西 | 长治——晋城二专 | 1 | 2.0 | 3.0 | 重丘 | 2 | 4.5 | 1.5 | 2 | 2.1 | 3.0 | | 2 | 4.5 | 1.5 | 3 | 2.0 | 3.0 | | 2 | 4.5 | 1.5 | 4 | 2.0 | 2.0 | | 2 | 4.5 | 1.5 | 四
川 | 成渝一专 | 1 | 2.0 | 0.4 | 微丘 | 4 | 3.75 | 2.25 | 2 | 1.5 | 5.9 | 山岭 | 4 | 3.75 | 2.25 | 3 | 1.5 | 5.0 | 山岭 | 4 | 3.5 | 2 | 4 | 1.5 | 4.0 | 山岭 | 4 | 3.75 | 2.5 | 广东 | 广佛高速 | 1 | 3.0 | 0.0 | 平原 | 4 | 3.75 | 2.5 |
车速及交通量观测采用了“车牌法”进行。采用车牌法时，观测者记录下车辆进出观测路段的时间以及车辆种类，通过对牌照可以计算每台车辆在路段上的行程时间，并根据路段长度即可计算车辆的行驶速度，同种车辆的平均车速可以根据连续观测的结果计算，相应的交通量在观测时也一并记录，在本次研究中对每个路段共观测10h左右。 6 数据分析及研究结果 6.1简介
数据分析的目的旨在建立车速——流量关系曲线。如前所述，对多车道汽车专用公路而言，我们需要针对每种车型建立完整曲线，而对二级汽车专用公路、普通的二、三、四级公路，则需要测算以下参数：
(1)每种车型在自由流状态下的车速；
(2)收敛车速以及相应的V/C比；
(3)饱和车速(车辆达到通行能力时的车速)。
6.2 多车道汽车专用公路车速——流量关系
6.2.1 平原地区车速——流量关系
绘出了以广佛公路数据为基础建立的车速——流量关系，基本上与预期的结果相符合。大型卡车的自由流车速达80km/h，与其它路段实测获得的数据相差较大，且其随V/C比变化的速度与其它车型相比较大。造成这种结果可能有两个原因，一是技术先进的香港大货的比例较大，二是大货车的样本较少。为了使车速——流量曲线能适用于更大范围内，我们对大货曲线进行了必要的调整，从其它路段观测数据看，大货的自由流车速大致65km/h左右，因此，在调整时，我们采用了这一
速度作为大货的自由流车速。 广佛路数据的另一个缺陷是最大V/C比只有0.8。因此，饱和车速无法实测到，而只能参照国际上的实践经验确定。美国《道路通行能力手册》中采用的饱和车速为50km/h，印度尼西亚研究的结果为42km/h，综合考虑我国的道路和车辆特性，我们采用45km/h作为我国多车道汽车专用公路的饱和车速。 平原微丘区车速——流量关系主要参数 表5 车 型 | 自由流车速
(km/h) | 饱和车速
(km/h) | a | m | a1 | m1 | 小 轿 车 | 96.6 | 45.0 | 96.55 | -0.350 | 86.039 | -0.648 | 面 包 | 87.8 | 45.0 | 87.81 | -0.244 | 83.288 | -0.616 | 大 客 | 79.1 | 45.0 | 79.08 | -0.154 | 78.710 | -0.559 | 小 货 | 73.7 | 45.0 | 73.67 | -0.160 | 71.925 | -0.469 | 中 货 | 68.3 | 45.0 | 68.31 | -0.060 | 70.956 | -0.455 | 大 货 | 65.0 | 45.0 | 65.00 | -0.150 | 62.375 | -0.327 | 拖 挂 | 61.4 | 45.0 | 61.43 | -0.107 | 60.227 | -0.291 | 车 流 | 80.1 | 45.0 | 80.14 | -0.173 | 78.843 | -0.561 |
6.2.2 纵坡度对车速的影响
交通量在200辆/h以下时纵坡对不同车型行驶速度的影响，不管哪种车型上坡和下坡都 对行车速度带来负面影响。车速和纵坡呈线性关系，上坡和下坡的影响相似，产生这种情况的主要原因是车辆上坡时制约速度的主要因素是其动力性能，而下坡时制约速度的主要因素是司机对安全的考虑。考虑上、下坡对车速影响的相似性，我们采用一个为坡度绝对值函数的修正系数来反映纵坡对速度的影响，具体公式如下： fg=1+ag 式中：fg——坡度修正系数；
g——纵坡绝对值；
a——系数。
不同纵坡下的车速调整系数见表6。 不同纵坡下的纵坡修正系数 表6 车 型 | a | 纵坡(%) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 小 轿 车 | -4.13 | 1.00 | 0.96 | 0.92 | 0.88 | 0.83 | 0.79 | 0.75 | 面 包 | -4.42 | 1.00 | 0.96 | 0.91 | 0.87 | 0.82 | 0.78 | 0.73 | 大 客 | -4.87 | 1.00 | 0.95 | 0.90 | 0.85 | 0.81 | 0.76 | 0.71 | 小 货 | -4.71 | 1.00 | 0.95 | 0.91 | 0.86 | 0.81 | 0.76 | 0.72 | 中 货 | -5.08 | 1.00 | 0.95 | 0.90 | 0.85 | 0.80 | 0.75 | 0.70 | 大 货 | -5.39 | 1.00 | 0.95 | 0.89 | 0.84 | 0.78 | 0.73 | 0.68 | 拖 挂 | -5.16 | 1.00 | 0.95 | 0.90 | 0.85 | 0.79 | 0.74 | 0.69 |
6.3 普通公路及二级汽车专用公路的车速—一流量关系
以山区公路技术经济指标研究为基础，根据调查的自由车速、收敛车速及饱和车速，我们建立了二级汽车专用公路及二、三、四级普通公路山区地形下的车速——流量关系，其中山区二级汽车专用公路自由流车速取自长治——晋城二级汽车专用公路，其它数据参考国内有关研究，特别是亚洲开发银行资助的吉林省公路网规划研究。平原微丘区和山岭重丘区二级汽车专用公路的车速——流量关系，其它公路上的车速——流量关系与它们相似，主要区别在于关键性的参数，如自由流车速、收敛车速等，这些参数的测算结果见表7，具体公式如下： 二级汽车专用公路及一般公路车速——流量关键参数 表7 车辆类型 | 平原/微丘区 | 山岭/重丘区 | 自由流
车速
(km/h) | 车速
收敛时
的V/C比 | 收敛
车速
(km/h) | 饱和车速
(km/h) | 自由流
车速
(km/h) | 车速
收敛时
的V/C比 | 收敛
车速
(km/h) | 饱和车速
(km/h) | 二
级
汽
专 | 小轿车 | 80.0 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 65.6 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 面包 | 72.7 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 58.6 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 大客 | 65.5 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 48.9 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 小货 | 61.0 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 55.5 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 中货 | 56.6 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 51.7 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 大货 | 65.5 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 53.4 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 拖挂 | 50.8 | 0.75 | 45.0 | 30.0 | 45.0 | 0.75 | 40.0 | 25.0 | 一
般
二
级 | 小轿车 | 80.0 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 60.0 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 面包 | 70.5 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 53.5 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 大客 | 53.9 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 43.9 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 小货 | 60.5 | 14.30.75 | 35.0 | 20.0 | 50.5 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 中货 | 56.7 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 46.7 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 大货 | 58.4 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 48.4 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 拖挂 | 50.0 | 0.75 | 35.0 | 20.0 | 40.0 | 0.75 | 27.0 | 14.3 | 三
级 | 小轿车 | 60.0 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 50.0 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 面包 | 58.3 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 48.3 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 大客 | 46.9 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 39.9 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 小货 | 50.0 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 43.1 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 中货 | 47.6 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 40.6 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 大货 | 45.5 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 38.5 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 拖挂 | 41.5 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 34.5 | 0.67 | 27.0 | 14.0 | 四
级 | 小轿车 | 55.0 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 48.0 | 0.67 | 25.0 | 12.0 | 面包 | 51.9 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 46.9 | 0.67 | 25.0 | 12.0 | 大客 | 40.0 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 38.0 | 0.67 | 25.0 | 12.0 | 小货 | 44.5 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 42.5 | 0.67 | 25.0 | 12.0 | 中货 | 41.7 | 0.67 | 30.0 | 15.0 | 39.7 | 0.67 | 25.0 | 12.0 |
上一页 [1] [2]
Tags：
|
用户注册
中查找“公路通行能力的测算和车速 流量关系的建立”更多相关内容
中查找“公路通行能力的测算和车速 流量关系的建立”更多相关内容
文章-网友评论：（评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！） 
小
大