敖志凡 解 琴
(江西交通咨詢公司, 江西 南昌 330008)
道路服務(wù)水平分級方法研究
敖志凡 解 琴
(江西交通咨詢公司, 江西 南昌 330008)
道路服務(wù)水平是衡量道路交通設(shè)施提供的“服務(wù)”的質(zhì)量的指標(biāo),服務(wù)水平將連續(xù)的交通運(yùn)行狀態(tài)劃分為若干離散的等級,每一個(gè)等級代表一定的交通運(yùn)行條件,這種轉(zhuǎn)化有利于溝通和交流。恰當(dāng)?shù)姆旨壏椒ㄒ笤谀軌驖M足應(yīng)用需求的前提下,分級數(shù)量盡可能少。目前,代表性的服務(wù)水平分級方法包括HCM的六級、我國公路的四級和日本的三級,論文對這3種分級方法進(jìn)行了分析,并分析了關(guān)于服務(wù)水平分級方法的各種觀點(diǎn),提出在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段和運(yùn)行階段,將服務(wù)水平劃分為5個(gè)等級;在此基礎(chǔ)上,面向運(yùn)行階段交通擁堵管理的應(yīng)用需求,可將此5級服務(wù)水平分級方法進(jìn)一步擴(kuò)展。
交通工程;道路;服務(wù)水平;分級方法
道路服務(wù)水平是描述行車速度、運(yùn)行時(shí)間和受阻程度等因素影響的度量標(biāo)準(zhǔn)[1],是道路規(guī)劃、建設(shè)與管理的重要依據(jù)。道路服務(wù)水平把連續(xù)的交通運(yùn)行狀態(tài)人為地劃分為若干離散等級,便于溝通和交流。高世廉等[2]將城市出入口道路的服務(wù)水平劃分為5級;陳峻等[3]將城市高架道路下匝道地面連接段的服務(wù)水平劃分為6個(gè)等級;劉清[4]將城市干道路段服務(wù)水平劃分為6個(gè)等級;我國將公路服務(wù)水平劃分為4個(gè)等級。本文對目前典型服務(wù)水平分級方法進(jìn)行了分析,明確分級差異存在的根源,提出道路服務(wù)水平分級方法。
2.1 HCM分級方法
HCM將高速公路各級服務(wù)水平劃分為6級[5]:
服務(wù)水平A:自由流運(yùn)行狀態(tài),車輛運(yùn)行只與道路幾何特性和駕駛特性有關(guān),較小交通事件產(chǎn)生的影響易消除。
服務(wù)水平 B:基本自由流運(yùn)行狀態(tài),能明顯感受到其他車輛的存在。較小交通事件產(chǎn)生的影響容易消除,但局部服務(wù)水平降低較明顯。
服務(wù)水平 C:密度對交通運(yùn)行的影響變得很明顯,駕駛的機(jī)動(dòng)性明顯受其他車輛影響。較小交通事件能夠使局部服務(wù)水平嚴(yán)重降低,明顯堵塞上游易形成排隊(duì)。
服務(wù)水平 D:密度增加,駕駛自由度受到顯著約束。速度隨著流率的增加有少量降低。較小交通事件能夠形成大規(guī)模排隊(duì),使服務(wù)水平嚴(yán)重降低。
服務(wù)水平 E:交通運(yùn)行處于不穩(wěn)定狀態(tài),交通量接近于通行能力。運(yùn)行間距最小,密度最大。交通中斷不易消除,易排隊(duì)使水平降到F級。
服務(wù)水平F:交通流處于強(qiáng)迫流狀態(tài),存在于中斷點(diǎn)下游排隊(duì)形成過程,運(yùn)行處于或接近通行能力,交通運(yùn)行極不穩(wěn)定狀態(tài)。2.2 我國公路分級方法
我國公路服務(wù)水平分為四級[6](見表1)。
表1 我國高速公路服務(wù)水平標(biāo)準(zhǔn)Table1 LOS criteria for freeway in China
2.3 日本分級方法
日本道路規(guī)劃設(shè)計(jì)和運(yùn)營管理都將服務(wù)水平劃分為3級。
(1) 規(guī)劃服務(wù)水平
一級:在規(guī)劃目標(biāo)年度,預(yù)測年度最大峰值小時(shí)交通量不能超過可能通行能力,應(yīng)保持在30位小時(shí)交通量狀態(tài)下,以某一車速暢通行駛。
二級:在規(guī)劃目標(biāo)年度,一年內(nèi)有總計(jì) 10h左右預(yù)測峰值小時(shí)交通量超過可能通行能力,有時(shí)發(fā)生較嚴(yán)重交通阻塞。在30位小時(shí)交通量狀態(tài)下,難以勻速行駛。
三級:在規(guī)劃目標(biāo)年度,一年內(nèi)有總計(jì) 30h左右預(yù)測峰值小時(shí)交通量超過可能通行能力,發(fā)生嚴(yán)重的交通堵塞,在30位小時(shí)交通量狀態(tài)下,行駛車速經(jīng)常變動(dòng),甚至停車。
規(guī)劃服務(wù)水平主要考慮了規(guī)劃目標(biāo)年度的交通堵塞程度,而為用戶提供的服務(wù)質(zhì)量不明確,沒有各級服務(wù)水平下速度、密度等參數(shù)的取值范圍。
(2) 運(yùn)營服務(wù)水平
以擁擠度作為路段交通狀態(tài)的評價(jià)指標(biāo),擁擠度定義為某路段實(shí)際交通量與一天或白日12h的評價(jià)基準(zhǔn)交通量之比。擁擠度小于1時(shí),白日12h不發(fā)生交通擁擠;擁擠度大于1時(shí),擁擠時(shí)段逐漸增加;大于1.75時(shí),將呈現(xiàn)慢性擁擠狀態(tài)。
擁擠度不能直接反映各個(gè)時(shí)刻、各個(gè)地點(diǎn)的交通狀態(tài),很難將指標(biāo)值同用戶對交通狀態(tài)的實(shí)際感受聯(lián)系起來,只能用于宏觀評價(jià)。2.4 其余分級方法
Kasem[8]通過問卷調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),用戶對服務(wù)水平的預(yù)期只有A級、F級服務(wù)水平和中間狀態(tài),HCM的6個(gè)等級過多。Feng-Bor Lin等人[9]將高速公路服務(wù)水平分為5級:高、中等、臨界、中等擁堵、嚴(yán)重?fù)矶?。Maitra[10]定義了10級服務(wù)水平體系,A~I(xiàn)用于描述穩(wěn)定流區(qū)域,J級用于描述非穩(wěn)定運(yùn)行。
在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,預(yù)期的交通狀態(tài)對應(yīng)當(dāng)前各國服務(wù)水平的某1級或2級,加上最好和最差的2級,將服務(wù)水平劃分為3級或4級。在運(yùn)營階段,面向?qū)ο蟛煌?,用戶不能將“最好”和“最差”之間的交通狀態(tài)劃分為 4個(gè)等級;對于管理者,若用于交通運(yùn)行管理,其目的是保證交通在非擁堵狀態(tài)運(yùn)行,6個(gè)等級能夠滿足要求,但若為了充分描述交通流處于擁堵狀態(tài)的具體階段,就需要更多的服務(wù)水平分級數(shù)量。
HCM的6個(gè)等級,對于規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)用過多,但不能詳細(xì)劃分交通擁堵的不同階段;而我國公路所采用的 4個(gè)等級,雖然能夠滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)的需要,但遠(yuǎn)不能滿足運(yùn)營階段的要求,一是由于等級較少,二來將同步流狀態(tài)密度較高的部分和堵塞流狀態(tài)都劃歸為四級。綜上,考慮規(guī)劃設(shè)計(jì)階段有更寬的選擇面;在運(yùn)營階段,兼顧管理者與用戶溝通的需求和交通運(yùn)行管理的需求,將道路服務(wù)水平劃分為5個(gè)等級是適宜的,可以由高到低定性描述為“暢通”、“較暢通”、“穩(wěn)定”、“擁擠”、“堵塞”。在運(yùn)營階段,可以將“堵塞”狀態(tài)詳細(xì)劃分。
道路服務(wù)水平廣泛應(yīng)用于各種類型的交通設(shè)施生命周期的各個(gè)階段,隨著服務(wù)水平應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展以及相關(guān)研究的深入,對長期沿用的服務(wù)水平分級方法進(jìn)行反思,確定有效的分級方法,對于道路交通設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)和運(yùn)營管理都是十分必要的。
[1] National Research Council(U.S.). HCM2010: highway capacity manual. 5th et[M].Transportation Research Board,2010.
[2] 高世廉,晏啟鵬,李鶴齡. 城市出入口道路服務(wù)水平劃分的研究[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào), 1995,30(xn):480-484.
[3] 陳峻,於昊,王煒,等. 城市高架道路下匝道地面聯(lián)結(jié)段交通分析與評價(jià)[J].中國公路學(xué)報(bào), 2000,13(3):69-72.
[4] 劉清.城市道路交通狀況的 F—評價(jià)及其實(shí)例研究[J]. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版),2000,24(5):473-475.
[5] 中華人民共和國交通部.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTG B01-2003).北京:人民交通出版社. 2004: 44
[6] 飯?zhí)锕Ь淳幹?邵春福等譯.交通工程學(xué)[M].北京:人民交通出版社.1994:147~152
[7] Choocharukul K. An analysis of traveler perceptions of freeway traffic quality[J].2003.
[8] Lin F B, Su C W, Huang H H. Uniform Criteria for Level-of-Service Analysis of Freeways[J]. Journal of Transportation Engineering,1996,122(2):123-130.
[9] Maitra B, Sikdar P K, Dhingra S L. Modeling Congestion on Urban Roads and Assessing Level of Service[J]. Journal of Transportation Engineering,1999,125(6):508-514.
U491
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1007-6344(2017)09-0018-02
相文勇(1991.09.04)男 漢族 山東省日照市人 學(xué)歷 研究生 研究方向 路面工程 單位 重慶交通大學(xué)
江西省交通運(yùn)輸重點(diǎn)科技項(xiàng)目(2011C0062)