高速公路養(yǎng)護(hù)維修路段交通流量分析

楊萬紅

（甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)養(yǎng)護(hù)科技有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州730050）

高速公路作為我國交通網(wǎng)的重要組成部分，現(xiàn)階段總公里數(shù)已經(jīng)達(dá)到14.26萬公里，并且這個數(shù)據(jù)還在不斷增長，這也就意味著越來越多的高速公路由最開始的建設(shè)階段向養(yǎng)護(hù)階段轉(zhuǎn)變[1]。由于我國高速公路建設(shè)前期一直將重點(diǎn)放在高速公路的修建上，相關(guān)的養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗較為匱乏，還存在許多問題有待研究[2]。

由于目前技術(shù)上的限制，高速公路養(yǎng)護(hù)維修時只能封閉相關(guān)車道，對該高速公路通行能力的影響是沒有辦法避免的。車道的封閉，輕則會引起交通的擁堵，重則可能發(fā)生一些交通事故甚至導(dǎo)致人員傷亡。因此，為了保證交通安全，提高高速公路養(yǎng)護(hù)時行車的舒適性，對養(yǎng)護(hù)階段交通組織進(jìn)行優(yōu)化刻不容緩[3]。

由于高速公路在國外的發(fā)展很早，其產(chǎn)生于20世紀(jì)30年代的一些歐洲發(fā)達(dá)國家，所以這些國家的高速公路養(yǎng)護(hù)也開始得較早，其對高速公路養(yǎng)護(hù)時的交通組織開展研究的時間也很早，各個方面的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗都極為豐富[4]。但是由于我國國情的特殊性，高速公路車輛較多，有節(jié)假日集中出行的特點(diǎn)，因此并不能對國外的研究成果進(jìn)行生搬硬套，還需要結(jié)合我國國情對高速公路維護(hù)時的組織管理進(jìn)行研究[5]。

1 維護(hù)路段通行能力相關(guān)因素

1.1 車道數(shù)量

我國現(xiàn)階段對高速公路的養(yǎng)護(hù)還是采取封閉車道進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修施工的方式，這種方式會降低該維護(hù)路段的通行能力，尤其是車道較少或者維護(hù)車道較多的路段，如遇到特殊情況，會導(dǎo)致出現(xiàn)車輛擁堵甚至完全不能通行的情況。

1.2 車道寬度

高速公路的行車道最小寬度是3.75米，是有嚴(yán)格規(guī)范限制的，如果車道較寬，在其他車道關(guān)閉進(jìn)行維護(hù)時，相對于較窄車道的路面，司機(jī)的視野較寬，行駛舒適感較高，車輛可操作空間較大，能有效減緩司機(jī)因為車道減少而產(chǎn)生的緊張焦慮情緒，更有利于交通的安全，相應(yīng)提升通行能力。

1.3 車輛行駛速度

車輛行駛速度是直接影響維護(hù)路段車輛通行能力的關(guān)鍵因素。高速公路維護(hù)時車道會進(jìn)行封閉處理，導(dǎo)致車速較慢，且體型較為龐大的車輛會占用其他車道，減慢小型汽車的行駛速度，也影響后面車輛的視野，導(dǎo)致路面通行能力受到影響。

1.4 施工區(qū)域限速

為了保證施工時施工區(qū)域工作人員的安全和未封閉車道車輛的行駛安全，必然會對施工路段進(jìn)行速度限制，從而造成該路段通行能力的降低。

1.5 養(yǎng)護(hù)維修長度

養(yǎng)護(hù)維修區(qū)域內(nèi)車輛視距受到影響，車速受到限制，通行能力受到削弱，所以維護(hù)的長度應(yīng)該進(jìn)行計算分析，避免該長度過長，影響整條線路的通行能力。

1.6 交通組織方式

養(yǎng)護(hù)維修的路段設(shè)計方案中封閉車道的數(shù)量、封閉長度、封閉區(qū)域的不同都會直接影響到該路段的通行能力。如果設(shè)計不合理，有可能會導(dǎo)致整條高速公路通行能力降低。

1.7 其他因素

公路上車輛行駛除上述因素以外，還會受到其他因素的影響，天氣不佳如雨天霧天，路況不好如連續(xù)坡道或者隧道，高速公路匝道較多時，都會對維護(hù)路段的通行能力造成影響。所以在進(jìn)行交通組織分析時，要考慮多方面的因素。

2 維護(hù)路段安全影響因素

2.1 車輛速度變化

養(yǎng)護(hù)路段車輛的速度限制會低于正常行駛路段的速度限制，并且在進(jìn)入或離開養(yǎng)護(hù)路段時車輛會進(jìn)行車道變更，車速會發(fā)生變化，在這些情況下維護(hù)路段的通行能力較低，事故發(fā)生的概率會增加。

2.2 維護(hù)區(qū)域占用車道對行車安全的影響

高速公路的車道在養(yǎng)護(hù)時需要進(jìn)行完全的封閉，會導(dǎo)致道路寬度突然變小，司機(jī)的視野變小，增加司機(jī)的行車壓力。

2.3 維護(hù)機(jī)械影響安全

高速公路的養(yǎng)護(hù)維修現(xiàn)場不可避免需要大型施工機(jī)械，如攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、吊車等，這些大型機(jī)械會在視覺上給司機(jī)造成壓力，使司機(jī)本能地對這些大型機(jī)械進(jìn)行避讓，在車輛較多或車速較快的道路上，這種避讓的行為也有可能導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。

2.4 天氣等環(huán)境因素

下雨、大霧、冰凍等惡劣環(huán)境因素與道路施工的雙重作用下，會削弱該路段的通行安全性，使該路段的通行能力降低。

3 通行能力計算

進(jìn)行通行能力計算，其目的是為了今后的交通組織提供數(shù)據(jù)支持，可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行方案的設(shè)計。

3.1 高速公路主線通行能力計算

高速公路主線道路的通行能力C1計算方式如下：

式中，CB表示指定速度下公路的基本通行能力，單位為pcu/h；fHV表示交通組成修正系數(shù)，該系數(shù)用于修正車輛類型的差異；fN表示六車道或六車道以上道路的車道數(shù)折減系數(shù)；fP表示駕駛員特征修正系數(shù)。

3.2 高速公路匝道通行能力計算

高速公路匝道的通行能力C2計算公式如下：

式中，fTA表示累計轉(zhuǎn)角折減系數(shù)，取值參照表1；fCR表示圓曲線半徑折減系數(shù)，取值參照表2。

表1 累計轉(zhuǎn)角折減系數(shù)

表2 圓曲線半徑折減系數(shù)

3.3 高速公路收費(fèi)站通行能力計算

高速公路收費(fèi)站作為各種車輛進(jìn)入高速公路的入口，是在高速公路進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)時控制車流量的最佳場所。大量的研究數(shù)據(jù)表明，收費(fèi)站的通行能力與開放的收費(fèi)通道數(shù)目有關(guān)，如表3所示。

從表3可以看出車道數(shù)越多，可處理的車輛數(shù)越多。若該條高速公路存在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修的路段時，收費(fèi)站開放的車道數(shù)應(yīng)該結(jié)合車輛的通行能力，起到控制車流量的作用。

表3 高速公路收費(fèi)站處車道數(shù)與平均服務(wù)時間狀態(tài)下可處理車輛數(shù)目

4 結(jié)束語

通過對養(yǎng)護(hù)維修階段高速公路的影響因素、安全因素的分析總結(jié)，對高速公路中各種位置的車輛通行能力的計算方法進(jìn)行了介紹，為今后在高速公路養(yǎng)護(hù)期間各個方面進(jìn)行車流控制提供技術(shù)支持。