高速公路养护维修路段交通流量分析

杨万红

（甘肃路桥建设集团养护科技有限责任公司，甘肃 兰州730050）

高速公路作为我国交通网的重要组成部分，现阶段总公里数已经达到14.26万公里，并且这个数据还在不断增长，这也就意味着越来越多的高速公路由最开始的建设阶段向养护阶段转变[1]。由于我国高速公路建设前期一直将重点放在高速公路的修建上，相关的养护经验较为匮乏，还存在许多问题有待研究[2]。

由于目前技术上的限制，高速公路养护维修时只能封闭相关车道，对该高速公路通行能力的影响是没有办法避免的。车道的封闭，轻则会引起交通的拥堵，重则可能发生一些交通事故甚至导致人员伤亡。因此，为了保证交通安全，提高高速公路养护时行车的舒适性，对养护阶段交通组织进行优化刻不容缓[3]。

由于高速公路在国外的发展很早，其产生于20世纪30年代的一些欧洲发达国家，所以这些国家的高速公路养护也开始得较早，其对高速公路养护时的交通组织开展研究的时间也很早，各个方面的数据和经验都极为丰富[4]。但是由于我国国情的特殊性，高速公路车辆较多，有节假日集中出行的特点，因此并不能对国外的研究成果进行生搬硬套，还需要结合我国国情对高速公路维护时的组织管理进行研究[5]。

1 维护路段通行能力相关因素

1.1 车道数量

我国现阶段对高速公路的养护还是采取封闭车道进行养护维修施工的方式，这种方式会降低该维护路段的通行能力，尤其是车道较少或者维护车道较多的路段，如遇到特殊情况，会导致出现车辆拥堵甚至完全不能通行的情况。

1.2 车道宽度

高速公路的行车道最小宽度是3.75米，是有严格规范限制的，如果车道较宽，在其他车道关闭进行维护时，相对于较窄车道的路面，司机的视野较宽，行驶舒适感较高，车辆可操作空间较大，能有效减缓司机因为车道减少而产生的紧张焦虑情绪，更有利于交通的安全，相应提升通行能力。

1.3 车辆行驶速度

车辆行驶速度是直接影响维护路段车辆通行能力的关键因素。高速公路维护时车道会进行封闭处理，导致车速较慢，且体型较为庞大的车辆会占用其他车道，减慢小型汽车的行驶速度，也影响后面车辆的视野，导致路面通行能力受到影响。

1.4 施工区域限速

为了保证施工时施工区域工作人员的安全和未封闭车道车辆的行驶安全，必然会对施工路段进行速度限制，从而造成该路段通行能力的降低。

1.5 养护维修长度

养护维修区域内车辆视距受到影响，车速受到限制，通行能力受到削弱，所以维护的长度应该进行计算分析，避免该长度过长，影响整条线路的通行能力。

1.6 交通组织方式

养护维修的路段设计方案中封闭车道的数量、封闭长度、封闭区域的不同都会直接影响到该路段的通行能力。如果设计不合理，有可能会导致整条高速公路通行能力降低。

1.7 其他因素

公路上车辆行驶除上述因素以外，还会受到其他因素的影响，天气不佳如雨天雾天，路况不好如连续坡道或者隧道，高速公路匝道较多时，都会对维护路段的通行能力造成影响。所以在进行交通组织分析时，要考虑多方面的因素。

2 维护路段安全影响因素

2.1 车辆速度变化

养护路段车辆的速度限制会低于正常行驶路段的速度限制，并且在进入或离开养护路段时车辆会进行车道变更，车速会发生变化，在这些情况下维护路段的通行能力较低，事故发生的概率会增加。

2.2 维护区域占用车道对行车安全的影响

高速公路的车道在养护时需要进行完全的封闭，会导致道路宽度突然变小，司机的视野变小，增加司机的行车压力。

2.3 维护机械影响安全

高速公路的养护维修现场不可避免需要大型施工机械，如摊铺机、压路机、吊车等，这些大型机械会在视觉上给司机造成压力，使司机本能地对这些大型机械进行避让，在车辆较多或车速较快的道路上，这种避让的行为也有可能导致交通事故的发生。

2.4 天气等环境因素

下雨、大雾、冰冻等恶劣环境因素与道路施工的双重作用下，会削弱该路段的通行安全性，使该路段的通行能力降低。

3 通行能力计算

进行通行能力计算，其目的是为了今后的交通组织提供数据支持，可以根据这些数据进行方案的设计。

3.1 高速公路主线通行能力计算

高速公路主线道路的通行能力C1计算方式如下：

式中，CB表示指定速度下公路的基本通行能力，单位为pcu/h；fHV表示交通组成修正系数，该系数用于修正车辆类型的差异；fN表示六车道或六车道以上道路的车道数折减系数；fP表示驾驶员特征修正系数。

3.2 高速公路匝道通行能力计算

高速公路匝道的通行能力C2计算公式如下：

式中，fTA表示累计转角折减系数，取值参照表1；fCR表示圆曲线半径折减系数，取值参照表2。

表1 累计转角折减系数

表2 圆曲线半径折减系数

3.3 高速公路收费站通行能力计算

高速公路收费站作为各种车辆进入高速公路的入口，是在高速公路进行维修养护时控制车流量的最佳场所。大量的研究数据表明，收费站的通行能力与开放的收费通道数目有关，如表3所示。

从表3可以看出车道数越多，可处理的车辆数越多。若该条高速公路存在进行养护维修的路段时，收费站开放的车道数应该结合车辆的通行能力，起到控制车流量的作用。

表3 高速公路收费站处车道数与平均服务时间状态下可处理车辆数目

4 结束语

通过对养护维修阶段高速公路的影响因素、安全因素的分析总结，对高速公路中各种位置的车辆通行能力的计算方法进行了介绍，为今后在高速公路养护期间各个方面进行车流控制提供技术支持。