高速公路的设计通行能力
高速公路规划设计时，既要保证提供的交通服务水平和车辆运行质量高于一般双车道公路，避免通车不久就因交通量不适应造成交通阻塞；同时也要兼顾我国的经济水平和公路建设投资力量。根据服务水平分级,设计速度为120km/h、100km/h和80km/h的高速公路, 分别选取二级服务水平下的V／C比0.74、0.64和0.58作为设计参数,则高速公路理想条件下每车道的设计通行能力如表1.0.3-1所示:
表1.0.3-1 理想条件下的基本通行能力与设计通行能力 （pcu/h/ln）
设计速度 120km/h 100km/h 80km/h
基本通行能力 2200 2200 2000
设计通行能力 1600 1400 1150
（2）一级公路的设计通行能力
一级公路是设置中央分隔带的供汽车分向、分车道行驶的公路，按使用功能一级公路作为干线公路时，其标准路段的设计通行能力与同设计速度的高速公路相近；而作为集散公路时，其主要差别在于未排除路侧干扰,车辆要经常变换车道，侧向余宽不足，运行质量不及前者。两种公路的交通流变化规律不同，反映在速度流量曲线上，集散公路的曲线要比干线公路陡（即斜率大），说明在相同服务水平下，集散公路的运行速度要比干线公路低，其通行能力和服务水平均有一定的折减。因此，作为集散功能的一级公路，其通行能力以干线公路为基准，按侧向余宽、沿途条件和车道折减等因素进行修正，其公式如下：
C集散 = C干线 ×Ｒ1 ×Ｒ2×�0�2Ki
=（0.6～0.76）C干线×�0�2Ki
式中：
C干线 --设计速度为60km/h、80km/h和100km／h的干线一级公路设
计通行能力，值为900～1400 pcu/h /ln;
C集散 -- 作为集散公路的单车道设计通行能力（pcu/h /ln.）
Ｒ1 — 侧向余宽修正系数， 取值为0.85～95；
Ｒ2 — 横向干扰修正系数，取值为0.7～0.8；
Ki — 相应于各车道的折减系数，
第一车道1；
第二车道0.9；
第三车道0.75～0.8；
第四车道0.6～0.7。
代入各指标值, 则两类一级公路每车道的设计通行能力如下表1.0.3-2规定:
表1.0.3-2 一级公路每车道的设计通行能力（pcu/h /ln）
设计速度 100km/h 80km/h 60km/h
作为干线公路的一级公路 1400 1150 900
作为集散公路的一级公路 850～1000 700～900 550～700
（3）二、三、四级公路的设计通行能力
根据“ 九五”期间在全国8省（市、区）139个双车道公路观测点的统计分析数据，并通过组织司机座谈，确定了9m宽双车道公路在不同设计速度下，以行驶延误为主要评价指标的服务水平分级标准，以及行车道宽度对通行能力的修正系数。按三级服务水平设计，不准超车区分别按小于30%、30% ~ 70%和大于70%取值，对应的V/C比在0.64 ~ 0.35之间，同时考虑行车道宽度对通行能力的影响，则二、三、四级公路的设计通行能力宜按表1.0.3-3取值。
表1.0.3-3 双车道二、三、四级公路的设计通行能力
公 路 等 级 设 计 速 度
（km/h） 基 本 通 行 能 力
(pcu/h) 不 准 超 车 区（%） V/C 比 折 减 后 的
设 计 通 行 能力
(pcu/h)
二级公路 60~80 1400~2500
(7~9m) <30% 、
30%~70% 0.64
0.48 700~1600
三级公路 30~40 1200~1300
(6.5~7m) <30% 、
30%~70% 0.54
0.35 400~700
四级公路 20 小于1200
( < 6m ) > 70% < 0.35 小于 400
2)各级公路适应交通量
（1）高速公路与一级公路的年平均日交通量
虽然高速公路、一级公路等多车道公路，应按单向单车道的设计小时交通量考虑，但为与我国一直沿用的的适应交通量指标相衔接，因而仍沿用高速公路的年平均日交通量指标。其值按下式计算:
AADT＝CD×N/（K×D）
式中:
AADT——预测年的年平均日交通量；
CD —— 单车道设计通行能力；
N ——单向车道数；
D ——交通流方向分布系数, 根据公路所在位置和功能，交通流方向
分布Ｄ一般取50/50～40/60；具体应用时，可根据当地的交
通量观测资料作适当调整；
K —— 设计小时交通量系数，根据公路所在位置和地区经济、气候特点，Ｋ值取值范围：近郊公路0.085～0.11；城间公路0.12～0.15；具体应用时，可根据当地交通量观测资料确定；
按上式计算并适当调整后，高速公路年平均日交通量AADT的范围如表1.0.3-4。
表1.0.3-4 高速公路远景设计年限的年平均日交通量范围（pcu／d）
设计车速 四车道 六车道 八车道
120km/h 40000～55000 55000～80000 80000～100000以上
100km/h 35000～50000 50000～70000 70000～90000
80km/h 25000～45000 45000～60000 60000～80000
同样，一级公路的年平均日交通量为：
AADT一级 = （（0.6～0.76）C高速×�0�2KI）／（K×D）
代入相应数值，则四、六、八车道一级公路的年平均日交通量的范围规定如表1.0.3-5。
表1.0.3-5 一级公路远景设计年限的年平均日交通量范围（pcu/d）
设计速度 四车道 六车道 八车道
�0�2Ki = 1.9 �0�2Ki = 2.65 �0�2Ki = 3.2
100km/h 27000～30000 30000～55000 55000～70000
80km/h 20000～27000 27000～45000 45000～60000
60 km/h 15000～25000 25000～35000 35000～45000
（2）二、三、四级公路的适应交通量
二、三、四级公路由于运行质量受双方向流量比、超车视距、管理水平、采取的路侧干扰措施以及总体服务水平的要求等许多因素的影响，因此其公路的设计通行能力与适应交通量范围较大。根据交调资料统计：二、三、四级公路的设计小时交通量系数平均值在0.09-0.18之间；方向分布不均匀系数为0.6时，其影响系数为0.94，则各级公路年平均日交通量AADT如表1.0.3-6。
表1.0.3-6 二、三、四级公路的适应交通量AADT
公路等级 设计速度
(km/h) 设计通行能力（pcu/h） D、K系数之比
(0.94/0.09～0.18) 适应交通量AADT
（pcu/d）
二级公路 60～80 700～1600 8.54 ～ 9.4（0.94/0.1～0.11） 6000～15000
三级公路 30～40 400～700 5.22 ～ 8.54（0.94/0.11～0.18） 2000～6000
四级公路 20 小于400 5.22 < 2000
鉴于二级公路在混合交通量较大时，可适当增设两侧慢车道，其路基宽度可在12m至15m之间变化，因此二级公路的允许通行能力与适应交通量范围较大。选取各级公路对应的上、下限值，则二级公路一般能适应按各种汽车折合成小客车的平均昼夜交通量为6000～15000（pcu/d）与《标准》（97）的3000辆～7500辆中型车按2：1折算后相符，故此次二级公路可保持6000～15000辆小客车的交通量标准。
三级公路由于设计速度从60km/h调整到40km/h,故三级公路一般能适应的年平均昼夜交通量为2000～6000（pcu/d），（《标准》（97）为1000辆～4000辆中型车）。
四级公路考虑到公路建设行业的政策取向和各等级公路适应交通量范围的连续性要求，四级公路能适应的年平均昼夜交通量，双车道2000（pcu/d）以下；单车道400（pcu/d）以下（《标准》（97）分别为1500辆中型车和200辆中型车以下）。
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