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公路交织段交通流影响因素分析

2018-10-11杨素超

建材与装饰 2018年41期
关键词:交织匝道交通流

杨素超

(苏交科集团股份有限公司 江苏南京 210019)

交织乃是两股或者多股车辆,在一段相当长的路段内,无需任何交通控制设施就进行的交叉运行。在交织区内,车辆在交织区长度房屋内需要强制性的进行变道,进而进入到期望的出入口。于是交织区也成为了高速公路段事故高发地段,其交通紊乱状态远远高于基本路段,且该紊乱状态随着交织区交通流的增加而更甚。可见交织区当之无愧的成为了道路系统的瓶颈和事故易发路段。因此探究交织段交通流影响因素十分必要。

1 交织区类型

按照美国HCM2010方法,也就是周荣贵运用的分析方法。依据高速公路出入口匝道和主线的相对位置关系以及车道的最小变换次数,可以将交织区划分为:A型、B型和C型(如图1所示)。

图1 交织区类型

其中A型交织区也可以称之为单边匝道交织区(同侧匝道交织区),入口以及出口匝道均位于主线的同一侧,辅助车道将匝道间进行相连。在该交织区内,要想完成交织行为,必须要进行一次车道的变换;B型交织区也可以称之为单边主线交织区(同侧主线交织区),入口匝道和出口匝道均位于主线的同侧,匝道之间同样是由辅助车道相连,其中一组交织行为需要进行一次变道,而另一组交织行为则无需进行变道。C型也可以称之为双边交织区(异侧交织区),入口匝道和出口匝道分布于主线的两侧,一种交织行为最少需要成功变道3次及以上,另一组交织行为无需变道即可。

2 工程实例

2.1 交织区概况

某路段属于双向四车道,每车道的宽度为3.75m。该路段属于平原微丘区,交织区内不存在横向的障碍,交织长度严重受到地形的限制。

2.2 交织区类型

综合对比不同交织类型,该路段交织区最终决定采用B型交织类型,其可以提供一条“直达车道”,车辆最多进行1次变道便可以完成交织运行。

2.3 工程设计参数确定

2.3.1公式的选用

依据《道路通行能力手册》,在交织区内,交织车辆和非交织车辆的行驶速度可以依据如下公式进行计算:

在上述公式中:Sw代表的是交织车辆的平均行驶速度;Snw代表的为非交织车辆的平均行驶速度;ν则达标的是整个交织区内的总流率;VR表示的是交通量的实际比值(νw/ν);νw指的是交织的总流率。N指的是在交织区内车道的实际数量;L指的是整个交织区的实际长度。a,b,c,d的取值则依据相关设计标准进行常值取值即可。

由已知条件可算得:交织区总流率v=479+160+389+1166=2194;交织总流率vw=160+389=549;交通量比值VR=vw/v=0.25。

2.3.2 交织段车道数与交织长度的确定

结合该路段的具体地形状况,在该交织区内,最多可以选用5车道的形式,且交织区的最大长度需控制在250m。同时结合上述计算公式对不同的交织车道数和交织长度下的,车辆平均行驶速度以及服务水平进行计算,可以得出如下结论:①当选取交织区的车道数为3车道的时候,且将交织区长度从150m延长至250m的时候,整个交织区和非交织区内的服务水平提升不大,最高的服务水平仅为D。②选取交织区车道数为4的时候,同样将交织区长度从150m延长~250m时,其服务水平出现了一定程度上的变化,服务水平提升到C,该服务水平具体表现为交织区长度为200~250m的路段内。③选取交织区车道数为5的时候,交织区和非交织区的车辆行驶速度、服务水平和4车道相比较,提升幅度不大,然整体投资成本则显著提升。综合上述观点,决定选用交织区车道数为4,交织区最大长度为200m,能够显著提升交织区内的车辆服务水平,还能够有效降低成本,取得极佳的经济效益。

2.4 提升交织区交通通行的措施

2.4.1增添相应的标志

在交织区附近增设相应的标准,有机的统一道路的指示标志、速度限制标志和限道行驶标线。同时在限道的区域内部,应配备相应的禁止超车的标志。

2.4.2 做好交通组织工作

交织区属于事故易发路段,做好交通组织是十分重要的。可以在交织区附近增设车检器、外场摄像机等检测设备,实时的对交织区进行监控,同时巡逻车和路段工作人员也应该定期对其进行检查,以便于第一时间发现问题,及时调整和疏导交织区内部的交通流,确保其始终处于最佳运行状态中,最大限度的提升交织区的服务水平。一般通常采取如下方法:①运用交织区主线上的可变限速标志以及可变情报板、驾驶人员的信息系统等,实时的控制出入交织区的车辆速度和变道的车道数。②针对周期性的交通拥堵现象,可以运用匝道出入口控制方法来有效疏解交通流。

2.4.3 加强数据收集,充分借助智慧交通

做好交织区内车辆通行的各项参数的收集整理工作,具体可以采取人工和自动化相结合的办法。车辆检测器以及相关检测设备生成的控制方案还需管理人员进行再次确认后方可执行。同时,充分利用当前主流的智慧交通,精确的对交织区内的实时交通流参数、车辆跟驰行为和换道行为等进行实时监控,深度挖掘和分析海量数据信息,为交织区交通管控行为提供数据支撑。

综上所述,交织区在高速公路运行中的瓶颈路段之一,也是事故易发路段。因此对于高速公路交织区段,应首先熟知交织区的主要类型,同时结合相关规范标准,对其通信能力和服务水平进行客观综合科学性的分析,以便于采取最佳的交织区方式,最大限度的提升交织区的通行能力和服务水平。文章结合某高速公路交织区工程实例,最终确定选取4车道的交织区车道和200m的交织区长度,能够最大限度的提升该交织区的通行能力和服务水平,期望能够对同类型工程起到一定的借鉴作用。

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