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關(guān)于區(qū)域公路網(wǎng)分析與評價(jià)
摘要：本文主要介紹在對區(qū)域現(xiàn)狀公路網(wǎng)的分析與評價(jià)中，技術(shù)評價(jià)的主要特征及參數(shù)的計(jì)算與確定，從而對現(xiàn)狀公路網(wǎng)的功能和服務(wù)水平作出定量的評價(jià)表述。關(guān)鍵詞：現(xiàn)狀公路網(wǎng) 特征及參數(shù) 分析與評價(jià)目前，在眾多的前期預(yù)工可研報(bào)告中，普遍存在對現(xiàn)狀公路網(wǎng)在技術(shù)方面的分析與評價(jià)不夠全面的情況，本文就起其技術(shù)評價(jià)中的四項(xiàng)特征指標(biāo)（道路特征、交通特征、服務(wù)水平、通達(dá)程度）作一般性的介紹，以便在今后的工作中對區(qū)域現(xiàn)狀公路網(wǎng)分析和評價(jià)的更加全面完善。其目的在于發(fā)現(xiàn)問題、準(zhǔn)確分析、評價(jià)現(xiàn)狀公路網(wǎng)的優(yōu)劣程度。運(yùn)用道路與交通特征參數(shù)對公路網(wǎng)上的交通流與組成公路網(wǎng)道路特征及路網(wǎng)所提供的服務(wù)水平，從宏觀上給以定量表述，從而為公路網(wǎng)現(xiàn)狀評價(jià)、公路改建或新建項(xiàng)目的制定和實(shí)施提供更加充分的論據(jù)。四項(xiàng)特征指標(biāo)所包含的具體參數(shù)見圖1.
一、 四項(xiàng)特征指標(biāo)
1. 公路網(wǎng)交通流特征參數(shù)
表述路段交通特征的物理量為路段交通特征參數(shù)，主要有交通量q、交通密度k、車速v、車頭距h、通行能力c，其中q、k、v為路段基本交通參數(shù)，這些集中反映了路段交通流的最基本特征。
公路網(wǎng)中每段道路由有限個(gè)路段組成，因此，整個(gè)公路網(wǎng)的交通特征與路段交通參數(shù)有直接的聯(lián)系，現(xiàn)用“網(wǎng)流量qw、網(wǎng)車速vw、網(wǎng)車流密度kw來表述整個(gè)公路網(wǎng)的交通特征，稱之為公路網(wǎng)的基本交通參數(shù)。
①網(wǎng)流量：是指組成公路網(wǎng)中各路段交通量的加權(quán)（里程權(quán)）平均值，用qw（輛/日、小時(shí)）表示，公式如下：
式中qi——第i個(gè)路段上的交通量（輛/日、小時(shí)）
li——第i個(gè)路段上的里程（km）
lw——公里網(wǎng)的總里程 （km）
pi——里程權(quán)（pi＝li/lw）
根據(jù)（1-1）式可以計(jì)算出公路網(wǎng)中各類技術(shù)等級公路的網(wǎng)流量，如：國道q國、省道q省、縣道q縣的網(wǎng)流量。
q國＝∑q國i.p國i
q省＝∑q省i.p省i （1-2）
q縣＝∑q縣i.p縣i
式（1-2）中，q國、q省、q縣、p國i、p省i、p縣i分別表示國道、省道、縣道的路段交通量和相應(yīng)的里程權(quán)。
容易證明：qw＝q國。p國 q省。p省 q縣。p縣 （1-3）
式中：p國＝l國/lw； p省＝l省/lw； p縣＝l縣/lw
其中：l國、l省、l縣分別表示區(qū)域內(nèi)國道、省道、縣道的總里程。
網(wǎng)流量這一指標(biāo)從客觀上反映了整個(gè)公路的交通負(fù)載情況。
②網(wǎng)車流密度：是指某一時(shí)刻公路網(wǎng)單位長度路段上所擁有的車輛數(shù)。用kw表示（輛/km），其公式如下：
（1-4）
式中：n——某一時(shí)刻整個(gè)路網(wǎng)上的車輛數(shù)（輛）。
ki——第i個(gè)路段的交通密度 （輛/km）。
由式（1-4）知，網(wǎng)車流密度為各路段車流密度的加權(quán)平均值，權(quán)值同前。這一指標(biāo)反映了公路網(wǎng)上車流的密集程度。
③網(wǎng)車速：是指各路段上平均車速的調(diào)和平均值，用vw表示（公里/小時(shí)）。公式如下：
式中：vi－第i個(gè)路段上車輛（公里/小時(shí)）。
wi－第i個(gè)路段上車公里權(quán)（wi＝qili/∑qili）
此參數(shù)是反映網(wǎng)流量在路網(wǎng)中運(yùn)行快慢程度的指標(biāo)。
可以證明：網(wǎng)流量、網(wǎng)車速度及網(wǎng)車流密度有下列關(guān)系
④網(wǎng)行程時(shí)間：是指公路網(wǎng)上車輛行使單位里程所需的時(shí)間，用 tw表示（小時(shí)/km），按下式計(jì)算：
以上是描述區(qū)域公路網(wǎng)中交通特征參數(shù)，具有實(shí)際意義，通過它們的計(jì)算可反映區(qū)域現(xiàn)狀公路網(wǎng)實(shí)際交通狀況。
2. 區(qū)域公路網(wǎng)道路特征參數(shù)
與交通特征參數(shù)相類似，道路特征參數(shù)與路段特征參數(shù)有直接關(guān)系，可以用道路技術(shù)等級jw，網(wǎng)容量cw和路面鋪裝率rw表示
① 道路技術(shù)等級：是區(qū)域內(nèi)各級公路的加權(quán)平均值。公式如下：
（1-8）
式中：ji——第i個(gè)路段的技術(shù)等級，ji取值一般為ji＝0，1,2,3,4,5
對應(yīng)的公路是高速、一級、二級、三級、四級、等外。
pi——同前。
此項(xiàng)參數(shù)從總體上反映了區(qū)域路網(wǎng)的技術(shù)等級水平。
②網(wǎng)容量：實(shí)質(zhì)是網(wǎng)流量qw達(dá)到最大值時(shí)的值，即
cw＝max{qw1，qw2，qw3，……qwk} （1-9）
式中： qwk——區(qū)域公路網(wǎng)中某一種交通狀態(tài)k的網(wǎng)流量。由于網(wǎng)容量與路段及交叉口的多少相關(guān)，但對于大多數(shù)等級公路來說，交叉口間距一般較長，因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可不考慮交叉口的影響。網(wǎng)容量不應(yīng)大于組成區(qū)域路網(wǎng)各路段容量的加權(quán)平均值，即：
（1-10）
對應(yīng)于6種道路等級，則
式中：ci－第i個(gè)路段的容量（輛/日（小時(shí)））
cj－第j級公路的容量（輛/日（小時(shí)））
pj－第j級公路里程占區(qū)域總里程的比重。
（1-11）
③路面鋪裝率：一般指區(qū)域公路網(wǎng)中，有路面里程與總里程之比，用rw表示：
lr－高級、次級路面里程（km）
lw－公路網(wǎng)總里程（km）
3. 區(qū)域公路網(wǎng)服務(wù)水平及其參數(shù)
服務(wù)水平就是反映道路交通給道路使用者提供服務(wù)質(zhì)量好壞的尺度指標(biāo)。一般用路網(wǎng)事故率、路網(wǎng)平均運(yùn)輸成本、路網(wǎng)飽和度、里程飽和率這幾項(xiàng)參數(shù)來反映區(qū)域公路網(wǎng)的服務(wù)水平。
① 路網(wǎng)事故率，指車輛在公路網(wǎng)中行駛每億車次公里所發(fā)生的事故次數(shù)，用aw表示，這項(xiàng)指標(biāo)反映了區(qū)域公路網(wǎng)的安全性，按下式計(jì)算：
（1-12）
式中：a――路網(wǎng)中一年發(fā)生的事故次數(shù)。
――路網(wǎng)的年平均日車公里。
其中：qj－第j級公路的網(wǎng)流量。
lj－第j級公路的里程。
② 交通容量比（擁擠度）：指公路網(wǎng)流量與最大網(wǎng)容量之比值。用sw表示。公式為：
（1-13）
此項(xiàng)指標(biāo)表明路網(wǎng)的適應(yīng)性。一般情況下，當(dāng)：
a. sw＝0.1～0.75時(shí)，表示交通暢通無阻，適應(yīng)性好。
b. 0.75
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