楊萬紅
(甘肅路橋建設(shè)集團養(yǎng)護科技有限責任公司,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)護階段轉(zhuǎn)變[1]。由于我國高速公路建設(shè)前期一直將重點放在高速公路的修建上,相關(guān)的養(yǎng)護經(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致人員傷亡。因此,為了保證交通安全,提高高速公路養(yǎng)護時行車的舒適性,對養(yǎng)護階段交通組織進行優(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30年代的一些歐洲發(fā)達國家,所以這些國家的高速公路養(yǎng)護也開始得較早,其對高速公路養(yǎng)護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,因此并不能對國外的研究成果進行生搬硬套,還需要結(jié)合我國國情對高速公路維護時的組織管理進行研究[5]。
我國現(xiàn)階段對高速公路的養(yǎng)護還是采取封閉車道進行養(yǎng)護維修施工的方式,這種方式會降低該維護路段的通行能力,尤其是車道較少或者維護車道較多的路段,如遇到特殊情況,會導致出現(xiàn)車輛擁堵甚至完全不能通行的情況。
高速公路的行車道最小寬度是3.75米,是有嚴格規(guī)范限制的,如果車道較寬,在其他車道關(guān)閉進行維護時,相對于較窄車道的路面,司機的視野較寬,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,相應提升通行能力。
車輛行駛速度是直接影響維護路段車輛通行能力的關(guān)鍵因素。高速公路維護時車道會進行封閉處理,導致車速較慢,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,導致路面通行能力受到影響。
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行速度限制,從而造成該路段通行能力的降低。
養(yǎng)護維修區(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,所以維護的長度應該進行計算分析,避免該長度過長,影響整條線路的通行能力。
養(yǎng)護維修的路段設(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,有可能會導致整條高速公路通行能力降低。
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,都會對維護路段的通行能力造成影響。所以在進行交通組織分析時,要考慮多方面的因素。
養(yǎng)護路段車輛的速度限制會低于正常行駛路段的速度限制,并且在進入或離開養(yǎng)護路段時車輛會進行車道變更,車速會發(fā)生變化,在這些情況下維護路段的通行能力較低,事故發(fā)生的概率會增加。
高速公路的車道在養(yǎng)護時需要進行完全的封閉,會導致道路寬度突然變小,司機的視野變小,增加司機的行車壓力。
高速公路的養(yǎng)護維修現(xiàn)場不可避免需要大型施工機械,如攤鋪機、壓路機、吊車等,這些大型機械會在視覺上給司機造成壓力,使司機本能地對這些大型機械進行避讓,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致交通事故的發(fā)生。
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。
進行通行能力計算,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)進行方案的設(shè)計。
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)。
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)
高速公路收費站作為各種車輛進入高速公路的入口,是在高速公路進行維修養(yǎng)護時控制車流量的最佳場所。大量的研究數(shù)據(jù)表明,收費站的通行能力與開放的收費通道數(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行養(yǎng)護維修的路段時,收費站開放的車道數(shù)應該結(jié)合車輛的通行能力,起到控制車流量的作用。

表3 高速公路收費站處車道數(shù)與平均服務時間狀態(tài)下可處理車輛數(shù)目
通過對養(yǎng)護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行了介紹,為今后在高速公路養(yǎng)護期間各個方面進行車流控制提供技術(shù)支持。