设计交通量的计算

中国矿业大学徐海学院本科生毕业论文姓名：郑学磊学号： 22111837学院：中国矿业大学徐海学院专业：土木工程论文题目：商州到陕豫界道路设计专题：路堤边坡破坏形态及治理综述指导教师：柳志军职称：讲师2014年06 月徐州1中国矿业大学徐海学院毕业论文任务书专业年级交通土建2011学号22111837学生姓名郑学磊任务下达日期：2014年10 月14 日毕业设计日期：2014年12月30日至2015年6月7日毕业设计题目：商州到陕豫界道路设计专题论文题目：路堤边坡工程破坏形态及治理方法综述毕业设计主要内容和要求：设计要求：毕业设计由一般部分、专题部分和专业外语翻译三部分组成。

一般部分为“商州到陕豫界公路”，主要内容为：道路等级确定、路线方案比选、路线平面设计、路线纵断面设计、路线横断面设计、路基路面结构设计、排水设计。

要求毕业设计独立完成，满足质量和工作量要求，最终提交由计算机处理的毕业设计说明书一份，计算机绘制的图纸4张，①路线平面图，②道路纵断面图，，③路基横断面图，④道路总平面图，手绘图纸1张，⑤标准横断面图。

专题要求：根据专题题目，经过搜集和整理资料，对公路路基病害致因及处理技术研究的内容、现状、问题进行分析，提出针对公路路基病害致因及处理技术研究现状和所存在问题的解决的对策，重点对公路路基病害致因及处理技术研究进行阐述。

要求论点明确，论据充足，结构合理，文字2万字左右。

翻译要求：翻译一篇与设计或专题内容相关的外文参考文献，标题、摘要、关键词必须翻译，正文汉语文字数不少于3千字，并且附原文。

院长签字：指导教师签字：2郑重声明本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。

所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本论文属于原创。

1公路技术等级 (1)1.1起始年交通量 (1)1.2公路技术等级 (2)1.2.1公路功能 (2)1.2.2交通量预测 (2)1.2.3公路技术等级 (3)1.3公路设计速度 (3)1.4 公路通行能力 (3)1.4.1设计小时交通量 (4)1.4.2公路的设计通行能力 (4)1.4.3公路的实际通行能力 (4)1.5车道数计算 (5)1.6服务水平 (5)1.7主要技术标准 (6)2 路线平面设计 (7)2.1方位角及转角计算 (8)2.2 平曲线设计 (10)2.3 平曲线设计的检查 (12)3 纵断面设计 (13)3.1纵断面设计标准 (14)3.2纵断面设计计算 (14)3.3 纵断面设计的检查 (17)4 横断面设计 (18)4.1 路幅设计 (18)4.2 超高设计 (19)4.2.1圆曲线超高 (19)4.2.2合成坡度 (20)4.2.3 超高过渡段 (21)4.2.4指定横断面的超高 (22)4.3 加宽设计 (24)4.3.1圆曲线加宽 (24)4.3.2加宽过渡段 (24)4.3.3指定横断面的加宽值 (24)4.4 路基设计表 (24)1公路技术等级公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路及四级公路等五个技术等级。

(一)高速公路为专供汽车分方向、分车道行驶，全部控制出人的多车道公路高速公路的年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上。

(二)一级公路为供汽车分方向、分车道行驶，可根据需要控制出人的多车道公路。

一级公路的年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上。

(三)二级公路为供汽车行驶的双车道公路。

二级公路的年平均日设计交通量宜为5000~15000辆小客车。

(四)三级公路为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道公路。

三级公路的年平均日设计交通量宜为 2000~6000辆小客车。

(五)四级公路为供汽车、非汽车交通混合行驶的双车道或单车道公路。

双车道四级公路年平均日设计交通量宜在2000辆小客车以下；单车道四级公路年平均日设计交通量宜在400辆小客车以下。

第一部分课程设计指导1.目的与要求交通规划是一门为解决交通问题提供基本理论基本技术的一门学科，本课设的目的是通过实地的交通调查，了解交通分布规律，对交叉口的通行能力进行一定的评价，并提出改进意见，给学生自己在以后的交通规划工作中提供必要经验。

2.任务（1）对某一交叉口的通行能力进行调查，绘制交通调查汇总表；（2）分别求出交叉口的5min和15min的高峰小时系数；（3）通过交通调查求出交叉口的实际通行能力；（4）求出交叉口的设计通行能力，并于实际测得的交通量进行对比；3.提交结果（1）交通调查汇总表；（2）高峰小时系数，交叉口的实际通行能力，交叉口的设计通行能力，并对其进行评价的计算书。

第二部分交通调查汇总表及高峰小时系数，交叉口的实际通行能力的计算调查地点是桃园桥十字交叉口，时间为8：40—9：40，历时一个小时，为一天中的高峰小时之一，所测得的交叉口实际通行交通量为高峰小时交通量。

交通调查汇总表如下表所示：交叉口车辆汇总表地点桃园桥十字日期 07月04日天气（晴）观测者注：该调查从早上8：40开始到9：40结束，该时间段内南北方向车辆禁止左行。

对交通调查汇总表进行分进口的汇总如下：北进口南进口东进口西进口对于北进口，其实际交通量为2277辆，计算其高峰小时系数：5100%125min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量2277==86.6%12219⨯15100%415min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量2277==95.5%5964⨯ 对于南进口，其实际交通量为1254辆，计算其高峰小时系数：5100%125min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1254==62.6%12167⨯15100%415min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1254==76.1%4124⨯ 对于东进口，其实际交通量为1245辆，计算其高峰小时系数：5100%125min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1245==77.4%12134⨯15100%415min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1245==86.9%3584⨯ 对于西进口，其实际交通量为1256辆，计算其高峰小时系数：5100%125min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1256==79.9%12131⨯15100%415min PHF =⨯⨯高峰小时交通量最高交通量1256==90.8%4346⨯ 实际测得的交叉口的高峰小时交通量Q 总Q =Q +Q +Q +Q 西总东南北=2277+1254+1245+1256 =6032（pcu/h ）第三部分 设计交通量计算设计交通量的计算 1． 北进口交通量的计算北进口有两条车道，区分为直行、和直右两种车道。

工程建设1假定工程概况假设我们要在天津境内修筑一条公路，根据当地路网规划、路的使用功能以及所在地的综合运输体系暂定其为一条双向两车道的二级路，设计速度为80km/h，建设年限为一年。

另外暂定车道宽度为3.75m，路肩宽度为1.5m，不考虑方向不均匀系数，再考虑公路建设完成后路侧安全距离以及路侧干扰物的情况，将路侧干扰等级定为一级。

2设计交通量计算2.1交通量调查我们在工程所在地附近某路段采用人工观测法调查交通量，得到该年的交通组成及交通量如表2-1-1（虚构）：表2-1-1交通组成及交通量车辆型号小汽车解放CA15东风EQ140黄河JN162长征CZ361车辆分类日交通量（辆/日）小客车1800中型车600中型车400大型车300大型车300注：表中的车辆分类可在百度或者《路基路面工程》第二版中通过车辆型号来确定。

再根据该地区最近几年的交通情况，假定将预测交通量增长率定为5.5%。

2.2起始年平均日交通量《公路工程技术标准》（JTG B01—2014）中规定：确定交通量时采用小客车为标准车型进行换算，其中小客车的车辆折减系数为1.0，中型车的为1.5，大型车的为2.5。

2.2.1工程当年年平均日交通量通过各种车型的折算后，确定年平均日交通量为：1800×1.0+（600+400）×1.5+（300+300）×2.5=4800（辆/日）2.2.2起始年平均日交通量工程概况中已提到，假定该二级路建设年限为一年，且假定交通量增长率为5.5%。

因此，起始年平均日交通量ADT=4800×（1+5.5%）=5064（辆/日）2.3远景设计年平均日交通量远景设计年平均日交通量也称为设计交通量，是指拟建道路到预测年限时所能达到的年平均日交通量，目前多按年平均增长率计算确定，具体计算公式参见式（2-3-1）。

AADT=ADT×（1+γ）n-1（2-3-1）式中：AADT———设计交通量（pcu/d）；ADT———起始年平均日交通量（pcu/d）；γ———年平均增长率(%)；n———预测年限。

交通量是指在单位时间内通过道路某一地点或某一断面的车辆数量或行人数量.前者称车流量，后者称人流量。

常用的交通量有下面几种，1、年平均日交通量；2、平均日交通量；3、高峰小时交通量。

我想您想了解的交通量的计算方法可能是设计小时交通量吧。

它是以规划远景年份（20年）的第30个高峰小时两个方向的交通量为标准。

将一年中测得的8760小时交通量按大小顺序排列，取序号为第30位的小时交通量作为设计交通量。

计算如下：K=DHV/（ADT）、V=ADT×K×D，式中：DHV为第30个高峰小时两个方向的总交通量（辆/小时）；ADT为年平均日交通量（辆/日）；V为主要方向高峰小时设计交通量（辆/小时）；K为第30个高峰小时交通量对AIT之比，一般城市取11％，平原取13％，山区取15％。

我补充两句：第一K代表设计小时交通量的换算系数，不能用DHV/ADT比值，虽然有之间有公式（注意还有百分数），K值取法有很多种，他说也是规范中的，也可以采用交通规划院按照气候分区，按照AADT（设计年年平均日交通量）大小，以及气候区确定。

还可以采用公式K=17.86（1+A）X（-0.082）+B计算第二，一般情况下取30个小时，但有的情况也不一定，可以取20——40小时之间的。

第三，如果计算单向的话，可以乘方向分布系数，D=0。

6（60%：40%）第四，设计年年平均日交通量，是根据远景预测交通量得来的，但是说老实话，这个预测我的感觉一般都不大好预测或者不准确，根据过去预测结果来看，一般都差的很多。

我一直认为项目可行性研究中不能单一一条路预测，而是把它放在路网中，预测，另外应该按照灰度理论建立新的预测方法。

此外预测要动态的调整。

第五，应该建立数学模型，模拟未来各种交通因素控制下各状态交通通行能力，模拟在公路本身特征控制、气候条件，其他车辆的存在、速度限制等因素下，一个车行驶状态。

这才叫以人为本，以车为本。

现在我们项目仍旧按照预测交通量，求得设计小时交通量，老办法。

交通量的表达方式从交通量的概念来看，随着指定的单位时间的不同，交通量的数值是不同的，一般来说交通量有年交通量、日交通量、小时交通量和不足1h 的交通量几种表达方式。

1.日交通量日交通量是以一天为计量单位的交通量，单位是辆／天，在交通流的宏观分析中，通常以所观测到的日交通量为基础。

以下是四种广泛应用的日交通量参数。

(1)年平均日交通量(Average Annual Day Traffic ，AADT)：一年中，在指定地点的平均每日交通量，称为年平均日交通量。

36511AADT 365i i Q ==∑(3-1)式中：i Q ——某天通过指定地点的车辆数。

(2)年平均工作日交通量(Average Annual Weekday Traffic ，AAWT)：在全年所有的工作日内，在指定地点的平均每日交通量，称为年平均工作日交通量。

AADT 是将工作日和非工作日的交通量加在一起平均所得的交通量，AADT 和AAWT 二者是有很大差异的，AADT 并不能体现工作日交通量的特点，所以有必要提出AAWT 这一指标。

AAWT 可用一年中总的工作日交通量除以全年的工作日数得到。

(3)平均日交通量(ADT)：在少于一年的某个时间段内，在指定地点的平均每日交通量，称为平均日交通量。

11ADT ==∑ni i Q n (3—2)式中：Qi ——某天通过指定地点的车辆数；n ——计算时间段的天数。

平均日交通量可用半年、一个季度、一个月、一周或几天作为一个时间周期来测定，并由此定义月平均日交通量(MADT)、周平均日交通量(WADT)等概念。

平均日交通量只是在测定它的那个时间周期内有效。

(4)平均工作日交通量：在少于一年的某个时间周期内(一个季度、一个月或一周)，在指定地点所有工作日的平均每日交通量，称为平均工作日交通量。

上述交通量指标，可以反映出设施的特点。

例如：在相同的观测时间内，如果平均日交通量明显高于平均工作日交通量，则说明是由于周末交通量大所致，即该交通设施主要是为周末或假日旅游交通流服务的。

收费站设计计算书一、收费站的收费车道数1．影响因素收费站的收费车道数应根据交通量、服务时间和服务水平三个因素确定。

(1)交通量：按设计小时交通量（DHV）,一般采用第30位高峰小时交通量比较合适，可由年平均日交通量（ADT）按下式计算DHV=ADT×K×D式中：DHV---设计方向高峰小时交通量（即设计小时交通量）（pcu/h）ADT---设计年限的年平均日交通量（pcu/d）K---高峰小时系数，即第30位高峰小时交通量与ADT之比。

D---方向分布系数，即高峰小时期间主要方向交通量与双向总交通量之比。

根据国道205设在小庄和白塔的观测点统计交通量以及国道205张店博山段为1998年改建，远景设计年限为15年，该路改建后，交通量明显增加，2005年张店－博山复线通车，吸引了该路部分交通量，考虑分流为40％，另外考虑收费站计划修建在淄川境内，所以取2013年小庄预测交通量98638 pcu/d 为收费站的ADT。

K值因无资料所以按平原一般值取13％，D值取 ,所以：DHV=98638××＝(2)服务时间：指车辆进出收费站所用的时间。

以秒计。

服务时间越短，服务效果越好，通行能力就越大。

根据统计，服务时间服从正态分布。

本收费站取服务时间为6s。

(3)服务水平：用各收费车道平均等待的车辆数表示。

在一定交通量条件下，平均等待收费的车辆越少，其服务水平就越高，但所需要的车道数就越多。

一般以等待车辆为宜，当受地形或其他原因限制时，可适当增大，但不应大于数值。

考虑到张博路是淄博市重要的主干线，交通量特别大而且交通高峰比较集中，如果过分追求服务水平将使服务站规模太大，不能得到充分利用。

所以取值数值。

2．排队模型收费站的收费车道数影响着收费站的服务质量，它可以利用交通工程学中的排队论来计算确定。

一个收费过程由输入率（即车辆到达率）、排队系统（即列队等待和接受服务）及输出率（即服务率）三部分构成。

基本通行能力、设计通行能力、服务交通量、服务水平、预测年平均日交通量（总5页）--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--通行能力、交通量与服务水平等的概念及相互间的关系以高速公路为例1、基本通行能力基本通行能力即道路和交通都处于理想条件下，由技术性能相同的一种标准车，以最小的车头间距连续行驶的理想交通流，在单位时间内通过道路断面的最大车辆数，又称理论通行能力。

一般指在一定时间段（取15min或1h）和理想的道路、交通及管制条件下，一条车道的一个断面所容许通过的最大持续交通流，为四级服务水平上半部的最大交通量。

按条头时距计竟，,其计律公式为：式中：3------- 条车道的基本通行能力⑺仃力口：/——最小安全车头忖距s表1高速公路基本通行能力注：摘自长安大学的《道路通行能力分析》第3、6、51页，《公路工程技术标准（仃6 B01-2003）》第45页（未自编页码，以PDF文本页码计，下同），《公路路线设计规划（JTG D20-2006）》第7页。

2、设计通行能力设计通行能力即用来作为道路规划和设计标准而要求道路承担的通行能力。

高速公路每车道的基本通行能力即二级服务水平下的最大服务交通量。

表2高速公路设计通行能力注：摘自《公路工程技术标准用16 B01-2003）》第46页，《公路路线设计规划（JTG D20-2006）》第10页。

3、服务交通量服务交通量是指在通常的道路条件、交通条件和管制条件下，保持规定的服务水平时，道路某一断面或均匀路段在单位时间内所能通过的最大小时交通量。

表3高速公路服务水平分级（A）注：摘自《公路工程技术标准（仃6 B01-2003）》第45页，《公路路线设计规划（JTG D20-2006）》第7页。

表3高速公路服务水平分级（B）注：摘自《公路工程技术标准用16 B01-2003）》第45页，《公路路线设计规划（JTG D20-2006）》第7页。

高速、一级公路设计通行能力计算
一、高速公路、一级公路设计通行能力计算：
C d=MSF i×f HV×f P×f f
C d—设计通行能力（veh/(h.ln)）；
MSF i—设计服务水平下的最大服务交通量(pcu/(h.ln))；
设计服务水平，根据公路等级按下表及注释确定。

最大服务交通量，根据查出来的设计服务水平，按公路等级由下表查表确定。

f HV—交通组成修正系数，按下式计算：
f HV=1
⁄
（1+∑P i(E i−1)）
P i—某车型i（如中型车、大型车、汽车）的交通量（实测出来的该车型小时交通量，确定下表中第二列取值范围）占总交通量（含小型车的各型车）的百分比；
E i—车型i的车辆折算系数，按下表确定（设计速度按公路等级确定）。

f P—驾驶人总体特征系数，调查确定，路况越熟悉，取值越大，一般0.95～1.00。

f f—路侧干扰修正系数，高速取1.0（无干扰），一级公路路侧干扰等级可按下表确定。

路侧干扰修正系数根据干扰等级，可按下表确定。

二、高速公路、一级公路服务水平评价
根据上面计算出的C d—设计通行能力（veh/(h.ln)），用实际最大服务交通量比上C d，计算值与《公路路线规》3.2.2-1及3.2.2-2比较，确定实际服务水平。

建设规模本项目路线经过地区基本为平原水网区，土地开发强度高。

采用100km/h的设计速度有利于减少对项目所经地区的干扰。

因此，本项目拟定设计行车速度为100km/h。

公路等级的确定未来年的预测交通量见表2-1，各车型交通量组成百分比见表2-2。

未来年份的断面交通量(单位：pcu/d) 表2-1各车型交通量占总交通量百分比表2-22.1.1单向车道数按式(2-1)计算：⨯=(2-1)DDHV⨯DAADTK式中：AADT－设计远景年2026年的路段交通量，按表2-1取；K－设计小时交通量系数，根据公路所在位置、地区经济、气候特点等确定，K值范围：近郊公路0.085 ～0.11；公路0.12 ～0.15，高速公路0.11～0.15，则K取0.14；D－交通量分布系数，取D＝0.55；⨯47802=.0⨯==⨯⨯14Dpcuh.0K55AADT3681DDHV/N=DDHV/一条车道设计通行能力=3681/1400=2.63所以N=3由远景设计年限交通量N=47802 辆/日，本设计决定按双向六车道高速公路标准设置，全封闭一次建成，交叉口处全部立交，控制出入，设计速度为100km/h 。

2.2服务水平分析高速路段的实际通行能力应按公式：r C =d C ×HV f ×p f ×w f式中：r C -------高速公路路段的实际通行能力（veh/h ·ln ）速度相对应的高速公路d C ----与实际行驶路段的设计通行能力（pcu/h ·ln ）w f －车道宽度和侧向净宽对通行能力的修正系数，取理想状态下的对应值1.0； p f －驾驶员条件对通行能力的修正系数，在0.90 ～1.00范围内取值，计算中1.0HV f －利用公式i p －第i 类车交通量占总交通量的百分比。

根据交通调查资料，在交通组成中，各车型所占的比例分别为：小客车65％，中型车10％，大客车20％，拖挂车5％；i E －第i 类车的车辆换算系数，取值见表2-4各汽车代表车型与车辆折算系数 表2-4()111-+=∑iiHVEPf()111-+=∑iiHVEP f[])13(05.0)15.1(1.0)12(2.0)11(65.011-⨯+-⨯+-⨯+-⨯+=741.0=高速公路的基本通行能力与设计通行能力表2-5b C －车道基本通行能力，当设计行车速度为100km/h 时b C ＝2100（pcu/h/ln ）r C = d C ⨯HV f ⨯p f ⨯w f =0.198.0741.02100⨯⨯⨯=652.1016V/C=1016.652/2100=0.48C V /－路段平均交通量与路段通行能力的比值所以该高速公路为二级服务水平第三章 平面设计圆曲线1圆曲线要素计算圆曲线要素见图3-1:图3-1 圆曲线要素计算简图其中T —切线长；ZY —圆曲线起点（直圆）；QZ —圆曲线中点（曲中）；L —圆曲线长度；YZ —圆曲线终点（圆直）。

浅蓝色单元格交通量设计时速40km/h 年增长率 4.2%设计年限15年公路等级三、四级公路=4335.5 pcu/d=7712.4 pcu/d =773.73 pcu/d1300pcu/d，车道数#############0.6基本参数填入格DDHV——单向设计小时交通量(pcu/d)； AADT——预测年的年平均日的交通量(pcu/d)； K——设计小时交通量系数(%)D——方向不均匀系数(%)，取50%-60%；式中：N——单向车道数；AADT——远景年限的设计年平均日交通量（pcu/d）；C D ——单车道设计通行能力（pcu/h/ln）,本次设计单车道通行能力按规范取D——交通方向分布系数，一般取0.5～0.6；注：本表为手算计算书文档对应的计算表，包含公式、计算过程在内，可供老师教学，可供学生学习。

下载本表后请在作者个人中心中下载对应的WORD计算过程文档。

（若还需要相关cad图纸或者有相关意见及建议，请私信作者！）团队成果，侵权必究！设计时速40km/h，公路基本同行能力为能够满足当地的交通要求，所以本次为了确定车道数，我们需要知道调查交通量根据需要控制出入，同时确定道路的服务水平保公路的初年平均日交通量：公路的远景设计年限日平均交通量AADT：公路的小时交通量系数：K = [-2.4283ln（AADT）+31.7670]×（1+A）+ΔK——设计小时交通量系数(%)；AADT——年平均日交通量(pcu/d)；Δ——公路环境条件修正值，近郊取0，城间取4.00%；A——代表地区气象修正系数，-10%设计小时交通量按右式计算:DDHV = AADT×K 0N 1-n 0d 1）（γ+=N N DC DK AADT N ⨯⨯=带入数据得：1条/日）=0.36由于N≤1.0，因此本次公路单向车道数取K——设计小时交通量系数。

本次设计公路取。

DC DK AADT N ⨯⨯==10.03 %，-10%≤A≤10%；华东，中南，西南可不修正。