1.交通量

交通量是指单位时间内通过道路某断面的交通流量（即单位时间通过道路某断面的往返车辆数目）。交通量与社会经济发展速度、气候、物产、文化、生活水平等多方面因素有关，其具体数值由交通调查和交通预测确定。

交通调查、分析和交通预测是道路建设项目可行性研究阶段进行现状评价、综合分析建设项目的必要性和可行性的基础，也是确定道路建设项目的建设规模、技术等级、工程设施、经济效益评价及公路几何线形设计的主要依据。可见，交通调查、分析及交通量预测水平的高低，尤其是预测的水平、质量和可靠程度，将直接影响到项目决策的科学性和工程技术设计的经济合理性。交通量的类型根据单位时间可分为年平均日交通量、小时交通量和年累计交通量。

（1）年平均日交通量 一条公路交通量的普遍计量单位是年平均日交通量（简写为AADT），用全年总交通量除以365而得。设计交通量是指拟建公路到达远景设计年限时能达到的年平均日交通量（辆/d）。它在确定道路等级，论证道路的计划费用或各项结构设计等有重要作用，但直接用于几何设计却不适宜。因为在一年中的每月、每日、每小时交通量都会变化，在某些季节、某些时段可能会高出年平均日交通量数倍，不宜作为具体设计的依据。

式中 N——年平均日交通量（辆/d）

Q_i——一年内的日交通量（辆/d）。

远景设计年平均日交通量应根据道路使用任务及性质，根据历年交通观测资料推算求得。目前一般按年平均增长率累计计算确定

N_d=N₀（1＋γ）^n－1 （1-2）

式中 N_d——远景设计年平均日交通量（辆/d）；

N₀——起始年平均日交通量（辆/d），包括现有交通量和道路建成后从其他道路吸引过来的交通量；

γ——年平均增长率（％）；

n——远景设计年限。

（2）小时交通量 小时交通量（辆/h）是以小时为计算时段的交通量，是确定车道数和车道宽度或评价服务水平时的依据。大量的道路交通量变化图式表明，在一天及全年时间，每小时交通量的变化是相当大的。如果用一年中最大的高峰小时交通量作为设计依据，那肯定是浪费，但如果采用日平均小时交通量则不能满足实际需要，造成交通拥挤，甚至阻塞。为了设计交通量的取值既保证交通安全畅通，又使工程造价经济、合理，必须选择适当的小时交通量作为设计小时交通量。研究认为，取一年中的排序第30位最大小时交通量作为设计小时交通量最合适，即将一年中测得的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小时交通量。年平均日交通量与小时交通量关系曲线如图1-8所示，第30位小时交通量以上，曲线斜率急剧加大；第30位以下，曲线变化明显变缓。采用第30位小时交通量作为设计依据.每年只有29个小时的交通量超过设计小时交通量，保证率达99.67％。目前许多国家包括我国均采用第30位小时交通量作为设计依据。

图1-8 年平均日交通量与小时交通量关系曲线

有平时观测资料的道路，必须使用观测资料，没有观测资料的，可参考性质相似、交通情况相仿的其他道路观测资料进行推算。

设计小时交通量按下式计算

N_h=N_dkD （1-3）

式中 N_h——主要方向高峰小时设计交通量，（辆/h）；

D——方向系数，即高峰小时期间主要方向与两个方向总交通量之比（N_h/N_h′），可采用0.6；

N_h′——高峰小时两个方向的总交通量（辆/h）；

N_d——设计年限的年平均日交通量（辆/d）；

k——设计小时交通量系数（N_h/N_d），平时有观测资料，仿照图1-3绘制关系图求得，一般平原区取13％，山区取15％，无资料时可按如下近似式计算(www.daowen.com)

k=18（1＋A）X^0.8＋Δ （1-4）

式中 A——地区气候修正系数；

X——设计小时时位；

Δ——预测年的日交通量修正系数，按Δ=0.2－0.0002N_d计算。

2.交通量换算

《标准》的交通量换算采用小客车为标准车型。确定公路等级的各汽车代表车型和车辆折算系数规定见表1-5。此外，《标准》还规定：

1）畜力车、人力车、自行车等非机动车，在设计交通量换算中按路侧干扰因素计。

2）一、二级公路上行驶的拖拉机按路侧干扰因素计；三、四级公路上行驶的拖拉机每辆折算为4辆小客车。

3）公路通行能力分析所要求的车辆折算系数应针对路段、交叉口等形式，按不同的地形条件和交通需求，采用《公路通行能力手册》推荐的折算系数。

表1-5 各汽车代表车型与车辆折算系数

3.服务水平

在道路上交通量少，行车自由度就大，反之，就会受到限制，这是一个简单的事实。我国按照车流运行状态，把从小交通量自由流至交通量达到可能状态的受限制车流这一运行条件范围分为六级服务水平。

一级服务水平：交通流处于完全自由流状态。交通量小，速度高，行车密度小，驾驶员能自由按照自己意愿选择所需速度，行驶车辆不受或基本不受交通流中其他车辆的影响。在交通流内驾驶自由度很大，为驾驶员、乘客或行人提供的舒适度和方便性非常优越。较小的交通事故或行车障碍的影响容易消除，在事故路段不会产生停滞排队现象，很快就能恢复到一级服务水平。

二级服务水平：交通流处于相对自由流状态，驾驶员基本上可按照自己意愿选择行驶速度，但是开始注意到交通内有其他使用者，驾驶员身心舒适水平很高。较小的交通事故或行车障碍的影响容易消除，在事故路段的运行服务情况比一级差些。

三级服务水平：交通流状态处于稳定流的上半段，车辆间的相互影响变大，选择速度受到其他车辆的影响，变换车道时驾驶员要格外小心，较小交通事故仍能消除，但事故发生路段的服务质量大大降低，严重的阻塞后面形成排队车流，驾驶员心情紧张。

四级服务水平：交通流状态处于稳定流的下限，但是车辆运行明显受到交通流其他车辆的相互影响，速度和驾驶的自由度受到明显限制。交通量稍有增加就会导致服务水平的显著降低，驾驶员身心舒适水平降低，即使较小的交通事故也难以消除，会形成很长的排队车流。

五级服务水平：交通流处于拥堵流的上半段，其下是达到最大通行能力时的运行状态。对于交通流的任何干扰，例如车流从匝道驶入或车辆变换车道，都会在交通流中产生一个干扰波，交通流不能消除它，任何交通事故都会形成长长的排队车流，车流行驶灵活性极端受限，驾驶员身心舒适水平很差。

六级服务水平：交通流处于拥堵流的下半段，是通常意义的强制流或阻塞流。这一服务水平下，交通设施的交通需求超过其允许通过量，车流排队行驶，队列中的车辆出现停停走走现象，运行状态及不稳定，可能在不同交通流状态间发生突变。

各级公路设计采用的服务水平规定见表1-6。

表1-6 各级公路设计采用的服务水平

当一级公路为集散公路时，可采用三级服务水平设计；互通式立交的分合流区段、匝道及交织区段，可采用三级服务水平设计。