快速路通行能力分析步骤

（1）确定自由流速度

自由流速度为在较低到中等流量条件下测得的路段小客车平均速度。可用两种方法确定自由流速度：现场观测和应用本章提供的计算方法。现场观测值不需对自由流速度进行修正，适用于现状运营阶段通行能力分析；应用本章提供的计算方法不需要现场测量，适用于规划设计阶段通行能力分析。

现场观测方法：进行速度观测时要选择能代表整个路段的地点，观测时间应选择在工作日的非高峰小时时段。在速度观测时应记录所有车道上的小客车的速度或利用系统选取的方法得到样本，一组样本应至少包括100辆小客车的速度。现场观测的速度平均值可以直接用作快速路基本路段的自由流速度。这个速度反映了调查地点所有影响车速的条件的综合作用，包括本手册中已经考虑的因素（车道宽度、侧向净空、立交间距、车道数）与平、纵、线形等。

计算方法：如果不能现场直接观测自由流速度，可以根据快速路基本路段的几何特性间接计算自由流速度。这些特性包括：车道数、车道宽度、侧向净空等。按照式（3-1）计算实际道路条件下的自由流速度：

①基准自由流速度

基准自由流速度是在我国已建的快速路运行速度调查基础上得到的。根据调查结果，确定基准自由流速度分别为100 km/h、80 km/h和60km/h。对于现有或待建的快速路基本路段自由流速度的计算是根据基准自由流速度的修正得到的。本手册只对车道数、车道宽度、侧向净空三个因素的影响进行修正。分析时，需要选择合适的基准自由流速度。

②车道宽度和侧向净空对基本自由流速度的修正值

车道宽度的基准条件是3.50m，当车道宽度小于该值时，自由流速度就会低于基准自由流速度；侧向净空包括左侧路缘带和右侧路肩，左侧路缘带的基准条件为0.75 m，右侧路肩宽度基准条件为2.0 m。当不满足上述条件时，需要对基准自由流速度进行修正得到自由流速度。

表3-3分别列出了车道宽度、左侧路缘带和右侧路肩宽度不满足基准条件时，基准自由流速度的修正值。当以上3个条件中有2个或3个同时不足时，其综合的修正值为独立影响情况下修正值之和。如车道宽为3.0 m，左侧路缘带0.25m时，其基准自由流速度修正值为（-7）+（-3）= -10（km/h）；又如，车道宽为3.5 m，左侧路缘带0.25m，右侧路肩为1.0 m时，其基准自由流速度的修正值为（0）+（-3）+（-3）= -6（km/h）。

③车道数对基准自由流速度的修正值

当快速路基本路段单向有4条或4条以上车道时，可认为在车道数方面满足基准条件。当车道数少于4条时，则会影响基准自由流速度。表3-4给出了车道数对基准自由流速度的修正值。需要注意的是，确定车道数时，只计算主线车道（包括基本车道和辅助车道）。

（2）计算通行能力

应用修正后的自由流速度或观测自由流速度，按照表3-2给出的数据，通过内插法计算实际通行能力值CR 。

（3）确定流率

交通组成、驾驶员总体特性和一小时内交通流总体变化对最大交通量影响较大，通行能力分析中常用当量小客车流率表示最大服务流率。式（3-2）给出了计算实际交通组成、驾驶员总体特征条件下的最大服务流率计算公式：

①高峰小时系数

高峰小时系数（PHF）表征一小时内交通流的变化。在快速路上，典型的15分钟高峰小时系数的范围为0.85到0.95。条件允许情况下，应使用现场实测数据求得代表当地情况的高峰小时系数。

②交通组成修正系数

快速路交通组成不仅包括小型车、中型车还包括大型车等。可应用交通组成修正系数 把多种车辆类型组成交通量换算为当量交通量（流率）。交通组成修正系数计算公式如式（3-3）：

各车型的折算系数见表3-5。

③驾驶员总体特性对流率的修正系数

驾驶员总体特征的影响是通过修正系数 来反映的，取值范围在0.85~1.00之间。驾驶员总体特征影响修正系数的使用应该非常谨慎，可以通过调查工作日和休息日的交通流率和速度变化情况来确定该修正系数取值；或通过专家对道路、交通状况的综合分析，提出合理的修正系数。

（4）确定服务水平

根据计算或现场测定的自由流速度，按照曲线（图3-2）绘制出形似的速度——流量曲线。根据交通流率MSF和已绘制的速度——流量曲线，可以得到平均车速V。

图3-2 速度——流量曲线以及基本路段服务水平分级

用式（3-4）计算交通流密度。

根据计算出的密度，对照表3-1给出的密度范围，确定快速路基本路段的服务水平。