货车交通影响视角下高速公路路轨限制研究

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1、货车交通影响视角下高速公路路轨限制研究第1章绪论1.1.研究背景本论文主要依托于山东省交通厅科技创新项目《山东省公路运行评价及关键技术研宄》。高速公路作为我国国家公路网的主干道路，是我国综合交通运输体系的重要组成部分，在促进经济发展和社会进步方面发挥着重要的作用。截至2011年底，我国高速公路里程己经突破8.5万公里，位居世界第二⑴。而根据规划，十二五末我国高速公路总里程将达到10.8万公里[2]。由于具有设计速度高、通行能力高、运输成本低、安全平稳等特点，高速公路一直是国内外中长途公路货物运输的主要途径之一。在日本，仅占全国公路里程0.31%的高

2、速公路承担了总货运量的25.6%；在美国，仅占全国公路里程1.35%的局速公路担负着20?25%的总运输量[3]；2009年，中国高速公路里程仅占公路总里程的1.68%，而实现的货物周转量占全社会营业性货物周转量的36.35%[4]。随着高速公路里程的增长，高速公路运输必将在我国交通运输业占据更重要的地位。但是，在高速公路建设快速发展的同时，高速公路交通拥堵和交通事故也曰益频发，严重降低了高速公路系统整体运行效率和安全性。相比于交通拥堵，高速公路交通安全形势尤其令人担忧。2007年，全国高速公路仅占公路总里程的1.5%,但却发生了3.78%的交通事

3、故，导致了7.39%的事故死亡人数，以及30.48%的直接财产损失[5，6]。1.2.问题提出众多研究己经表明，除地形、天气、驾驶员等因素外，货车（特别是大货车）过多是导致这些问题的一个重要因素[7_9]。由于动力性能差、速度低，货车与小汽车的速度差距在普通公路就非常明显。高速公路更高的设计行车速度使得两者速度差异更加明显，由此导致车辆间的相互干扰作用非常严重，而随着货车比例的提高，这种干扰作用会更加突出，严重降低了高速公路的通行能力和安全性。一方面，货车低速行驶会降低跟驰小汽车的行驶速度，小汽车延误大大增加，降低道路整体通行能力。近几年来，京藏高

4、速、太旧高速等频繁出现的大堵车现象与大货车比例过高关系密切而蔡晓萌、张安霞、赵开国、任英伟等人也己釆用各种方法证明了货车比例过高会大大降低高速公路运行效率另一方面，货车低速行驶会使得意图超车的小汽车的变道超车行为增加，两者之间的交通冲突大大增加，道路安全性降低。事实上，货车一直都是影响道路交通安全的重要因素。1999年，重型货车只占美国所有注册车辆数的4%,所有车辆行驶里程的8%，但却造成了9%的死亡事故。而高速公路车速较高以及货车载重量较大等特点使得一旦发生交通事故，后果必然十分惨重。据统计，美国重型车辆造成人员死亡的概率为乘用车的2.6倍，造成

5、的平均人员和财产损失是乘用车事故的2倍为此，美国在2000年专门成立了联邦汽车运输安全管理署（Federa丨MotorCarrierSafetyAdministration,FMCSA)专注于提高大货车的交通安全[17]。FMCSA2001年的死亡分析报告系统(FARS)的统计显示，在421]6名交通事故死亡人数中，5082人（12.1%)死于与重型货车相关的事故中[18]。此外，还有131000人员在重型货车事故中受伤。尽管大货车事故率已经从5次每百万车公里（1980)下降至2.1次每百万车公里（2001),其仍远高于客车事故率（1.3次/百万车

6、公里）[18]。国内方面，2009年货车占全国机动车总数不到1/14，而造成的交通事故死亡人数却占到了交通事故总死亡人数的33.4%[19]。目前我国高速公路货车比例明显偏高，以山东省内高速公路为例，平均货车比例平均高达50.2%12]，其中大货车比例高达32%，货车对高速公路运行的影响不容忽视。而随着经济的进一步发展，货车数量将会进一步增加并且继续向大型化、重型方向化发展，其对高速公路运行的影响将会更加突出，而国内普遍存在的超载现象使得这种情况更趋严重。因此，在现有道路条件下，如何有针对性的制定交通管理措施，缓解和消除货车过多对高速公路运行效率和

7、安全性的影响，是目前我国高速公路交通领域迫切需要解决的问题。第2章文献综述2.1货车交通影响研究很早之前，国外学者在评价道路交通的拥挤程度时，就意识到速度较慢的重型车辆对通行能力有较大的影响。在针对大型货车进行通行能力与服务水平研宄时，其一般通过车辆折算系数（PCE)将大货车换算成小客车进行研究。由于国外交通流以小客车为主，大型货车比例小,且性能与小汽车相差并不是特别明显，因此PCE方法比较适用。但是，由于PCE的研宄都是基于货车在某一方面的影响结果来确定，如密度、延误、速度等，研究结论多是通过实际观测得到，缺乏对货车影响机理的分析。这种重结果而轻

8、机理的方法导致了有关PCE的研究存在.着巨大争议，缺乏统一的标准[22]。PCE这种内在的缺陷决定了人们有必要从其它方面来