3第三章 交通量分析与预测(含互通)

第三章交通量分析及预测

拟建项目为国道307线交城至汾阳段公路改线工程，为吕梁市市干线公路过境和城市建设的重要公路，现有国道307从交城县、文水县、汾阳市杏花村镇和汾阳市中心区穿过，而该区域现已发展为区域商业经济活动中心，从城市发展和交通安全以及干线公路联通的角度实施本项目已成为区域社会经济发展的迫切要求。

在对项目交通量分析中，根据拟建项目路段功能特点，项目公路功能兼顾干线公路过境交通和交城县、文水县、汾阳市环城公路特点。从路网分布来看，本项目与省道S222（汾阳至屯留）、青银高速公路汾阳互通连接线、S243（汾阳至介休）以及S340(汾阳至柳林)、S320（祁县到方山）、县道X433（段马线）共同构架了交城县、文水县、汾阳市过境的干线公路功能，从以上对本项目交通路段的特点出发分析构成本项目的交通规模。本项目的实施将使国道307线有效绕避交城县、文水县、汾阳市城区和杏花村镇范围，符合现国道307线主交通流走向，改线后大大改善道路行车条件、提高干线路网通行能力、适应主交通流走向需求和确保国道干线畅通。

3.1交通量调查和分析

3.1.1已有资料的回顾

本项目连接的干线公路为旧国道307、省道S222（汾屯线）和青银高速公路汾阳互通连接线、省道S243（汾介线）、省道S340（汾柳线）、省道S320（祁方线）以及县道X433（段马线），基本形成了未来交城县、文水县、汾阳市干线公路过境功能主公路骨架，也是这三地对外联系的重要通道，对其现有干线公路通道交通发展规模进行统计分析，统计时间为2003年至2015年。整理国道307、S222汾屯线和S243汾介线公路观测站历年汽车交通量统计汇总表3—1至表3—4。

对主要干线公路历年交通观测数据进行回归分析（见图3—1～图3—4），从交通数量来看，国道307汾阳境内路段交通总量发展平稳，2003～2014年均增速达到了6.05%（标准小客车，下同），期间项目区域内建成通车了夏家营至汾阳高速公路和汾阳至离石高速公路，尤其是汾阳至离石高速公路2005年建成通车后对307国道交通分流影响较为明显，2006较2005年307国道交通流量下降近35%，尤其以大型拖挂车和

小型客车分流较为明显，随着路网格局变化的稳定，国道307在中短途方面的优势仍较为明显，2006年以后，随着社会经济的发展，交通流量发展迅速。

国道307杏花村交通量观测站历年汽车交通量统计汇总

国道307杨家庄交通量观测站历年汽车交通量统计汇总

省道222康宁堡交通量观测站历年汽车交通量统计汇总

省道243阳城交通量观测站历年汽车交通量统计汇总

图3—1 杏花站点交通量发展示意图

图3—2 杨家庄站点交通量发展示意图

省道222（汾阳～屯留）公路交通流量起伏较大，统计期间2008年前车流量缓慢增长或比较平稳，日均车流约8500辆/日，2008年之后由于省道243的通车起了较大的分流作用，省道222车流数量缓慢下降，随着经济发展省道243车流饱和，2014年省道222的交通量又逐步增长。分析各车型车流数量变化不大，从区域经济发展的关联度及互补性分析，两区域间无明显的依存度，远景故该公路通道车流数量发展较为平稳。

图3—3 康宁堡站点交通量发展示意图

图3—4 阳城站点交通量发展示意图

省道243（汾阳～介休）公路， 2008年扩建为一级公路通车后，且受在建的汾阳～平遥高速公路工程，区段车流明显增加，出现突变，自观测统计以来，车流发展迅速，年均增速达到了23.57%（2003～2014年）。根据区域路网布局，汾阳市省道243成为西部区域与南部区域连接的重要通道，虽然高速公路在交城县夏家营可以互通，但省道243存在明显的距离优势，随着经济的发展省道243交通量接近饱和，故近年来车流发展速度较为明显。

3.1.2 OD调查综述

OD调查前须先对区域进行交通小区划分，根据项目对地区经济和交通运输的影响程度，以及区域内物资流动和车流集散的特点，结合地区交通现状、路网状况、行政区划和交通出行分布特点，将项目影响区划分为10个交通小区，具体划分见表3—5和图3—5。

在项目影响区域内，为了更好的掌握区域内车流情况，本项目组于2014年10月22日(星期三)对汾阳市周边干线公路进行了OD调查工作。共布设了7个OD调查点，调查时间为当日的上午8:00至次日上午8:00（24小时调查）。选择地点时，主要考虑下述因素：

①与拟建公路平行或竞争的主要路线；

②为避免市内交通的干扰，调查地点尽量远离城镇；

③尽量利用现有公路的交通设施（收费站、道班等）；

④选择路况比较好，路线顺直的地段，方便调查工作的顺利进行；

⑤能控制项目地区的交通流。

具体调查点情况及布置见表3—6和图3—6。

拟建项目交通小区划分表

交通调查点布置一览表

图3—6 项目相关公路交通量调查点布置图

本次OD调查，采用路边拦车访问法，即在调查地点拦住过往机动车辆，向驾驶人员询问有关内容，并进行记录。在OD调查时，除起讫点、车型外，对于客车，调查了其载客人数和出行性质；对于货车，调查了装载货物品种和装载情况等。车型的分类及折算系数见表3—7，各调查点车型统计见表3—8，部分路段车流出行时间分布见图3—7和图3—8。

车型分类及折算系数

调查点数据统计表表3—8

图3—7 赵家庄OD 调查点24小时汽车交通量分布图

图3—8 义安OD 调查点24小时汽车交通量分布图

3.1.3 调查资料的分析

（1）年平均日交通量（AADT ）的推算

根据调查结果，结合历史观测站统计数据以及连续式观测站统计得到的相关月、周（日）不均匀系数，换算成年平均日交通量，进行统计分析，分析方法如下：

观测交通量的年平均日交通量采用下式计算：

Q ijk =q ijk ·βi ·γi ·δi

式中：Q ijk ——地点i ，方向j ，K 类车的年平均交通量 q ijk ——地点i ，方向j ，K 类车的观测交通量 βi ——地点i 的昼夜率（24小时观测点为1.0） γi ——地点i 交通量月不均匀系数； δi ——地点i 交通量周不均匀系数； γi 、δi 的取值参照交通量观测站资料取值。 月、周（日）不均匀系数确定为：1.025和0.988。 （2）基年OD 制作表

读取样本，把各调查地点现状OD 表乘以相应的周（日）、月不均匀系数，得到各调查地点的基年（2014年）OD 表。将各地点的OD 表用串、并联法汇总起来，即求得影响区基年（2014年）OD 表。计算过程框图见图3—9。

图3—9 OD 表制作过程图

基年客车、货车OD 表分别见表3—9及表3—10,基年OD 汇总表见表3—

1

公路客车交通出行基年（2014）OD表

单位：标准小客车/日（pcu/d）表3－9

3-1

单位：标准小客车/日（pcu/d）表3－10

3-2

单位：标准小客车/日（pcu/d）表3－11

3-3

（3）统计结果分析

①车辆构成及运输效率

本次OD调查的车型调查结果见表3—12，各车型交通量构成比例（绝对值比例）见图3—10，从图中可以看出，在汽车交通出行中，客车占29.33％，货车占60.67％，其中汽车列车所占比例最大，占44.69％，其次为小客车，占27.27％，大货拖挂等大型车混入率为52.27％，大型客车混入率为2.06％。

车型调查结果统计表

表3—12

图3—10 车型比例构成示意图

②昼夜比分析

各观测点全天24小时与白天12小时交通量昼夜比系数见表3—13，从表中可知，项目影响区交通出行以白天为主，夜间出行多为货车，其中以大货、拖挂车为主，说明本项目影响区货物运输特别是煤炭运输多集中于夜间。

各交通量观测点日昼比系数

表3—13

本次调查对过往的货车载货情况进行了统计分类，货类共分14种，调查统计货类比重见表3—14。从表中可以看出项目影响区货流以煤焦资源运输为主，其中煤焦比例达到了64.97%，其他较多的矿建材料和水泥等。

货类比重表

调查期间对过往车流进行询问了解，国道307汾阳绕城过境交通主要车流为来往西北部区域（中阳县、离石区）及西南区域（孝义市、交口县、介休市）与东部区域（文水县、交城县）的交通往来。主要车型为大型拖挂货车，主要货类为煤炭。

3.2 其它运输方式相关线路的调查与分析

项目影响区目前以公路运输方式为主，现有的铁路运输主要为太中银铁路，途经太原、吕梁、陕西、到宁夏中卫，为西煤东送的重要铁路干线公路。

在对本项目的交通分析中，重点体现国道307汾阳过境功能的完善，是干线公路重要节点的联通工程，对保障干线公路的畅通，促进地方经济的发展，服务区域人民生活的质量功能为重点。另一方面，区域内高速公路网较为发达，对长途公路交通出行起到了重要的支撑重要，从目前调查了解的国省干线公路交通OD资料分析，主要以中短途交流为主。所以从对本项目的交通量远景分析角度考虑，区域内铁路运输和本项目的交通转移不构成明显的竞争关系，故不予考虑公路和铁路等交通运输方式之间的转移交通。

3.3 交通量预测思路与方法

3.3.1 交通量预测的总体思路

交通量预测是确定公路建设项目的技术标准、工程设施规模及经济评价的基础。本项目兼顾完善路网和城市环城公路的功能特点。交通量预测是在考虑项目影响区内相关路网综合规划，通过收集了解历史资料，调查区域交通组成，预测未来经济社会发展规模的基础上对拟建公路交通量进行预测。

本项目作为汾阳市外环过境公路的重要组成部分，在完善路网的基础上，区域内交通分布会因为本项目的建设产生重新分配，致使分担部分绕城公路交通。

另外，由于本项目的建设，汾阳市城市建设将向东南部延伸，促进杏花村镇和汾阳市区的一体化，加强两地的经济联系。既有国道307将成为城市道路，主要承担两地的短途交通运输，本项目将主要承担过境交通的大型货运运输。诱增交通量所占比例较小。

故确定本项目远景交通量主要为，正常增长的趋势型交通在本路上的分配量。

3.3.2 预测方法及步骤概述

本项目远景交通量预测采用四阶段预测法，即分析交通运输指标与社会经济指标之间的关系建立相关模型，结合已建成高速公路交通流特征及我国现阶段车辆保有量

持续高增长特点对其进行适当调整。利用模型预测各影响区未来特征年的发生量与吸引量，并用平均增长系数法预测各特征年发生量和吸引量在各个小区间的具体分布，最后用交通量分配模型计算各特征年OD 在路网上的分配交通量，从而得到拟建项目及其他相关公路未来的正常趋势型交通量。四阶段法步骤见图3—11。

图3—11 四阶段预测工作步骤

诱增交通量预测主要考虑区域间的运行时间，按照“有无比较法”的原则，采用重力模型，根据现状的交通分布预测出诱增分布交通量，然后在各特征年路网上进行分配，得出未来特征年诱增型交通量。 3.4 交通量预测 3.4.1 预测的依据

本项目的交通量预测依据最新颁布的《公路建设项目工程可行性研究编制办法》（2010年4月颁布）中附件3《公路建设项目交通量分析与预测方法》进行编制的。

交通量预测中采用的汾阳市历年社会经济与交通运输统计资料来源于《山西省统计年鉴》和汾阳市统计部门的统计资料；历年路段交通量取自《山西省国省道交通量统计资料》，汾阳市公路网现状依据山西省公路局每年底进行统计汇编的《山西公路统计年鉴》；社会经济发展参考汾阳市《“十三五”规划》；预测年限内各特征年路网结构及改善情况依据《山西省农村公路网规划》及汾阳市提供的“十三五”公路网发展规划。

3.4.2 预测年限和特征年的确定

根据交通部部颁《公路建设项目可行性研究报告编制办法》的规定，预测年限为公路建成后20年。结合社会经济发展规划，该项目2016年开工，2018年底建成。预测特征年为2019年、2025年、2030年、

2030年2035年和2038年，基年为2014年。 3.4.3 特征年路网

范围

根据项目所在区域地理位置及路网结构特征，结合山西省及周边地区社会经济发展状况和区域行政区划，在项目交通量预测特征年内确定研究范围为：以吕梁市G307通道为走廊，重点以汾阳市为中心地区以及干线公路网延伸至东西部的路网覆盖区域。

●节点

公路网络节点是指有两条以上公路交叉的交叉口、公路几何要素发生重大变化的分界断面、多条公路交汇的枢纽。一般情况下，公路网节点可以被抽象为：①信号交叉口；②环形交叉口；③立体交叉口；④无控制交叉口；⑤公路交通枢纽。

●区心和区心连线

区心是路网中的特殊节点，是交通小区的形心，代表该小区出行起始和终止的地方，连接区心和网络中其他节点的路段叫区心连线。

●路网参数

路网属性包括路段的属性和区心连线的属性。其中路段的属性主要有路段等级、长度、设计车速、行程时间（自由流时间）、通行能力、运行成本及通行费用；区心连线只是起将小区形心和路网中的节点连接起来的作用，所以它的属性须进行专门的设置，主要有通行时间和通行能力，区心连线只是将小区发生和吸引量引导到路网，所以在属性设置上对区心连线的通行时间统一设置为最小0.001，通行能力为足够大99999，以保证未来预测年内小区交通出行和吸引量不受区心连线的影响而分配到路网上。

影响分配交通量最重要的因素是路段特征，即是各级公路的自由流车速、通行能力及交通阻抗，其属性设置如下：

3、自由流车速

自由流车速用来计算路网未加载之前各路段的行程时间。随着路段交通的不断增加，路段开始拥挤，行车速度不断下降。但是随着将来道路条件的改善，交通管理手段和方法的合理使用，混合交通问题的逐步解决，未来年份的自由流车速还将有所提高，各级公路自由流车速见表3—15。