第4章交织区公通行能力手册.docx

目 录
第四章 交织区 1
4.1引言 1
4.1.1名词术语 1
4.1.2 影响范围及影响因素 4
4.2通行能力分析方法 7
4.2.1通行能力计算方法 7
4.2.2 服务水平计算方法 7
4.2.3计算公式及参数 8
4.2.4 计算公式及参数的适用范围 20
4.3 通行能力分析步骤 21
4.3.1运行状况分析 21
4.3.2规划和设计分析步骤 25
4.4算例分析 25
4.4.1算例1——匝道交织区的运行状态分析 25
4.4.2算例2——匝道交织区的运行状态分析 28
4.4.3算例3——主线交织区的设计分析 31

第四章 交织区
4.1引言
所谓交织区是指行驶方向相同的两股或多股交通流，沿着相当长的路段，不借助交通控制设施进行的交叉。当合流区后面紧接着一分流区；或当一条驶入匝道紧接着一条驶出匝道，并在二者之间有辅助车道连接时，都构成交织区。
任何类型的公路中都会有交织区：高速公路、多车道公路、双车道公路或城市干道。交织区中驾驶员需要紧张地变换车道，导致交织区内的交通受紊流支配，而且这种紊流的紊乱程度超过了道路基本路段上正常出现的紊流，表现出交织区运行的特殊性。由于紊流的出现，交织区常常成为高速公路中的拥挤路段，因此，作为高速公路系统的一部分，如何确定其通行能力和服务水平成为高速公路研究的重点。
本章在论述A、B、C三种交织构造型式的基础上，讲述了交织区通行能力和服务水平的分析方法和分析步骤。
4.1.1名词术语
1. 交通流组成
（1） 交织流：图4-1从A入口支路驶向D出口支路的车辆必须穿过从B入口支路驶往C出口支路车辆行驶的路径形成交叉，因此将A-D和B-C的交通流叫做交织流。
（2） 非交织车流：在这段路上还有A-C和B-D车流，它们不与其它车流交叉，因而称为“非交织车流”。

图4-1 交织路段的结构
2. 交织区类型
（1） 简单交织区：由一个独立的合流点后接一个独立的分流点构成简单交织区。根据交织车辆通过交织路段必须进行的车道变换最少次数，将简单交织区分为三种主要的交织构型：A型、B型和C型交织区，分别见图4-2，图4-3和图4-4。
1） A型交织区
A型交织区中每辆交织车辆为了完成交织运行，至少要进行一次车道变换。图4-2描述了A型交织区的两种形式。其中，图（a）中，不管是从匝道进入主线的车辆还是从主线驶入匝道的车辆，都至少变换一次车道。

图4-2 A型交织区结构示意图
图4-2（b）中，所有的交织车辆，不管它们进行交织的方向如何，也都必须进行至少一次车道变换。
2） B型交织区
B型的交织区是具有多车道的进口支路和出口支路的交织区类型，参见图4-3。B型交织区的关键特征是：（1）一组交织车流无需进行任何车道变换就可完成其运行要求；（2）另外一组交织车流最多需要一次车道变换就能完成其运行。

图4-3 B型交织区结构示意图
3） C型交织区
C型交织区与B型交织区类似，能为交织车流提供无需变换车道就能完成交织运行的车道。而B型与C型交织区之间的区别是交织车流所要求的车道变换次数不同。
C型交织区的特征如下：（1）一组交织车流无需进行车道变换就能完成交织运行；（2）另一组交织车流则需要两次或两次以上的车道变换才能完成交织运行。参见图4-4。

图4-4 C型交织区结构示意图
图4-4给出了两种C型交织区。在图4-4（a）中，流向B-C不需要车道变换，而流向A-D则需要变换车道两次。这类交织区适用于不同方向交织流量有明显差异的路段，此构型对“直通”交织流向比较有利。图4-4（b）为“双侧交织区”，在这种情况下，高速公路上直通交织无需变换车道，而从匝道到匝道的驾驶员必须执行三次车道变换。如果从匝道至匝道的交通量较大，应设法避免采用此构型的交织区。
（2） 多重交织区：由一个合流点后接两个分流点，或者两个合流点后接一个独立的分流点所构成。在这种情况下，交织路段将出现多股交织流向，由车道变换引起的紊流变得相当复杂。
4.1.2 影响范围及影响因素
1. 交织长度
交织区长度是交织区的重要几何参数，它决定了驾驶员完成所需要的全部车道变换可利用的时间和空间。交织区长度短了，用于执行车道变换行为的空间小了，实现换车道行为车辆的密度和交通流的紊乱程度都会增加。
交织区长度是从汇合三角区上一点，即从车道1右边缘至入口（汇合）车道左边缘的距离为0.6m的那一点，至分离三角区车道1右边缘至出口（分离）车道左边缘距离3.7m那一点的距离。具体的交织区长度如图4-5。

图4-5 交织区长度示意图
2. 交织宽度
交织宽度是以交织区的车道数来计量，它不仅与交织运行的车道总数有关，而且还与交织车辆和非交织车辆能够使用这些车道的比例有关。
在交织区中，交织车辆总是希望在能够进行车道变换的车道上运行，而非交织车辆则期望能够远离变换车道的车辆产生的影响，因此，交织车辆与非交织车辆所使用的车道数量和位置对不同型式的交织区有所不同。交织构型A、B、C中，可提供给交织车辆运行的交织宽度如图4-6所示。

图4-6 各种构造型式的交织宽度示意图
关于交织宽度需要说明的是：
1） A型交织区中能被交织车辆使用的最大车道数是最受限制的。一般交织车辆被该类交织构造型式限制在邻接路拱线两车道之中来进行交织运行。而这两条车道中还保留着部分非交织车辆，因此，不论交织区断面包含多少车道，可供交织车辆使用的车道数最多为1.4车道。
2） 由于交织宽度的影响，当A型交织区的长度增加时，交织车速很快提高，如果要保持交织车辆的车速，则需要更多的车道。因此，当交织长度增加时，A型交织区容易发生约束运行；B型和C型与此相反，增加交织区长度对交织车速的影响较A型交织区的影响小（这主要因为B型和C型交织区中交织车辆和非交织车辆的混合行驶），也就不易发生约束运行。
3） B型交织区对交织车辆使用车道方面没有大的约束。由于交织车辆除了使用“直通”交织车道及其紧挨的两条车道，还可能部分使用外侧车道，故交织车辆可以使用的车道多至3.5车道。当总交通量中交织交通量的比例较高时，采用型式B能够高效地组织交通。
4） C型交织区也有一“直通”的交织车道。但由于另一交织流需要变换两条或两条以上车道，使交织车辆无法使用路段外侧的车道，因此交织车辆能用的车道数不大于3.0。只有双侧构造的交织区是一个例外，此型交织区中所有高速公路的车道都是“直通”车道，可全部被交织车辆使用。
3. 影响交织区运行的参数
1） 交织段长度，L，m；
2） 交织段内总车道数，N；
3） 交通流处于非约束状态时，被交织车辆占用的车道数，；
4） 某交织构型中，交织车辆可以使用的最大车道数，；
5） 某交织构型中，非交织车辆可以占用的最大车道数，；
6） 交织段内总的交通流率，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
7） 交织段外侧或非交织流率中的较大者，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
8） 交织段外侧或非交织流率中的较小者，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
9） 交织段交织流率中的较大者，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
10） 交织段交织流率中的较小者，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
11） 交织段内总的交织流率，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
12） 交织段内总的非交织流率，，辆小客车/小时，也记作pcu/h；
13） 流量比，交织段内交织流率和总流率的比率，；
14） 交织比，交织段内较小的交织流率和总交织流率的比率，；
15） 交织段内的交织车速，，km/h；
16） 交织段内的非交织车速，，km/h；
17） 交织段内的所有车辆车速，，km/h；
18） 交织段内所有车辆的车流密度，，辆小客车/km/车道；
19） 计算交织车速的所需交织强度系数，；
20） 计算非交织车速的所需交织强度系数，。
4.2通行能力分析方法
4.2.1通行能力计算方法
交织区的通行能力分析是从理想通行能力出发的，其计算方法如图4-7所示。

图4-7 交织区通行能力计算方法示意图
由于交织区的交通流特征与交织构型、交织长度、设计速度、交织流量比、车道数量等众多因素有关，因此通过分析交织区的实际通行能力能比较全面地进行规划、设计和运营分析。而这些分析过程通常都按照“假设→计算”的过程来分析服务水平，以全面了解交织区的运行状况。
4.2.2 服务水平计算方法
由于交织区运行状态比较复杂，因此在交织区的分析过程中，更多采用服务水平分析的方法。其具体的分析过程见图4-8。

图4-8 交织区服务水平计算方法示意图
4.2.3计算公式及参数
1 实际通行能力计算公式
式（4-1）
其中： ——实际通行能力值，pcu/h；
——理想条件下的通行能力值，pcu/h；
——交通组成修正系数，根据高速公路基本路段或者多车道公路方法计算；
——驾驶员修正系数，根据高速公路基本路段或者多车道公路方法计算。
2. 交织区基本通行能力
交织区基本通行能力受交织构型、车道数和设计速度影响很大，因此，其基本通行能力也是按照不同的交织构型、车道数和设计速度分别列出的，详见表4-1。
表4-1 交织区的理想通行能力值
（A）A型交织区——设计速度为120km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织区，pcu/h
0.10
5000
5600
6000b
6000b
6000b
0.20
4700
5300
5600
5800
6000b
0.30
4300
4800
5200
5500
5700
0.40
4000
4400 c
4700 c
4900 c
5100 c
0.45d
3800
4200 c
4400 c
4700 c
4900 c
4车道交织区，pcu/h
0.10
6800
7400
8000b
8000b
8000b
0.20
6300
7000
7500
7800
8000b
0.30
5700 c
6300 c
6800 c
7100 c
7400 c
0.35e
5500 c
6100 c
6500 c
6800 c
7000 c
5车道交织区，pcu/h
0.10
8600
9500
10000
10000
10000
0.20g
8000 c
9400 c
9400 c
9800 c
10000
（B）A型交织区——设计速度为100 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
4500
5300
5700b
5700 b
5700 b
0.20
4000
4750
5200
5500
5500
0.30
3500
4300
4700
5000
5300
0.40
3150
3800
4000
4300 c
4500 c
0.45d
3000
3500 c
3750 c
4000 c
4300 c
4车道交织段，pcu/h
0.10
6000
7000
7600 b
7600 b
7600 b
0.20
5300
6300
7000
7400
7600
0.30
4700
5500 c
6100 c
6500 c
7350
0.35e
4300
5100 c
5700 c
6000 f
6000 f
5车道交织段，pcu/h
0.10
7500
8800
9500 b
9500 b
9500 b
0.20g
6650
8000 c
8700 c
9300 c
9500 b

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（C）A型交织段——设计速度为80 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
4000
4500
5000
5400
5400
0.20
3500
4000
4700
4800
5000
0.30
3100
3700
4000
4400
4600
0.40
2800
3400
3500c
3700c
4000 c
0.45d
2500
3000c
3300c
3500c
3700 c
4车道交织段，pcu/h
0.10
5300
6150
6650
7000
7200
0.20
4650
5500
6000
6300
6600
0.30
4250c
4800c
5300c
5650c
5900c
0.35e
3800c
4400c
5000c
5250c
5600c
5车道交织段，pcu/h
0.10
7000
8300
9000 b
9000 b
9000 b
0.20g
6150
7500 c
8200 c
8800 c
9000 b

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（D）B型交织段——设计速度为120 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
5800
6000
6000 b
6000 b
6000 b
0.20
5500
6000
6000 b
6000 b
6000 b
0.30
5000
5500
5700
5900
6000
0.40
4700
5100
5300
5500
5600
0.50
4300
4700
5000
5100
5300
0.60
4000
4500
4700
4900
5000
0.70
3900
4200
4500
4600
4800
0.80h
3400
4000
4300
4300
4500
4车道交织段，pcu/h
0.10
7800
8000
8000 b
8000 b
8000 b
0.20
7500
7800
8000
8000
8000
0.30
6800
7400
7800
8000
8000
0.40
6200
6800
7100
7300
7500
0.50
5700 c
6300
6600
7000
7000f
0.60
5200 c
5800
5800
5800
5800f
0.70
4800 c
5000 c
5000 f
5000f
5000f
0.80 h
4200 c
4300
4300 f
4300f
4300f
5车道交织段，pcu/h
0.10
10000
10000
10000
10000
10000
0.20
9400
97000
10000
10000
10000
0.30
8500
9200
9400
9500
9700
0.40
7800c
8500
8750
8750
8750
0.50
7000
7000
7000 f
7000 f
7000 f
0.60
5800 c
5800 f
5800 f
5800 f
5800 f
0.70
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
0.80h
4300 f
4300
4300 f
4300 f
4300 f

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（E）B型交织段——设计速度为100 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
5500
5700 b
5700 b
5700 b
5700 b
0.20
5300
5700 b
5700 b
5700 b
5700 b
0.30
4600
5200
5500
5700 b
5700 b
0.40
4050
4600
4900
5100
5400
0.50
3600
4100
4450
4650
5000
0.60
3250
3750
4050
4300
4700
0.70
2700
3500
3700
4100
4500
0.80h
2500
3300
3500
3900
4300f
4车道交织段，pcu/h
0.10
7300
7600b
7600 b
7600 b
7600 b
0.20
7100
7600b
7600 b
7600 b
7600 b
0.30
6100
6900
7300
7600 b
7600 b
0.40
5400
6100
6500
7000
7200
0.50
4600 c
5500
5900
6700
7000 f
0.60
4200 c
4800
5300
5800 f
5800 f
0.70
3800 c
4400
5000 f
5000 f
5000 f
0.80h
3600 c
4300
4300 f
4300 f
4300 f
5车道交织段，pcu/h
0.10
9500
9500 b
9500 b
9500 b
9500 b
0.20
9300
9500 b
9500 b
9500 b
9500 b
0.30
7700
8600
9200
9500 b
9500 b
0.40
6700
7500
8700 f
8700 f
8700 f
0.50
6100
6500
7000 f
7000 f
7000 f
0.60
5800 f
5800 f
5800 f
5800 f
5800 f
0.70
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
0.80h
4300 f
4300 f
4300 f
4300 f
4300 f

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（F）B型交织段——设计速度为80 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
5200
5400 b
5400 b
5400 b
5400 b
0.20
4500
5000
5250
5400 b
5400 b
0.30
4000
4450
4700
4900
5100
0.40
3500
3900
4200
4400
4500
0.50
3100
3500
3800
4000
4100
0.60
2800
3250
3500
3700
3800
0.70
2600
3000
3250
3450
3600
0.80h
2400
2750
2900
3200
3400
4车道交织段，pcu/h
0.10
7000
7200 b
7200 b
7200 b
7200 b
0.20
6100
6700
7000
7200 b
7200 b
0.30
5300
5900
6300
6500
6700
0.40
4700
5300
5600
5900
6100
0.50
4350 c
4700
5100
5350
5600
0.60
4000 c
4600
4900
5150
5250
0.70
3650
4100
4700
5000 f
5000 f
0.80h
3150
3750
4300 f
4300 f
4300 f
5车道交织段，pcu/h
0.10
8775
9000 b
9000 b
9000 b
9000 b
0.20
7650
8350
8750
9000 b
9000 b
0.30
6650
7400
7850
8150
8400
0.40
6300 c
7000
7150
7350
7500
0.50
6100 c
6800
7000 f
7000 f
7000 f
0.60
5800 f
5800 f
5800 f
5800 f
5800 f
0.70
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
5000 f
0.80h
4300 f
4300 f
4300 f
4300 f
4300 f

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（H）C型交织段——设计速度为120 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
5500
5800
6000 b
6000 b
6000 b
0.20
5500
5800
6000 b
6000 b
6000 b
0.30
4800
5100
5300
5500
5700
0.40
4400
4800
5100
5300
5300
0.50i
4100
4500
4700
4900
5100
4车道交织段，pcu/h
0.10
7500
7800
8000
8000
8000
0.20
6500
7300
7600
8000
8000
0.30
6200
6800
7100
7300
7500
0.40
5700
6300
6600
6500
6700
0.50i
5100
5400
5800
6000
6000f
5车道交织段，pcu/h
0.10
9300
9600
10000
10000
10000
0.20
8500
9200
9400
9600
9800
0.30
7500c
7900
8200
8600
9100
0.40
6800
7300
7500 f
7500 f
7500 f
0.50i
5600
6000 f
6000 f
6000 f
6000 f

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（I）C型交织段——设计速度为100 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
5300
5700 b
5700 b
5700 b
5700 b
0.20
4600
5200
5500
5700 b
5700 b
0.30
4000
4600
4900
5100
5400
0.40
3600
4100
4400
4600
5000
0.50i
3200
3700
4000
4300
4700
4车道交织段，pcu/h
0.10
7100
7600b
7600 b
7600 b
7600 b
0.20
6100
6900
7300
7600 b
7600 b
0.30
5400
6100
6500
7000
7200
0.40
4600 c
5500
5900
6500
6700
0.50i
4300
4900
5400
6000 f
6000 f
5车道交织段，pcu/h
0.10
7600
8300
8700
9000 b
9000 b
0.20
6700
7400
7900
8200
8500
0.30
6500 c
7000
7300
7800
8100
0.40
6100 0
6500
7100f
7500 f
7500 f
0.50i
5600
6000 f
6000 f
6000 f
6000 f

表4-1（续前表） 各种交织段的通行能力
（J）C型交织段——设计速度为80 km/h
流量比
交织段长度，m
150
300
450
600
750a
3车道交织段，pcu/h
0.10
4500
5000
5250
5400 b
5400 b
0.20
4000
4450
4700
4900
5100
0.30
3500
3900
4200
4400
4500
0.40
3100
3500
3800
4000
4100
0.50i
2800
3200
3500
3700
3800
4车道交织段，pcu/h
0.10
6100
6700
7000
7200 b
7200 b
0.20
5300
5900
6300
6500
6700
0.30
4700
5300
5600
5900
6100
0.40
4350
4700
5100
5350
5600
0.50i
4000
4500
4800
5100
5200
5车道交织段，pcu/h
0.10
7600
8300
8700
9000 b
9000 b
0.20
6600
7500
8100
8300
8700
0.30
6300 c
7000
7800
7500
7800
0.40
6100 c
6700
7500 f
7500 f
7500 f
0.50i
6000 f
6000 f
6000 f
6000 f
6000 f
注：
a长度超过750m的交织段看作分离的合流区和分流区，使用第5章《匝道与匝道——主线连接处》中的方法；
b通行能力受高速公路基本路段通行能力的约束；
c约束运行状态下出现的通行能力；
d在大于0.45的流量比条件下，3车道的A型交织段运行不稳定，这时可能会出现低效率的运行和一些局部车辆排队；
e在大于0.35的流量比条件下，4车道的A型交织段运行不稳定，这时可能会出现低效率的运行和一些局部车辆排队；
f通行能力受最大允许的交织流率限制：A型为2800pcu/h、B型为4000pcu/h、C型为3500pcu/h；
g在大于0.20的流量比条件下五车道A型交织段运行稳定，这时可能会出现低效率的运行和局部的车辆排队；
h在大于0.80的流量比条件下B型交织段运行不稳定，这时可能会出现低效率的运行和一些局部车辆排队；
i在大于0.50的流量比条件下C型交织段运行不稳定，这时可能会出现低效率的运行和一些局部车辆排队。
3. 高峰小时流率计算公式
表4-1中所有数值都采用以小时当量小客车数为单位的15分钟高峰小时流率，其计算公式如式（4-2）。
式（4-2）
其中： ——15分钟高峰小时流率，辆小客车/h或pcu/h；
——观测的小时流量，辆/h；
——分析路段的高峰小时系数；
其它参数的含义同式（4-1）。
4. 交织强度系数和的计算公式
交织强度系数（与）是描述交织行为对交织与非交织平均车速影响的指标，计算公式如式（4-3）。
式（4-3）
其中： ——交织车流（当i=w时）或非交织车流（当i=nw时）的交织强度系数；
——流量比；
——交织区内总流率，pcu/h；
——交织区内总车道数；
——交织段长度，m；
、、、——标定的常数，具体取值可参见表4-2。
表4-2 计算交织强度系数时的常量
一般形式：

交织速度Vw的强度系数计算常数
非交织速度Vnw的强度系数计算常数

a
b
c
d
a
b
c
d
A型构造
非约束型
0.15
2.2
0.97
0.80
0.0035
4.0
1.3
0.75
约束型
0.35
2.2
0.97
0.80
0.0020
4.0
1.3
0.75
B型构造
非约束型
0.08
2.2
0.70
0.50
0.0020
6.0
1.0
0.50
约束型
0.15
2.2
0.70
0.50
0.0010
6.0
1.0
0.50
C型构造
非约束型
0.08
2.2
0.80
0.60
0.0020
6.0
1.1
0.60
约束型
0.14
2.2
0.80
0.60
0.0010
6.0
1.1
0.60
5. 交织与非交织车速计算公式
式（4-4）
其中： ——交织车辆（当i=w时）或非交织车辆（当i=nw时）的平均车速，km/h；
——交织区内可能的最小车速，km/h；
——交织区内可能的最大车速，km/h；
其他参数的含义同式（4-3）。
经观测表明，最小车速通常为24km/h，最大车速通常取交织区上游或下游高速公路基本路段的设计速度加8km/h。由此，交织与非交织速度可表示为式（4-5）。
式（4-5）
其中： ——交织区上游或下游高速公路基本路段的平均自由流车速，km/h。
其他参数的意义同式（4-3）和式（4-4）。
6. 交织区速度计算公式
式（4-6）
其中： ——交织区内所有车辆的区间平均速度，km/h；
——交织区内交织车辆的区间平均速度，km/h；
——交织区内非交织车辆的区间平均速度，km/h；
——交织区内总流率，pcu/h；
——交织区内交织流率，pcu/h；
——交织区内非交织流率，pcu/h。
7. 车流密度计算公式
式（4-7）
其中， ——交织区内所有车辆的平均车流密度，pcu/km/车道；
——交织区内车道数；
其他参数的含义同式（4-6）。
8. 交织区服务水平
衡量交织区服务水平及划分服务水平等级的关键性参数是交织区的车流密度，其服务水平标准见表4-3。
表4-3 交织区服务水平标准
服务水平
车流密度，pcu/km/车道
高速公路交织段
一级
≤7.0
二级
7.0—18.0
三级
18.0—25.0
四级
上半部
25.0—40.0
下半部
≥40.0
4.2.4 计算公式及参数的适用范围
（1） 计算的交织区服务流率是交织区内交织流量和非交织流量之和，其值不可能超过高速公路基本路段或多车道公路的通行能力。
（2） 交织区的流量的上限值见表4-4，超过表中极限值后，本手册提供的计算公式将无法适用。
表4-4 交织区的流率极限值
交织构型
交织流率的上限值（pcu/h）
A型
2800
B型
4000
C型
3500
（3） 所有构型的最大交织段长度为750m，超过该长度，就应按分合流点进行通行能力分析。
（4） 交织区内单车道最大流量为1900辆小客车/h。
（5） 使用本手册提供的计算公式时，各种构型的交织段交织流量比的适用范围见表4-5，超出此范围，交织区的运行状态将变得不稳定。
表4-5 交织流量比极限值
交织构型
交织流量比的适用范围
A型
2车道
<1.0
3车道
<0.45
4车道
<0.35
5车道
<0.20
B型
0.80
C型
0.50
总之，交织区各计算公式的限制条件汇总于表4-6。
表4-6 交织区方程的各种限制
交织构型
最大交织能力，(pcu/h)
单车道最大流量（pcu/h/车道）
最大交织流量比
最大交织比
最大交织长度L（m）
A型
2800
1900
N

0.5
750
2
1.00
3
0.45
4
0.35
5
0.20
B型
4000
1900
0.80
0.50
750
C型
3500
1900
0.50
0.40
750
注： C型的各种限制对双侧交织区不适用。
4.3 通行能力分析步骤
交织区的通行能力分析常用于解决交织区的运行状况、规划和设计这三个层次的问题：
1） 运行状况分析——根据已知的道路条件和交通条件，计算现有或改建交织区的服务水平。运行状况分析可以用来评价交织区运行状况，或采取某些改造措施后产生的效果，也可以用来评价交织区的设计方案。
2） 规划和设计分析——在给定流率大小、服务水平目标，以及流量和自由流车速的条件下，通过反复计算，寻找合适的交织区长度、车道数或交织区构型，以达到期望的服务水平。规划和设计分析的步骤基本一致，只是输入数据有所不同。规划分析由于数据有限，多采用手册提供的默认值；而设计分析则多采用当地的观测值或事先规定的期望值。
4.3.1运行状况分析
（1）数据要求
1） 高峰小时交通量；
2） 交通特性，包括交通组成、交织和非交织的交通流率、高峰小时系数以及驾驶员总体特征；
3） 道路特性，包括交织长度、结构类型、地形条件、车道数、设计速度和纵坡坡度等。
（2）运行状况分析步骤
交织区的运行状况分析实际上就是其服务水平分析，分析步骤见图4-8。
1）确定交织区交通运行参数。
确定分析交织区的道路与交通条件。其中，道路条件包括路段长度、车道数、构造型式以及坡度条件等；交通条件包括交织流量和非交织流量、交织区上游高速公路基本路段的设计速度等。
2）计算交通流率
由于交织区服务水平分析采用的是高峰15分钟流量折算的流率，因此，在利用本手册的分析方法之前，必须按照式（4-2）将各小时流量换算为高峰小时流率。
3）确定交织区构型
实际条件下的交织区型式多种多样，往往难以准确判断，因此，一般不通过交织区型式的定义来判断，而根据表4-7通过每个交织方向所需进行的车道变换次数来确定交织区的构造型式。
表4-7 交织区构造型式的确定方法
运动方向所需进行的车道变换次数
运动方向所需进行的车道变换次数
0
1
≥2
0
B型
B型
C型
1
B型
A型
/
≥2
C型
/
/
注：“/”表示实际中不存在的构造型式，也就是不可行的构造型式。
从表4-7中同样可以看出前述的A、B、C型交织区在车道变换次数方面所具有的特征：
① A型——为了完成交织，每个交织方向的所有车辆都必须进行一次车道变换；
② B型——一个方向的交织车辆可能不需要变换车道即可完成交织，而另一方向的交织车辆必须换一次车道才能完成交织；
③ C型——一个方向的交织车辆可能不需要变换车道即可完成交织，而交织段内其他的交织车辆至少进行两次车道变换才能完成交织。
4）确定交织区运行的状态
尽管交织区运行状态是按照交织车辆和非交织车辆能否保持其期望的平均速度来区分，但由于交织速度和非交织速度受到多方面的影响，特别是交织构型的影响，所以交织区运