2015年3月9日月曜日

道路1車線を時間あたり最大何台の車が通れるか?

道路1車線を時間当たり最大何台の車が通れるかを気になったので計算する。

時速÷(車間距離+車の長さ)で、時間当たりに片道1車線の道路を時間当たりに
通れる最大の車の台数が計算できる。

(この式は、時速60kmなら道路の長さ60kmの間に車が何台あるかを計算している。
これが、時速60kmで車が流れている場合、時間当たりに道路1車線分を
時間当たりに通れる最大の車の台数となる。)


さて、まず車の長さだが、普通車は4mぐらい大型トラックは10mぐらいなので
車の長さは6mと仮定する。

最低限必要な車間距離は
直前の車両が急に停止した時においても追突することを避けることができるための
必要な距離と法律によって定められており、速度に依存している。

そして、その最低限の車間距離は以下のようになってるらしい

時速20kmなら9m   
時速30kmなら14m
時速40kmなら22m
時速50kmなら32m
時速60kmなら44m
時速70kmなら58m
時速80kmなら76m
時速90kmなら93m
時速100kmなら112m



この値を使って、時間当たりに道路1車線分を
1時間当たりに通れる最大の車の台数を計算すると、

時速20kmなら1333台
時速30kmなら1500台
時速40kmなら1429台
時速50kmなら1316台
時速60kmなら1200台
時速70kmなら1094台
時速80kmなら976台
時速90kmなら909台
時速100kmなら847台

1時間当たりに通れる最大の車の台数は、
時速30kmでの結果を参考にして1500台となる。


僕が意外だと思ったのは、時速80kmよりも時速30kmの方が
道路のある地点を通ることができる最大の車の台数が多いことである。



それで、ちょっと平成22年度の東名阪自動車道の交通量センサスの結果と比較してみる。
四日市ICと鈴鹿ICの間は片道2車線の道路で昼間12時間に上下線合わせて56631台通る。
つまり、片道2車線上下合わせて1時間当たり4719台の車が通っている。
そして、1車線1時間当たり4719台÷4=1180台の車が通っている。
だいたい時速60kmなら捌ききれる交通量である。

さらに別の道路も見てみる
阪神高速池田線の塚本ランプと加島ランプの間は片道2車線で
昼間12時間に上下線合わせて64912台通る。
そして、1車線1時間当たり1352台の車が通っている。
だいたい時速50kmなら捌ききれる交通量である。

まあ、ちゃんと全国の交通量を調べてないけど、
だいたい1車線1時間当たり1500台以内におさまってるんじゃないかな?

追記:
交通量をもっと調べてみた。
首都高速4号新宿線の永福出口と高井戸出口の間は片道2車線で
昼間12時間に上下線合わせて68487台通る。
そして、、1車線1時間当たり1427台の車が通っている。
だいたい時速40kmなら捌ききれる交通量である。

追記2:
1時間当たりの交通量が多い道路についての記述を国土交通省のサイトで発見

大阪近畿自動車道の松原JCTと松原ICの間7時台に10465台の車が通っている
上り線が4車線下り線が3車線なので、1車線1時間当たり1495台の車が通っている

大阪近畿自動車道の松原JCTと長原ICの間7時台に8929台の車が通っている
上り線が3車線下り線が3車線なので、1車線1時間当たり1488台の車が通っている

うん、1車線1時間当たり1500台以内におさまってる


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