高速公路服务区作为高速公路的重要组成部分,是保障行车安全、缓解驾驶员长途驾驶疲劳、保证行驶车辆维修保养必不可少的措施。我国在高速公路服务区规划和设计方面的研究起步较晚,没有相关规范,大多是参考国外特别是日本的一些研究和规范,在高速公路服务区间距和规模的实际设置中存在许多问题。本文在河北省高速公路筹建处与河北工业大学的合作课题《高速公路服务区规划设计理论与方法研究》顺利进行的背景下展开研究。首先从服务区驶入率的确定入手,以京沈高速河北段服务区调查为基础,将调查数据分为大货车、大中客车、小客车进行整理,运用概率论与数理统计方法对这三种车型的行驶时间、行驶特征做了分析和总结。进一步研究得出服务区驶入率与车辆行驶时间存在特定关系,并用数理统计方法检验出车辆行驶时间服从正态分布,在此基础上以车辆行驶时间为随机变量建立了驶入率确定的递推模型,同时应用几个算例对驶入率的确定模型及其特征做了详细分析。这个模型揭示了服务区驶入率和间距关系的本质,使二者关系得到明确量化,弥补了现行方法的缺陷。其次,以驶入率的确定为基础本文从满足人车需求角度提出了高速公路服务区合理间距的设置方法,同时也总结了如何从经济效益最优角度考虑服务区间距的合理布设,并对服务区的选址原则及优化方法做了完善。论文还简述了高速公路服务区总体规模的确定方法,详细分析了停车场面积计算中各个参数,包括交通量的选取、服务区驶入率的预测及确定、高峰率和周转率的确定等,运用排队模型对停车车位合理选择做了研究。并对其他场地面积与停车场面积的关系进行了分析,提出了合理的确定方法。