开放式小区对周边交通影响的评价体系研究

开放式小区对周边交通影响的评价体系研究

作者：汪芳凯 刘帅 孙婷婷 康蔷

来源：《经营管理者·上旬刊》2017年第11期

摘 要：随着国民经济的不断发展，我国的城市化建设正在快速前进。街区是城市规划的一个重要组成部分。小区的开放是否能真正改善周边交通情况，达到内部的通达性，形成合理的道路网络系统。这些问题不能一概而论，这与小区的面积、位置外部以及内部道路状况等诸多因素有关。考虑多种因素的影响，选取路段饱和度、交叉口饱和度、小区出入口连接方式和交通冲突可能性四个指标以构建评价指标体系，结果通过小区周边交通通达度可以较为准确的反映开放式小区对周边道路的交通影响。

关键词：路段饱和度 交叉口饱和度 小区出入口连接方式 交通冲突可能性 一、引言

如今中国小区的现状通常是街区内部没有便捷的道路，所有出行都分布在几个面向干道的街口入口处。但随着时代的发展，现在的交通模式已不能满足需求，封闭式的小区也将渐渐被开放。2016年2月21日，国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》，原则上不打算再建设封闭居民小区，已建成的居民小区和工作区要逐步开放等意见。小区开放对周边道路交通产生多重影响，具体是否开放，如何开放，在哪里开放，都需要合理的建立指标和一套完整的评价体系来对此评估。 二、数据的获取及假设

数据来源于2016年高教杯大学生数学建模竞赛B题的附件，在建模前已对数据中的错误数据进行了必要和合理的修正。

1.模型的假设。（1）假设存在所有路段等级、长度、通行能力相同且已有交通量相同的理想道路系统；（2）假设居民区形成的交通在网路上的分布不存在方向性差异；（3）假设所研究的小区几何形状和功能都交通开放，且内部道路资源充足。 三、小区开放的评价指标体系

此评价指标应能较为全面的反映小区开放以后对小区本身以及小区周边交通的影响。而小区开放以后，能否达到优化网路结构，提高道路通行能力，改善小区周边的道路交通状况。应该从小区开放周边网路的影响以及小区开放以后对小区出入口交通的影响这两个方面考虑。根据科学建立指标体系的原则，建立了四个指标：路段饱和度、交叉口饱和度、小区出入口连接方式、交通冲突可能性，通过小区周边道路交通的通达度可以得出开放小区对周边道路交通的影响程度。

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四、模型的建立与求解

1.路段饱和度。选用研究区域内所有道路饱和度并用带权平均的方法处理，选取各路段的权重为路段的通行能力与所有路段通行能力之和的比值：

式中：——目标年交通影响范围内各路段高峰小时交通量； ——目标年交通影响范围内各路段通行能力；——交通影响范围内路段数。

由于道路的通达度受多方面的因素影响，实际中难以全面的考虑，常以路段饱和度数值作为评价标准。已知：

我国一般根据饱和度值将道路拥挤程度分为如下四级，通过对路段饱和度的计算，可得如下：

服务水平一至四级，交通状况分别为“通常，服务水平好”、“稍微拥堵，服务水平一般”、“拥堵，服务水平差”、“严重拥堵，服务水平极差”，其V/C 数值分别为“0-0.6”、“0.6-0.8”、“0.8-1.0”、“大于1.0”。

2.交叉口饱和度。交通冲突是交叉口运行的最显著的特征。小区周边的交叉口和小区内部的交叉口会对周边的道路交通产生影响，任意2股交通流的运行轨迹的交点就是冲突点，多股交通流的运行轨迹则形成了冲突区域。根据冲突车流车道流量的饱和度（CCF）定義：冲突车流车道流量之和与冲突点（冲突区域）通行能力之比的最大值，即为交叉口饱和度的值。 交叉口饱和度公式：

式中：——冲突点（区域）通行能力；——冲突车流车道流量，pcu/h。 同样交叉口饱和度对道路交通的通达度影响可以通过上述表格表示。

3.出入口连接。通常情况下，一个小区的出入口囊括了非机动车辆和机动车辆等，其中还包括了大型车辆和小型车辆，人和非机动车辆通行所需要的尺度相对较小，所以大部分的小区出入口设计有时完全忽视了人和非机动车辆通行的需求，如果机动车出入有时会受到影响，从而影响了整个交通通畅度。结合实际情况考虑，出入口的设置最好应和支路相连，再连接到等级高的路段上，而不宜直接与城市快速路或主干道相连。对于这个评价指标值得计算，分别选取下述的四类情况下的连接方式，并赋予相应的分值： （1）出入口和支路相连，其值为2； （2）直接和城市次干道相连，其值为3； （3）直接和城市主干道相连，其值为4；

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（4）直接和城市快速路相连，其值为5；

倘若考虑该居住小区有多个出入口，则可用取数值平均的方法处理，即为所有出入口设置状况得分的总和除以进出口数：

式中：——平均分值；——出入口和支路相连的出入口数量；——直接和城市次干道相连的出入口数量；——直接和城市主干道相连的出入口数量；——直接和城市快速路相连的出入口数量。

根据平均分值的计算结果，小区出入口连接方式对周边道路通行情况的影响如下： M数值分别为“1.5-2.0”、“2.1-3.0”、“3.1-4.0”、“4.1-5.0”，其道路通行情况分为“非常通畅，车辆间基本无影响”、“ 比较通畅，车辆间的相互影响较小”、“ 比较拥挤，车辆间的相互影响较大”、“ 非常拥挤，车辆间的相互影响大，容易产生交通事故”。

4.小区出入口车辆冲突可能。对于进出小区的司机而言，特别是每日的车辆进出高峰期，车流必然会在小区外道路上形成分流、合流、冲突等现象。冲突点越多，对道路交通的通达度影响越大。合流点的影响相对较小，但仍然会对交通流的整体运行带来一定的影响。在假设冲突一致的前提下，冲突密度可以定义为项目每个出入口的平均复杂度： 式中：——冲突密度；——出入口数量。

根据出入口密度的计算结果，小区与周围道路交通的冲突评定结果如下：

冲突级别分别为“A”，“B”，“C”。对应的冲突密度P的取值分别为“小于25”，“25-55”，“大于55”。分析结果依次为“冲突程度较小，车辆间的相互影响较小”，“ 冲突程度明显，车辆间有一定影响”，“ 冲突严重，车辆间的相互影响较大，存在一定的安全隐患”， 五、结语

居住小区的开放对周边道路交通的影响是多方面的，不能单一的考虑某一种影响因素，因此必须采取多目标原则，对开放小区可能产生的影响进行定性分析和定量计算。

通过选取路段饱和度、交叉口饱和度、小区出入口连接方式和交通冲突可能性四个指标以构建评价指标体系，小区开放对周边道路的影响通过周边的交通通达度来体现。

本论文只从四个方面探究了小区开放对周边道路的影响，对于各个城市和不同类型的小区，本论文仅供参考，在具体实施开放小区的方案时，仍要根据小区内部和周边道路交通的具体情况来考虑。 参考文献：

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[1]商仲华.居住小区开发交通影响分析体系研究.长安大学. 2006.

[2]王嘉莹，粟志杰.建设项目出入口交通组织评价研究.交通标准化报刊. 2010.

[3]倪颖，李克平.基于关键冲突车流的交叉口饱和度计算及应用. 武汉理工大学学报. 2010. [4]沈颖，朱翀.道路饱和度计算方法研究.交通标准化报刊.2007. [5]傅韵.住宅小区主入口设计研究.上海交通大学.2007.

作者简介：汪芳凯（1993.07—）男。民族：汉。安徽省池州市。在校大学生。学历：大学本科。研究方向：信息与计算科学。

※基金项目：国家级大学生创新创业训练计划（201610371013）， 阜阳师范学院质量工程项目（2041JXT01）阜阳师范学院本科生科研课题（BKSKY2016236，BKSKY2016238，BKSKY2016239）.