城市道路接入口布局多級模糊評價

卓曦　唐璐璐　陳菁

【摘 要】為提高城市道路接入口交通安全水平與通行效率，構建接入口布局評價因素集，以道路特性、建筑特性、土地特性和駕駛員特性為二級因素集，以道路通行能力適應性、交通安全適應性、用地面積協調性、地塊形狀協調性、沿街面協調性、周邊用地情況協調性、駕駛員心理壓力等要素為一級因素集，在此基礎上，通過隸屬度計算，進行一級和二級模糊評價，最后以某市城市道路接入口布局方案為例，進行成果試算。本文提出了城市道路接入口布局多級模糊評價方法，為城市道路交通規劃提供一定的理論參考。

【關鍵詞】交通工程；接入口布局；模糊評價；城市道路

中圖分類號：U491 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）06-0043-002

【Abstract】To heighten the traffic safety level and travel efficiency of urban street access， the evaluation factor aggregation of access layout was established. Features of street， building， land and driver were taken as the second factor aggregation， and the adaptability of street capacity， adaptability of traffic safety， coordination of land use area， coordination of land shape， coordination of street side， coordination of adjacent land use and psychological pressure of drivers were considered as the first factor aggregation. Based on these factors， through calculating the membership degree， the first and second grade fuzzy evaluations were proposed. Finally， schemes of urban street access layout in one city were used for example， as a trial calculation of research results. The multilevel fuzzy evaluation method of urban street access layout put forward by the paper could provide some theoretical reference for the urban street traffic planning.

【Key words】Traffic engineering； Access layout； Fuzzy evaluation； Urban street

0 引言

城市道路接入口是交叉口與出入口的統稱，其中交叉口為城市道路間交叉的節點，出入口為城市道路與周邊建筑內部道路的銜接點。作為交通規劃的關鍵因素，城市道路接入口布局不合理，將導致道路交通紊亂、事故頻發。針對接入口布局問題，國內外相關研究集中于接入口布局方法[1-2]、幾何設計[3]、時空優化[4]等方面，鮮有布局評價方法研究。本文針對城市道路多種接入口布局方案，從道路、建筑、用地和駕駛員等角度，構建多級評價因素集結構，進而給出接入口布局的多級模糊評價方法。

1 評價因素集結構

參考多級模糊綜合評價方法[5]，以方案選優為目標，針對多個城市道路接入口布局方案，給出影響方案選優的二級評價因素集，包括道路特性B1、建筑特性B2、土地特性B3和駕駛員特性B4等4個要素，進而將B1分為道路通行能力適應性C1和交通安全適應性C2，B2分為用地面積協調性C3、地塊形狀協調性C4和沿街面協調性C5，B3分為周邊用地情況協調性C6，B4分為駕駛員心理壓力C7，從而C1～C7構成一級評判因素集。因素作用于各布局方案，由此構造出目標、因素和方案之間的多種布局方案選優的分層評價因素樹結構。

2 一級模糊評價

2.1 定量指標

（1）C1用于描述城市道路接入口布局對道路通行能力的適應程度。

C1=D=max{Q/C}（1）

式中，D為接入口布局的適應度；Q為預測的城市道路交通量（pcu/h）；C為規劃年城市道路通行能力（pcu/h）。

（2）C2用于描述城市道路接入口布局滿足交通安全需求的程度。

C2=R=Dd/K1（2）

式中，R為城市道路每萬車公里交通事故影響人數（人/萬車公里）；Dd為預測的交通事故傷亡人數（人）；K1為預測的區域道路長度內車輛運行公里數（萬車公里）。

（3）C7用于描述城市道路接入口布局對區域內駕駛員心理壓力的影響程度。

4 實例分析

根據城市道路接入口布局方法[4]，提出某市中心區域的3個城市道路接入口候選布局方案。方案1采用了主干道直接開口布局方式；方案2采用了服務道路開口方式；方案3采用了聯合出入口方式。以這3個候選布局方案為例，進行試算。

4.1 實例一級模糊綜合評價

（1）指標隸屬度計算

根據式（1）～式（9），計算定量指標評為某等級的隸屬程度。以負指標C1為例，求得方案一的C1指標值為1.05，方案二的C1指標值為0.99，方案三的C1指標值為0.98。然后假設0.98為下限，1.05為上限，x11=0.98，x21=0.98，x31=0.99，x41=1.05，x51=1.05。可得方案一C1的等級隸屬度向量為（0，0，0，0，1），方案二C1的等級隸屬度向量為（0，0，1，0，0），方案三C1的等級隸屬度向量為（1，0，0，0，0）。

采用模糊統計法，求出各個定性指標的隸屬度。以C3為例，方案一C3的等級隸屬度向量為（0，0，0.5，0.5，0），方案二C3的等級隸屬度向量為（0.60，0.40，0，0，0），方案三C3的等級隸屬度向量為（0，0，0.60，0.40，0）。

（2）一級模糊隸屬度綜合評判矩陣計算

根據一級因素等級隸屬度，可計算一級模糊隸屬度綜合評判矩陣。以方案三為例，方案三的一級評判矩陣分別為（下轉第22頁）

5 結語

本文針對城市道路接入口布局方案，分析道路、建筑、用地和駕駛員特性，在此基礎上，采用多級模糊評價方法，評價接入口布局的合理性。本文所得接入口布局評價方法，可用于優化道路沿線接入口設置，有助于城市交通改善和治理。

【參考文獻】

[1]Committee on Access Management. Access management manual[R].Washington DC： TRB， 2014.

[2]卓曦，施文榮，施群.城市干道信控交叉口最小間距計算[J].交通運輸系統工程與信息，2014，14（5）：81-86.

[3]卓曦，鄭柯，盧銀鳳.大型公建機動車出入口下游功能區面積計算[J].交通運輸系統工程與信息，2015，15（3）：166-171.

[4]卓曦.大型公共建筑機動車出入口布局及交通組織研究[D].南京：東南大學，2006.

[5]劉普寅，吳孟達.模糊理論及其應用[M].長沙：國防科技大學出版社.1998.