劉茜婷 蔡杭

摘 要:為了緩解交通壓力,提高道路的通行能力,到達改善交通擁堵的目的,本文針對不同類型的小區(qū)從小區(qū)住戶、交通通行者、道路通行能力的角度來分析開放型小區(qū)對交通的影響。通過定性比較國內(nèi)外的開放小區(qū),針對性的提出合理化建議。
關(guān)鍵詞:街區(qū)制;車流密度;交通承受能力;模糊綜合評價法
一、問題背景
城市是現(xiàn)代化發(fā)展的標志。為了緩解交通壓力,擴展可通行道路,國務(wù)院提出推廣街區(qū)制,不在建設(shè)封閉住宅小區(qū),原有的小區(qū)要實行逐步的開放化。小區(qū)是否開放以及開放后對周邊的影響引起廣泛熱議。小區(qū)開放后的安保問題、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)能否優(yōu)化、道路的通行能力是否增強、路段的飽和度和交叉路口飽和度等問題都需要進一步深入的探討。
二、問題分析
本文認為實行開放型小區(qū)后,路網(wǎng)密度提高,道路面積增加,車道數(shù)增加,通行能力會提升。但是,開放小區(qū)也會引發(fā)其他的交通問題,交叉路口增多,車輛并道的時間、非機動車輛的干擾都會增加。針對這些問題,本文展開分析。
問題1:開放型小區(qū),不在建設(shè)圍墻,構(gòu)建居民生活和城市環(huán)境相融合,打造新型城市,開放型小區(qū)在國外已經(jīng)發(fā)展成熟,針對我國國情,小區(qū)是否能開放還需要進一步的摸索。小區(qū)開放有利有弊,對步行者、小區(qū)住戶、車輛通行者、城市設(shè)計規(guī)劃、城市交通布局、城市基礎(chǔ)建設(shè)等等都具有一定的挑戰(zhàn)性。本文將分析各種因素對城市交通通行的影響,運用模糊綜合評價法,分析各因素所占權(quán)重,從而找出開放型小區(qū)對道路通行的主導(dǎo)因素。
問題2:根據(jù)問題1,通過權(quán)重找出影響道路通行能力的重要因素,建立車輛通行的數(shù)學(xué)模型,分析不同的因素對周邊道路通行能力產(chǎn)生的不同程度的影響。
問題3:選取不用類型的小區(qū),根據(jù)選取的標準,根據(jù)問題2建立的模型,定量定性的比較各個因素對道路通行的影響,從而推測開放小區(qū)對道路通行的影響。
問題4:通過問題1、問題2、問題3的討論,分析出開放小區(qū)對步行者、車輛通行者、城市建設(shè)、道路管理的利弊,查閱資料,學(xué)習(xí)國外開放小區(qū)的成熟思想,采用比較評價模型對城市規(guī)劃和交通管理部門提出關(guān)于小區(qū)建設(shè)的合理化建議。
三、模型建立與求解
(一)開放型小區(qū)對道路交通的影響指標
1.交通流量(Q):在選定的某一時間段內(nèi),某一段路通過的交通實體數(shù)。
交通流量=平均車速*車流密度(Q=K×V)
2.平均車速(V):指的是車的行駛速度,一般以車每小時所行的公里數(shù)表示,km/h。
3.車流密度(K):是指在某一瞬間一條車道的單位長度分部的車輛數(shù),表示車輛分部的集中程度。
車流密度=單車道路段內(nèi)的車輛數(shù)/路段長度(K=N/L)
4.道路面積率(a):指建成區(qū)道路(道路指有鋪裝的寬度3.5米以上的路,不包括人行道)占建成區(qū)面積的比。城市道路面積率是反映城市建成區(qū)內(nèi)城市道路擁有量的重要經(jīng)濟指標。這里的道路面積率是指城市的主干路、次干路、支路,不包括居住區(qū)內(nèi)的道路。
道路面積率=道路用地總面積/建設(shè)用地總面積
5.交叉路口等待時間(b):指遇到紅燈、堵車、并道時等待行車的時間。
6.車道的數(shù)量(n):車輛可以通行的道路,包括主干路、次干路、支路和小區(qū)的車道。
7.車頭間距(hs):行駛在道路上兩輛車車頭之間的距離。
8.道路寬度(d):車輛可行的寬度。
(二)車輛通行的數(shù)學(xué)模型
假設(shè)車輛通行的速度為平均速度,建立車輛通行數(shù)學(xué)模型。
1.平均行駛速度平均值:
V===
ti:第i個車在一段時間內(nèi),第i個車通過的時間
2.在理想狀態(tài)下的通行能力為:
3.在實際的情況下車輛的通行能力:
4.非機動車的影響系數(shù):
①機、非機動車道之間的分隔帶γ=1
②機、非機動車道間無分隔帶,但非機動車道不飽和γ=0.8
③機、非機動車道間無分隔帶,非機動車道超飽和
M:非機動車交通量(輛/h)
[C]:每米寬非機動車道的實際通行能力
W0:單向機動車道寬度(m)
W2:單向非機動車道寬度(m)
W0:一條機動車的寬度。標準寬度=3.5m時,η=100%
(三)小區(qū)開放前后對通行能力的影響
本文根據(jù)封閉式小區(qū)的占地面積將小區(qū)分為:小型小區(qū)、中型小區(qū)、大型小區(qū)三種類型進行分析研究,并通過問題二建立的模型進行定量比較三個類型的小區(qū)開放前后對道路通行能力的影響。
利用函數(shù)f=int(k+e×rand())得到隨機的一組數(shù)據(jù),k代表各個因素給定范圍內(nèi)的最小值,e代表各個因素給定范圍內(nèi)的最大值減最小值。本文給定的范圍為:機動車的平均速度v=[20,80];機動車的車頭間距o=[6,12];非機動車的車流量M=[100,300];非機動車的通行能力[C]=[400,500];單向機動車道寬度W0=[3,4];單向非機動車道寬度W2=[2.5,3.5]。
分析數(shù)據(jù)可知,實際的道路通行能力在車道數(shù)和外部干擾系數(shù)變化的情況下,有明顯的變化。當(dāng)車道數(shù)增加的時候,道路通行能力增加;當(dāng)車道數(shù)減少時,道路通行能力減小。當(dāng)非機動車干擾系數(shù)增加時,道路通行能力呈減小趨勢但變化程度不大。
(四)建議
對城市規(guī)劃部門:
(1)針對城市的各個功能區(qū)合理布局,建立商業(yè)圈、工業(yè)區(qū)等,不盲目拆遷,對城市各個功能區(qū)進行合理布局,不能盲目拆遷,充分考慮到各方面的需求。
(2)城市規(guī)劃時,在出入口設(shè)計方面,小區(qū)至少要有一個主要的出入口面向主干道,不同小區(qū)的主要主入口必需面向同一街道。
(3)在城市規(guī)劃時,要著重設(shè)計非機動車通行道路,增加人行道、自行車道。
(4)在城市設(shè)計停車場時,優(yōu)先考慮地下停車庫,對街道以及小區(qū)道路的地面停車場要合理的設(shè)置。
對交通管理部門:
(1)建立便利的路網(wǎng)密度,發(fā)展城市商業(yè)圈,縮短出行時間。
(2)提高街區(qū)的交通流動性,建設(shè)完善的公共交通體制,針對公共交通提供優(yōu)先通行的措施,如安裝公交優(yōu)先通行信號燈。對以前的公交線路進行優(yōu)化。
(3)針對小區(qū)道路的開放在上下班高峰期時間段進行限制,只允許單向通行,減小擁堵壓力。
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