城市路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)研究

張路(珠海市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院)

城市路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)研究

張路
(珠海市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院)

摘要:主要對城市道路網(wǎng)布局的科學(xué)性進(jìn)行研究，提出了路網(wǎng)布局的空間合理性評價指標(biāo)和交通需求適應(yīng)性評價指標(biāo)以及路網(wǎng)綜合服務(wù)水平指標(biāo)，最后對各評價指標(biāo)提出了量化標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞:路網(wǎng)布局;科學(xué)性;評價指標(biāo)

中圖分類號:U415. 1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C

文章編號:1008－3383(2015)04－0190－02

0　引言

城市道路網(wǎng)是城市的骨架，是交通方式的載體，是城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本保障。因此，城市道路網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)是城市的發(fā)展基礎(chǔ)。一個合理的城市路網(wǎng)將決定城市的發(fā)展進(jìn)展，在城市道路網(wǎng)規(guī)劃中合理與否將至關(guān)重要。目前，對于城市道路網(wǎng)絡(luò)的評價，相關(guān)的學(xué)者、專家及規(guī)劃部門經(jīng)過多年的研究和實(shí)踐，已經(jīng)形成一套相對成熟的評價指標(biāo)體系。但在一系列的評價指標(biāo)中缺乏對于路網(wǎng)布局科學(xué)性的判定。本文在傳統(tǒng)的路網(wǎng)評價體系基礎(chǔ)上，從路網(wǎng)的空間布局、交通需求以及路網(wǎng)綜合服務(wù)水平等方面出發(fā)，對路網(wǎng)布局的科學(xué)性評價指標(biāo)進(jìn)行研究，提出了具有可操作性的量化指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)。

1　路網(wǎng)傳統(tǒng)評價指標(biāo)體系概述

目前對路網(wǎng)評價體系中的指標(biāo)大致可以分為路網(wǎng)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)和路網(wǎng)服務(wù)水平指標(biāo)兩類。

圖1　路網(wǎng)評價指標(biāo)

1．1路網(wǎng)技術(shù)參數(shù)指標(biāo)

(1)路網(wǎng)總長度:路網(wǎng)中各路段的里程之和。

(2)路網(wǎng)技術(shù)等級:路網(wǎng)中各路段等級的里程加權(quán)平均值。

(3)路網(wǎng)密度:路網(wǎng)密度用于反映區(qū)域路網(wǎng)的地面覆蓋率，具體表現(xiàn)形式有:面積密度(km/km2)、人口密度(km/萬人)、車輛密度(百輛車擁有道路里程數(shù))等。

(4)路網(wǎng)連通度:包括路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可達(dá)性、路網(wǎng)的非直線系數(shù)、路網(wǎng)通達(dá)深度等。

1．2路網(wǎng)服務(wù)水平指標(biāo)

(1)路網(wǎng)平均車速:路網(wǎng)中各路段平均車速的里程加權(quán)平均值。

(2)路網(wǎng)飽和度:道路擁擠或利用程度，反映整個路網(wǎng)的負(fù)荷程度。通常用實(shí)際通行能力與設(shè)計(jì)通行能力的比值來表示。

(3)交叉口延誤:運(yùn)行車輛通過交叉口時，不能以期望速度行駛而產(chǎn)生的時間損失。

在以上現(xiàn)有的這些指標(biāo)中，缺乏對規(guī)劃路網(wǎng)空間布局合理與否的評價，對路網(wǎng)的科學(xué)性沒有量化的指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)。

2　路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)研究

現(xiàn)有評價指標(biāo)從相應(yīng)的多項(xiàng)單項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評價，在不同方面對規(guī)劃路網(wǎng)的性能和價值做出分析判斷，但是評價結(jié)果只反映了規(guī)劃路網(wǎng)的某一方面的特性，得出的結(jié)論往往是片面的，難以對整個路網(wǎng)的科學(xué)性做出令人滿意的評價。為了全面系統(tǒng)的反映規(guī)劃路網(wǎng)的總體科學(xué)性，本文從路網(wǎng)的空間布局合理性、交通需求適應(yīng)性以及路網(wǎng)綜合服務(wù)水平三個方面對路網(wǎng)布局科學(xué)性進(jìn)行研究，是對現(xiàn)有路網(wǎng)評價指標(biāo)體系的補(bǔ)充和完善。

2．1路網(wǎng)空間布局合理性評價指標(biāo)

路網(wǎng)的空間布局合理與否，我們假定在一定范圍內(nèi)的不同布置形式下，對相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行比較。

以1 km×1 km的地塊為研究范圍，假定兩圖中路網(wǎng)的道路等級、服務(wù)水平指標(biāo)相同，通過計(jì)算兩種情況下路網(wǎng)長度為4 km，路網(wǎng)密度為4 km/km2，兩個標(biāo)價指標(biāo)均一致。可以明顯的看出，兩種情況路網(wǎng)長度、路網(wǎng)密度一樣，但兩者的路網(wǎng)空間分布卻大相庭徑。圖2的路網(wǎng)布局在研究范圍內(nèi)的空間上較為集中，圖3則相對分散。

那么如何評價兩個路網(wǎng)空間布局的合理性、科學(xué)性?本文借鑒公交規(guī)劃評價中公交站點(diǎn)覆蓋率的評價指標(biāo)，提出路網(wǎng)的空間服務(wù)面積覆蓋率指標(biāo)作為路網(wǎng)布局的空間科學(xué)性評價指標(biāo)。

圖2　路網(wǎng)布局一

圖3　路網(wǎng)布局二

城市公交站點(diǎn)覆蓋率是指以公交站點(diǎn)為中心的300～500 m半徑服務(wù)范圍的圓形面積之和與城市公交線網(wǎng)覆蓋

的市域面積的比值。將這一概念的內(nèi)涵引申到城市道路的評價中，以城市道路中心線向道路兩側(cè)輻射一定的距離為道路服務(wù)距離。道路服務(wù)距離沿道路中心線所形成的面積為道路對于周邊地區(qū)的服務(wù)面積(道路之間重疊的服務(wù)面積不計(jì)算)。在研究范圍內(nèi)，用道路服務(wù)面積與城市可建設(shè)土地面積之比作為城市道路的空間服務(wù)面積覆蓋率。

式中: R為道路空間服務(wù)面積覆蓋率; d為道路服務(wù)距離; l為道路長度; S為城市可建設(shè)土地面積。

對于道路空間服務(wù)面積覆蓋率指標(biāo)，所選取的道路服務(wù)距離，對指標(biāo)結(jié)果有很大影響，建議中小城市選取200～300 m，大城市及特大城市選取200 m。此外，城市可建設(shè)土地面積指去除山體、水體等不可建設(shè)用地之外的土地面積。一般道路空間服務(wù)面積覆蓋率指標(biāo)值達(dá)到0．7以上為合理。通過評價道路的空間服務(wù)面積覆蓋率來評價路網(wǎng)布局在空間上的科學(xué)性。指標(biāo)值越大，道路布局科學(xué)性越優(yōu)。

仍以上圖路網(wǎng)為例，畫出兩圖的道路的空間服務(wù)面積覆蓋范圍如下圖所示。通過對比，圖4的道路的空間服務(wù)面積覆蓋率低于圖5的道路的空間服務(wù)面積覆蓋率，即圖5的路網(wǎng)在空間布局上更加科學(xué)。

圖4　布局一空間服務(wù)面積　圖5　布局二空間服務(wù)面積

然而，在理論研究中會存在另一種情況，即不同布局下，出現(xiàn)兩條道路的空間服務(wù)面積覆蓋率相同。在道路的空間服務(wù)面積覆蓋率相同或相近的情況下如何評價路網(wǎng)布局的科學(xué)性?由此，引入路網(wǎng)交通需求適應(yīng)性評價指標(biāo)。

2．2路網(wǎng)交通需求適應(yīng)性評價指標(biāo)

路網(wǎng)在空間上的合理性反映的是路網(wǎng)空間布局的合理性，然而在城市路網(wǎng)規(guī)劃的實(shí)際工作中，由于受到地形、用地開發(fā)的等因素的限制不能在空間上保證每個區(qū)域的路網(wǎng)布局科學(xué)。同時，由于城市各區(qū)域的發(fā)展建設(shè)速度、各交通小區(qū)的交通產(chǎn)生與吸引量、人口分布不同，即使路網(wǎng)在空間上均勻布局也不能保證路網(wǎng)布局就能滿足城市交通需求的要求。因此規(guī)劃路網(wǎng)在考慮空間布局合理性的同時，應(yīng)滿足對交通需求的適應(yīng)性要求，規(guī)劃路網(wǎng)交通需求適應(yīng)性評價從以下幾個方面進(jìn)行研究。

(1)交叉口飽和度不均衡程度:規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)飽和度最大的若干主要交叉口飽和度平均值與飽和度最小的若干交叉口飽和度平均值之差。反映路網(wǎng)內(nèi)交通需求的不科學(xué)程度，差值越小越優(yōu)。

(2)擁擠嚴(yán)重路段高峰小時系數(shù):數(shù)條規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)主干道車輛周期性在車行道上受阻，排隊(duì)長度超過1 km的路段的高峰小時系數(shù)的平均值。是對路網(wǎng)中交通流出現(xiàn)集中程度的反映，其值越大，路網(wǎng)產(chǎn)生交通堵塞的概率也就越大，路網(wǎng)的交通需求均適應(yīng)就越差。

(3)道路合理利用率:反映路網(wǎng)中被合理利用的道路的比重。城市路網(wǎng)中道路合理利用率是路網(wǎng)交通需求適應(yīng)性的重要反映。道路的利用程度過高和過低都是不合理的。過高則道路擁擠，過低則沒有充分發(fā)揮道路的作用。道路因主、次干道與支路的功能定位不同，其利用程度、合理利用率也不盡相同，需要分開討論。

①主、次干道道路合理利用率。整個路網(wǎng)中主、次干道的交通需求適應(yīng)性應(yīng)可通過分析路網(wǎng)中飽和度處于合理范圍的主、次干道在路網(wǎng)中的比重來衡量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，城市主、次干道的飽和度一般在0．7～0．85之間較為合理。建成區(qū)路網(wǎng)中飽和度處于合理范圍的道路長度與主、次干道路網(wǎng)的總長度之比即為主、次干道道路合理利用率。

②支路合理利用率。即規(guī)劃區(qū)內(nèi)12 m以上能夠通行機(jī)動車的道路長度占所有支路道路總長度的比值。支路受道路寬度，道路設(shè)施等條件的限制，所分擔(dān)的交通量相對較小，以飽和度來衡量支路合理利用率并不符合實(shí)際，因此以支路中能通機(jī)動車的道路在支路網(wǎng)中所占比重作為評價對象。

通過以上指標(biāo)的評價，可實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)交通需求適應(yīng)性的判定，但路網(wǎng)整體布局的科學(xué)合理性仍需從路網(wǎng)綜合服務(wù)水平方面進(jìn)行驗(yàn)證。

2．3路網(wǎng)綜合服務(wù)水平指標(biāo)

路網(wǎng)布局要不僅要做到空間上的合理，而且要做到交通需求上的適應(yīng)，其根本目的是使路網(wǎng)達(dá)到一個滿意的服務(wù)水平。因此路網(wǎng)的整體服務(wù)水平是路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)的重要體現(xiàn)和驗(yàn)證。路網(wǎng)的整體服務(wù)水平雖然不同于路段的服務(wù)水平，但可以參考路段服務(wù)水平評價指標(biāo)。具體可以從以下指標(biāo)進(jìn)行評價。

(1)路網(wǎng)交叉節(jié)點(diǎn)延誤率:規(guī)劃區(qū)主干道上周期性嚴(yán)重阻塞路口數(shù)量占主干道交叉路口總數(shù)的比例。

(2)路段飽和率:規(guī)劃區(qū)主干道上飽和路段長度占主干道總長度的比例。

(3)主干道平均車速:規(guī)劃區(qū)主干道上機(jī)動車的平均行駛速度。

3　規(guī)劃路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)量化標(biāo)準(zhǔn)

通過以上分析與研究，從規(guī)劃路網(wǎng)的合理性、交通需求需求的適應(yīng)性以及綜合服務(wù)水平方面建立城市路網(wǎng)布局科學(xué)性的評價指標(biāo)體系。對各指標(biāo)的量化分級通過參考相關(guān)資料及研究，制定標(biāo)準(zhǔn)。

表1　城市路網(wǎng)布局科學(xué)性評價指標(biāo)體系

評價標(biāo)準(zhǔn)等級以一級為最優(yōu)，五級為最差，各指標(biāo)評價結(jié)果一般要求達(dá)到三級以上。得到各項(xiàng)指標(biāo)的評價結(jié)果后，可以對規(guī)劃路網(wǎng)的布局科學(xué)性有一個較為全面的判定。

4　結(jié)語

城市道路網(wǎng)是城市交通發(fā)展的基礎(chǔ)，對城市建設(shè)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。對城市道路網(wǎng)進(jìn)行布局科學(xué)性指標(biāo)的評價是路網(wǎng)評價指標(biāo)體系的補(bǔ)充和完善，是檢驗(yàn)路網(wǎng)布局是否合理、發(fā)現(xiàn)城市交通問題的重要指標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

［1］徐慧晨，楊永國，馮春莉．城市道路網(wǎng)評價體系探討［J］．地理空間信息，2011，9(5) : 29－31.

［2］臧華，彭國雄．道路網(wǎng)絡(luò)可靠度問題分析［J］．山東交通學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，10(3) : 33－36.

［3］錢雪娟．城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)評價方法探討［J］．交通科技與經(jīng)濟(jì)，2006(2)，89－93.

作者簡介:張路(1985－)，男，交通工程師，研究方向:城市綜合交通規(guī)劃、交通組織與優(yōu)化。

收稿日期:2014－12－04