城市道路接入口布局多級模糊評價(jià)

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(gòu)建接入口布局評價(jià)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(yīng)性、交通安全適應(yīng)性、用地面積協(xié)調(diào)性、地塊形狀協(xié)調(diào)性、沿街面協(xié)調(diào)性、周邊用地情況協(xié)調(diào)性、駕駛員心理壓力等要素為一級因素集，在此基礎(chǔ)上，通過隸屬度計(jì)算，進(jìn)行一級和二級模糊評價(jià)，最后以某市城市道路接入口布局方案為例，進(jìn)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(jià)方法，為城市道路交通規(guī)劃提供一定的理論參考。

【關(guān)鍵詞】交通工程；接入口布局；模糊評價(jià)；城市道路

中圖分類號：U491 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(tǒng)稱，其中交叉口為城市道路間交叉的節(jié)點(diǎn)，出入口為城市道路與周邊建筑內(nèi)部道路的銜接點(diǎn)。作為交通規(guī)劃的關(guān)鍵因素，城市道路接入口布局不合理，將導(dǎo)致道路交通紊亂、事故頻發(fā)。針對接入口布局問題，國內(nèi)外相關(guān)研究集中于接入口布局方法[1-2]、幾何設(shè)計(jì)[3]、時(shí)空優(yōu)化[4]等方面，鮮有布局評價(jià)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(gòu)建多級評價(jià)因素集結(jié)構(gòu)，進(jìn)而給出接入口布局的多級模糊評價(jià)方法。

1 評價(jià)因素集結(jié)構(gòu)

參考多級模糊綜合評價(jià)方法[5]，以方案選優(yōu)為目標(biāo)，針對多個(gè)城市道路接入口布局方案，給出影響方案選優(yōu)的二級評價(jià)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(gè)要素，進(jìn)而將B1分為道路通行能力適應(yīng)性C1和交通安全適應(yīng)性C2，B2分為用地面積協(xié)調(diào)性C3、地塊形狀協(xié)調(diào)性C4和沿街面協(xié)調(diào)性C5，B3分為周邊用地情況協(xié)調(diào)性C6，B4分為駕駛員心理壓力C7，從而C1～C7構(gòu)成一級評判因素集。因素作用于各布局方案，由此構(gòu)造出目標(biāo)、因素和方案之間的多種布局方案選優(yōu)的分層評價(jià)因素樹結(jié)構(gòu)。

2 一級模糊評價(jià)

2.1 定量指標(biāo)

（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(yīng)程度。

C1=D=max{Q/C}（1）

式中，D為接入口布局的適應(yīng)度；Q為預(yù)測的城市道路交通量（pcu/h）；C為規(guī)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(shù)（人/萬車公里）；Dd為預(yù)測的交通事故傷亡人數(shù)（人）；K1為預(yù)測的區(qū)域道路長度內(nèi)車輛運(yùn)行公里數(shù)（萬車公里）。

（3）C7用于描述城市道路接入口布局對區(qū)域內(nèi)駕駛員心理壓力的影響程度。

4 實(shí)例分析

根據(jù)城市道路接入口布局方法[4]，提出某市中心區(qū)域的3個(gè)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(wù)道路開口方式；方案3采用了聯(lián)合出入口方式。以這3個(gè)候選布局方案為例，進(jìn)行試算。

4.1 實(shí)例一級模糊綜合評價(jià)

（1）指標(biāo)隸屬度計(jì)算

根據(jù)式（1）～式（9），計(jì)算定量指標(biāo)評為某等級的隸屬程度。以負(fù)指標(biāo)C1為例，求得方案一的C1指標(biāo)值為1.05，方案二的C1指標(biāo)值為0.99，方案三的C1指標(biāo)值為0.98。然后假設(shè)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(tǒng)計(jì)法，求出各個(gè)定性指標(biāo)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(jì)算

根據(jù)一級因素等級隸屬度，可計(jì)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(zhuǎn)第22頁）

5 結(jié)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(chǔ)上，采用多級模糊評價(jià)方法，評價(jià)接入口布局的合理性。本文所得接入口布局評價(jià)方法，可用于優(yōu)化道路沿線接入口設(shè)置，有助于城市交通改善和治理。

【參考文獻(xiàn)】

[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(jì)算[J].交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息，2014，14（5）：81-86.

[3]卓曦，鄭柯，盧銀鳳.大型公建機(jī)動(dòng)車出入口下游功能區(qū)面積計(jì)算[J].交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息，2015，15（3）：166-171.

[4]卓曦.大型公共建筑機(jī)動(dòng)車出入口布局及交通組織研究[D].南京：東南大學(xué)，2006.

[5]劉普寅，吳孟達(dá).模糊理論及其應(yīng)用[M].長沙：國防科技大學(xué)出版社.1998.