分析小區開放對道路通行的影響

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從小區住戶、交通通行者、道路通行能力的角度來分析開放型小區對交通的影響。通過定性比較國內外的開放小區，針對性的提出合理化建議。

關鍵詞：街區制;車流密度;交通承受能力;模糊綜合評價法

一、問題背景

城市是現代化發展的標志。為了緩解交通壓力，擴展可通行道路，國務院提出推廣街區制，不在建設封閉住宅小區，原有的小區要實行逐步的開放化。小區是否開放以及開放后對周邊的影響引起廣泛熱議。小區開放后的安保問題、路網結構能否優化、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后，路網密度提高，道路面積增加，車道數增加，通行能力會提升。但是，開放小區也會引發其他的交通問題，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，不在建設圍墻，構建居民生活和城市環境相融合，打造新型城市，開放型小區在國外已經發展成熟，針對我國國情，小區是否能開放還需要進一步的摸索。小區開放有利有弊，對步行者、小區住戶、車輛通行者、城市設計規劃、城市交通布局、城市基礎建設等等都具有一定的挑戰性。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，分析各因素所占權重，從而找出開放型小區對道路通行的主導因素。

問題2：根據問題1，通過權重找出影響道路通行能力的重要因素，建立車輛通行的數學模型，分析不同的因素對周邊道路通行能力產生的不同程度的影響。

問題3：選取不用類型的小區，根據選取的標準，根據問題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，分析出開放小區對步行者、車輛通行者、城市建設、道路管理的利弊，查閱資料，學習國外開放小區的成熟思想，采用比較評價模型對城市規劃和交通管理部門提出關于小區建設的合理化建議。

三、模型建立與求解

（一）開放型小區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，某一段路通過的交通實體數。

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，表示車輛分部的集中程度。

車流密度=單車道路段內的車輛數/路段長度（K=N/L）

4.道路面積率（a）：指建成區道路（道路指有鋪裝的寬度3.5米以上的路，不包括人行道）占建成區面積的比。城市道路面積率是反映城市建成區內城市道路擁有量的重要經濟指標。這里的道路面積率是指城市的主干路、次干路、支路，不包括居住區內的道路。

道路面積率=道路用地總面積/建設用地總面積

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.車道的數量（n）：車輛可以通行的道路，包括主干路、次干路、支路和小區的車道。

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）車輛通行的數學模型

假設車輛通行的速度為平均速度，建立車輛通行數學模型。

1.平均行駛速度平均值：

V===

ti：第i個車在一段時間內，第i個車通過的時間

2.在理想狀態下的通行能力為：

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：

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）小區開放前后對通行能力的影響

本文根據封閉式小區的占地面積將小區分為：小型小區、中型小區、大型小區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開放前后對道路通行能力的影響。

利用函數f=int（k+e×rand（））得到隨機的一組數據，k代表各個因素給定范圍內的最小值，e代表各個因素給定范圍內的最大值減最小值。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]。

分析數據可知，實際的道路通行能力在車道數和外部干擾系數變化的情況下，有明顯的變化。當車道數增加的時候，道路通行能力增加;當車道數減少時，道路通行能力減小。當非機動車干擾系數增加時，道路通行能力呈減小趨勢但變化程度不大。

（四）建議

對城市規劃部門：

（1）針對城市的各個功能區合理布局，建立商業圈、工業區等，不盲目拆遷，對城市各個功能區進行合理布局，不能盲目拆遷，充分考慮到各方面的需求。

（2）城市規劃時，在出入口設計方面，小區至少要有一個主要的出入口面向主干道，不同小區的主要主入口必需面向同一街道。

（3）在城市規劃時，要著重設計非機動車通行道路，增加人行道、自行車道。

（4）在城市設計停車場時，優先考慮地下停車庫，對街道以及小區道路的地面停車場要合理的設置。

對交通管理部門：

（1）建立便利的路網密度，發展城市商業圈，縮短出行時間。

（2）提高街區的交通流動性，建設完善的公共交通體制，針對公共交通提供優先通行的措施，如安裝公交優先通行信號燈。對以前的公交線路進行優化。

（3）針對小區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。

參考文獻：

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