蒋雪

摘 要：针对小区开放对其周边道路通行能力的影响问题，选取路段通行能力以及可靠度作为评价指标，对这两个指标分别建立道路通行能力模型和路网可靠度的数学模型。根据模型研究小区开放前后对周边道路的通行能力的影响；对调研的典型开放型小区，运用仿真分析方法比较了小区开放前后对周围道路通行能力的影响。

关键词：小区开放；道路通行能力；路网可靠度；仿真分析

中图分类号：F27 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.03.041

1 问题研究

经过多方考虑综合分析，本文选取路段通行能力以及路网可靠度作为指标。路段通行能力以及可靠度相互验证，理应呈正相关指数。给出实际模型通过实际路况的计算来探究小区开放对道路交通带来的影响。

2 数据统计以及预处理

由图1可知，其中A为流入方向1和2的总车流量；A1为经过小区路口后流入方向1的车流量；A2为流入小区路口的车流量；B为流入方向3和4的总车流量；B1为经过小区路口左转后流入方向3的车流量；B2为经过小区路口左转流入的车流量。

3.2 路网可靠度的数学模型

路网可靠度是指在正常和非正常流量波动的条件下，车辆能够在给定的时间内到达目的地的概率。根据实际情况的路况，给出了改进的模型。

经过一次实地调研，选取一个简单的开放小区作为调研地点，平面图形见图1。

在计算每个车流方向的目标函数时只需把对应计算公式带入目标函数即可。考虑到开放小区的类型不同，实际路段也不同，但是基于本文中的数学模型，当小区道路增加时，只需令r代表不同的路段进行计算即可。小区开放道路主要目的是提高周边道路的通行能力，所以目标函数的计算时主要针对周边干道进行计算。

4 对调查小区进行模型求解

4.1 通行能力模型

利用实地调研得到的参数带入数学模型，得到该区域的实际通行能力，同时结合实地调研的开放式小区的实际通行能力进行比较。如表4所示。

上述数据可以看出本文调研区域的小区开放后实际通行能力模型求得的值与调查值两者的差比约为0.121，比值较小，证实了模型的可靠性。

4.2 路网可靠度的模型求解

利用实地调研得到的参数带入数学模型求解得到各时间点各道路上的车辆总数与实地计数所得到的各时间点各道路上的车辆总数相比较验证模型。

表5是实际调研地点各道路各方向上的临界容量，也就是路段方向可容纳的最大车辆数，即当实际车辆容量大于临界容量时发生交通堵塞，反之认为不发生交通堵塞。

通过模型可计算出调研地点各路段各方向上实际车辆容量与临界车辆容量的差值，得到理论差值数据与观测差值。两者差值的正负性主要来判定是否存在堵塞。

表6数据可以看出理论路网可靠度与观测路网可靠度相差不大，验证了本文模型的准确度。并进一步说明了开放小区路段的可靠度较好，缓解了交通压力。

通过对调研数据的预处理得到各項指标的实际值，通过数学模型计算小区未开放情况下两项指标的理论值，得到如表7所示的值。

利用两项指标的增长百分比可以直观的看出各项指标都有一定程度的提高，并且通行能力的提高伴随着路网可靠度的增加，两者数值的增加表示小区的开放对道路压力有着一定的缓解作用。

参考文献

[1]百度百科.小区 封闭式小区 开放式小区[EB/OL].http：//baike.baidu.com/，2016，9（10）.

[2]任福田.道路路段通行能力分析[M].北京：人民交通出版社，2011.

[3]李向朋.城市交通拥堵对策-封闭型小区交通开放研究[D].长沙：长沙理工大学，2014.

[4]李江.交通工程学[M].北京：人民交通出版社，2002.