小区开放对道路通行的影响

孟庆涛

摘要：本文选取小区内车辆通行量、小区周边主干道平均车速、小区周边主干道的车流量、平均停车延误、通行饱和度五个指标，建立因子分析综合评价模型，首先对数据运用隶属函数法进行转化，然后对转化后的数据进行因子分析，得到各因子的因子得分，最后将方差贡献率作为权重，算出出小区开放前后的道路通行情况综合得分，通过得分的比较得到小区开放对周围道路通行的拥堵情况有所改善。

关键词：交通运输规划与管理 ；因子分析；排队论；Brease悖论

中图分类号：U491.1+2 文献标识码：B 文章编号：

0引言

随着国务院发布《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干经验》，其第十六条关于推广街区制，原则上不再建设封闭式住宅小区，已建设的住宅小区要逐步开放等意见，引起了广泛的社会关注。一种观点认为封闭式小区破坏了城市路网的结构，堵塞了城市“毛细血管”，容易造成交通堵塞。另一方面也有人认为这与小区的面积、位置、外部以及内部道路状况等诸多因素有关，不能一概而论。还有人认为小区开放之后，虽然可通行道路增多了，相应的。周边小区上的交叉路口的车辆也会增多，也会影响主路的通行速度[1]。于是选取相应的数据进行如下问题的研究。

1问题一的模型建立与求解

1.1问题一的分析

小区开放相当于增加了可通行的道路数目，对周边道路的通行的影响主要是影响周边道路的车辆的数量、速度等，可以转化为周边通行的拥堵情况，所以针对问题一选取小区内车辆通行量、小区周边主干道平均车速、小区周边主干道的车流量、平均停车延误、通行饱和度（主干道路理论通行量/实际通行量）五个指标，对比小区开放前后的周边道路通行情况，建立评价体系。

1.2模型的建立与求解

选取的五个指标对于周边交通拥堵的缓解是小区内车辆通行量、小区周边主干道平均车速的数值越大说明缓解了周边的交通拥堵，成正相关，小区周边主干道的车流量、平均停车延误、通行饱和度（主干道路理论通行量/实际通行量）这三个指标是越少说明有缓解的作用，成负相关。

将小区开放后的五个指标数据进行相同的处理可以得到如下综合得分对比图1

根据对比小区开放前后综合分值的对比发现小区开放后综合得分为大于小区开放前的综合得分，即小区开放后对周边的道路通行的拥堵状况有所改善。

1.2问题二的模型建立与求解

1.2.1问题分析

小区开放后车辆通行的道路增加，可以选择行驶小区周边的道路，也可以选择行驶小区的道路。考虑到交通流问题也属于服务与需求关系的问题，初步将其抽象为排队论理论。我们分别考虑郊区与市区的车流分流情况，使其能更好地评估各种情况下开放小区对周围通行能力的影响[2]。

1.2.2模型的求解

首先我们先以同时段不同地区对道路通行能力进行分析，选取某一小区并对固定的道路进行分析。根据数据分析假定为0.5.由此可以算出小区开放前后的服务强度，进而求出排队长度和排队时间。

表5排队长度和排队时间

运用排队论，通过排队长度和排队时间反映小区周边道路的通行能力。将开放前与开放后的数据进行对比，我们能发现三个小区在开放后，道路通行能力都有所提高。

1.3问题三的模型建立与求解

1.3.1问题三的分析

不同小区的结构和周边道路可能会对小区周边道路通行情况产生不一样的影响效果，所以本问主要应用第一问所用的模型，对不同类型小区的小区内车辆通行量、小区周边主干道平均车速、小区周边主干道的车流量、平均停车延误、通行饱和度（主干道路理论通行量/实际通行量）五个指标的综合影响情况进行对比[6]。

1.3.2模型的建立与求解

首先选取三个不同类型的小区，分别为围合式小区，片式小区，向心式小区[8]如下图1、2、3，然后对除第一问已求的向心式小区的另外两个小区开放前后数据进行隶属函数法的转化，得到转化后的数据见附录，然后根据第一问的因子分析模型得出各个小区开放前后主因子的得分，最后将因子分析得出的方差贡献率带入模型一中的综合分值公式，分别得到三个小区的开放前后的综合得分如下表8：

由上表可以得出不同结构的小区开放后对周边道路通行的影响不同，以上研究的三种小区开放后周边道路通行情况都有所改善，对于围合型小区和片式小区的开放改善周边道路拥堵情况的效果更加明显，向心式小区改善效果较弱[9]。

1.4问题四的求解

基于交通通行的角度进行考虑，在前三问的求解基础上，通过对小区开放对其周边道路通行所产生的影响的研究，向相關部门提出相应的建议。

具体措施如下：

Step 1从小区周围交通状况的角度：对于一个小区是否应该开放，在做决策时不能一概而论，而应该开率小区周围的交通状况，通过三问可以发现，高峰时期小区开放所带来的评价值更高，要远远大于非高峰期评价价值变化，即高峰时期开放小区带来效果最佳。

Step 2从小区管理的角度：我国现有的入闸式通道很少设置红绿灯，尽管入闸式通道的交通流量变化简单，但是我们通过第三问模型可以发现，在某些高峰时间段，也同样会造成交通拥堵，在一定程度上使排队时间延长，因此在高峰期应该安排交警执勤来维持交通秩序。

Step 3从改善道路交通拥堵的角度：理想状态下，车辆数量的增加会减少市民所出行所用的时间。但由Brease悖论可知，车道的增加有事反而会使拥堵现象更加严重。所以建议有关部门在进行规划开放小区的线路方案时，应该进行Brease仿真检验，若出现Brease悖论现象，可以考虑多增设一条线路。

2 结论

通过建立一定模型对交通流与道路之间的相互作用以及对道路车辆之间的影响进行定量分析，从而从更加本质的角度反映道路通行的客观规律。

利用Brease悖论验证小区开放对道路交通的影响，从而更加客观的评价小区道路的影响，使模型更加严谨。