城市道路单向交通组织评价体系研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-27
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城市道路单向交通组织评价体系研究

周萌 周莎丽

(中交第二航务工程局有限公司设计研究院,湖北 武汉  430000)

摘 要:为评价单向交通组织方案的实施效果,选取评价指标,通过对交通效率、交通安全、交通环保及交通公平四个方面的研究建立单向交通组织的评价体系模型,为单向交通组织方案的实施提供评价依据。

关 键 词:单向交通组织,通行能力,层次分析法

0 引言

单向交通组织是城市交通管理的重要形式之一,其在增加道路通行能力、增加交通安全等的同时,也存在增加绕行、给单位出入口设置添加了麻烦等问题。因此,对于如何评价单向交通组织、如何使得单向交通组织取得最大的效益显得尤为重要。本文从交通效率、交通安全、交通环保、交通公平四个方面进行综合评价,建立全面、合理、科学的评价体系评价单向交通组织方案。

1单向交通组织评价指标选取

1.1评价指标选取

结合单向交通组织的交通特性,分别从交通效率、交通安全、交通公平以及交通环保四个方面选取相关评价指标,对单向交通组织方案的优劣进行分析评价。

1.2交通效率指标

(1)通行能力提升率P1

×

式中:为单向交通组织下的道路通行能力;为双向交通组织下的道路通行能力。

(2)运行速度增加率P2

×

式中:为单向交通组织下的车辆运行速度;为双向交通组织下的车辆运行速度。

(3)交叉口平均延误下降率P3

×

式中:为双向交通组织下的交叉口延误;为单向交通组织下的交叉口延误。

(4)平均出行时间变化率P4

式中:为路网内实施单向交通前的行程时间,s;为路网内实施单向交通后的行程时间,s;n为路网车辆出行车次数。

1.3交通安全指标

(1)交叉口冲突点平均面密度减少率P5

交叉口冲突点面密度为单向交通组织实施前后冲突点数之差与交叉口面积之比,单位:个/100m2

式中:为双向交通组织下的交叉口冲突点数;为单向交通组织下的交叉口冲突点数;L为平面交叉口几何面积,m2

(2)交叉口复杂度等级降低率P6

交叉口复杂度降低率为复杂度降低的交叉口个数占总评价交叉口个数的比值。

式中:为交叉口复杂度降低的个数;F为评价区域交叉口总个数。

1.4交通公平指标

(1)车辆绕行系数P7

绕行系数是实施单向交通组织前后绕行距离的变化量与双向交通组织下的绕行距离的比值。

式中:为双向交通组织下的运行距离,km;为单向交通组织下的运行距离,km。

(2)影响区域路网饱和度变化率P8

城市一定路网范围内,方案实施后道路网饱和度与实施前道路网饱和度的比值。

(3)公交非直线系数增加率P9

在影响区域道路网内,单向交通方案实施前后公交非直线系数的差值与双向交通组织下公交非直线系数的比值。

式中:为影响区域内单向交通方案实施前的公交非直线系数;为影响区域内单向交通方案实施后的公交非直线系数;为上行的公交线路长度,m;为下行的公交线路长度,m;d为公交线路的空间直线距离,m。

(4)停车泊位数增加率P10

一定路网范围内实施单向交通方案前后停车泊位数的差值与双向交通下停车泊位数的比值。

式中:为影响范围内方案实施前停车泊位数;为影响范围内方案实施后停车泊位数。

1.5交通环保指标

(1)噪声强度降低率P11

P11=×100%

式中:为双向交通组织下的噪声强度,分贝;为单向交通组织下的噪声强度,分贝。

(2)停车次数减少率P12

停车次数减少率则为减少的停车次数占原来停车次数的百分比。停车次数由交通仿真软件仿真得到。

2单向交通组织评价体系构建

2.1模型构建

建立单向交通组织评价体系模型如下:

M==++…+

式中:M为单向交通组织方案的总得分;为第i个指标所引起的效应指数,规定对行车有利、对周围的居民有利的为正效应,此时取+1,反之应取-1;为第i个指标的权重;Pi为第i个指标的得分。

根据最后的总得分,给出方案的适应性,判断标准见表1。

1方案适应性评判标准表

得分

0-30

30-60

60-100

单向交通组织适应性

较差

一般

很好

2.2指标权重确定

(1)明确问题及递阶层次结构的建立

明确问题的目标,确定目标层、准则层、指标层三部分,分析各要素之间的关系。

(2)构造两两比较判断矩阵

在递阶层次结构中,设上一层元素C为准则,所支配的下一层元素为P1,P2,…,Pn对于准则C相对重要性即权重。

(3)求和法计算相对权重

计算单一准则下各要素的相对权重,根据两两判断矩阵,计算判断矩阵的最大特征值所对应的正交特征向量,即单一准则下各要素的相对权重。每一行元素求和,然后再将其归一化。

(i=1,2,…,n)

(i=1,2,…,n)

上面得到的是一组元素对其上一层中某元素的权重向量。最终要得到总排序权重,进行方案的选择。总排序权重要自上而下地将单准则下的权重进行合成。

(i,j=1,2,…,n)

式中:为组合权重;为准则层C对于目标层U的权重;为指标层P对于准则层C的相对权重。

(4)一致性检验

对判断矩阵进行一致性检验,以便将偏差控制在允许的范围内,具体步骤如下:

第一步计算判断矩阵最大特征根。

,W=(W1,W2,…,Wn)T

第二步计算一致性指标CI。

CI

第三步计算一致性比例CR。

式中R.I表示平均随机一致性指标。当CR<0.1时,认为判断矩阵的一致性是可以接受的;否则,需要对指标权重进行修正。

3结语

交通系统是一个复杂系统,城市交通拥堵是交通问题中最为严重的一个问题,单向交通组织作为缓解交通拥堵的重要措施,其实施利弊应做合理的评价。本文从交通效率、交通安全、交通环保、交通公平四个方面共选取了12个评价指标,建立了综合评价模型,评价单向交通组织方案的优劣,对城市道路管理提供指导。