新建学校交通影响分析方法研究
2019-02-14张永航崔何凌ZHANGYonghangCUIHeling
张永航,崔何凌 ZHANG Yonghang,CUI Heling
(上海理工大学 管理学院,上海 200093)
0 引言
交通影响分析是指在建设项目立项或审批阶段,对项目投入使用后新产生的交通需求对周围道路交通系统的影响程度进行分析,为制定相应的对策提供依据[1]。目前国内学者在交通影响分析研究上多集中于大型商圈建筑、交通枢纽、大型公园、住宅区等[2-5]。对于新建学校的交通影响分析研究少之又少,所以本文以新建学校为研究对象,以南汇一中(分校)与逸夫小学(分校)项目为实例,对其进行交通影响分析研究,最后整理出一套系统、完整、合理的新建学校交通影响分析方法。
1 项目背景及研究范围
南汇一中(分校)和逸夫小学(分校)为新建学校,为保障两所学校开学后周边交通的正常运行,同时满足学校到发交通的需求,对其周边交通进行交通影响分析研究。两个学校位于惠南镇南汇工业园,建设项目交通影响研究范围应根据建设项目新生成的交通需求的影响程度,本文为中小学周边交通影响分析方法研究,所以要结合该项目对口招生小区,以及评价年建设项目周围的交通系统运行状况来确定。根据基地周边道路交通现状,及中小学对应招生小区,并且结合规范要求,本文的交通影响研究范围确定为:东至南园路、西至大川公路、北至沪南公路、南至宣黄公路所围合的区域,具体评价范围如图1所示。
根据项目建设计划,两所学校预计2018年建成投入使用,故本次项目评价年限确定以2019年作为评价分析年。本项目交通影响分析是针对两个学校,分别一个中学,一个小学,根据两所学校现状的出行特征,结合上海市中小学上下学时间安排,考虑项目新增交通与背景交通量的关系,结合上下学时间,根据最不利影响原则,本文评价取工作日上学高峰6:45~8:00,放学高峰14:30~16:45为早晚高峰小时评价时段。
2 现状交通调查
基于本项目研究分析的需要,对评价范围内的主要道路及交叉口晚高峰时段的交通流量、交通出行特征等进行了现场调查。研究范围内东西向主要道路有大川公路、南园路、听潮南路等;南北向主要道路有沪南公路、宣黄公路等。项目组分别在工作日的早晚高峰时段(工作日上学高峰6:45~8:00,放学高峰14:30~16:45),对研究范围内主要路段与研究区域内7个重要的交叉口进行调查,计算其平均值,得出高峰小时交通量,并将调查数据录入交通规划软件Emme的数据库,并进行统计分析,得到研究区域路网的现状高峰小时交通量分布情况,如图2、图3所示。
图1 项目评价范围示意图
图2 现状早高峰流量图
图3 现状晚高峰流量图
3 新建学校项目交通需求预测
3.1 预测方法
交通规划研究所进行的交通量预测是在城市交通规划的基础上,对道路网络整体进行模拟。交通规划通常按照交通生成、方式划分、交通分布和交通量分配四步骤进行[6]。
3.2 背景交通量预测
本次项目处于上海惠南镇,属于远郊。考虑道路功能的特殊性,及结合道路两侧今后5年和过去5年在经济增长、用地开发等方面的因素,近期项目周边道路交通量年均增长率将大于上海郊县其他区域的平均值。2018~2022年年均增长率约7%,2022~2032年年均增长率约4.5%。
(1)各交通小区产生量计算
通过小区的人均出行发生率,人口分布以及对居民出行方式比例构成的预测,根据以下公式,得到交通小区各特征年的交通产生量:
式中:Oi——i交通小区的产生量;Ai——i交通小区人口数;R——各特征年人均出行次数。
(2)各交通小区吸引量计算
根据上述确定的不同用地性质交通吸引率,结合各交通小区各特征年不同用地建设情况的分析,根据下式得到各交通小区各特征年的交通吸引量[7]:
式中:Di——i交通小区的吸引量;Bik——i交通小区第k类用地面积;Ti——i交通小区第k类用地交通吸引率。
(3)交通分布预测模型
交通分布模型采用“重力模型”,这种出行分布模型公式是交通需求模拟的一种标准公式。基本公式如下:
式中:Tij——从起点小区i到迄点小区j的出行量;Pi——起点小区i的交通发生量;Aj——迄点小区j的交通吸引量;Fij——从起点小区i到迄点小区j的阻抗的度量系数。
Fij系数的值用数学公式表示如下:
式中:p(i)定义为对应小区i的大区p,q(j)定义为对应小区j的大区q,ODp(i)q(j)是从对应与大区起点p(i)到对应与大区q(j)迄点的调查出行量。本项目采用的出行分布模型也称为增长模型(Growth Mode)l,并在Emme中得以实现。
3.3 项目新生成交通量预测
3.3.1 类似项目调查
为了对本项目所引发的交通出行结果进行比较合理的预测,本文在参照相关规范推荐值的同时,对南汇第一中学和逸夫小学进行了数据调查与分析。
南汇第一中学占地面积60 595平方米,建筑面积28 012平方米。距离本项目直线距离2.7km。浦东新区逸夫小学位于惠南镇西首,学校占地面积17.2亩,目前学校有教学班22个,在校学生997名。距离本项目直线距离2.1km。根据项目需求,项目组分别对该小学和中学早晚高峰的机动车辆,非机动车出行,公交出行和步行出行量进行了调查,具体结果如表1所示:
表1 交通出行分布特征及比例 单位:%
因为本项目两所学校是类似项目两所学校的分校,所以这两所学校的出行方式对本项目出行方式预测具有重要意义。
3.3.2 项目新生成交通量分布预测
本项目对口招生的小区住户数和所占比例如表2所示。
表2 对口小区住户数及所占比例
类似项目中的两个学校与富成公寓(原西乐路449弄)、东方·听潮豪园、富成别墅、泰燕华庭、惠南一方新城距离较近,共占约60%,剩下占约40%。现项目中,与之相近的小区有宝业万华城、吉园坊、鸿园坊。
南汇一中(分校)是建设规模为24班的标准配套初中,学校总人数为960人,根据类似项目出行方式分析,预测结果如表3所示。
表3 南汇一中早晚高峰预测各出行方式人数
逸夫小学(分校)是建设规模为32班的标准配套小学,学校总人数为1 280人,根据类似项目出行方式分析,预测结果如表4所示。
表4 逸夫小学早晚高峰预测各出行方式人数
3.4 叠加交通量预测
将预测的项目生成交通量与背景交通量进行叠加,便得到周边路段及交叉口的总流量,具体分配结果如表5、表6所示。
表5 目标年项目周边主要交叉口高峰小时叠加交通量预测
4 交通影响分析
4.1 路段服务水平评价
根据《城市道路设计规范》所规定的各级道路通行能力,并按照相关资料进行道路服务水平分级, 由表7可见,目标年项目建成后,通过项目有无对比分析,研究范围内道路各路段饱和度影响很小,只有南园路服务水平变化较大,其他均在可接受范围之内。
表6 目标年项目高峰小时周边主要路段叠加交通量预测
4.2 主要交叉口服务水平评价
根据《城市道路设计规范》,对信号交叉口服务水平分级,本项目周边5个信号交叉口的服务水平由表8可见,目标年项目建成后,通过有无项目对比分析,研究范围内主要交叉口延误时间整体变化不大,项目周边听潮南路—宣黄公路、汇成路—听潮南路这两个交叉口服务等级在高峰时期有变化,不过在可接受范围之内。
5 总结
本文在标准的规范约束下对新建学校—南汇一中(分校)与逸夫小学(分校)的交通影响进行了分析方法研究,提供了一种新建学校项目交通影响分析方法,为学校投入使用前周边交通组织规划方案提供有效的理论依据,对解决学校投入使用后在上学以及放学时段对周围道路产生拥堵问题具有重要意义。本文未来还可以对研究范围内的交通网络进行vissim仿真模拟,更准确地对项目进行交通影响分析。