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文档简介

城市交通規劃第一章緒論交通運輸是國民經濟中的一個重要的生產部門,它把社會生產、分配、交換和消費各個環節有機地結合起來,是保證社會經濟活動得以正常進行和發展的基礎產業。交通運輸與社會經濟的發展不總是同步的,通常包括(1)適應、(2)超前、(3)滯後。交通——人和物的流動,採用一定的方式,在一定的設施條件下,完成一定的運輸任務,包括航空、水運、鐵路和道路上的交通。城市綜合交通——存在於城市中及與城市有關的各種交通形式。1、城市對外交通——指城市與其他城市間的交通,及城市地域範圍內的城區與周圍城鎮、鄉村間的交通。

2、城市交通——指城市道路上的交通,分為貨運交通和客運交通。

3、城市公共交通——指使用公共交通工具的城市客運交通。交通規劃概述道路交通規劃指經過調查分析、預測未來的道路交通需求,規劃道路網路,並加以實施和修正的全過程。道路交通規劃通常包括:城市道路交通規劃和區域公路網規劃。道路交通規劃的目的使道路交通能適應社會經濟發展的需要,促進社會經濟的發展;使各種交通方式能相互協調、密切配合,充分發揮各自的優勢;使道路交通設施佈局能產生最佳的社會及經濟效益使人和貨物的出行能方便、迅速、舒適、經濟城市交通規劃的發展1、我國古代城市的城市交通——周王城規劃的道路系統曹魏鄴城圖唐長安城宋東京(開封)城清代北京道路系統宋平江城的道路網、河網圖因此,中國封建社會的城市是一種集中式封閉的城市布局方式,城市往往圍繞政權中心佈置,城牆成為約束城市發展的障礙,城鄉界限分明,因而城市道路也呈集中式的佈置,通達性不夠,城鄉道路基本以城門為分界點和聯絡點。2、近、現代城市的城市交通和

城市道路系統規劃1669年重建倫敦方案1812年紐約道路網圖1882年馬塔提出的“帶形城市”理論城市局部地區分期建設帶形發展模式1898年霍華德田園城市道路網圖1901年嘎涅的“工業城市”道路規劃方案鄰里單位示意圖“鄰里單位”是20世紀初首先在美國產生的,是居住區的規劃理論,其基本出發點一是以“鄰里單位”為細胞來組織居住區,二是力圖解決現代機動車交通對居民,特別是小學生上學的安全的影響。Radburn形態示意圖擴大街坊圖解雙層城市交通系統美國明尼阿波利斯的“空中步道”系統馬爾默“雙層城市”交通系統樹枝狀道路系統規劃方案海沃山人車分離道路系統“有機疏散”交通規劃模式哈羅新城交通網絡結構Cumbernauld新城道路系統圖Runcorn新城道路交通系統MiltonKeynes新城道路網規劃1999年華盛頓城市交通指狀發展圖上海都市規劃(1949年5月)

城市發展是必然趨勢。城市經濟的發展和城市人口的增加必然導致交通量的增長,城市規模的不斷擴大必然導致出行距離的不斷加大。同時,由於現代生活節奏的加快和加快生產周轉的需要,對提高交通速度有了更高的要求。然而實踐證明:道路的建設速度遠遠跟不上交通量的發展速度;現有的道路結構難以滿足加快運行速度的要求,不改變傳統的規劃思想,不改變傳統的城市道路交通結構,就不可能解決日益惡化的城市交通問題。我國城市交通和道路系統存在的問題1、長期以來在城市規劃建設中缺乏對城市交通問題的重視;2、城市發展的基本模式是單一中心的同心圓式發展;3、城市建設中忽視道路系統的建設;4、交通流的混雜和相互干擾;5、城市運輸管理落後;6、解決現狀交通問題的指導思想缺乏遠見解決城市交通問題的對策1、從我國城市人口多、客運量大的特點出發2、從根本佈局上解決城市交通問題3、搞好城市交通規劃4、注重完善道路系統5、認真研究新形勢下城市的發展,制定相應的交通政策6、加強交通的科學化管理城市道路的分類1、快速路(快速幹道)2、主幹路(城市主幹道)3、次乾路(交通性次幹道、生活性次幹道)4、支路(城市一般道路或地方性道路)交通規劃理論的發展歷程

交通規劃理論的產生和發展大致可分作4個階段:一、萌芽階段如我國古代城市道路網的形成、1944年美國進行了有史以來第一次針對交通出行的家訪調查、20世紀50年代美國借用系統分析方法對城市路網的佈局進行了分析、日本於1950年在東京進行了機動車出行OD調查。

但這些只是局部的嘗試性探索,作為系統的交通規劃理論尚未形成二、四階段法階段以1962年美國芝加哥市發表的《ChicagoAreaTransportationStudy》為標誌,交通規劃理論得以誕生。該階段把交通規劃中的交通需求分析分為交通發生、交通分佈、交通方式劃分和交通分配四個步驟進行,這就是交通規劃的四階段法理論。1962年美國制定的聯邦公路法規定凡5萬人口以上城市,必須進行城市交通規劃,方可得到聯邦政府財政補貼。

三、非集計模型(DisaggregateModel)階段該模型最早始於20世紀60年代後期,20世紀70年代後,McFadden等學者對其進行了深入的研究,並推向實用化。四階段法是將個人的交通活動的數據資料按交通分區進行統計處理的,是以交通分區為單位的模型非集計模型的分析單位是個人,對調查得到的數據不進行統計處理,而是引入效用理論、概率論的方法進行直接分析。

四、平衡模型加電腦階段

1975年LaBlanc發明Beckmann平衡交通分配模型的演算法以來,人們借助數學規劃方法、神經網路法、電腦技術使該模型得以推廣應用。因此,現代道路交通規劃最為突出的特點是交通流的定量化,它從交通的基本發生源著手,研究交通源的發生規律、交通流的時空分佈規律、出行者對道路交通系統的選擇規律。這些特點使道路交通規劃能更多地從系統的社會經濟效益、交通品質來進行規劃,使道路交通規劃更具有科學性。城市交通規劃主體內容:城市交通規劃工作總體設計現狀交通調查及分析城市交通需求發展預測城市交通綜合規劃方案設計城市交通綜合規劃評價城市交通綜合規劃方案調整城市交通綜合規劃方案實施計畫交通規劃的階段與層次1、交通戰略規劃——是長遠的方向性規劃,年限在20年以上。解決的問題有:

·遠景交通發展目標及水準

·遠景交通方式及交通結構

·遠景城市對外交通和市內客貨運輸設施的選址及用地規模

·實施交通規劃過程中的重要技術經濟政策

·有關交通發展政策和交通需求管理政策的建議2、交通綜合網路規劃——著眼於整個交通網絡,研究整個網路上各種線路、樞紐的定位與規模,以及這些建設專案的投建順序,期限在5~20年。重點解決:

·中長期交通方式及交通結構

·中長期道路網路佈局

·城市公交系統、各種交通的銜接方式、大型公共換乘樞紐、公交場站設施的分佈及用地等

·大運量軌道交通可行性分析

·綜合網路方案的技術經濟評價3、交通近期建設規劃——近幾年(1~5年)要動工的專案的具體方案規劃。包括:

·現狀交通網絡評估

·現狀交通網絡的完善計畫(專案劃分及優先排序)

·道路交通建設專案方案設計

·阻塞路段、交叉口的交通改造方案

·近期大型建設專案的可行性分析

·建設資金籌措

·建設計畫的技術經濟評價交通規劃的指導思想1、要有戰略發展的觀點2、要有全局、整體、系統的觀點3、要有與社會、經濟、人民生活水準協調發展的觀4、要有節約土地的觀點5、要有可持續發展的觀點交通規劃的工作方法概率論與數理統計數學規劃方法模糊數學與灰色理論層次分析與評價方法對策論和決策論方法經濟理論中的成本效益分析方法交通規劃步驟目標確定組織工作數據調查相關基本模型分析分析預測方案設計方案評價方案實施過程中的資訊回饋和修改第二章資料採集第一節概述

道路交通規劃要適應未來交通的發展,必須對交通系統現狀以及影響交通發展變化的相關因素進行調查分析,同時需對交通的源和流及其與基本因素之間的關係進行調查分析,即OD調查。調查的總體內容——城市道路網規劃資料採集內容1、基礎資料土地利用、社會經濟、自然狀況2、交通源流起訖點調查3、交通現狀道路交通、公共交通、對外交通4、交通設施道路網、公共交通設施、對外交通設施1、基礎資料土地利用、社會經濟、自然狀況2、交通源流起訖點調查3、交通現狀公路交通、其他運輸方式運輸狀況4、交通設施公路網、其他運輸網調查的總體內容——區域公路網規劃資料採集內容交通調查過程及方法交通調查的工作過程:(1)數據的調查和收集(2)數據整理和簡單的統計分析交通調查主要的方法:(1)觀測法(2)詢問法一些基本概念和術語1、出行——指交通元(人、貨、車)從出發地到目的地移動的全過程。2、出行端點——出行的出發地和目的地,又分別叫做起點和終點,或O、D點3、調查區——整個被調查的區域,一般是規劃的整個對象區域。調查區域邊界:包圍整個調查區的一條假想的邊界線,又叫境界線4、分區及其重心——規劃時將調查區分成若干個分區,分區是調查的基本單元,在每一分區內,選其幾何中心或出行量最大的地點作為它的重心,近似地將重心看作是分區內所有出行的端點。

5、境內出行——起訖點都在調查區範圍之內的出行6、過鏡出行——起訖點都在調查區範圍之外的出行7、境內外出行——起訖點一個在調查區範圍之內,另一個在調查區之外的出行8、區內出行——起訖點都在同一個分區內的出行9、區間出行——起訖點分別在兩個不同分區的出行交通區劃分城市交通規劃中劃分社區應遵循的基本原則:1、同質性——分區內土地使用、經濟、社會等特性儘量使其一致;2、儘量以鐵路、河川等天然屏障作為分區界限3、儘量不打破行政區的劃分,以便能利用行政區政府現成的統計資料4、考慮路網的構成、區內重心可取為路網中的結點5、分區數量適當,中等城市≤50個,大城市不超過100~150個6、分區人口適當,約10000~20000人。第二節基本資料調查分析1、土地利用調查通常只在城市交通規劃中進行,主要內容包括:整個城市和各分區現狀用地狀況、規劃用地開發計畫,如:特殊用途(包括交通、綠化等)的用地量;基礎產業(工業、大型貿易公司、中央政府機關、大學等)用地量;非基礎產業(包括商業、服務業、地方政府、中小學、醫院等)用地量;住宅用地量及開發密度。一般可從有關政府部門獲得此資料2、社會經濟調查國民經濟:人均收入、投資狀況、各產業產值等;產業:結構、佈局;客貨運輸:運輸量、各種運輸方式比重等;交通工具:擁有量、構成等以上資料應包括歷史及現狀的資料數據,可從統計部門、交通部門獲得。3、自然情況調查

主要內容包括:氣候、地形、地質自然資源、旅遊資源等第三節起訖點(OD)調查分析起訖點調查專案:城市交通規劃的OD調查有:1、境界線內OD調查客流OD(居民出行OD、流動人口OD、客運樞紐客流OD)貨流OD(區內貨流OD、貨運樞紐OD)機動車出行OD(公車OD、其他車流)2、境界線OD調查區域公路網規劃OD調查包括:機動車出行OD調查交通樞紐貨流OD調查交通樞紐客流OD調查OD調查的抽樣率及抽樣方法抽樣率的大小與母體數量、調查對象的複雜程度,以及調查統計分析的目標有關。母體越大抽樣率可越小,調查對象越複雜抽樣率應越大,調查統計分析的目標越多抽樣率越大。OD調查抽樣率的確定1、利用試調查或其他城市或區域已經擁有的OD調查資料,考慮調查對象的母體數量、調查統計分析的目標以及抽樣的方法,用數理統計的原理,通過分析抽樣的誤差確定;2、參照國內外的經驗確定OD調查抽樣方法簡單隨機抽樣分層抽樣等距抽樣整群抽樣OD調查的步驟組織調查機構調查準備確定抽樣率人員培訓制訂計畫典型試驗實地調查第四節OD調查的內容與方法

城市居民出行OD調查主要包括:居民的職業、年齡、性別、收入等基礎情況,以及各次出行的起點、訖點、時間、距離、出行目的、所採用的交通工具等出行情況。城市居民出行OD調查方法

1、家訪調查法2、電話詢問法3、明信片調查法4、工作出行調查法5、職工詢問法6、月票調查法城市流動人口出行OD調查流動人口是城市總人口中特殊的組成部分,流動人口的出行規律如出行次數、出行方式等與城市居民出行規律一般有較大的差異。流動人口的組成十分複雜,按其在城市中停留的時間可分常住、暫住、當日進出等,按其來城市的目的又可分為出差、旅遊、探親、看病、經商、轉車等。流動人口出行OD調查法常住、暫住流動人口可採用採用家訪調查、電話詢問等方法當日進出的流動人口則可採用在城市的出入口,如車站、碼頭等直接詢問城市境內貨流OD調查貨運交通是城市交通的一個重要組成部分。城市貨流的特點:品種多而雜、貨流點和吸引點多且分佈廣,運載車輛所有者多。調查內容:貨物所屬單位的屬性、經濟指標、職工人數、占地面積以及貨流的起訖點、時間、貨物種類、噸位等。機動車出行OD調查包括公車和非公車兩大類。城市公車的行車線路、行車次數、行車時間可從公交公司的行車記錄查得。非公車OD調查可採用:發收表調查、路邊調查法、登記車輛牌照法、標籤調查法、明信片調查法。自行車出行OD調查調查內容:起訖地點、行車時間、距離等調查方法:路邊詢問、或結合居民出行調查進行交通樞紐客(貨)流OD調查交通樞紐客流調查內容:客運交通樞紐發送、接收的每一輛客車的旅客數、時間、起訖點、距離等交通樞紐貨流調查內容:貨運樞紐發送、接收每一輛貨車的貨物品種、數量、時間、起訖點、距離等第五節調查資料的整理分析OD調查資料的整理1、人工初步整理工作過程包括:驗收、編碼、放大放大係數:Z—分區內總體容量,S—樣本容量,d—回收樣本中無效的樣本數,n—未收到的樣本數2、設計計算及資料庫建立確定數據統計的工具並建立資料庫3、數據處理OD調查資料統計分析的基本內容1、出行產生(出行總次數、出行產生率)2、出行分佈(出行流量、流向統計分析)3、出行方式(出行的方式結構)4、出行時間、距離(各種出行所耗的時間、距離)5、其他有關參數(車速、平均載客(貨)量等參數要求分析的結果對各項起訖點調查內容都要分別提出相應的計算分析結果,包括:居民出行、流動人口、境內貨物出行、公車出行、機動車出行、交通樞紐的客流和貨流、自行車出行。對每項出行,都要分析出下列結果:1、各分區的出行發生量,以及出行發生量與主要相關因素的關係,如居民出行量與職業、年齡、收入、分區的用地模式等因素之間的關係。2、出行分佈,即各分區之間的出行量。對某些專案還要得出分方式、分目的的出行分佈情況,如居民出行採用各種交通方式的分佈情況。3、出行時間和距離,由此也可得出出行速度。統計結果的表達方式1、OD表2、期望線圖:用兩分區之間的連線粗細大致代表出行量的大小。3、統計圖4、相關曲線OD調查的評判如果誤差<5%,表明OD調查符合要求如果誤差在5%~15%之間,基本可接受,但須調整;當誤差>15%,則說明原來的OD調查有誤,或所進行的調查分析的工作過程有誤,應該檢討返工。評判的方法有:核查線法、抽查法、相互核對法。1、核查線法在核查線上僅有幾處必經之路(橋、隧等)實測交通量,將之與原OD調查所得的機動車在該路段上的分配量進行比較。2、抽查法對某些調查專案在個別分區另選樣本再次進行調查,此時樣本率應該定得高些如25%,然後放大至總體,看與原先調查數據放大後的結果的誤差是多少?3、相互核對法如果不同調查專案包含同一個指標,則可以對這個指標進行比較,以確定調查的品質。第六節交通與交通設施調查交通現狀調查1、道路網:交通量、機動車車速、機動車延誤、停車、交通事故、交通污染狀況2、公交系統:公車的載客量3、城市軌道交通調查各車站的上下乘客數。4、公路調查各區間路段的機動車流量和平均行駛速度。交通設施調查1、道路道路網—道路網的總體佈局,包括道路和停車場、加油站的位置路段—各路段的線形(平面、縱斷面、橫斷面)、車道劃分、分隔設施、通行能力、路面品質交叉口—各交叉口的形式、幾何佈置、控制方式加油站—各加油站的規模、面積2、城市普通公交和軌道交通公交網——總體佈局線路——各線路的里程長度、運營時間、發車頻率、運客能力場站——車站、整備場、車輛配備等情況銜接——市內交通樞紐點佈置、普通公交與軌道交通的銜接情況3、城市對外交通樞紐空港、火車客貨運站、客貨運碼頭的佈局、容量、廣場上城市交通的站點佈置、各類城市交通方式的比重配備和集散能力。第三章現狀交通分析與近期治理第一節城市交通現狀分析評價交通系統現狀分析評價是根據交通調查資料,分析評價現狀交通系統的狀況,找出其存在的主要問題。包括:城市交通方式結構分析城市道路網分析評價城市公交線網分析評價城市出入口道路網分析評價城市交通方式結構分析城市各種交通方式(公交、小汽車、自行車等)均有其特點和適用範圍,它一方面和出行者個人屬性,如生活水準等有關,另一方面又直接受到各種交通方式的服務水準的影響。城市規模不同,出行量和出行距離就不同,對公交方式的合理結構也有影響。不同規模城市居民使用自行車與公共交通出行量比例

居民出行方式特性居民出行時段特性居民出行耗時特性不同耗時段的各出行方式比例結構圖居民出行方式結構比較機動化需求呈上升趨勢,主要表現為摩托車、助力車和單位車、私家車客運量上升。自行車所承擔的出行量由1996年的63.72%下降到2000年的41.78%,下降的出行量主要轉移向助力車,而非能夠承擔大運量的公車。公交略有上升。不同片區的居民出行方式結構比較城市道路網分析評價評價內容包括:一、道路網佈局結構分析評價道路網佈局、非直線係數、道路面積率、人均道路佔有率、道路網密度二、交通品質分析評價飽和度、延誤、平均交通時間、平均車速三、其他分析評價專案道路交通輔助設施狀況道路交通事故道路交通污染狀況一、道路網佈局結構分析評價1、道路網佈局道路網會受到多種因素的影響,但道路網總體佈局,特別是幹道網佈局應和道路交通、尤其是機動車交通分佈大體一致,只有這樣,道路網整體效益才會最佳、最合理。通過分析道路網佈局與道路交通OD分佈是否一致,即可分析出道路網佈局是否合理。2、非直線係數指道路起點、終點間的實際交通距離與其兩點間的空間距離的比值。其只越小,則兩點間的交通距離越近。ρ=1時,表明兩點間的交通距離最短。Ρ一般不應大於1.4,但對於條件特殊的城市例外。3、道路面積率為城市道路用地總面積與城市用地面積之比,其中道路用地總面積包括:交通廣場、停車場及其它道路交通設施用地。一般以8%~15%較為適宜。對於人口在200萬以上的大城市,宜為15%~20%。4、人均道路佔有率為城市道路用地總面積與城市人口總數之比。城市人口人均道路佔有率宜為7~15平方米/人。其中,道路面積宜為6~13.5平方米/人,廣場面積宜為0.2~0.5平方米/人,公共停車場面積宜為0.8~1平方米/人5、道路網密度指道路長度與城市用地面積之比二、交通品質分析評價1、飽和度(V/C)路段或交叉口的交通量與通行能力之比。它反映道路和交叉口的車輛運行狀況,利用路段或交叉口的飽和度,可對各路段和各交叉口的交通運行狀況進行具體評價,找出交通矛盾突出的路段和交叉口。2、延誤能反映道路或交叉口的擁擠、阻塞狀況,通過對各路段、交叉口的延誤狀況進行具體評價,可找出交通擁擠、阻塞狀況嚴重的路段和交叉口。3、平均交通時間指城市各交通區之間的平均道路客、貨運交通時間,可根據居民、流動人口、貨物OD調查資料統計得出。平均交通時間越短,則表示城市道路的交通總體狀況越好。4、平均車速為城市各交通區之間機動車出行的平均速度,其反映機動車交通的通暢的程度三、其他分析評價專案1、道路交通輔助設施狀況根據道路交通調查資料,可對道路交通輔助設施的數量、佈局等與道路交通的適應程度進行分析評價。2、道路交通事故通過統計道路交通事故的發生率,對事故多法點、重大事故發生點進行分析研究,找出原因。3、道路交通污染狀況根據對道路交通污染狀況的分析,可對路網佈局、結構等提出回饋意見。城市公交線網分析評價1、非直線係數:不應大於1.42、公交線網密度和純線網密度公交線網密度指公交線路總長度與城市用地面積之比;公交線網純線網密度為扣除公交線路重複部分的公交線路純長度與城市用地面積之比。通常線網密度以市區3~4km/km2,邊緣地區為2~2.54km/km2較好。3、公交線路重複係數為公交線路總長度與公交線路純長度之比,一般不宜大於1.5。4、平均站距通常市區公共電(汽)車站距為500~800米;郊區為800~1000米;輕軌及地鐵在市中心以1000米為宜,近郊以1000~2000米為宜。5、公交線網站點覆蓋面積指按步行到站不超過某一距離的等距線內覆蓋的城市面積。等距線通常取300米和500米兩種。6、公交線網佈局通過分析公交線網佈局與公交乘客的OD分佈是否一致,即可對公交線網佈局是否合理進行分析。7、公交服務品質指公交營運時間、車輛配備、車輛品質等。8、公交乘客平均出行時間指城市居民和流動人口選用公交的出行時間。城市公交系統現狀分析與評價車外時間與換乘

市民對公交的意見

市民對公交的滿意度

公交線網密度分佈公交線路網密度為1.54km/km2(1999年),低於《規範》推薦的2.5km/km2。公交線路條數及線路總長度歷年公車擁有量1999年共有480輛公車,折合標臺568臺,萬人擁有標台數為4.52標臺/萬人。7.公交場站設施蘇州市擁有公交保養場(廠)3個,總面積9.31公頃;駕駛員培訓教練場1個,面積5697

m2;首末站33個,其中正規站點13個、租用外單位的有10個、擺設調度亭的有1個、沒有月臺的有9個。公交場站位置300米半徑公交站點覆蓋率500米半徑公交站點覆蓋率歷年公交客運量公交出行者特性分析公交出行耗時曲線

公交客流量時段分佈圖公交客流OD現狀分佈公交存在的主要問題需要提高公車日常運營調度管理水準,充分發揮公車動態運能。道路交通環境不良,缺乏廣泛的公交優先保障措施。公交發展資金缺乏,制約了公交的發展。城市出入口道路網分析評價1、飽和度2、延誤3、平均車速4、道路網佈局出入口道路網佈局應和城市對外及過境交通的分佈狀況一致,同時應和城市道路網和區域公路網有良好的聯結。5、道路交通輔助設施狀況6、道路交通事故第二節城市交通近期治理近期治理的內容針對現狀交通系統的突出問題,充分挖掘現有交通設施的潛力。如針對最急需解決的某一點(交叉口)、線(幹道)、面(區域)及某些重要部門進行重要整治。城市交通近期治理的原則1、城市交通綜合治理的系統分析原則

城市交通系統的整體性原則城市交通系統的結構性原則城市交通的有序性原則城市交通系統的等級性原則城市交通系統的環境依存性原則2、城市交通綜合治理的遠近結合原則3、城市交通綜合治理的標本兼治原則城市交通近期治理的方法由於城市交通近期治理的目的是解決近期交通的突出問題,因此其治理的方法應有很強的針對性,必須通過對具體城市現狀交通的深入分析研究,找出其關鍵矛盾,進而提出相應的措施。因此,對不同的城市應有不同的治理方法。通常可分為宏觀對策和微觀對策兩個層次。宏觀對策所包括的措施:平衡交通供需總量完善道路網路系統優化交通結構加強交通管理與控制微觀對策所包括的措施:採取適當的工程措施改進交叉口的交通組織和管理改進路段的交通組織與管理

蘇州市現狀停車主要問題停車設施總量嚴重不足;停車設施佈局不合理;市中心區和住宅區停車壓力較大;停車場的收費標準不合理;停車設施不完善,停車管理薄弱。城市交通近期治理實例合肥市交通存在的問題分析1、路網佈局方面存在的問題2、道路建設水準方面存在的問題3、道路系統方面存在的問題4、靜態交通設施方面存在的問題5、交通管理方面存在的問題6、公交體系方面存在的問題綜合治理對策1、平衡交通供需總量2、大力發展公交,謀求合理的客運交通結構3、處理好自行車、行人交通問題4、加強對道路被佔用的管理,還路予交通5、加強交通管理,逐步實現管理的現代化6、加強交通性環路7、儘快完成老城區路網骨架建設8、完善支路網路,提高道路網密度9、明確主次幹道,重點建設主幹道,控制出入口數量,提高標準,加強管制;次幹道上清除占道,強化管理第三節區域公路網現狀分析

評價與近期治理區域公路網現狀分析評價區域公路網近期治理區域公路網現狀分析評價

一、路網佈局結構分析評價1、公路網佈局——應和區域公路交通的流量流向一致;應和上級區域公路網協調一致;應和相鄰區域的公路網有良好的連接。2、路網密度——是以區域面積(人口或經濟)為基數的密度。以區域面積為基數的公路網密度表明了公路網的平面覆蓋率;以區域人口或經濟為基數的公路網密度表明了公路數量與公路運輸需求的適應性3、公路網理想規模接近度——公路網實際道路長度與理想道路長度的比值。其中理想的道路長度的計算為:式中:L0——道路長度(米);A——規劃區域面積(103km2);P——人口(千人);k0——經濟指標係數。所以公路網理想規模接近度為:DP越接近於1.0,表明規劃路網規模越接近於理想規模4、公路網節點連通度——規劃區域內各節點間依靠公路交通相互連通的強度。式中:C——規劃區域內公路網節點連通度;L——區域內公路網總里程(公里);H——相鄰兩節點間平均空間直線距離;A——規劃區域面積(公里2);N——規劃區域應連通的節點數;δ——非直線係數,為各節點間實際線路總里程與直線總里程之比。對一般幹線公路網,C的目標值通常為2.0~2.55、公路網等級水準——指區域內各路段修正技術等級的加權平均值。公路等級的高低直接影響公路交通運行狀況。式中:G——公路網等級水準(0<G<5);Li——區域內各路段的公路里程(公里);Gi——區域內各路段的技術等級;ηi——等級修正係數式中:ai——車道修正係數,實際車道數與標準車道數之比;bi——車道寬度修正係數,實際車道寬度與標準車道寬之比。6、公路網路面鋪裝狀況可用高級、次高級、中級、低級以及無路面里程所占比重反映。二、交通品質分析評價1、飽和度利用區域公路網各道路和交叉口的飽和度,可對區域各公路路段和交叉口的車輛運行狀況進行具體評價,找出區域公路網交通矛盾突出的路段和交叉口。2、延誤利用區域公路網各道路和各交叉口的延誤指標,找出區域公路網中擁擠、阻塞狀況嚴重的交叉口。3、平均車速區域平均車速為區域各交通集散點之間機動車出行的平均速度,是公路交通中的公路系統、車輛系統和管理系統綜合作用的結果,它綜合反映了路網的系統性能,也是公路網交通品質的重要反映。4、公路網里程擁擠率公路網平均飽和度從整體上反映路網容量對交通需求的適應程度,但不能反映各路段的擁擠分佈情況。公路網里程擁擠率——為擁擠路段(飽和度>1.0)里程占整個路網里程的比率。5、交通事故發生率對事故多發點、重大事故發生點進行分析研究。區域公路網近期治理區域公路網近期治理在對現狀公路網分析評價的基礎上,以遠中期公路網規劃為指導,針對現狀路網系統的突出問題,提出遠中期規劃的近期實施步驟,指定全面的治理計畫等。治理原則:系統性、整體性、結構性、有序性、等級性、環境依存性、遠近結合性、標本兼制等原則方法:工程方法、組織管理方法第四章交通需求預測交通需求預測是利用資料調查與分析的成果建立各種預測模型,並運用這些模型預測規劃區域未來交通需求狀況,其目的是為交通系統的規劃、評價提供依據。第一節交通需求預測的內容及步驟城市交通需求預測一、城市交通預測的內容:1、城市客運交通預測包括:城市居民出行預測、城市流動人口出行預測、城市對外及過境客運交通預測等三部分。2、城市貨運交通預測包括城市市內貨運交通預測和城市對外及過境貨運交通預測兩部分。二、城市交通預測的步驟1、居民出行預測——居民出行生成預測,分佈預測,方式預測。2、流動人口出行預測——流動人口出行生成預測,分佈預測,方式預測。3、對外及過境客運交通預測——對外及過境客運生成預測,分佈預測,方式預測。4、城市市內貨運預測——城市市內貨運交通生成預測,分佈預測。5、對外及過境貨運交通預測——對外及過境貨運交通生成預測,分佈預測,方式預測6、交通分配預測區域交通需求預測客運交通預測包括:客運交通生成預測、分佈預測、方式預測貨運交通預測包括:貨運交通生成預測、分佈預測、方式預測交通分配預測交通生成、交通分佈、交通方式、交通分配四步驟的交通預測——四階段模式。交通方式預測也可在交通分佈預測之前進行。除了“四階段模式”之外,還有將四個步驟中的某幾個步驟合併成一個步驟進行的——交通組合預測。第二節交通需求預測模型綜述交通預測的基本思路是根據分析,建立交通與土地利用之間的基本關係,結合土地利用資料,進而進行交通預測。交通與土地利用之間的關係模型是一個綜合性的系統模型,它包括三個總變數,即土地利用(居住人數、工作崗位數、汽車擁有量、貨物流通量等)、交通(出行量、交通量)、交通特徵(行程、時間、費用等),一般由四階段模型組成交通需求預測模型主要有:集合模型、非集合模型、動力學模型。一、集合模型基本思想:將集合成區的出行作為研究對象,著眼於研究交通區出行總體的出行特徵,建模基礎是各交通區的出行總況。包括:增長係數模型、重力模型。二、非集合模型其核心是效用最大化理論,其宗旨是出行者將選擇使其獲得最大效用的出行。它著眼於研究出行者個體的出行行為。在非集合模型中,效用以出行的省時省錢、方便程度等來表達,在理論上利用了現代心理學的成果,引入隨機效用的概念。三、動力學模型其基本思想不是基於分析某一時間的交通狀況,而是基於分析某一歷史過程的交通狀況,對將來的交通狀況進行預測。第三節交通生成預測交通生成預測方法綜述交通生成預測方法包括:生成率法、類別生成率法、回歸分析法等多種。1、生成率法基本思想:從OD調查中,可得出單位用地面積(單位人口或單位經濟指標等)交通產生、吸引量,如假定其是穩定的,則根據規劃期限各交通區的用地面積(人口量或經濟指標等),便可進行交通生成預測。2、類別生成率法生成率法只能考慮單一因素,如人口或用地面積等對交通生成的影響,如有多個因素影響交通,則生成率法會有較大的誤差,因此,生成率法只可用於較為粗略的交通生成預測。類別生成率法是考慮對交通產生或吸引影響較大的某些因素,如人口、職業結構、用地面積、不同性質用地的結構等,由這些因素組合成有不同生成率的類別,根據現狀調查資料、統計不同類別單位指標的交通產生、吸引量,進而進行交通生成預測。3、回歸分析法根據調查資料,建立交通產生或吸引與其主要影響因素之間的回歸方程,利用所建立的回歸方程,通過對主要影響因素的預測,進而預測交通產生量或吸引量。如國外某城市根據調查資料分析,得出居民出行產生量預測回歸方程為:其中X為私人小汽車擁有量。4、類別回歸分析法回歸分析法所考慮的因素只能是連續變數,對於某些非定量指標,如職業、土地利用性質等則無法考慮。類別回歸分析法是考慮非定量影響因素組成不同的類別,對各種類別分別建立交通生成與定量影響因素之間的回歸方程。如建立不同職業的居民出行產生量與私人小汽車擁有量的回歸方程,再利用這些回歸方程進行交通生成預測。回歸分析法-1Q=a0+a1X1+a2X2+a3X3+......Q---預測的運輸量a0a1a2a3...---回歸係數X1X2X3...---回歸因數人口.國民生產總值...

回歸分析法–2歷史資料(R=0.97)預測值回歸分析法-35、時間序列法時間序列法是用現在和過去的交通生成資料,對交通生成與時間的關係進行回歸,並用此回歸方程預測未來交通生成。包括Qt歷史資料預測期要求:時間序列法-1

(R=0.999)1981年1994年2008年統計期預測期14年14年時間序列法-26、彈性係數法通過研究確定交通的增長率與國民經濟發展的增長率之間的比例關係——彈性係數,根據國民經濟的未來增長狀況,預測交通的增長率,進而預測未來交通。彈性係數:

E=i1/i2i1---交通運輸量增長率i2---國民生產總值增長率彈性係數在一定時期內相對穩定

E=0.8-1.2彈性係數法-1確定各階段國民生產總值增長率確定各階段彈性係數確定各階段交通運輸量增長率確定各階段交通運輸量彈性係數法-2E=0.8I=12%E=1.0I=10%E=0.8I=8%運輸量發展階段彈性係數法-3

預測方法對比微觀預測法

回歸分析法宏觀預測法

時間序列法彈性係數法

時間序列法外表(趨勢)分析簡單精度低回歸分析法內在(本質)分析複雜精度高彈性係數法內在(本質)分析簡單經驗性精度一般各種交通生成的預測一、城市居民出行預測1、居民出行產生預測首先應對影響居民出行產生的主要因素作出分析,主要因素包括:社會發展水準、職業、工作(學習)時間制度等。可分別就(1)上班(學)出行產生預測和(2)生活、文娛、公務出行產生預測上班(學)出行產生預測可採用生成率法;生活、文娛、公務出行產生預測可採用回歸分析法。2、居民出行吸引預測根據分析,影響居民出行吸引的因素包括用地情況、交通區所處區位,以及建築情況、傳統地位等特性,預測步驟與方法為:(1)建立出行吸引與土地利用的基本關係利用居民出行調查統計所得各交通區對各目的出行的吸引,以及現狀各交通區的用地情況,通過逐步回歸分析,建立各種出行目的出行吸引與土地利用的基本關係。如以合肥市居民各種出行目的出行吸引與土地利用的基本關係為:(2)確定區位係數

各目的不同區位的出行吸引區位係數(3)確定交通區特性係數交通區特性係數可通過比較交通區實際出行吸引與考慮用地面積和區位等一般因素的一般出行吸引,綜合考慮交通區建築情況、傳統地位、交通區用地的具體狀況等確定。(4)交通區居民出行吸引預測二、城市流動人口出行生成預測流動人口按目的可分為:勞務、出差、旅遊、探親、過路等,按逗留的時間可分為:長住、暫住、當日進出等。1、出行產生預測——可採用生成率法;2、出行吸引預測——可同居民出行吸引類同的方法。三、城市市內貨運交通生成預測通常先對城市總的貨運情況進行預測,再分配到各交通區。(1)貨運總量預測——可採用回歸分析等方法,影響因素通常包括:工農業產值、產業結構建立貨運生成與各產業產值的回歸模型,即可對某城市貨運總量進行預測。(2)交通區貨運量分配預測影響因素為交通區的地理位置、用地性質、用地面積等。預測時可結合現狀貨運交通源的調查,統計分析現狀不同地理位置、用地性質類別的交通區單位用地面積的貨運產生、吸引相對權值,並以此為基礎,考慮交通區的地理位置、用地性質等,將規劃交通區與現狀交通區進行類比分析,確定規劃各交通區單位用地面積的貨運產生、吸引相對權,或利用可比城市的相關資料類比確定相對權。四、城市對外及過境客(貨)運交通量生成預測與市內貨運交通生成預測類同方法,可先根據城市發展狀況預測其總量的增長情況,再考慮用地等狀況將總量分配到各交通區。五、區域交通生成預測通常採用回歸分析法、時間序列法和彈性係數法等。(1)各社區資料全——對各社區分別建模進行產生、吸引預測;(2)當只能對某一區域的交通生成進行分析預測——可先對區域總量進行預測,再根據各區的經濟水準、人口、地理等分配至各社區。第四節交通分佈預測增長係數法包括均衡增長率法、平均增長率法、底特律法、弗雷特法等。其基本假定是交通分佈的模式現在和將來變化不大,因此簡單、方便,但當土地利用、交通源佈局等有較大變化、預測區域交通設施狀況有較大變化時,誤差較大。1、均衡增長率法把全規劃區現狀交通生成總量和未來交通生成總量之間的增長率直接用於反映各交通區之間的交通分佈增長狀況。2、平均增長率法通常計算出的Tij不會滿足約束條件,需反復迭代計算。約束條件為:迭代時,更新代入上式重新計算,直至兩參數收斂到1為止。3、底特率法設F為全規劃區交通生成總量的增長率,計算公式為:該方法也需用和平均增長率法相似的方法進行收斂計算。其中:4、弗雷特法此法認為,兩交通區之間未來的交通量不僅與兩個交通區的交通生成增長係數有關,而且還與整個規劃區域的各交通區的交通生成增長係數有關。基本假定:交通區i到交通區j的交通分佈量與交通區i的交通產生量、交通區j的交通吸引量成正比,與交通區i和j之間的交通阻抗參數成反比。交通阻抗參數:反映交通區間交通便利程度的指標,是對交通區間交通設施狀況和交通工具狀況的綜合反映。可用距離、時間或費用等表示。重力模型法1、約束重力模型模型為:無約束重力模型不滿足於約束條件中的任何一個。無約束重力模型預測1、通過擬合現狀OD,用最小二乘法確定待定係數k,αβγ。2、將預測的發生量Ti和吸引量Uj及阻抗代入無約束重力模型公式,計算Xij3、若Xij不滿足約束條件,則用增長率法進行迭代計算,使其滿足約束條件。如迭代時,可採用下列公式:2、單約束重力模型烏爾希斯重力模型式中f(tij)為交通阻抗參數,可取

α的計算過程:可先假定一α值,利用現狀OD調查統計所得的Ti、Uj以及現狀調查所得tij代入烏爾希斯模型計算,所得分佈與OD分佈的平均出行時間之間誤差在一定限定值內,即可。美國聯邦公路局重力模型模型形式為:交通調整係數kij及α的確定:先令kij=1,此時公路局模型同烏氏模型,用其計算α及Xij,再通過下式計算kij

。其中單約束重力模型的預測由於烏氏模型與聯邦公路局模型均能滿足約束條件故可稱為單約束重力模型。1、計算時,將預測的發生量、吸引量及阻抗參數代入模型,計算Xij。2、通過迭代計算,使得即得預測交通分佈量。3、雙約束重力模型模型形式為:該模型結構滿足兩個約束條件,故為雙約束重力模型α的標定:

1、利用OD表統計Ti、Uj,確定tij2、假定一α,並假定所有的Bj的初始值為1,計算Ai3、將得出的Ai代入公式求Bj,再將Bj代回求Ai,直至前後兩次計算結果大致相同

4、將所得Ai及Bj代入公式求出Xij,並檢驗所得的交通的平均交通時間與實際交通的平均交通時間之間的誤差是否滿足要求。用雙約束重力模型預測步驟:1、將預測的交通產生量、吸引量及阻抗代入雙約束重力模型,2、假定Bj的初始值為1,計算Ai3、將Ai代入計算Bj,並迭代至收斂4、將所得Ai、Bj代入求得Xij,即為交通分佈預測量。重力模型的特點優點:1、考慮因素全面2、對交通阻抗參數的變化能敏感地反應3、沒有完整的現狀OD資料也可採用缺點:1、計算複雜2、當交通阻抗趨於零時,誤差較大。4、重力模型的驗證用模型計算的分佈值為,實際調查值為則:計算值與其臨界值的比較。插入機會模型法

模型假定:阻抗參數相同的每一個交通吸引點均按指數分佈等概率的成為交通的終點,而當阻抗參數不同時,交通總是選擇阻抗參數最小的交通吸引點作為終點。因此該模型主要考慮的是交通阻抗參數。模型形式為:式中U——從交通區i出發,交通阻抗參數小於到交通區j的交通阻抗參數的所有交通區的交通吸引量之和。交通分佈預測模型的選擇城市居民出行及市內貨運分佈預測——重力模型城市流動人口出行分佈預測——弗雷特法城市對外及過境客(貨)運交通分佈預測——弗雷特模型或平均增長率模型區域交通分佈預測——重力模型第五節交通方式預測交通方式預測方法綜述1、轉移曲線法轉移曲線是根據大量的調查統計資料繪出的各種交通方式的分擔率與其影響因素間的關係曲線。該方法特點:簡單、方便,但要繪出這些曲線需進行大量的調查,進行大量的統計分析,且只能反映相關因素變化相對較小的情況。

2、概率模型法(MNL)模型為:Pijm——交通區i到交通區j,交通方式m的分擔率。rijk——交通區i到交通區j,交通方式k的交通阻抗3、重力模型的轉換模型如將重力模型中表示各交通區間交通便利程度的交通阻抗轉變為表示各交通區間各種方式便利程度的交通方式阻抗,則可得出如下形式的交通分佈與方式組合重力模型:其中Tijm——從交通區i到交通j,第m種交通方式的交通量;4、回歸模型法——產生分擔組合模型該模型是通過建立交通方式分擔率與其相關因素間的回歸方程,作為預測交通方式模型。其中Gim——交通區i、交通方式m的交通產生量;Xn——相關因素,如人口、土地使用、生活水準指標等。交通方式的分類可分為:自由類、條件類和競爭類。1、自由類交通方式主要指步行交通,影響因素(內在因素)包括:出行目的、出行距離、氣候條件等2、條件類交通方式主要指單位小汽車、單位大客車、私人小汽車、摩托車等交通方式影響因素(內在因素)包括:有關政策、社會、經濟的發展水準。影響因素(外在因素)包括:車輛擁有量、出行目的、出行距離等。3、競爭類交通方式包括:自行車、公共汽車、計程車、卡車等。影響因素(外在)包括:交通政策、地理環境。對客運交通的影響因素(內在):交通時間、交通費用、舒適程度、生活水準、出行目的等。對貨運交通的影響因素(內在):交通費用、交通時間、服務水準等。各類交通方式的預測1、自由類交通方式預測建立步行與出行目的和出行距離的關係,即可進行步行方式預測。2、條件類交通方式預測根據影響因素,這類交通方式的預測可採用先預測車輛的擁有量,再預測其出行總比例,最後預測各交通區之間的出行比例的程式。擁有量預測根據國家的有關政策,以及城市或地區的社會、經濟的發展狀況,依據有關的計畫、規劃,採用類比分析、回歸分析等方法,對單位小汽車、單位大客車、私人小汽車、摩托車等的擁有量進行預測。出行總比例預測出行總比例預測可按如下模型進行:

K——某種交通方式的比例

V——某種車輛的擁有量

N——某種車輛的平均出行次數

H——某種車輛的平均載客量

P——城市或區域的人口量

G——城市或區域的人均出行次數各交通區間的出行比例預測在一定的出行總比例下,交通區間的出行比例取決於出行目的和出行距離。可首先建立起出行比例與出行目的、出行距離的一種基礎關係,然後再研究這種關係如何隨出行總比例、出行目的結構、出行距離結構發生變化,進而得出相應關係。3、競爭類交通方式預測對於該類交通方式,交通政策、地理環境等外在因素通過交通時間、費用等內在因素影響人們對這類交通方式的選擇。建立該交通方式與其內在因素之間的關係模型,並考慮外在因素的影響,即可對這類方式預測。概率模型、重力模型轉型是較為合適的模型。城市居民出行方式結構預測

---無錫市居民出行方式結構

4、交通方式預測簡化方法(1)自由類交通方式建立步行與出行目的和出行距離兩個因素之間的關係。(2)條件類及競爭交通方式預測可採用先考慮宏觀因素預測其總比例,再考慮微觀因素預測各交通區間出行方式的分擔率的方法。出行總比例預測條件類方式:根據車輛擁有量進行預測。

競爭類方式取決於需求的出行方式其總比例預測可根據有關的社會經濟發展目標,結合其發展實際狀況,通過綜合分析求得。如計程車等。取決於有關政策的出行方式其總比例預測可按照有關的發展策略,根據已有基礎進行規劃確定,如公車出行等。各交通區間的出行比例預測各交通區間某種出行方式的出行比例取決於該出行方式的總比例、出行目的結構和出行距離,通過前述模型以及根據出行調查等資料統計分析擬合建立的現狀關係曲線進行預測。第五章交通網絡分析技術

在處理交通網絡時,首先必須把交通網絡抽象化,即把交通網絡抽象為點(交叉口)與邊(路段)的集合體。123456789抽象的網路圖第一節交通網絡表示方法一、鄰接矩陣鄰接矩陣表示點與點之間的一般鄰接關係,它的元素l(i,j)123456789抽象的網路圖jI

123456789123456789010100000101010000010010000100010100010101010001010001000100010000010101000001010鄰接矩陣二、邊編目表該法將網路中的E條邊任意編排,每條邊都對應一個順序號,電腦根據順序號及每條邊的起訖節號存儲網路。

三、權矩陣點與點之間的數量關係通過權矩陣(D)來反應。權矩陣的元素d(i,j)的就確定:123456789抽象的網路圖ji12345678912345678902∞2∞∞∞∞∞202∞2∞∞∞∞∞20∞∞2∞∞∞2∞∞01∞2∞∞∞2∞101∞2∞∞∞2∞10∞∞2∞∞∞2∞∞01∞∞∞∞∞2∞202∞∞∞∞∞2∞20距離權矩陣四、鄰接目錄法該方法採用兩組數組表示網路的鄰接關係,一組為一維數組R(i),表示與i節點相連接的邊的條數,另一組為二維數組V(i,j),表示與i節點相鄰接的第j個節點的節點號。123456789抽象的網路圖節點iR(i)V(i,j)1234567892323432322,41,3,52,61,5,72,4,6,83,5,94,85,7,96,8鄰接目錄表蘇州市道路網路第二節路阻函數

指路段行駛時間(交叉口延誤)與路段(交叉口)交通負荷之間的函數關係,是交通分配的關鍵。一、路段阻抗函數1、美國聯邦公路局路阻函數模型1

該模型只考慮機動車交通負荷的影響,常用於公路網規劃。2、回歸路阻模型針對我國的交通實際情況,建立以下回歸關係模型作為城市道路的路阻函數。V1、V2分別為機動車、非機動車路段交通量。C1、C2分別為機動車、非機動車路段實用通行能力。3、基本參數的確定零流路段行駛時間t0的確定:L——路段長度u0——交通量為零時的行駛車速r1——自行車影響折減係數r2——車道寬度影響係數v0——路段設計車速路段設計車速v0的確定可根據《城市道路交通規劃設計規範》確定自行車影響折減係數r1的確定(1)機非有分隔帶(墩),r1=1

(2)機非無分隔帶(墩),但自行車道負荷不飽和,

r1=0.8

(3)機非無分隔帶(墩),但自行車道負荷超飽和,Qbic——自行車交通量,[Qbic]每米寬自行車道的實用通行能力,W2——非機動車道寬,W1——機動車道寬。車道寬度影響係數r2的確定機動車道路段通行能力C1的確定

C1是通過對理論通行能力進行修正而得,修正包括:自行車影響折減係數(r1)、車道寬度影響折減係數(r2)、車道數修正(r3)、交叉口影響折減係數(r4)等。車道數修正係數r3的確定車道數修正係數即多車道城市道路中各車道利用係數的總和。交叉口影響修正係數r4的確定交叉口影響修正係數主要取決於交叉口控制方式及交叉口間距車道數1234車道數修正係數r311.872.603.20

200300400500600700800234125817802310155522082850176225053250191227203520206029303800215730603865224031804130間距m車道數路段通行能力提高值與交叉口間距基本上呈線性關係。C0——交叉口有效通行時間比,信號交叉口為綠信比s———交叉口間距自行車道路段通行能力C2W2——非機動車道寬度二、交叉口延誤分析1、信號交叉口延誤計算最佳週期的確定最佳週期即為延誤最小時的信號週期長度。進口道通行能力S的確定

一個進口車道的理論通行能力為:

β——飽和車流車頭時距進口車道實用通行能力:

n——進口車道數,

r1——自行車影響折減係數

r2——車道寬度影響係數進口道延誤d(i,j)的確定當進口飽和度較小時,各進口上每輛車的平均延誤可根據修正的韋伯斯特公式計算:2、其他交叉口延誤計算無控、環交、立交三類交叉口的延誤,應根據交通量的大小與信號交叉口延誤對比分析,以增加各類交叉口延誤的可比性。三、出行路權的分析城市道路網規劃:出行路權為所有路段的行駛時間及所有交叉口的延誤之和。公路網規劃:可不考慮交叉口延誤的影響,出行路權為路段行駛時間。第三節網路交通分配

交通分配就是把各種出行方式的空間OD量分配到具體的交通網絡上,通過交通分配所得的路段、交叉口交通量資料是檢驗道路規劃網路是否合理的依據。某城市機動車高峰小時路段交通量分佈某城市機動車高峰小時交叉口交通量分佈某市上班高峰小時路段自行車交通量分佈一、綜述WARDROP原理Wardrop第一原理:網路上的交通以這樣一種方式分佈,就是所有使用的路線都比沒有使用的路線費用小;Wardrop第二原理:車輛在網路上的分佈,使得網路上所有車輛的總出行時間最小。交通分配方法平衡分配法如果分配模型滿足WARDROP第一、第二原理,則該方法為平衡分配法。非平衡分配法如果採用模擬方法進行分配稱之為非平衡分配法。1、平衡分配法固定需求分配法在分配模型中,出行OD矩陣T(i,j)固定不變。其模型為:求解演算法:Frank-Wolfe演算法彈性需求平衡分配模型

這類分配模型中,出行OD矩陣T在分配過程中是連續變化的,OD點對之間的出行量取決於出行時間。模型同固定需求分配模型,約束條件用上式替代。求解時將其轉化為固定需求問題求解。組合分配平衡模型

在組合分配模型中,交通分配與出行分佈或方式劃分為同步進行,並相互影響。平衡分配模型特點結構嚴謹,,思路明確,但維數太大,約束條件太多,求解困難。2、非平衡模型最短路(全有全無)分配容量限制分配多路徑分配容量限制——多路徑分配交通需求交通流重分佈道路及交叉口流量預測交通網絡品質評價交通規劃方案車輛路徑選擇模擬最短路交通分配容量限制交通分配多路徑交通分配多路徑--容量限制交通分配調整交通管理措施O-D矩陣道路交通網絡交通流重分佈模擬交通流重分佈基礎:車輛路徑選擇模擬最短路交通分配容量限制交通分配多路徑交通分配多路徑--容量限制交通分配交通規劃方案二、最短路交通分配

在分配中,取路權(兩交叉口間的出行時間)為常數,即假設車輛的路段行駛車速、交叉口延誤不受路段、交叉口交通負荷的影響。每一OD點對應的OD量被全部分配在連接該OD點對的最短線路上,其他道路上分配不到交通量。

最短路交通分配

AB100100100出行量T(A--B)=100輛三、容量限制分配方法容量限制分配是一種動態的交通分配方法,它考慮了路權與交通負荷之間的關係,即考慮了交叉口、路段的通行能力限制,比較符合實際情況。容量限制分配有:(1)容量限制——增量加載分配(2)容量限制——迭代平衡分配1、容量限制——增量加載分配

先將OD表中的每一個OD量分解成K部分,即將原OD表分解成K個OD表,然後分K次用最短路分配模型分配OD量,每次分配一個OD分表,並且每分配一次,路權修正一次,路權採用路阻函數修正,直到把K個OD分表全部分配到網路上。

容量限制交通分配

AB40+202030+1010401020+4030+1030出行量T(A--B)=

40+30+20+10

1234567891012345101006050403020

4030302520

20202015

101510

1010

5

5

5

5

5分配次序K分配次數K與每次的OD量分配率(%)2、容量限制——迭代平衡分配

先假設網路中各路段流量為零,按零流量計算路權,並分配整個OD表,然後按分配流量計算路權,重新分配整個OD表,最後比較新分配的路段流量與原分配的路段流量,新計算的路權與原計算的路權,若兩者比較接近,滿足迭代精度要求,則停止迭代,獲得最後的分配交通量。若不能滿足迭代精度要求,則根據新分配的流量重新計算路權,重新分配,直到滿足迭代精度。四、多路徑交通分配方法1、分配模型出行者希望選擇最短路、出行者在選擇出行線路時帶有隨機性,因此,各出行線路被選用的概率可用LOGIT路徑選擇模型計算。P(r,s,k)—OD量T(r,s)在第k條出行路線上的分配率;t(k)—第k條出行線路的路權;t—各出行路線的平均路權,θ—分配參數;m—有效出行線路條數。多路徑概率交通分配AB30P=0.3P=0.550P=0.220T=100

多路徑交通分配考慮最短路、隨機兩因素

mA1kB運用本模型時,首先必須確定每一OD點對(r,s)的有效路段及有效出行線路。有效路段—[i,j]為路段終點j比路段起點i更靠近出行終點s。有效出行線路—由有效路段組成線路。每一OD點對的出行量只在它相應的有效出行路線上進行分配。本模型能較好地反映路徑選擇過程中的最短路因素及隨機因素。五、容量限制——多路徑分配該方法考慮了路權與交通負荷之間的關係及交叉口、路段通行能力的限制,使分配結果更加合理。包括:多路徑——增量加載分配、多路徑——迭代平衡分配

容量限制--多路徑交通分配AB12331218123064T=100=60+30+10交通網絡規劃方案交通阻抗分析車輛路徑選擇模擬交通流重分佈模擬道路及交叉口的速度、流量等輸出交通分配預測回饋調整六、交通管理對交通流影響的原理影響車輛運行的交通阻抗對鼓勵通行的交通流,減少交通阻抗對限制通行的交通流,增加交通阻抗以達到調整網路交通流量的目的速度

道路車輛速度、行駛時間預測

畅行车流

正常車流

擁擠車流

交通负荷

路段交通阻抗T=f(V/C)時間

交叉口延誤預測

延誤D

交通负荷

交叉口交通阻抗第六章道路交通系統規劃第一節城市道路系統規劃規劃原則:應滿足客、貨車流、人流的安全暢通應綜合考慮城市相關功能,使之相互協調應功能明確、系統清晰、不同等級道路相互配合應成環成網,防止斷頭、堵口或卡口應考慮今後城市用地的擴張、交通結構的變化和快速交通的要求應與城市出入口、區域公路網有良好的配合應留有發展的餘地一、道路網佈局規劃(一)幹道網的結構形式和特點幹道網的結構形式:方格網式、環形放射式、自由式、混合式1、方格網式(棋盤式)優點:佈局整齊,有利於建築佈置和方向識別;交通組織簡便,有利於機動靈活地組織交通。缺點:對角線方向交通不方便,道路非直線係數大適用:地勢平坦的中小城市和大城市的局部地區2、環形放射式該形式幹道網一般都是由舊城

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