道路交通规划

道路交通规划2023/12/26道路交通规划一、概述二、资料采集三、现状交通分析与近期治理四、交通需求预测五、交通网络分析技术六、道路交通系统规划七、城市交通系统规划方案评价道路交通规划一概述道路交通规划交通规划概述道路交通规划指经过调查分析、预测未来的道路交通需求，规划道路网络，并加以实施和修正的全过程道路交通规划通常包括：城市道路交通规划和区域公路网规划道路交通规划道路交通规划的目的使道路交通能适应社会经济发展的需要，促进社会经济的发展；使各种交通方式能相互协调、密切配合，充分发挥各自的优势；使道路交通设施布局能产生最佳的社会及经济效益使人和货物的出行能方便、迅速、舒适、经济道路交通规划城市交通规划的发展1、我国古代城市的城市交通道路交通规划——周王城规划的道路系统道路交通规划唐长安城道路交通规划清代北京道路系统道路交通规划因此，中国封建社会的城市是一种集中式封闭的城市布局方式，城市往往围绕政权中心布置，城墙成为约束城市发展的障碍，城乡界限分明，因而城市道路也呈集中式的布置，通达性不够，城乡道路基本以城门为分界点和联络点。道路交通规划2、近、现代城市的城市交通和

城市道路系统规划道路交通规划1669年重建伦敦方案道路交通规划1812年纽约道路网图道路交通规划1898年霍华德田园城市道路网图道路交通规划双层城市交通系统道路交通规划马尔默“双层城市”交通系统道路交通规划上海都市规划（1949年5月）道路交通规划

城市发展是必然趋势。城市经济的发展和城市人口的增加必然导致交通量的增长，城市规模的不断扩大必然导致出行距离的不断加大。同时，由于现代生活节奏的加快和加快生产周转的需要，对提高交通速度有了更高的要求。然而实践证明：道路的建设速度远远跟不上交通量的发展速度；现有的道路结构难以满足加快运行速度的要求，不改变传统的规划思想，不改变传统的城市道路交通结构，就不可能解决日益恶化的城市交通问题。道路交通规划我国城市交通和道路系统存在的问题长期以来在城市规划建设中缺乏对城市交通问题的重视；城市发展的基本模式是单一中心的同心圆式发展；城市建设中忽视道路系统的建设；交通流的混杂和相互干扰；城市运输管理落后；解决现状交通问题的指导思想缺乏远见道路交通规划解决城市交通问题的对策从我国城市人口多、客运量大的特点出发从根本布局上解决城市交通问题搞好城市交通规划注重完善道路系统认真研究新形势下城市的发展，制定相应的交通政策加强交通的科学化管理道路交通规划城市道路的分类1、快速路（快速干道）2、主干路（城市主干道）3、次干路（交通性次干道、生活性次干道）4、支路（城市一般道路或地方性道路）道路交通规划道路交通规划交通规划理论的发展历程交通规划理论的产生和发展大致可分作四个阶段：一、萌芽阶段如我国古代城市道路网的形成、1944年美国进行了有史以来第一次针对交通出行的家访调查、20世纪50年代美国借用系统分析方法对城市路网的布局进行了分析、日本于1950年在东京进行了机动车出行OD调查。

但这些只是局部的尝试性探索，作为系统的交通规划理论尚未形成道路交通规划二、四阶段法阶段以1962年美国芝加哥市发表的《ChicagoAreaTransportationStudy》为标志，交通规划理论得以诞生。该阶段把交通规划中的交通需求分析分为交通发生、交通分布、交通方式划分和交通分配四个步骤进行，这就是交通规划的四阶段法理论。1962年美国制定的联邦公路法规定凡5万人口以上城市，必须进行城市交通规划，方可得到联邦政府财政补贴。道路交通规划

三、非集计模型(DisaggregateModel)阶段该模型最早始于20世纪60年代后期，20世纪70年代后，McFadden等学者对其进行了深入的研究，并推向实用化。四阶段法是将个人的交通活动的数据资料按交通分区进行统计处理的，是以交通分区为单位的模型非集计模型的分析单位是个人，对调查得到的数据不进行统计处理，而是引入效用理论、概率论的方法进行直接分析。道路交通规划四、平衡模型加计算机阶段1975年LaBlanc发明Beckmann平衡交通分配模型的算法以来，人们借助数学规划方法、神经网络法、计算机技术使该模型得以推广应用。道路交通规划因此，现代道路交通规划最为突出的特点是交通流的定量化，它从交通的基本发生源着手，研究交通源的发生规律、交通流的时空分布规律、出行者对道路交通系统的选择规律。这些特点使道路交通规划能更多地从系统的社会经济效益、交通质量来进行规划，使道路交通规划更具有科学性。道路交通规划城市交通规划主体内容：城市交通规划工作总体设计现状交通调查及分析城市交通需求发展预测城市交通综合规划方案设计城市交通综合规划评价城市交通综合规划方案调整城市交通综合规划方案实施计划道路交通规划交通规划的阶段与层次1、交通战略规划——是长远的方向性规划，年限在20年以上。解决的问题有：·远景交通发展目标及水平·远景交通方式及交通结构·远景城市对外交通和市内客货运输设施的选址及用地规模·实施交通规划过程中的重要技术经济政策·有关交通发展政策和交通需求管理政策的建议道路交通规划2、交通综合网络规划——着眼于整个交通网络，研究整个网络上各种线路、枢纽的定位与规模，以及这些建设项目的投建顺序，期限在5~20年。重点解决：·中长期交通方式及交通结构·中长期道路网络布局·城市公交系统、各种交通的衔接方式、大型公共换乘枢纽、公交场站设施的分布及用地等·大运量轨道交通可行性分析·综合网络方案的技术经济评价道路交通规划3、交通近期建设规划——近几年（1~5年）要动工的项目的具体方案规划。包括：·现状交通网络评估·现状交通网络的完善计划（项目划分及优先排序）·道路交通建设项目方案设计·阻塞路段、交叉口的交通改造方案·近期大型建设项目的可行性分析·建设资金筹措·建设计划的技术经济评价道路交通规划交通规划的指导思想1、要有战略发展的观点2、要有全局、整体、系统的观点3、要有与社会、经济、人民生活水平协调发展的观4、要有节约土地的观点5、要有可持续发展的观点道路交通规划交通规划的工作方法概率论与数理统计数学规划方法模糊数学与灰色理论层次分析与评价方法对策论和决策论方法经济理论中的成本效益分析方法道路交通规划交通规划步骤目标确定组织工作数据调查相关基本模型分析分析预测方案设计方案评价方案实施过程中的信息反馈和修改道路交通规划二资料采集道路交通规划道路交通规划要适应未来交通的发展，必须对交通系统现状以及影响交通发展变化的相关因素进行调查分析，同时需对交通的源和流及其与基本因素之间的关系进行调查分析，即OD调查道路交通规划调查的总体内容基础资料土地利用、社会经济、自然状况交通源流起讫点调查交通现状道路交通、公共交通、对外交通交通设施道路网、公共交通设施、对外交通设施道路交通规划三现状交通分析与近期治理道路交通规划交通系统现状分析评价是根据交通调查资料，分析评价现状交通系统的状况，找出其存在的主要问题。包括：城市交通方式结构分析城市道路网分析评价城市公交线网分析评价城市出入口道路网分析评价现状交通分析道路交通规划

居民出行方式特性道路交通规划居民出行时段特性道路交通规划不同耗时段的各出行方式比例结构图道路交通规划城市道路网分析评价道路网布局结构分析评价道路网布局、非直线系数、道路面积率、人均道路占有率、道路网密度交通质量分析评价饱和度、延误、平均交通时间、平均车速其它分析评价项目道路交通辅助设施状况道路交通事故道路交通污染状况道路交通规划城市公交线网分析评价非直线系数公交线网密度和纯线网密度公交线路重复系数平均站距公交线网站点覆盖面积公交线网布局公交服务质量公交乘客平均出行时间道路交通规划城市出入口道路网分析评价饱和度延误平均车速道路网布局道路交通辅助设施状况道路交通事故道路交通规划城市交通近期治理近期治理的内容和方法针对现状交通系统的突出问题，充分挖掘现有交通设施的潜力。如针对最急需解决的某一点（交叉口）、线（干道）、面（区域）及某些重要部门进行重要整治。通常可分为宏观对策和微观对策两个层次道路交通规划宏观对策所包括的措施平衡交通供需总量完善道路网络系统优化交通结构加强交通管理与控制微观对策所包括的措施采取适当的工程措施改进交叉口的交通组织和管理改进路段的交通组织与管理道路交通规划城市交通近期治理实例合肥市交通存在的问题分析路网布局方面存在的问题道路建设水平方面存在的问题道路系统方面存在的问题静态交通设施方面存在的问题交通管理方面存在的问题公交体系方面存在的问题道路交通规划综合治理对策平衡交通供需总量大力发展公交，谋求合理的客运交通结构处理好自行车、行人交通问题加强对道路被占用的管理，还路予交通加强交通管理，逐步实现管理的现代化加强交通性环路尽快完成老城区路网骨架建设完善支路网络，提高道路网密度明确主次干道，重点建设主干道，控制出入口数量，提高标准，加强管制；次干道上清除占道，强化管理道路交通规划四交通需求预测交通需求预测是利用资料调查与分析的成果建立各种预测模型，并运用这些模型预测规划区域未来交通需求状况，其目的是为交通系统的规划、评价提供依据。道路交通规划一、城市交通预测的内容：城市客运交通预测城市居民出行预测城市流动人口出行预测城市对外及过境客运交通预测城市货运交通预测城市市内货运交通预测城市对外及过境货运交通预测道路交通规划二、城市交通预测的步骤四阶段模型交通生成(TripGeneration)交通分布(TripDistribution)方式划分(ModalSplit)交通分配(TrafficAssignment)交通方式预测也可在交通分布预测之前进行除了“四阶段模型”之外，还有将四个步骤中的某几个步骤合并成一个步骤进行的——组合模型道路交通规划道路交通规划交通生成预测方法生成率法由现状调查得到单位用地面积（单位人口或单位经济指标等）产生、吸引量，假定其是稳定的，则根据规划期限各交通区的用地面积（人口量或经济指标等）进行生成预测类别生成率法在生成率法基础上细化为不同类别回归分析法根据调查资料，建立交通产生或吸引与其主要影响因素之间的回归方程，通过对主要影响因素的预测，利用所建立的回归方程预测交通产生量或吸引量类别回归分析法在回归分析法基础上细化为不同类别道路交通规划时间序列法用现在和过去的交通生成资料，对交通生成与时间的关系进行回归，并用此回归方程预测未来交通生成弹性系数法通过研究确定交通的增长率与国民经济发展的增长率之间的比例关系——弹性系数，根据国民经济的未来增长状况，预测交通的增长率，进而预测未来交通道路交通规划

预测方法对比微观预测法

回归分析法宏观预测法

时间序列法弹性系数法时间序列法外表（趋势）分析简单精度低回归分析法内在（本质）分析复杂精度高弹性系数法内在（本质）分析简单经验性精度一般道路交通规划交通分布预测增长系数法包括均衡增长率法、平均增长率法、底特律法、弗雷特法等其基本假定是交通分布的模式现在和将来变化不大，因此简单、方便，但当土地利用、交通源布局等有较大变化、预测区域交通设施状况有较大变化时，误差较大。道路交通规划弗雷特法两交通区之间未来的交通量不仅与两个交通区的交通生成增长系数有关，而且还与整个规划区域的各交通区的交通生成增长系数有关。道路交通规划基本假定：交通区i到交通区j的交通分布量与交通区i的交通产生量、交通区j的交通吸引量成正比，与交通区i和j之间的交通阻抗参数成反比。交通阻抗参数：反映交通区间交通便利程度的指标，是对交通区间交通设施状况和交通工具状况的综合反映。可用距离、时间或费用等表示。重力模型法道路交通规划1、无约束重力模型模型为：不满足于约束条件中的任何一个道路交通规划无约束重力模型预测通过拟合现状OD，用最小二乘法确定待定系数k,αβγ。将预测的发生量Ti和吸引量Uj及阻抗代入无约束重力模型公式，计算Xij若Xij不满足约束条件，则用增长率法进行迭代计算，使其满足约束条件。如迭代时，可采用下列公式：道路交通规划重力模型的特点优点：考虑因素全面对交通阻抗参数的变化能敏感地反应没有完整的现状OD资料也可采用缺点：计算复杂当交通阻抗趋于零时，误差较大。道路交通规划4、重力模型的验证用模型计算的分布值为，实际调查值为则：计算值与其临界值的比较。道路交通规划第五节交通方式预测交通方式预测方法综述1、转移曲线法转移曲线是根据大量的调查统计资料绘出的各种交通方式的分担率与其影响因素间的关系曲线。该方法特点：简单、方便，但要绘出这些曲线需进行大量的调查，进行大量的统计分析，且只能反映相关因素变化相对较小的情况。

道路交通规划2、概率模型法（MNL）模型为：Pijm——交通区i到交通区j，交通方式m的分担率。rijk——交通区i到交通区j，交通方式k的交通阻抗道路交通规划3、重力模型的转换模型如将重力模型中表示各交通区间交通便利程度的交通阻抗转变为表示各交通区间各种方式便利程度的交通方式阻抗，则可得出如下形式的交通分布与方式组合重力模型：其中Tijm——从交通区i到交通j，第m种交通方式的交通量；道路交通规划4、回归模型法——产生分担组合模型该模型是通过建立交通方式分担率与其相关因素间的回归方程，作为预测交通方式模型。其中Gim——交通区i、交通方式m的交通产生量；Xn——相关因素，如人口、土地使用、生活水平指标等。道路交通规划交通方式的分类可分为：自由类、条件类和竞争类。1、自由类交通方式主要指步行交通，影响因素（内在因素）包括：出行目的、出行距离、气候条件等2、条件类交通方式主要指单位小汽车、单位大客车、私人小汽车、摩托车等交通方式影响因素（内在因素）包括：有关政策、社会、经济的发展水平。影响因素（外在因素）包括：车辆拥有量、出行目的、出行距离等。道路交通规划3、竞争类交通方式包括：自行车、公共汽车、出租车、卡车等。影响因素（外在）包括：交通政策、地理环境。对客运交通的影响因素（内在）：交通时间、交通费用、舒适程度、生活水平、出行目的等。对货运交通的影响因素（内在）：交通费用、交通时间、服务水平等。道路交通规划城市居民出行方式结构预测

---无锡市居民出行方式结构

道路交通规划第六节网络交通分配交通分配就是把各种出行方式的空间OD量分配到具体的交通网络上，通过交通分配所得的路段、交叉口交通量资料是检验道路规划网络是否合理的依据。道路交通规划某城市机动车高峰小时路段交通量分布道路交通规划一、综述WARDROP原理Wardrop第一原理：网络上的交通以这样一种方式分布，就是所有使用的路线都比没有使用的路线费用小；Wardrop第二原理：车辆在网络上的分布，使得网络上所有车辆的总出行时间最小。道路交通规划交通分配方法平衡分配法如果分配模型满足WARDROP第一、第二原理，则该方法为平衡分配法。非平衡分配法如果采用模拟方法进行分配称之为非平衡分配法。道路交通规划1、平衡分配法固定需求分配法在分配模型中，出行OD矩阵T(i,j)固定不变。其模型为：求解算法：Frank-Wolfe算法道路交通规划弹性需求平衡分配模型这类分配模型中，出行OD矩阵T在分配过程中是连续变化的，OD点对之间的出行量取决于出行时间。模型同固定需求分配模型，约束条件用上式替代。求解时将其转化为固定需求问题求解。道路交通规划组合分配平衡模型在组合分配模型中，交通分配与出行分布或方式划分为同步进行，并相互影响。平衡分配模型特点结构严谨，，思路明确，但维数太大，约束条件太多，求解困难。道路交通规划2、非平衡模型最短路（全有全无）分配容量限制分配多路径分配容量限制——多路径分配道路交通规划二、最短路交通分配在分配中，取路权（两交叉口间的出行时间）为常数，即假设车辆的路段行驶车速、交叉口延误不受路段、交叉口交通负荷的影响。每一OD点对应的OD量被全部分配在连接该OD点对的最短线路上，其他道路上分配不到交通量。道路交通规划

最短路交通分配

AB100100100出行量T(A--B)=100辆道路交通规划三、容量限制分配方法容量限制分配是一种动态的交通分配方法，它考虑了路权与交通负荷之间的关系，即考虑了交叉口、路段的通行能力限制，比较符合实际情况。容量限制分配有：（1）容量限制——增量加载分配（2）容量限制——迭代平衡分配道路交通规划1、容量限制——增量加载分配先将OD表中的每一个OD量分解成K部分，即将原OD表分解成K个OD表，然后分K次用最短路分配模型分配OD量，每次分配一个OD分表，并且每分配一次，路权修正一次，路权采用路阻函数修正，直到把K个OD分表全部分配到网络上。道路交通规划

容量限制交通分配

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

40+30+20+10道路交通规划

1234567891012345101006050403020

4030302520

20202015

101510

1010

5

5

5

5

5分配次序K分配次数K与每次的OD量分配率（％）道路交通规划2、容量限制——迭代平衡分配

先假设网络中各路段流量为零，按零流量计算路权，并分配整个OD表，然后按分配流量计算路权，重新分配整个OD表，最后比较新分配的路段流量与原分配的路段流量，新计算的路权与原计算的路权，若两者比较接近，满足迭代精度要求，则停止迭代，获得最后的分配交通量。若不能满足迭代精度要求，则根据新分配的流量重新计算路权，重新分配，直到满足迭代精度。道路交通规划五道路交通系统规划道路交通规划第一节城市道路系统规划规划原则：应满足客、货车流、人流的安全畅通应综合考虑城市相关功能，使之相互协调应功能明确、系统清晰、不同等级道路相互配合应成环成网，防止断头、堵口或卡口应考虑今后城市用地的扩张、交通结构的变化和快速交通的要求应与城市出入口、区域公路网有良好的配合应留有发展的余地道路交通规划一、道路网布局规划（一）干道网的结构形式和特点干道网的结构形式:方格网式、环形放射式、自由式、混合式1、方格网式（棋盘式）优点：布局整齐，有利于建筑布置和方向识别；交通组织简便，有利于机动灵活地组织交通。缺点：对角线方向交通不方便，道路非直线系数大适用：地势平坦的中小城市和大城市的局部地区道路交通规划道路交通规划2、环形放射式该形式干道网一般都是由旧城市中心区逐渐向外发展，由旧城市中心向四周引出放射干道的放射式道路网演变过来的。放射式道路网虽有利于市中心对外联系，却不利于其他地区之间的联系，因此，通常加上一个或几个环城道路，便形成了环形放射式道路网。道路交通规划优点：有利于市中心区与各分区、郊区、市区周围相邻的各区之间的交通联系，非直线系数较小。缺点：交通组织不灵活，街道不规则，市中心区交通易集中适用于：大城市和特大城市道路交通规划道路交通规划3、自由式以结合城市地形为主，路线弯曲无一定的几何图形。优点：能充分结合自然地形，节约道路工程费用。缺点：非直线系数大，不规则街坊多，并造成建筑用地分散。道路交通规划道路交通规划4、混合式是三种干道网形式的混合，如使用得当，既可以发挥它们的优点，又可避免它们的缺点。道路交通规划（二）道路网总体布局规划要根据土地使用、客货交通源和集散点的分布、交通流向，并结合地形、地物、河流走向、铁路布置、出入口道路和原有道路系统，因地制宜地进行。城市道路分为：快速路、主干路、次干路、支路和自行车专用路、步行专用路。道路网规划首先应规划以通行机动车为主的城市快速路和主干路系统，构成城市道路网的骨架，在此基础上规划次干路、支路等其它道路。道路交通规划二、道路规划快速路：应设置中间隔离设施，分隔对向车流。两侧不应设置吸引大量车流和人流的公共建筑出入口，两旁的视野要开阔，部分路段可采用高架的形式。主干路：机动车、非机动车要分流，交叉口之间的分隔带要尽量连续，两侧不应设置吸引大量车流和人流的公共建筑出入口次干路和支路：两侧可以设置吸引大量车流和人流的公共建筑、机动车和非机动车的停车场、公交站点和出租车服务站。支路两侧还可以设沿街商店。道路交通规划三、道路交叉口规划城市道路交叉口应根据道路的等级、交通流量流向和周围的用地状况等综合确定。包括：无信号灯管理交叉口、信号灯管理交叉口、环形交叉口、立体交叉等形式。道路交通规划公共加油站规划服务半径：0.9~1.2公里分布：大型停车场附近、主要交通干道、城市主要出入口道路等。要求：不影响交通畅通和不妨碍道路交通安全，同时方便加油。第二节城市道路交通设施规划道路交通规划第三节城市公共交通规划城市公共交通是指城市定时定线的公共汽车、公共电车、轻轨、地下铁道、轮渡等交通。道路交通规划一、公共交通方式规划

不同规模城市的主要公共交通方式道路交通规划二、公共交通线路网和线路规划1、公共交通线路网的类型:设有中央终点设施的放射形网络常用于小城