城市交通规划概要.pptx

3.1 城市交通规划的目的、意义和任务3.2 起讫点(OD)调查3.3 远景交通量预估与分配3.4 城市道路上的客货运交通规划3.5 轨道交通规划第3章 城市交通规划（9）对目前和长远的适应性。3.1.1概述城市交通规划必须考虑：（1）和国土规划、地方规划等上级规划的一致性；（2）城市特点；（3）恰当的城市规模及城市功能布局；（4）与城市其它设施的配合；（5）与土地利用的配合；（6）城市环境的保证与创造；（7）公共投资的规模与效益；（8）技术的发展；3.1 城市交通规划的目的、意义和基本内容（8）城市客货运输有关调查资料。（1）城市的经济规模和发展速度；（2）城市人口分布与增长；（3）城市路网交通量；（4）车辆保有量及其增长率；（5）城市用地规划；（6）现有路网分析；（7）规划区域的地理、气候条件；一般在进行交通规划时，要有以下资料为依据目的：协调各种运输方式之间的联系，并按系统工程的观点，对道路提出的任务和要求，使之与其它运输方式密切配合，相互补充，共同完成城市客货运输任务。意义：1、是建立完善的交通系统的重要手段；2、是获得交通运输工作最佳效益的有效方法；3、是解决城市交通问题的根本措施；4、交通规划是实现城市现代化交通的基础。一般来说,城市交通规划的过程分为:1.总体设计 2.交通调查3.交通需求预测 4.方案制定 5.方案评价 6.信息反馈与方案调整3.1.2 交通规划的目的和意义3.1.3 城市交通规划的主要内容 起讫点调查，又称OD（Origin-Destination）调查，指为了了解交通的发生和终止在一些有关区域里所有的调查。OD调查在国外于40年代开始，60年代盛行。调查预测方法于70年代末、80年代初被介绍到我国。1.OD调查的目的 OD调查的目的在于掌握与规划区域有关的现状；人、车出行的起点、终点和路径；出行目的、运输内容等情况。利用OD调查结果，结合土地利用、人口分布等经济指标预测未来规划区域的交通需求，作为道路网规划的依据。3.2 起讫点(OD)调查3.2.1 OD调查的目的1）基本概念 起点：一次出行的出发地点。讫点：一次出行的目的地点。出行：人、车、货从出发点到目的地移动的过程。出行具有如下特点：（1）移动必须具有目的地；（2）一个单程为一次出行；（3）不受换乘影响，即一次出行可包括几种交通形式（如步行、乘车）；（4）一次出行必须有且仅有一个出发点和一个到达点（目的点）。2.OD调查的内容 出行端点出行端点：出行的起点和讫点。境内出行境内出行：起讫点均在调查区范围之内的出行。过境出行过境出行：起讫点均在调查区范围之外的出行。区内出行区内出行：调查区分成若干个小区后，起讫点均在同一个小 区内的出行。区间出行区间出行：调查区分成若干个小区后，起讫点分别在不同小区内的出行。小区形心小区形心：代表同一小区内所有出行端点的某一集中点，是该小区的交通中心，而非该小区的几何图形的形心。期望线期望线：为连接各小区形心间的直线，是反映人们期望的各形心之间的最短距离，与实际出行路线无关，它的宽度表示区间出行次数。主流倾向线主流倾向线：是将若干条流向相近的期望线合并汇总而成，目的是简化期望线图，突出交通的主要流向。OD表表：一种表示起讫点调查成果的表格。当两小区间的出行需要区分方向时（即不仅需要了解区间流量而且还要了解流向）采用矩形OD表，如表3-1。若不需要区分方向则可采用三角形OD表，如表3-2。调查区境界线调查区境界线：包围整个调查区域的一条假想线。分隔查核线分隔查核线：为校核OD调查成果精度，在调查区内按天然或人工障碍设定的调查线，实测穿越该线的各条道路断面上的交通量，也称交通越阻线。O D1234nQpi=Qij1Q11Q12Q13Q14Q1nQp12Q12Q22Q23Q24Q2nQp23Q13Q32Q33Q34Q3nQp34Q14Q42Q43Q44Q4nQp4nQn1Qn2Qn3Qn4QnnQpnQAi=QijQA1QA2QA3QA4QAnQ表 3-1OD1234nQiq11q12q13q14q1nQ1q22q23q24q2nQ2q33q34q3nQ3q44q4nQ4qnnQnQ=Qi表 3-2 OD调查包括对客流和货流的调查。客流调查的主要内容有：（1）起讫地点；（2）出行目的：如工作、学习、购物、社交、文娱体育及杂务等；（3）出行方式：步行、乘行（公交车、出租车及自行车等）；（4）出行时间；每天何时出行、时间长短；（5）出行次数：日（年）平均出行次数；（6）出行距离：乘行距离及步行距离。表 3-3 居民出行调查表（正面）户编号户人数出行人数调查表编号户 主性 别年龄职业职务住 址所在派出所编号单 位地址工资收入说明2)OD调查内容出行次数出发地点出发时间到达地点到达时间出行目的交通工具换乘情况乘车前步行时间下车后步行时间1上午 时 分上午 时 分下午 时 分下午 时 分23表 3-3 居民出行调查表（背面）货流调查的主要内容:（1）货源点与吸引点的分布；（2）货流分类数量与比重；（3）货运方式分配。日期 单位 车型 车号 出场时间 回场时间 重驶情况起点及单位经过主要路口止点及单位运距货名次数运量空驶情况出场时空驶：从 经 至 ，公里 次运输中空驶：从 经 至 ，公里 次回场时空驶：从 经 至 ，公里 次1.调查前的准备工作1)划分交通区并编号将调查区域划分成若干个交通小区。分区过程应注意如下几点：(1)小区的划分要充分利用河流、铁道等天然或人工障碍做边界，但最好结合行政区划来分区；(2)考虑到干道是汇集交通的渠道，因此一般不以干道作为分区界限，道路两侧同在一个交通区也便于资料整理；(3)对于已作过OD调查的城市，最好维持原已划分的小区；(4)小区内的出行次数不超过全区域内出行总数的10%15%。总之,应综合考虑人口、面积、行政单位、交通特点和自然条件等。3.2.2 OD调查的步骤和方法当城市人口100万人 按1/25抽样。常用的方法有：(1)家庭访问法；(2)发（收）表法；(3)单位访问法；(4)电话询问法；(5)路旁询问法；（6）网上调查法。3)制备调查表格4)调查人员的训练5)典型区域试点2)确定调查抽样率2.实地外业调查 远景交通量的预测（出行预估）与分配是一件很复杂的工作，一般可按下列程序进行：(1)出行产生：预测远景年限各小区的出行量；(2)出行分布：计算各小区之间的出行交换量；(3)交通方式的选择：预估各小区之间采用的交通方式及其所占重；(4)交通量分配：将区间交通量分配到相关道路上去，作为交通、道路网规划的依据。出行产生是某区域人或车的出行总量（即出行端点数），常以人次/日或车次/日为统计单位。3.3.1 出行产生3.3 3.3 远景交通量预估与分配远景交通量预估与分配1)增长率法Fi和 Fj的确定，利用回归模型得到现在发生量的估计值QPi和将来发生量的估计值QPi，那么：也叫原单位系数法，就是采用社会经济指标体系中的易测指标，分析基年每单位指标产生的交通量，然后乘以该指标的将来预测值，从而得到将来发生交通量的一种方法。常用的强度指标：每人产生的交通量；每辆汽车产生的交通量；各种用地单位面积产生的交通量；其它社会经济指标产生的交通量。其公式为：式中：Ei、Ei分别为现在和将来的社会经济指标2)强度指标法 所谓相关分析法，就是对发生交通量与人口、经济、土地利用等进行相关分析，建立发生（吸引）交通量模型，利用模型求得将来发生或吸引交通量的一种方法。一种常用的相关模型是一元或多元性回归模型：Y=Y=+1 1X X1 1+2 2X X2 2+n nX Xn n式中：Y为因变量（发生交通量或吸引交通量）；X1、X2 、Xn为自变量（人口、经济、汽车保有量等）；为回归常数项；1、2、n为回归系数。下面的指数几何式是预料今后汽车回迅速增加时所有的式子：选用的变量X指标通常为人口、就业人口、工业产值、人均收入、商品零售额、汽车保有量等。3)相关分析法1.出行分布的含义 一般指各交通小区相互间的人或车的出行数（或称OD交通量）。预测出行分布，就是根据现状出行分布（OD交通量）和预测的将来出行产生量（包括出行发生量和出行吸引量）推算将来的出行分布。表3-5 将来OD表O D123jn1Q11Q12Q13Q1jQ1nQp12Q213Q31iQi1Q1jQinQPinQn1QnjQnnQPnQA1QAjQAnQ 任务：推算分布交通量，也就是说要推算i区与j区的区间交通以及各区间内部的区间交通量。推算将来分布交通量就可编制将来OD表。3.3.3 出行分布 分布交通量的推算法大致分为二类，一类是“现在模式法”或“增长系数法”；另一类是“综合模式法”。1）现在模式法具体方法：先从已知的现在OD交通量和交通发生量、吸引量的增长率（即增长系数）求出OD交通量的近似值，即为将来OD交通量。一般有以下几种模型：（1）均衡增长系数法 对现在的分布交通量乘以同一发展倍数F，求出将来的分布交通量，即：（2）平均增长系数法 考虑到预估各区所产生的出行量与吸引量的增长系数各不相同M，将现有的区间出行量乘以出发区和吸引区的平均增长系数，并进行收敛计算，最后求得将来区间分布交通量。2.推算方法假定Qij与Fi、Gj的平均值成正比，根据下式求出第一次近似值：通常由第一次计算得到的各小区交通发生量 和 交通吸引量与出行产生中得到的QPj和QAj不可能一致，相差值要用下列算法通过反复迭代计算来消除（即收敛计算）。于是重新设定各小区的增长系数为：按下式计算第二近似值：如此反复计算，直到 在实际工作中，可预先给定一个判定值（一个微小的正数），只要 ，则计算即告完成。例3-1 已知1、2、3三个区的现状分布交通量以及远景各小区发生和吸引交通量，见表3-6。按平均系数法计算1、2、3区的将来分布，收敛精度取0.05。解 由表3-6可知各小区增长系数分别为（由公式（3-9）：F1=G1=2，F2=G2=3，F3=G3=1则由公式（3-9）有：Q =0，Q =0，Q =0Q =Q12 =10 =25Q =Q13 =20 =30Q =Q21 =10 =25Q =Q23 =15 =30 同理，Q =Q ，Q =Q 上述计算结果列于表3-7。表3-6 扩大OD表（）DO12310102030602100152575320150353530253590607535170表3-7 扩大OD表（）DO123102530556022503055753303006035555560170607535170由表3-7可知：即 需作迭代计算。以 、作为第二次近似计算时的增长系数，以表3-7中的出行分布作为第二次近似计算的“现状分布”，于是有：本题中根据以上计算结果列出表3-8。经计算可知仍有：以上面算法相同，再以 与 作为第三次近似计算的各小区增长系数，以一有3-8中的出行分布作为第三次计算的“现状出行分布”，继续进行计算直到满足收敛精度要求为止。本题经过9次迭代后方达到要求，其分布如表3-9。（见书P45）（3）底特律法 和平均增长系数法一样，对Q进行收敛计算。底特律法计算过程见图3-4。基准年Qij、Qpi、QAi、Q预测年Qpi、QAi 、Q 初值的设定 m 0分布交通量（第m次近似计算）交通发展倍率第m次近似计算增加次数 m m+1收敛判定 即为分布交通量的预测值NOOK（4）佛雷特法（T.J.Frator Method）式中，Li、Lj表示某一小区对其它小区的位置关系，称为位置系数。例3-2 已知1、2、3三个区的现状分布交通量以及远景各小区的发生和吸引交通量，见表3-12。按佛雷特法计算1、2、3区的将来分布交通量，收敛精度取0.01。表3-12 扩大OD表 DO123Fi1601002003601.5540290803004701.465831803201006001.69603305006001430Gj1.51.41.6495700960解：由Li和Lj的表达式可先算得：相仿地算得Li=3=0.683，Lj=3=0.682。于是，可根据公式（3-13）计算分布交通量的第一次近似值：相仿地可算得：将以上计算结果整理得表3-13。表3-13 扩大OD表 DO123Fi（1）1881373215465400.98921231014466706580.98232894761759409601.021500714942495700960Gj（1）0.9900.9801.019以表3-13之数值作为“现在OD分布”，则与前相仿有：同理可算得：（见书 P65）2）综合模式法（1）基本重力模式 P66（2）美国公路重力模式 P67国外主要分为公共交通和私人交通两大类 公共交通如公共汽(电)车、地铁和轻轨等 私人交通则主要指私人小汽车 我国城市自行车交通和步行交通在个人出行中占有相当的比重 交通方式划分，通常先根据所建立的交通方式分担率模型，预测各交通方式不同的分担率，然后再乘以发生吸引交通量(或分布交通量)，从而得到各交通方式的分担交通量。1交通方式划分模型的影响因素 出行特征 个人及家庭特征 地区特征 时段特征 交通方式特征 2交通方式划分模型 一般常用的有转移曲线模型、概率模型、重力模型的转换型和回归模型等 3.3.3 交通方式划分 在选择了交通方式,将各区间的出行量换算成交通量之后,再根据一定的原则将其分配到相关道路上去,这就是所谓的交通量分配.常用的交通量分配法有最短路径法和多路径分配法等1.最短路径法1)全有全无法2)容量限制法2.多路径分配法1)静态多路径分配法2)动态多路径分配法3.3.4 道路网交通量分配3.4 城市道路上的客运、货运交通规划3.4.1 城市道路交通规划体系（1）公交客运体系；（2）自行车交通全系;（3）步行交通体系;（4）货运交通体系。3.4.2 城市交通网络规划1.城市公共客运交通规划1）城市居民流动的特征 乘客在流动过程中具有数量和距离，通常将它们的乘积叫做客运周转量（M）。M年=AL乘（人次.km/y）式中：A为全市一年内要求乘车的总人数（人次/年）；L乘为全市居民的平均乘距（km）。(1)居民流动强度（P出）它表示一个居民一年平均出门流动的次数（次/人年）。平均分摊给每个居民一年内出行流动时使用公共交通的次数（乘次/人.y），用P乘表示。(2)居民乘车流动强度(3)居民流动范围居民活动的距离范围(4)出行时间交通时间（T交）：T交=t步1+t候+t步2 （min）(5)步行范围和自行车活动的范围 如果步行或乘车所用有时间直等，则在这段时间内所到达的距离范围，称为步行范围（L步）。设：T步=T交L步为一公里左右。如果居民骑自行车出门所花时间等于乘公共交通车辆所用时间，则他多半会骑车出门；自行车的活动范围（L自）设：T自=T交L自=5.1km，T自=30min(6)出行距离与使用交通工具的关系 居民在步行范围内(即15分钟或1公里以内)基本上是不乘车的，尤其在三四公里范围内，骑车比乘公交车更省时间，体力消耗也不大。2)城市公共客运交通规划 城市公共客运交通的规划问题有两个：一个是城市公共客运交通车辆数的确定，一个是客运交通路线网的确定。(1)公交客运路上行驶车辆数的确定这个规定的要求，检验方法如右式：能完成客运任务；能按 在路线上周转。（2）公共客运交通路线规划（1）规划的原则和方法：应该分清服务对象的性质，首先满足职工为从事生产活动的乘车需要，其次是文化生活的需要。主要人流集散点之间，尽可能开辟直接的公共交通路线来沟通，在旧城中新开辟的公交线路，根据这两条原则和居民出行调查资料，新规划可新建城市的公共交通路线系统规划，按城市用地，出行生成、出行分布、选择交通方式及远景交通量分配，在平面图上分别对各类性质的吸引点和出发点，粗略地作出人流或客流相互流动的直线联系图，再结合规划的干道网，将每两点之间的空间直接联系客流归并到实地的道路；公共交通路线系统规划指标。（1）公共客运交通路线网密度：（2）公共客运交通路线长度与条数 全市公共客运交通路线总长度可由式（3-33）及式（3-33）大致确定，即L线=F=L网。公交路线的平均长度（l线）常根据城市规模和形状来考虑，取其城市直径（中、小城市）或半径（大城市）为平均路线长度；可参照路线上乘客上下车交替情况确定路线长度，它约为乘客平均乘距的23倍。即：n=L线/l线（3）站点布置停靠站：停靠站的布置应注意两个问题：a.停靠站之间的距离；b.停靠站沿街布置形式。最佳站距始末站：a.地点 b.用地（4）出租汽车规划 我国城市道路交通规划设计规范规定，大城市每千人为宜少于2辆，小城市每千人不宜少于0.5辆，中等城市可在其间取值。2.自行车交通规划自行车交通规划1)自行车交通的特点优点：自行车是“门到门”的连续性交通工具。自行车是一种机动灵活的个体交通工具。在时间上机动灵活，主动自如。它对道路要求较低，甚至可走街串巷，在空间上也能做到机运灵活。自行车与汽车相比价格便宜，维修容易，不要燃料，受外部的牵制因素较少，因此，在使用上也是机动灵活的。自行车是一种无环境污染的交通工具。自行车无噪声、无废气，是所有交通工具是对环境影响最小的一种交通工具。缺点：自行车速度较慢，载客少，效率低。自行车防护设施差，易受外界自然条件影响，如严寒冰雪，风雨炎热都会使自行车出行受到限制。自行车交通严重干扰机动车交通，降低道路通行能力，增加交通延误。自行车交通事故严重。2)自行车交通的调查分析1）调查各主要路段断面的自行车双向流量。2）调查全市或主要交叉口的自行车流量流向。3）调查市内各典型企事业单位的职工骑车率及为工作和生活活动骑车出行的范围。3)自行车道路的规划设计（1)自行车道路 自行车道路网规划应由单独设置的自行车专用路、城市干路两侧的自行车道、城市支路和居住区内的道路共同组成一个能保证自行车连续交通的网络。大、中城市干路网规划设计时，应使自行车与机动车分道行驶。自行车单向流量超过10000辆/小时的路段，应设平行道路分流。进入的自行车流量超过5000辆/小时，应在道路网规划中采取自行车的分流措施。自行车专用路应按设计速度20公里/小时自行车道路路面宽度应按车道数的倍数计算。自行车双向行驶的最小宽度宜为3.5m。单向行驶的最小宽度应为4.5m。（2）自行车停车场（3）其它3.步行交通规划 步行交通系统主要包括人行道、人行天桥、人行地道、商业步行街等。商业步行街（区）规划主要考虑的问题有：1）步行街（区）内步行系统、道路横断面组合要适应步行交通需要。2）与周围服务地区应有便捷客运交通相联系。4.货运交通规划 城市货运是指城市市区内部的货运。城市中的货物由一地运到别一地的运输、运进或运出城市的货物在市区各地与对外交通运输枢纽点（集散点）之间的运输。货运研究对象是货物的流动，货物的种类、货物流动的方向以及流动量的大小等。简略地看，城市货物大致可归为以下三类：1)几个基本概念(1)同工业生产有关货物：如工业生产的原材料、燃料、产品和工业废料等。这类货物的数量取决于工业企业的性质、规模、工艺过程和自动化程度等。(2)同居民生活有关货物：如生活必须各种食品、日用生活品、燃料以及生活废弃物等。(3)同基本建设有关的货物：城市基本建设所需的建筑类材料和建筑垃圾等。货运量是指在单位时间内，计及重复运输系数后的被运货物的数量，常以吨/年计。重复系数越大，表示货物这被转运次数越多。因此应尽量减少不必要的重复运输。货运周转量是用货运量与其运距的乘积来表示，以吨公里/年计。在交通规划中应尽量缩短城市的平均运距，即减少货物周转量，从而减轻道路交通负荷。2)货运调查（1）调查内容（2）资料整理现状货流图。货流调查分析报告。远景货流图。3）货运车辆数 市内所需各种货运车辆数（W行），可根据各种货物的年货运周转量（W年）及车辆的有效生产率计算：一辆车一天内的有效生产率：4）交通干道上的货运交通 货运道路应能满足城市货运交通的要求,以及特殊运输、救灾和环境保护的要求,并与货运流向相结合.当城市道路上高峰小时货运交通量大于600veh标准货车,或每天货运交通量大于5000veh标准货车时,应设置货运专用车道.当昼夜过境货运车辆大于5000veh标准货车时,应在市区边缘设置货运专用车道.货运专用车道应满足特大货物运输的要求.大、中城市的重要货源点与集散点之间应有便捷的货运道路.大型工业区的货运道路,不宜少于两条.根据现状货流图和远景规划的货流图,可以确定今后市内主要货流所希望经行的路线,如果再掌握了货运线上的主要货物的性质、货流量、主要货运车辆的种类等有关资料后,就可以对路线所经过的道路在线型、宽度、净空、交叉口、路面和桥涵等方面提出响应的要求,也可据此可能对沿线环境、居民生活产生的影响做出评估.3.5 轨道交通规划3.5.1 轨道交通的演变 我国改革开放和经济快速、持续稳定地增长，增强了城市的综合实力，加快了城市化进程。城市人口的集聚、面积的扩大，出行总量和距离的增加，使得常规的公共汽车、电车已无法满足城市居民的出行需求，要求单一化的城市平面交通向多元化的立体交通发展。现在，大城市、特大城市己把建设大容量的快速轨道交通作为解决城市交通问题的最主要的技术政策。世界上第一辆有轨电车于1881年诞生在柏林。1908年3月5日上海第一条有轨电车路线正式通车营业线路长6km。伦敦、纽约等大城市先后在20世纪50年代和60年代完全取消了有轨电车。上海于1975年拆除了最后一条有轨电车路线。3.5.2 轨道交通的种类地下铁道最早诞生于伦敦。1863年伦敦在市中心环路下面修建隧道 巴黎第一条地铁于1900年建成，沿香谢丽台大街由西向东，线路长约10km。我国第一条地铁于1969年在北京建成。由于地铁建设耗资巨大,建设周期又长,因此发展的速度受到很大的制约。1.有轨电车2.地下铁道3.轻轨交通4.独轨交通5.自动化导向交通6.磁悬浮交通系统7.缆索轨道交通3.5.3 轨道交通的规划 轨道交通与地面混合行驶的公共交通相比，具有运能大、速度快、污染低、安全、准点、舒适等优点，但是由于它投资大，建设时间长，在规划和实施中还会受到一定的制约。轨道交通的发展在很大程度上决定于城市的经济发展、生活质量、生态环境等方面的要求。在进行轨道交通的规划时，应当考虑以下一些原则：1轨道交通是城市重要的基础设施之一，线路规划应符合城市总体规划的要求。网络布局必须与城市用地布局密切结合与城市发展形态相一致。2轨道交通线路的走向应符合客流集中的交通走廊通常是连接一些重要的客流集散点，如铁路车站、汽车客运站、航空港、航运港等交通枢纽，大型商业、经济活动中心，体育场、博览会等重要文体活动中心，以及规模较大的住宅区等。3轨道交通系统是城市综合交通的有机组成部分，轨道交通作为城市交通的骨干、需要其他方式的交通相互配合，才能获得最大的整体效益。轨道交通的主要车站都是大量客流的集敬点，需要公共汽车之类的线路与之连接使其服务范围扩大到更大的覆盖面。在规划时应充分考虑轨道交通与其他公共交通的换乘。4为了缓解市中心区的交通拥挤，更要鼓励外围地区的乘客使用私人交通工具，再转乘轨道交通进入市区。因此，在一些关键车站还应考虑轨道交通与私人交通(私人汽车、自行车等)的换乘设施。5随着生态城市群的出现，快速便捷的轨道交通可以增加卫星城与中心城之间的吸引力。不同城市有不同的特点、不同的形态，城市轨道交通网络的规划也要与城市的特点相结合。城市轨道交通网络大多由以下一些基本形式组合而成：单线形 环线形 十字形 三角形 辐射形 网格形 网络的形成需要巨大的投入和很长的建设时间，因此，总体规划十分重要。10.货运规划的主要内容是什么?9.商业步行街区规划应考虑哪些问题?8.公共客运路线规划的原则是什么?7.决定公共路线上的行驶车辆数的条件是什么?6.城市公共客运交通规划主要解决什么问题?5.远景交通量的预测步骤及主要内容是什么?4.如何考虑划分OD小区?3.出行具有什么特征?2.为什么要进行OD调查?1.城市交通规划的目的、意义和主要内容是什么?思 考 题作业：2、6、7