《城市交通规划》课件.ppt
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1、2023/6/2,1,第三章 城市交通规划,3.1 城市交通规划的目的、意义和任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,2023/6/2,2,3.1 城市交通规划的目的、意义和基本内容,(9)对目前和长远的适应性。,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;,2023/6/2,3,一般在进行交通规划时,
2、要有以下资料为依据:,(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;,2023/6/2,4,3.1.2 交通规划的目的和意义,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
3、的基础。,3.1.3 城市交通规划的主要内容,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,2023/6/2,5,3.2 起讫点(OD)调查,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。,3.2.1 OD调查的目的,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
4、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。,2023/6/2,6,2.OD调查的内容,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)。,2023/6/2,7,出行端点:出行的起点和讫点。境内出行:起讫点均在调查区范围之内的出行。过境出行:起讫点均在调查区范围之外的出行。区内出行:调查
5、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: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: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: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: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。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: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
6、D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。,2023/6/2,8,表 3-1,2023/6/2,9,表 3-2,2023/6/2,10,2)OD调查内容,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。
7、,表 3-3 居民出行调查表(正面),2023/6/2,11,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。,2023/6/2,12,3.2.2 OD调查的步骤和方法,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
8、;,(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。,2023/6/2,13,2)确定调查抽样率,当城市人口100万人 按1/25抽样。,3)制备调查表格,4)调查人员的训练,5)典型区域试点,2.实地外业调查,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。,2023/6/2,14,3.3 远景交通量预估与分配,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
9、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。,2023/6/2,15,3.3.1 出行产生,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。出行端(起讫点)又分为发生端和吸引端,其端点数即为出行发生交通量和出行吸引交通量。推算将来的各区发生和吸引交通量的方法有:增长率法、强度指标法和相关分析法。,2023/6/2,16,1)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:,2)
10、强度指标法,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,2023/6/2,17,3)相关分析法,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=+1X1+2X2+nXn,式
11、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会迅速增加时所用的式子:,Y=*X1 1*X2 2Xn n,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。,2023/6/2,18,3.3.2 出行分布,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,任务:推算分布交通量,
12、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。,2023/6/2,19,2.推算方法,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,将现有的区间出行量乘以发生区和吸引区的平
13、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。,2023/6/2,20,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。,2023/6/2,21,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
14、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。,2023/6/2,22,表3-6 扩大OD表(),表3-7 扩大OD表(),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:,2023/6/2,23,本题中,根据以上计算结果列出表3-8。经
15、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。,2023/6/2,24,(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。,2023/6/2,25,(4)佛雷特法(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。,2023/6/2,26,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
16、的将来分布交通量,收敛精度取0.01。,表3-12 扩大OD表,2023/6/2,27,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:,2023/6/2,28,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,2023/6/2,29,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 P67,2023/6/2,30,3.3.3 交通方式划分,国外主要分为公共交通和私人
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