城市軌道交路網(wǎng)規(guī)劃

1、shandong jianzhu university1shandong jianzhu university2路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計原則路網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)軌道交通客流量預測路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4123第二章第二章 城市軌道交通路網(wǎng)的規(guī)劃城市軌道交通路網(wǎng)的規(guī)劃 路網(wǎng)方案設(shè)計步驟5shandong jianzhu university31 路網(wǎng)路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計原則規(guī)劃設(shè)計原則u 路網(wǎng)規(guī)劃包括路網(wǎng)規(guī)劃包括規(guī)模、走向、類型規(guī)模、走向、類型等方面等方面，是城市軌道交通規(guī)劃的重要，是城市軌道交通規(guī)劃的重要組成部分和具體體現(xiàn)。組成部分和具體體現(xiàn)。u基本原則基本原則 全局性、客流預測、線路走向、車全局性、客流預測、線路走向、

2、車站布置、交通組織、其他要求站布置、交通組織、其他要求shandong jianzhu university4全局性原則全局性原則 路網(wǎng)規(guī)劃必須符合城市總體規(guī)劃。交通通引導城市發(fā)展，軌道交通發(fā)展改變了大城市發(fā)展模式，城市沿軌道交通走廊軸向伸展，城市快速干道及高速公路的發(fā)展帶來了城市蔓延和副中心出現(xiàn)?？土黝A測原則客流預測原則 路網(wǎng)規(guī)劃要與城市客流預測相適應。定量確定路線單向高峰小時客流量，以此確定線路規(guī)模和容量。線路走向原則線路走向原則 規(guī)劃路線應當盡量沿城市主干道布置，線路要貫穿客流集散數(shù)量大的場所。如：交通中心商業(yè)中心文化娛樂中心生活區(qū)等。shandong jianzhu universit

3、y5車站布置原則車站布置原則 線路布置要均勻，線路密度要適量。一般兩平行線間的距離在市區(qū)以1400m左右為宜，最好不少于800m，且不大于1600m。交通組織原則交通組織原則 發(fā)展以快速軌道交通為骨干，常規(guī)的公共交通為主體，輔之以其他交通方式，構(gòu)成多方位多層次交通體系。shandong jianzhu university6基本原則之外還要滿足一下要求：基本原則之外還要滿足一下要求：（1）客運負荷均勻）客運負荷均勻 路網(wǎng)中各條規(guī)劃線路上的客運負荷量要盡量均勻，要避免個別線路負荷過大或過小的現(xiàn)象。（2）地層和環(huán)境選線合理）地層和環(huán)境選線合理 在考慮線路走向時，應當考慮地面建筑情況，要注意保護重點

4、歷史文物古跡和保護環(huán)境。避開不良地質(zhì)段和地下管線等構(gòu)筑物。（3）利用既有線路）利用既有線路 盡可能利用城市原有的鐵路設(shè)施。shandong jianzhu university7（4）設(shè)置車輛停放和檢修基地）設(shè)置車輛停放和檢修基地 要同時規(guī)劃好車輛段（場）的位置和用地范圍。（5）設(shè)置環(huán)行線）設(shè)置環(huán)行線 一個城市軌道環(huán)線的布設(shè)，要在客流預測基礎(chǔ)上，經(jīng)過分析比較，優(yōu)化組合確定，做到因地制宜。（6）優(yōu)化路網(wǎng)修建程序）優(yōu)化路網(wǎng)修建程序 在確定線路規(guī)劃中的各條線路修建程序時，要與城市建設(shè)規(guī)劃和舊城改造計劃相結(jié)合。shandong jianzhu university82 路網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)路網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)定義定義

5、：根據(jù)城市規(guī)劃現(xiàn)狀與規(guī)劃情況編制的路網(wǎng)中各條線路所組成的幾何圖形。要求：要求：一般與城市道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式相適應；在確定時應首先考慮客流主方向；需要考慮結(jié)構(gòu)形式的合理性。從幾何形狀區(qū)分，城市軌道交通路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式主要歸納如下圖。shandong jianzhu university9t形放射形（星形）條帶形（樹狀）棋盤式（格柵網(wǎng)狀）放射形網(wǎng)狀棋盤加環(huán)線對角線形（混合型）i字形l型o形十字形x形（魚形）“+”形（井形）放射形環(huán)狀 路路網(wǎng)網(wǎng)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的基基本本類類型型shandong jianzhu university101 1、放射形、放射形( (星形星形) )定義：指路網(wǎng)所有線路只有一個交點的

6、結(jié)構(gòu)，如圖2-1（a）。其唯一換乘站通常位于市中心的客流集散中心。如目前的布拉格地鐵網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)圖。俄羅斯圣彼得堡地鐵網(wǎng)絡(luò)圖。shandong jianzhu university11布拉格地鐵網(wǎng)shandong jianzhu university12圣彼得堡地鐵網(wǎng)shandong jianzhu university13shandong jianzhu university14優(yōu)點：所有線路均可直接換乘；郊區(qū)與市中心聯(lián)系方便；一次換乘即可到達目的地。缺點：換乘站客流量大，客流干擾嚴重；換乘站設(shè)計施工難度大，建設(shè)費用高；各副都中心之間聯(lián)系不便，需到市中心換乘。shandong jianzhu u

7、niversity152 2、放射網(wǎng)狀、放射網(wǎng)狀定義：指線路（至少3條）多為徑向線且線路交叉所成的網(wǎng)絡(luò)多為三角形的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如圖2-1(b)。優(yōu)點：市中心區(qū)路線和換乘站密集而均勻，網(wǎng)絡(luò)連通性好，乘客換乘方便。郊區(qū)到市中心的出行方便，市中心區(qū)對市郊經(jīng)濟輻射距離較遠。缺點：市郊區(qū)之間發(fā)生聯(lián)系時，必須到中心區(qū)換乘站換乘，導致乘客走彎路。shandong jianzhu university163 3、放射形環(huán)狀結(jié)構(gòu)、放射形環(huán)狀結(jié)構(gòu)定義：是在放射網(wǎng)狀的基礎(chǔ)上增加環(huán)行線而成的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其環(huán)線一般與所有的徑線交叉，如圖2-1(c)所示。優(yōu)點：整個路網(wǎng)連通性好；有效的縮短市郊間乘客利用軌道交通出行的里程和時

8、間；起到疏散市中心客流的作用。shandong jianzhu university17莫斯科地鐵網(wǎng)shandong jianzhu university18成都地鐵網(wǎng)shandong jianzhu university19shandong jianzhu university20shandong jianzhu university214 4、棋盤式、棋盤式( (柵格網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)柵格網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)) )定義：指由若干條線路（至少四條）大多呈平行四邊形交叉，所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)多為四邊形路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其形狀如圖2-1(d)。優(yōu)點：在內(nèi)城區(qū)分布比較均勻；存在回路，結(jié)構(gòu)連通性好，乘客換乘選擇多；能提供很大的運輸能力，

9、客流分布比較均勻。缺點：二次換乘多；無到市中心的徑向路線，市郊到市中心出行不便。shandong jianzhu university22墨西哥地鐵網(wǎng)shandong jianzhu university235、棋盤加環(huán)線形式棋盤加環(huán)線形式如圖2-1(e)所示。提高環(huán)線上乘客的直達性和減少換乘次數(shù)；改善環(huán)外平行線間乘客的換乘條件，縮短了出行時間；減輕了市中心的線路負荷，起到疏散客流作用。 shandong jianzhu university24北京地鐵50年代規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖shandong jianzhu university25北京地鐵1995年規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖shandong jianzhu un

10、iversity26北京地鐵2015年軌道網(wǎng)絡(luò)圖shandong jianzhu university27廣州地鐵規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖shandong jianzhu university286、對角線形對角線形定義：在棋盤加環(huán)線的基礎(chǔ)上，增加對角線走向線路。優(yōu)點：這種形式可彌補棋盤形非直線系數(shù)大的缺點。適用：只有對角線方向的客流確實較大，并且有布置線路的適宜條件時，才能采用這種形式的路網(wǎng)。shandong jianzhu university297、條帶形條帶形( (樹狀樹狀) )結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)定義：指幾條線路有n-1個交點（換乘站），且在網(wǎng)絡(luò)中沒有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，形如樹枝狀，如圖2-1(l)。適用：沿江或沿山谷

11、條帶狀發(fā)展的城市地域。缺點：結(jié)構(gòu)連通性差，換乘不方便；客流分布不均，給行車組織帶來困難。shandong jianzhu university308、其他形狀、其他形狀國內(nèi)外許多規(guī)模不大的城市，或城市地理位置特殊等原因，客流流向較為集中單一，也就形成了如圖21（g）（l）的幾何圖形。9、混合形、混合形結(jié)合城市的具體情況，將上述幾何圖形的兩種或多種有機地結(jié)合在一起，成為一個完整的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式。shandong jianzhu university313 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流預測3.1 客流量發(fā)展的主要決定因素客流量發(fā)展的主要決定因素城市化進程加速城市化進程加速-城市面積擴

12、大城市面積擴大-出現(xiàn)新中心：高新區(qū)、副中心出現(xiàn)新中心：高新區(qū)、副中心- -人口聚集人口聚集-客流量時空分布規(guī)律大變化客流量時空分布規(guī)律大變化 經(jīng)濟發(fā)展經(jīng)濟發(fā)展-生活水平提高生活水平提高-出行增加出行增加-乘車質(zhì)量要求提高乘車質(zhì)量要求提高 經(jīng)濟發(fā)展經(jīng)濟發(fā)展-輻射作用加大輻射作用加大-吸引的流動人口增加吸引的流動人口增加-加重交通負荷加重交通負荷 交通基礎(chǔ)建設(shè)滯后交通基礎(chǔ)建設(shè)滯后加大建設(shè)（還債）加大建設(shè)（還債）shandong jianzhu university323.2 客流量預測的思路和方法客流量預測的思路和方法城市軌道交通建設(shè)的目的是為了滿足城市居民出行的需求。這種需求數(shù)量的變化隨著交通狀

13、況、路網(wǎng)建設(shè)、不同交通方式的競爭而呈動態(tài)性變化。城市軌道交通建設(shè)的模式和規(guī)模要適應近期城市交通發(fā)展的需求，又要適應遠期城市交通發(fā)展的要求，因此，在研究城市當前客流特點和規(guī)模的基礎(chǔ)上，進行城市客流預測是十分必要的。其目的是：（1）客流預測是進行軌道交通項目宏、微觀投資決策的依據(jù)。（2）客流預測是軌道交通項目可行性研究和項目評估的基礎(chǔ)3 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流預測shandong jianzhu university333 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流預測shandong jianzhu university343 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流

14、預測1 1、交通調(diào)查基礎(chǔ)資料、交通調(diào)查基礎(chǔ)資料居民出行調(diào)查、道路交通狀況調(diào)查、公交線路隨車調(diào)查、居民出行調(diào)查、道路交通狀況調(diào)查、公交線路隨車調(diào)查、社會經(jīng)濟調(diào)查社會經(jīng)濟調(diào)查居民平均出行次數(shù)居民平均出行次數(shù) 不同交通方式的平均出行時間不同交通方式的平均出行時間 高峰小數(shù)系數(shù)高峰小數(shù)系數(shù) 不同出行目的出行次數(shù)的構(gòu)成比例不同出行目的出行次數(shù)的構(gòu)成比例 不同職業(yè)的平均出行次數(shù)及不同交通方式出行量的構(gòu)成比不同職業(yè)的平均出行次數(shù)及不同交通方式出行量的構(gòu)成比 不同交通方式換乘系數(shù)不同交通方式換乘系數(shù)居民出行居民出行規(guī)劃規(guī)劃人口人口交通分布交通分布現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：項目多現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：項目多復雜復雜shando

15、ng jianzhu university35基礎(chǔ)資料調(diào)查基礎(chǔ)資料調(diào)查不容易不容易客流量預測呢客流量預測呢有難度有難度shandong jianzhu university36u 客流預測的難度客流預測的難度 (1)城市發(fā)展帶來的不確定因素 客流預測必須以城市發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)。 (2)預測技術(shù)尚需改進完善 時間跨度大：30年 由于這項技術(shù)尚處于不斷發(fā)展研究之中，積累資料不足，數(shù)學模型和預測技術(shù)尚未定型，還需不斷改進完善，對預測數(shù)據(jù)的把握以及評價標準上，都有很大的難度。 (3)票價的競爭性和敏感性對客流量的波動性 票價對客流具有較大的敏感性，同時也說明票價對客流具有可調(diào)節(jié)性和可控性 (4)線網(wǎng)規(guī)劃

16、不完整，線路總體規(guī)模不明 一般來說，城市中心區(qū)建設(shè)的形態(tài)和規(guī)模應該是比較穩(wěn)定的，對于城市遠景發(fā)展規(guī)模也是相對穩(wěn)定的，這為城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃提供了基本條件。shandong jianzhu university37u 客流量預測的一些基本概念客流量預測的一些基本概念(1)(1)線路客流量線路客流量：單位時間內(nèi)乘坐某條軌道交通線路的乘客數(shù)量，為該線路進站量與線路換乘量之和；一般包括全日客流量（萬人/d）和各小時段的客流量（萬人/h）。(2)(2)線網(wǎng)客流量線網(wǎng)客流量：單位時間內(nèi)，城市軌道交通線網(wǎng)中各線路客流量之和（萬人/d）。(3)(3)客流強度客流強度：客流量與長度的比值，可分為線網(wǎng)客流強度及

17、線路客流強度（萬人/km/d）。shandong jianzhu university38(4)(4)全線客流高峰小時系數(shù)全線客流高峰小時系數(shù)：全線高峰小時內(nèi)的客流量占全日客流量的比例。(5)(5)高斷面高峰小時系數(shù)高斷面高峰小時系數(shù)：高峰小時單向最大斷面客流量與對應斷面全日單向斷面客流量的比值。(6)(6)車站進站量車站進站量：在單位時間內(nèi)，付費進入軌道交通系統(tǒng)并在車站上車乘坐軌道交通的乘客人數(shù)（萬人/d或萬人/h）。(7)(7)車站出站量車站出站量：在單位時間內(nèi)，在車站下車離開軌道交通系統(tǒng)的乘客數(shù)量人數(shù)（萬人/d或萬人/h）。shandong jianzhu university39(8)

18、(8)線路平均運距線路平均運距：單位時間內(nèi)，某一軌道交通線路上所有乘客一次乘車的平均距離。(9)(9)線網(wǎng)平均乘距線網(wǎng)平均乘距：單位時間內(nèi)，軌道交通線網(wǎng)所有乘客利用軌道交通完成一次出行的平均距離。(10)(10)客運周轉(zhuǎn)量客運周轉(zhuǎn)量：設(shè)計線在單位時間內(nèi)所完成的客運工作量，它是一項綜合指標，用客流量與其相應運距的乘積表示。shandong jianzhu university403 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流預測2 2、常用客流量預測方法、常用客流量預測方法 數(shù)學法數(shù)學法基礎(chǔ)資料基礎(chǔ)資料模擬客流增長曲線模擬客流增長曲線預測規(guī)劃年全縣客流量預測規(guī)劃年全縣客流量提提出路網(wǎng)站點客流量

19、出路網(wǎng)站點客流量 以站點設(shè)定吸引范圍，一次吸引以站點設(shè)定吸引范圍，一次吸引600700m600700m步行，二次吸引軌道站點進步行，二次吸引軌道站點進出口公交延伸。進站上車人數(shù)公式出口公交延伸。進站上車人數(shù)公式 三次吸引系數(shù)法公式：一次步行，二次騎自行車，三次公交吸引系數(shù)三次吸引系數(shù)法公式：一次步行，二次騎自行車，三次公交吸引系數(shù)0.470.47、0.080.08、0.450.45。不同乘客吸引系數(shù)通用公式與實際值公式見。不同乘客吸引系數(shù)通用公式與實際值公式見p22p22。shandong jianzhu university413 城市軌道交通線路客流預測城市軌道交通線路客流預測2 2、常用

20、客流量預測方法、常用客流量預測方法shandong jianzhu university4242u 城市軌道交通客流預測城市軌道交通客流預測 程序程序 1 1根據(jù)規(guī)劃目的來確定預測的根據(jù)規(guī)劃目的來確定預測的范圍范圍 2 2收集收集并分析項目相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并分析項目相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 3 3選擇需求預測的選擇需求預測的方法方法，建立需求預測模型，建立需求預測模型 4 4預測預測 5. 5. 對預測結(jié)果進行對預測結(jié)果進行靈敏度分析靈敏度分析，評價不同方案，評價不同方案 預測結(jié)果的可信度。預測結(jié)果的可信度。 6.6. 確定推薦方案確定推薦方案，整理數(shù)據(jù)結(jié)果并撰寫相關(guān)的，整理數(shù)據(jù)結(jié)果并撰寫相關(guān)的 技術(shù)報告

21、技術(shù)報告shandong jianzhu university43軌道交通客流量軌道交通客流量預測流程圖預測流程圖shandong jianzhu university44傳統(tǒng)的四階段法傳統(tǒng)的四階段法1234交通交通形成形成預測預測交通交通分部分部預測預測交通交通方式方式劃分劃分預測預測交交通通分分配配shandong jianzhu university45交通生成預測交通生成預測方法：方法：采用單位系數(shù)法按不同的出行目的預測各采用單位系數(shù)法按不同的出行目的預測各交通小區(qū)出行的生成量和吸引量，先要對城市軌道交通小區(qū)出行的生成量和吸引量，先要對城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃范圍內(nèi)進行交通小區(qū)的劃分。交通

22、路網(wǎng)規(guī)劃范圍內(nèi)進行交通小區(qū)的劃分。預測區(qū)域內(nèi)每一個交通小區(qū)的預測區(qū)域內(nèi)每一個交通小區(qū)的 交通出行產(chǎn)生量交通出行產(chǎn)生量 交通出行吸引量交通出行吸引量目的：目的：獲得城市在未來社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模、人口獲得城市在未來社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模、人口規(guī)模和土地利用特征下，未來城市各交通小區(qū)可能規(guī)模和土地利用特征下，未來城市各交通小區(qū)可能產(chǎn)生和吸引到的總交通量產(chǎn)生和吸引到的總交通量shandong jianzhu university46式中：pi 第i個交通小區(qū)出行生成量（人次/ 日）； xpi第i個交通小區(qū)的總?cè)丝跀?shù)、成人數(shù)、學生數(shù)或就業(yè)崗位數(shù)； cpi相應的出行生成系數(shù)。nipipiixcp1（1 1）交通的

23、生成）交通的生成 出行生成預測模型shandong jianzhu university47式中：aj 第j個交通小區(qū)出行吸引量（人次/日）； xaj交通小區(qū)的總?cè)丝跀?shù)，就業(yè)崗位及用地面積； caj相應的出行吸引系數(shù)。njajajjxca1出行吸引量預測模型 ：shandong jianzhu university4848交通分布預測交通分布預測 解決的問題解決的問題： 每一交通區(qū)所產(chǎn)生的出行量到哪個分區(qū)去了每一交通區(qū)所產(chǎn)生的出行量到哪個分區(qū)去了? 它所吸引的出行量又來自哪里？它所吸引的出行量又來自哪里？目的：目的： 獲得未來城市交通出行在空間上的分布獲得未來城市交通出行在空間上的分布shan

24、dong jianzhu university49式中：iji交通小區(qū)至j 交通小區(qū)居民出行量； f(lij )兩交通小區(qū)i至j之間的出行阻抗函數(shù)； kij兩交通小區(qū)i至j之間的布局調(diào)整系數(shù)。nijijijjijijjiijklfaklfap1, 1)()(2)出行分布預測模型采用重力模型，并引入修正系數(shù)，即復合重力模型為： 式中：k為出行方式劃分參數(shù)。kkijjkjkjtaaa)1(1)( 以下式迭代消除j交通小區(qū)出行吸引總量的誤差：shandong jianzhu university5050交通方式選擇預測交通方式選擇預測 就是預測乘客對交通方式的選擇問題就是預測乘客對交通方式的選擇問題

25、 （除軌道外，除軌道外，還有步行、自行車和摩托車、公共汽車、小汽車還有步行、自行車和摩托車、公共汽車、小汽車）1.根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，劃分現(xiàn)狀居民出行方式劃分現(xiàn)狀居民出行方式2.分析目標年分析目標年在沒有軌道交通方式存在時在沒有軌道交通方式存在時各種各種出行方式的出行方式的od矩陣矩陣3.預測目標年預測目標年存在軌道交通時存在軌道交通時現(xiàn)狀各現(xiàn)狀各種交通方種交通方式向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例式向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例，從而得到目標年軌，從而得到目標年軌道交通的道交通的od矩陣。矩陣。shandong jianzhu university51式中：pijki交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行方式的分配

26、率(%)； uki交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行方式廣義運輸費用。kuukijkkeep3)交通方式選擇模型采用非集計分析法，以概率形式預測方式劃分式中：tki交通小區(qū)至j交通小區(qū)，以k種出行方式的出行時間（min）；li交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行距(km)；、ck、dk均參數(shù)。kkkkdlctushandong jianzhu university5252交通客流分配 目的：預測客流出行方式和交通網(wǎng)絡(luò)上的流量目的：預測客流出行方式和交通網(wǎng)絡(luò)上的流量。 將前一步交通方式劃分得到的各個交通小區(qū)之將前一步交通方式劃分得到的各個交通小區(qū)之間的軌道交通量分配到未來的待選軌道交通路網(wǎng)方間的軌道交通量

27、分配到未來的待選軌道交通路網(wǎng)方案上去，以求路網(wǎng)中案上去，以求路網(wǎng)中各軌道交通線路所承擔的客流各軌道交通線路所承擔的客流量量。 從而得到特定軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案的各站點從而得到特定軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案的各站點乘降量、斷面客流量、站間乘降量、斷面客流量、站間od等指標，為確定軌等指標，為確定軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案依據(jù)道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案依據(jù).shandong jianzhu university53式中：pk 居民出行選擇路線k的概率； tij 線路k的出行廣義費用，一般采用出行時間； 系數(shù)。kkijkijkttpexpexp4)路網(wǎng)客流分配模型模型形式：shandong jianzhu univer

28、sity54u 四階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同四階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同，可以分為三種模式：，可以分為三種模式：模式模式1:現(xiàn)狀公交現(xiàn)狀公交虛擬現(xiàn)狀快速軌道虛擬現(xiàn)狀快速軌道遠期快遠期快速軌道速軌道特點：簡便、精度較低特點：簡便、精度較低該模式該模式首先假設(shè)規(guī)劃軌道線網(wǎng)已經(jīng)存在首先假設(shè)規(guī)劃軌道線網(wǎng)已經(jīng)存在，把虛擬現(xiàn)狀，把虛擬現(xiàn)狀快速作為公交系統(tǒng)的組成部分。構(gòu)造簡單數(shù)學模型，以快速作為公交系統(tǒng)的組成部分。構(gòu)造簡單數(shù)學模型，以現(xiàn)狀公交流量推算虛擬現(xiàn)狀快速軌道的站點現(xiàn)狀公交流量推算虛擬現(xiàn)狀快速軌道的站點od，把虛擬，把虛擬現(xiàn)狀快速軌道作為公交系統(tǒng)的一部分，再用增長率法得現(xiàn)狀快速軌道作為

29、公交系統(tǒng)的一部分，再用增長率法得到預測年的增長，分配得到線路的客流量。該方法以現(xiàn)到預測年的增長，分配得到線路的客流量。該方法以現(xiàn)狀公交為預測基礎(chǔ)，狀公交為預測基礎(chǔ)，無法考慮城市用地、交通設(shè)施、出無法考慮城市用地、交通設(shè)施、出行結(jié)構(gòu)的變化，因此精度較低。行結(jié)構(gòu)的變化，因此精度較低。shandong jianzhu university55u 四階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同四階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同，可以分為三種模式：，可以分為三種模式：u 模式模式2:現(xiàn)狀現(xiàn)狀od虛擬現(xiàn)狀快速軌道虛擬現(xiàn)狀快速軌道遠期快速軌道遠期快速軌道特點：較簡便、精度較模式特點：較簡便、精度較模式1高、對城市結(jié)

30、構(gòu)變化不高、對城市結(jié)構(gòu)變化不敏感敏感該模式以現(xiàn)狀該模式以現(xiàn)狀od調(diào)查為基礎(chǔ)，將現(xiàn)狀出行調(diào)查為基礎(chǔ)，將現(xiàn)狀出行od經(jīng)方式經(jīng)方式劃分，虛擬出現(xiàn)狀快速軌道客流，計算出站間的劃分，虛擬出現(xiàn)狀快速軌道客流，計算出站間的od。再根據(jù)軌道客流增長趨勢，計算預測年客流再根據(jù)軌道客流增長趨勢，計算預測年客流od.由于對由于對客流出行的現(xiàn)狀特征的反映比較全面，因此預測精度客流出行的現(xiàn)狀特征的反映比較全面，因此預測精度有所提高。由于該方法以現(xiàn)狀有所提高。由于該方法以現(xiàn)狀od為基礎(chǔ)，為基礎(chǔ)，只適用于城只適用于城市發(fā)展較為穩(wěn)定的城市。市發(fā)展較為穩(wěn)定的城市。shandong jianzhu university56u 四

31、階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同四階段法根據(jù)發(fā)展時期、工作要求的不同，可以分為三種模式：，可以分為三種模式：u模式模式3:現(xiàn)狀現(xiàn)狀od出行需求預測出行需求預測遠期快遠期快速軌道速軌道特點：全面、準確、費時特點：全面、準確、費時該模式以該模式以od調(diào)查為基礎(chǔ)，進行各規(guī)劃年份全方式出行調(diào)查為基礎(chǔ)，進行各規(guī)劃年份全方式出行預測，然后通過方式劃分、交通分配，得到規(guī)劃快速軌預測，然后通過方式劃分、交通分配，得到規(guī)劃快速軌道客流量。該模式遵循完整的四階段法的步驟，預測精道客流量。該模式遵循完整的四階段法的步驟，預測精度較高。度較高。shandong jianzhu university57基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)

32、據(jù)建模建模預測結(jié)果預測結(jié)果變量變量參數(shù)參數(shù)客流預測是復雜的問題，客流預測是復雜的問題，不能簡單用一種類型的模型解不能簡單用一種類型的模型解決決，不同的預測目的對于預測結(jié)果提出了不同的精度要，不同的預測目的對于預測結(jié)果提出了不同的精度要求，應采用不同的客流預測方法，重要的是求，應采用不同的客流預測方法，重要的是要有量身訂要有量身訂做的預測模型做的預測模型。shandong jianzhu university58 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面 調(diào)查內(nèi)容（項目）的選擇調(diào)查內(nèi)容（項目）的選擇 規(guī)劃數(shù)據(jù)的獲取規(guī)劃數(shù)據(jù)的獲取 模型與參數(shù)設(shè)定方面模型與參數(shù)設(shè)定方面 預測前提（廣義費用涉及的相關(guān)參數(shù)的選擇）預測

33、前提（廣義費用涉及的相關(guān)參數(shù)的選擇） 競爭環(huán)境的分析競爭環(huán)境的分析 結(jié)果處理技術(shù)結(jié)果處理技術(shù) 預測區(qū)域的應用預測區(qū)域的應用 重要參數(shù)的判斷重要參數(shù)的判斷 u 城市軌道交通客流預測關(guān)鍵技術(shù)城市軌道交通客流預測關(guān)鍵技術(shù)shandong jianzhu university59u 一些重要的參數(shù)一些重要的參數(shù) 高峰小時系數(shù)高峰小時系數(shù) 9-18%旅客平均出行距離旅客平均出行距離全線長度的三分之一左右全線長度的三分之一左右單向高峰小時斷面單向高峰小時斷面決定系統(tǒng)模式及線路標準決定系統(tǒng)模式及線路標準站間站間od矩陣，尤其是換乘站間的換乘量預測矩陣，尤其是換乘站間的換乘量預測決定運營規(guī)劃決定運營規(guī)劃sha

34、ndong jianzhu university60國外部分城市軌道系統(tǒng)預測結(jié)果國外部分城市軌道系統(tǒng)預測結(jié)果 重型軌道交通重型軌道交通 輕型軌道交通輕型軌道交通 市內(nèi)快遞市內(nèi)快遞軌道軌道華盛華盛頓頓巴爾巴爾的摩的摩邁阿邁阿密密布法羅布法羅匹茲堡匹茲堡波特波特蘭蘭薩克拉薩克拉曼多曼多邁阿邁阿密密底特底特律律預預測測569 569 103103240240929290.590.542.542.55050414167.767.7實實際際411.6411.642.642.635.435.429.229.230.630.619.719.714.114.110.810.811.311.3誤誤差差28%59

35、%85%6.8%6.6%5.4%7.1%7.4%8.3%shandong jianzhu university614 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4.1 軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù)軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù) p31shandong jianzhu university624 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4.1 軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù)軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù)shandong jianzhu university634 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4.1 軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù)軌道交通路網(wǎng)設(shè)計的基本參數(shù)shandong jianzhu un

36、iversity64u 線網(wǎng)規(guī)劃的年限線網(wǎng)規(guī)劃的年限 可以分為近期規(guī)劃與遠景規(guī)劃。 近期規(guī)劃：主要研究線網(wǎng)重點部分的修建順序以及對城市發(fā)展的影響，因此年限應與城市總體規(guī)劃的年限一致。 遠景規(guī)劃：是研究城市理想發(fā)展狀態(tài)下軌道交通系統(tǒng)合理的規(guī)劃，因此沒有具體的年限。4 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法shandong jianzhu university654 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法shandong jianzhu university664 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4.2 路網(wǎng)規(guī)劃的基本思路和主要研究內(nèi)容路網(wǎng)規(guī)劃的基本思路和主要研究內(nèi)容 基本

37、思路： 以交通分析為主導，同時考慮定性和定量分析相結(jié)合、近以交通分析為主導，同時考慮定性和定量分析相結(jié)合、近期規(guī)劃與遠景規(guī)劃相結(jié)合，且技術(shù)分析與經(jīng)濟分析并重。期規(guī)劃與遠景規(guī)劃相結(jié)合，且技術(shù)分析與經(jīng)濟分析并重。 路網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容： 1 1、城市背景研究、城市背景研究 2 2、路網(wǎng)構(gòu)架研究、路網(wǎng)構(gòu)架研究 3 3、實施規(guī)劃研究、實施規(guī)劃研究shandong jianzhu university67（1 1）城市背景研究）城市背景研究 主要是對城市的人文背景和自然背景進行研究，從中總結(jié)指導軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)政策和規(guī)劃原則。主要研究依據(jù)是城市總體規(guī)劃和綜合交通規(guī)劃等。具體的研究內(nèi)容包括城市現(xiàn)狀與發(fā)

38、展規(guī)劃、城市交通現(xiàn)狀和規(guī)劃、城市工程地質(zhì)分析、既有鐵路利用分析和建設(shè)必要性論證等。 城市現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃城市現(xiàn)狀與發(fā)展規(guī)劃城市性質(zhì)、城市地理環(huán)境、地形地質(zhì)概況、城市區(qū)域與人口、城市布局、國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃。 城市交通現(xiàn)狀與規(guī)劃城市交通現(xiàn)狀與規(guī)劃城市道路交通現(xiàn)狀分析、道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和布局、城市客運交通的發(fā)展和現(xiàn)狀、城市交通發(fā)展總體戰(zhàn)略、城市軌道交通現(xiàn)狀。 shandong jianzhu university68（2 2）線網(wǎng)構(gòu)架研究）線網(wǎng)構(gòu)架研究 線網(wǎng)構(gòu)架研究是線網(wǎng)規(guī)劃的核心，通過多規(guī)?？刂?方案構(gòu)思-評價-優(yōu)化的研究過程，規(guī)劃較優(yōu)的方案。這部分研究的內(nèi)容主要包括：合理規(guī)模研究、線網(wǎng)方案的構(gòu)思、

39、線網(wǎng)方案客流測試、線網(wǎng)方案的綜合評價。shandong jianzhu university69（3 3）實施規(guī)劃研究）實施規(guī)劃研究 實施規(guī)劃是軌道交通規(guī)劃可操作性的關(guān)鍵，集中體現(xiàn)了軌道交通的專業(yè)性，主要研究內(nèi)容是工程條件、建設(shè)順序、附屬設(shè)施規(guī)劃。具體內(nèi)容包括車輛段及其他基地的選址與規(guī)模研究、線路敷設(shè)方式及主要換乘節(jié)點方案研究、修建順序規(guī)劃研究、軌道交通線網(wǎng)的運營規(guī)劃、聯(lián)絡(luò)線分布研究、軌道交通線網(wǎng)與城市的協(xié)調(diào)發(fā)展及環(huán)境要求、軌道交通和地面交通的銜接等。shandong jianzhu university70案例：天津市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃研究框架 shandong jianzhu unive

40、rsity71shandong jianzhu university724 路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法路網(wǎng)方案設(shè)計的基本方法4.3 城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃的基本方法城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃的基本方法u基本方法簡介基本方法簡介u點線面要素法點線面要素法p34p34shandong jianzhu university73u點線面要素層次分析法 這種方法以城市結(jié)構(gòu)形態(tài)和客流需求的特征為基本，對基本的客流集散點，主要的客流分布，重要的對外輻射的方向及線網(wǎng)結(jié)構(gòu)形態(tài)，進行分層研究，充分注意定性分析和定量分析相結(jié)合，快速軌道工程學與交通測試相結(jié)合，靜態(tài)與動態(tài)相結(jié)合，近期與遠景相結(jié)合，經(jīng)多方案比較而成。 城市軌道交通

41、線網(wǎng)規(guī)劃是一個龐大而復雜的工程，因此線網(wǎng)構(gòu)架研究必須分類、分層進行?！包c”、“線”、“面”既是三個不同的類別，又是三個不同層次的研究要素?！包c”代表局部、個體性的問題，即客流集散點、換乘節(jié)點和起終點的分布；“線”代表方向性問題，即軌道交通走廊的布局；“面”代表整體性、全局性的問題，即線網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和對外出口的分布形態(tài)。 shandong jianzhu university74 1、規(guī)劃層次 (1)“點”的分析?？土骷Ⅻc，即客流發(fā)生、吸引點和客流換乘點，是軌道交通設(shè)站服務、吸引客流的發(fā)生點。 (2)“線”的分析。“線”的分析是研究道路交通網(wǎng)絡(luò)，即城市客流流經(jīng)的路線，尤其是主要交通走廊，是分析和選

42、擇線路走向的基本因素。 (3)“面”的分析。在進行線網(wǎng)構(gòu)架方案研究時，“面”上的因素是控制構(gòu)架模型和形態(tài)的決定性因素，這些因素包括城市地位、規(guī)模、形態(tài)、對外銜接及線網(wǎng)作用和地位、交通需求、線網(wǎng)規(guī)模等特征。shandong jianzhu university75 2、節(jié)點的選擇與分級 3、路網(wǎng)規(guī)模及密度 以城市公共交通客流總量計算路網(wǎng)總長度lzqaqlz式中：lz路網(wǎng)規(guī)劃線路總長度(km)； q遠期公共交通預測客流每年總量(萬人次) ； 快速軌道交通遠期在公共交通總客流量中分擔客流的比 重，該值根據(jù)各城市情況不同而異，一般為0.30.6； q 線路負荷強度(萬人次/kmy)。shandong

43、jianzhu university76 線網(wǎng)負荷強度線網(wǎng)負荷強度是指快速軌道線每年每公里平均承擔的客運量，它是反映快速軌道線網(wǎng)運營效率和經(jīng)濟效益的一個重要指標。 從統(tǒng)計資料上看，香港的地鐵有較好的經(jīng)濟效益，例如香港1990年每人公里車費收入為0.5元，每人公里經(jīng)營開支（含折舊）為0.34元，盈利0.16元 從國外軌道交通日平均線路負荷強度的指標看，大部分在2.54.0萬人次/公里日之間，建議我國城市軌道交通線路負荷強度取2.54.0萬人次/公里日。 地 鐵 線 總 長 （ k m ） 年 客 運 量 ( 億 人 次 ) 負 荷 強 度 （ 萬 人 次 / 公 里日 ） 莫 斯 科 2 3 9

44、 2 9 3 . 3 2 巴 黎 1 9 9 1 1 . 9 4 1 . 6 4 墨 西 哥 1 7 5 1 5 . 9 2 . 5 倫 敦 4 2 3 8 . 0 3 0 . 5 2 北 京 4 2 5 . 6 3 3 . 6 7 香 港 4 3 . 2 7 . 1 9 4 . 5 6 shandong jianzhu university77以路網(wǎng)密度指標計算路網(wǎng)線路總長度以城市的用地面積計算 式中： a城市市區(qū)用地面積（km2）； 1路網(wǎng)密度指標（km/km2），一般取0.250.35。1alzshandong jianzhu university78以人口總數(shù)計算 式中： m市區(qū)人口數(shù)

45、(百萬人)； 2路網(wǎng)密度(km/百萬人)。2mlz 用以上各式分別計算出應有的路網(wǎng)線路總用以上各式分別計算出應有的路網(wǎng)線路總長度，然后，可取其平均值或最大值，作為控制長度，然后，可取其平均值或最大值，作為控制路網(wǎng)規(guī)劃線路總長度的參考值。路網(wǎng)規(guī)劃線路總長度的參考值。 shandong jianzhu university79a.密度指標可參考國外20世紀80年代末路網(wǎng)密度指標，見下頁表。b.公共汽車較合理的路網(wǎng)密度是23km/km2，無軌電車為1.52.5km/km2 ，有軌電車為1.01.5km/km2。c.城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范中規(guī)定城市公共交通網(wǎng)的規(guī)劃密度，在市區(qū)為3.04.0km/km

46、2，在城市的邊緣地區(qū)為2.02.5km/km2；大城市快速道路交通路網(wǎng)的規(guī)劃密度為0.30.5km/km2，主干道的路網(wǎng)密度為0.81.2km/km2。shandong jianzhu university80世界幾大城市地鐵現(xiàn)狀概況世界幾大城市地鐵現(xiàn)狀概況 shandong jianzhu university81d.地鐵路網(wǎng)的密度主要取決于居民出行步行到車站的距離，并以此為半徑，以車站為圓心，畫一吸引環(huán)。e.一般市區(qū)采用600700m作為吸引半徑，也就是兩平行線間的距離以12001400m為比較合適，特殊情況最好不小于800m，不大于1600m，市郊距離可以放大些。shandong jia

47、nzhu university82例：例：紐約城市規(guī)模：人口為紐約城市規(guī)模：人口為6.71百萬，面積為百萬，面積為1580km2，計算其線路總長度。，計算其線路總長度。 15800.250.35)=395553km =6.71(2530)=167.75201.3km而紐約地鐵已經(jīng)建設(shè)的線路總長度為：而紐約地鐵已經(jīng)建設(shè)的線路總長度為：423km。1alz2mlzshandong jianzhu university836、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化相同的人口和工作崗位分布下，相同里程不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)其運輸效率是不同的。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運輸效率，可以用網(wǎng)絡(luò)服務城市中市民出行的總時間和總里程的比來反映?？倳r間越小，總里程越短，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)運輸效率就越高。shandong jianzhu university84出行總時間可以表示為：ninjijijttnt11式中：tt出行總時間(h)； nij從第i個交通分區(qū)到第j個交通分區(qū)的出行人數(shù)； tij從第i個交通分區(qū)到第j個交通分區(qū)的出行時間，單位為h； n為交通分區(qū)數(shù)。shandong jianzhu university85式中：ll表示出行總里程(km)； lij交通分區(qū)數(shù)i到交通分區(qū)