城市道路與交通第二章城市交通規(guī)劃

第二章城市交通規(guī)劃概述1、城市交通規(guī)劃的目的和任務目的——設計一個科學合理的交通系統

城市交通規(guī)劃就是按系統工程的觀點，應用科學的方法和手段綜合地“組織”城市交通系統，使得城市的交通需求與交通供給之間達到動態(tài)平衡，實現城市內人和物的流動安全、通暢、節(jié)能、環(huán)保的目的。概述1、城市交通規(guī)劃的目的和任務任務

A.通過調查分析，評價現狀交通系統，科學預測城市交通需求；

B.提出交通系統發(fā)展目標，科學規(guī)劃城市客貨運系統和道路系統及相關設施；

C.提出實現規(guī)劃目標的政策措施和交通運輸管理策略。概述2、城市交通規(guī)劃的層次城市交通發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃：20~50年城市交通綜合網絡規(guī)劃：5~20年城市交通近期建設規(guī)劃：3~5年遠中近宏觀中觀微觀概述3、城市交通規(guī)劃的主體內容和工作程序現狀交通調查與交通問題診斷交通規(guī)劃總體設計交通需求發(fā)展預測評價方案修訂規(guī)劃制訂方案規(guī)劃方案的分期實施計劃編制交通系統規(guī)劃的實施第二章城市交通規(guī)劃城市交通的四大因素交通流理論交通調查分析交通規(guī)劃方法一、城市交通的四大因素一、城市交通的四大因素用地人車路

用地用地是產生交通和吸引交通的源和流居住用地—交通產生源商業(yè)用地—交通吸引源交通生成指標是交通規(guī)劃的基礎數據

人出行目的出行方式

平均出行距離（或出行時間）日平均出行次數

2000年年杭州州市居居民出出行的的特征征1、居民民出行行次數數據統計計，有有出行行的居居民占占調查查人數數87.16%。居民日日平均均出行行2.07次，與與1997年相比比，居居民日日平均均出行行次數數有所所上升升（由由2.0上升至至2.07）。2.出行目目的與1997年相比比，以以生活活出行行和風風景區(qū)區(qū)游覽覽為目目的的的出行行比例增增幅較較大，，而上上班出出行和和上學學出行行比例例則有有不同同程度的下下降。。3.出行方方式結結構車車輛的的保有有量出行率率空駛率率平均出出行距距離車流速速度密度流量路道路是是容納納城市市交通通的主主要設設施，，包括括路段段和交交叉口口兩個個部分分。二、交交通流流理論論1、交通流流基本本概念念交通流流：某某一時時段內內，連連續(xù)通通過道道路某某一斷斷面的的車輛輛或行行人的的統稱稱。交通基基本參參數：：交通通量、、速度度、交交通密密度。。TrafficFlow交通量量：單位時時間內內通過過道路路某一一斷面面的車車輛數數或行行人數數。按交通通組成成：機機動車車交通通量、、非機機動車車交通通量。。折算交交通量量：將將不同同車型型的交交通量量換算算成標標準車車型交交通量量。車型出租/小客（貨）中客公交/大客（貨）自行車摩托車（其它）車型換算系數11.520.20.5機動車車車型換算算系數ADT（平均日日交通量量）AADT（年平均均日交通通量）MADT（月平均均日交通通量）WADT（周平均均日交通通量）交通量第30位小時交交通量（30HV）第30小時系數數K=30HV/AADT設計小時時交通量量（DHV）交通量時變日變月變年變某市五一一路客車車流量時時變圖交通量的的時間變變化規(guī)律律2022/12/822交通量的的時間變變化規(guī)律律（1）一天內內小時交交通量的的變化高峰小時時交通量量比：高峰小小時交通通量與該該天日交交通量之之比，是是反映高高峰小時時交通量量集中的的程度。。高峰小時時系數：高峰小小時交通通量與擴擴大高峰峰小時交交通量之之比把連續(xù)5分鐘或15分鐘累計計交通量量最大的的時段，，稱為高峰小時時內的高高峰時段段，以該時時段的交交通量擴擴大而算算得小時時交通量量，稱為為擴大高峰峰小時交交通量。它反映高高峰小時時內交通通量分布布的不均均勻程度度。2022/12/8第2章交通流理理論基礎礎知識23高峰小時時系數（（PHFT）擴大高峰峰小時交交通量路段分布布車道分布布方向分布布車道序號12345α310.80~0.890.65~0.750.50~0.650.40~0.50交通量的的空間變變化規(guī)律律交通量方方向不均均勻系數數δ=車道序修修正系數數交通量的的作用交通規(guī)劃劃道路設計計交通管理理事故評價價經濟分析析車速地點車速速、行駛駛車速、、區(qū)間車車速、臨臨界車速速設計車速速：具有平平均駕駛駛水平的的駕駛員員在天氣氣良好、、低交通通密度時時能維持的最最高安全全速度，，作為道路路幾何線線形設計計依據的車速。。交通密度度交通密度度（K）：某一一瞬間，，單位長長度內一一個車道道一個方方向或全部車道道上的車車輛數。。車頭間距距（hd）：同向向連續(xù)行行駛的兩兩車車頭頭之間間間隔的距距離。。車頭時距距（ht）：同向連續(xù)行行駛的兩兩車車頭頭之間間間隔的時時間。。交通量、、車速、、交通密密度三者者關系基本關系系式如果車流流中所有有車輛均均以相同同的車速速通過某某一段路路程，則則有下列列關系K——交通密度度（輛/公里）Q——交通量（（輛/小時）V——車速（公公里/小時）交通量、、車速、、交通密密度三者者關系2、密度與與車速的的關系(K-V)自由車速速阻塞密度度交通量、、車速、、交通密密度三者者關系3、交通量量與密度度的關系系(Q-K)最佳密度度交通量、、車速、、交通密密度三者者關系4、交通量量與速度度的關系系（Q-V）臨界車速速幾個特征征變量：：（1）極大流流量（2）臨界速速度（3）最佳密密度（4）阻塞密密度（5）自由速速度交通量、、車速、、交通密密度三者者關系密度很小?。鹤杂捎绍囁伲?，交通量量?。蛔罴衙芏榷龋号R界界車速，，交通量量最大；；阻塞密度度：Q=V=0Q=K··V通行能力力＞交通需求求 無交交通擁擠擠通行能力力＜交通需求求 交通通擁擠發(fā)發(fā)生都市中早晚交交通擁擠擠交通需求求究竟在在多大程程度上超超過了通通行能力力？10％？、20％？30％………倍以上？交通需求求超過通通行能力力的5～10％的程度交通擁擠發(fā)生生嚴重交通擁堵堵為什么會發(fā)生生交通阻塞？道路通行能力力基本通行能力力：理想的道道路與交通條條件可能通行能力力：通常的道道路與交通條條件設計通行能力力：考慮不同同的服務水平平定義：道路在在一定條件下下單位時間內內所能通過車車輛的極限數。2、道路通行能能力與服務水水平基本通行能力力可能通行能力力設計通行能力力三者間的關系系各種修正系數數指定服務水平平下的V/C比服務水平平服務水平(LevelofService)美國HCM中中規(guī)定為：描描述交通流內內的運行條件件以及影響駕駕駛員和乘客客感受的一種種質量標準。。(美國)六級級服務水平A—B—C—D—E—F速速度高、密度小?速度低、密度大舒舒適度高?舒適度低(中國)四級級服務水平一級——二級——三級——四級ABCDEF服務交通量不同服務水平平下要求通過過的交通量。。服務水平高高，服務交通通量小，反之之亦然。最大服務交通通量每一服務水平平有其服務質質量的范圍，，服務水平最最差時對應的的交通量稱為為最大服務交交通量。A級F級E級D級C級B級流量速度自由流穩(wěn)定定流流強制流0ABC不穩(wěn)定流DEF城市道路路段段及交叉口服服務水平劃分分標準服務水平ABCDEFV/C<0.40.4~0.60.6~0.750.75~0.90.9~1.0>1.0交通影響評價價時，負荷度度（V/C）處于B級或C級水平，說明交交通影響區(qū)路路段及交叉口口對其項目開開發(fā)所產生的的交通有一定定的承受能力力。用于道路設計計確定車道數、、服務水平評評估、發(fā)現瓶瓶頸路段用于道路規(guī)劃劃根據交通量預預測、投資效效益評估、環(huán)環(huán)境效益評估估，確確定路網網改進辦法與與實施步驟用于道路交通通管理根據交通量增增長情況，制制定各階段的的交通管理措措施道路通行能力力與服務水平平通行能力主要反映道路路服務數量的多少或或能力的大小小服務水平主要反映道路路服務質量或或服務的滿意意程度三、交通調查查與分析2022/12/8交通工程交通調查的意意義科學決策和科學研究的基礎提供依據：交通規(guī)劃交通設施建設設交通控制與管管理交通流理論研研究正確決策來源源于科學的預預測，科學預預測的基礎是是準確的調查查數據2022/12/8交通工工程交通調調查的的對象象交通設施居民特性運行參數其他調查對象公路網網城市道道路網網交通控控制設設施道路條條件出行者者特性性駕駛員員特性性流量速度密度延誤交通事事故停車行人貨運流流向2022/12/8交通工工程交通量量調查查的目目的搜集交通量資料

了解交通量在時間、空間上的變化和分布規(guī)律

為交通規(guī)劃、道路建設、交通控制與管理、工程經濟分析等提供必要的依據

1、交通通量調調查能反映映變化化規(guī)律律的代代表性性時間間工作日日周周末末節(jié)節(jié)假假日調查準準備工工作1調查時間選擇通常按按照交交通量量變化化大小小作為為劃分分依據據交通變變化量量大的的路段段：調查區(qū)區(qū)間宜宜短交通量量變化化小的的路段段：調查區(qū)區(qū)間可可適當當延長長觀測站站點分分為：：連續(xù)式式觀測測點間間歇式式觀測測點臨時性性觀測測點2劃分交通量調查區(qū)間3觀測站的設立交通量量調查查的種種類1)區(qū)域交交通量量調查查。以掌掌握某某一區(qū)區(qū)域的的交通通量的的大小小及變變化為為目的的，在在區(qū)域域內各各不同同的交交叉口口及各各不同同進行行的交交通量量調查查，以以掌握握該區(qū)區(qū)交通通流量量的分分配形形式和和交通通量的的常年年變化化的規(guī)規(guī)律。。觀測點觀測點區(qū)域交交通量量調查查圖示示2)小區(qū)邊邊界線線交通通量調調查。對客客貨業(yè)業(yè)務繁繁忙地地區(qū),如特定定經濟濟區(qū)、、城市市及城城市圈圈等汽汽車交交通量量的調調查。。調查查時將將地區(qū)區(qū)包圍圍線(小區(qū)邊邊界線線)與進入入該地地區(qū)道道路的的相交交處作作為調調查點點,分別調調查進進入和和駛出出小區(qū)區(qū)范圍圍的交交通量量。這這一調調查與與OD調查和和其他他交通通調查查同時時進行行。3)核查線線調查查。調查查是以以河流流、丘丘陵、、鐵道道等地地形及及地物物邊界界線或或其他他人為為設立立的檢檢查線線為分分界線線，兩兩側區(qū)區(qū)域互互相來來往穿穿過檢檢查線線的交交通量量。這這種調調查一一般是是為檢檢驗OD調查資資料的的可靠靠性。。4)特定地地點或或專項項交通通量調調查。以研研究交交通管管理，，信號號控制制為主主要目目的，，調查查特定定地點點（交交叉口口、無無平面面交叉叉路段段、設設施的的出入入口））的交交通量量。特定地點點的交交通量量調查查圖示示觀測斷面交通量量采集集方法法及技技術人工觀觀測法法儀器自自動計計測測法錄像觀觀測法法調查方方法2022/12/8交通工工程人工觀觀測法法安排人人員在在指定定地點點按調調查工工作計計劃進進行交交通量量調查查的方方法調查人人員用用原始始記錄錄表格格配合合計時時器以以劃正正字等等方式式記錄錄來往往車輛輛，也也可以以采用用機械械或電電子式式的簡簡單計計數器器進行行方便靈靈活，，易于于掌握握，調調查資資料整整理方方便，，調查查地點點、環(huán)環(huán)境不不受限限制短期、、臨時時的交交通調調查優(yōu)點適用性性2022/12/8交通工工程計數器器JQ-14-1手按系系列型型計數數器GF型計數器器(6單元、12單元)四位手動動計數器器五位手動動式電子子計數器器交通量觀測記錄表日期

年

月

日星期

上下午天氣（晴、多云、雨）地址

時間

點

分～

點

分方向

觀測員___________________________小計合計

車種時刻人工觀測測法人工法觀觀測交叉叉口機動動車交通通量記錄錄表觀測人____頁1.周期——綠燈時間間記錄2.F——Fine晴天，C—Clouds多云，R—Rain雨周期左轉右轉紅燈（右轉）直行二次停車大中小公大中小公大中小公大中小公地點____路____路進進口____日期____星期____時間____天氣(F)(C)(R)控制方式式(手)(自)路口形式式(十)(丁)2022/12/8交通工程程儀器自動動計測法法壓管式檢檢測器分類氣壓式液壓式原理依靠車輪輪擠壓一一條充氣的或充液體的軟管，，通過氣體體或液體體傳遞的的壓力觸發(fā)開關關計數。2022/12/8交通工程程儀器自動動計測法法感應線圈圈式檢測測器依靠埋入路面面層內內的一個或一一組感應線圈產生生電感，車車輛通過時時導致該電感變化從而檢測通通過的車輛。。2022/12/8交通工程利用錄像機機（攝像機機、照相機機等）作為為便攜式記錄錄設備，通過一定定時間的連連續(xù)錄像給給出定時間間隔隔的或連續(xù)的交通流詳細細資料的方方法錄像觀測法法優(yōu)點現場人員少少資料可長期期反復利用用缺點整理資料工工作量大花費人工多多，費用高高2022/12/8交通工程同濟大學開開發(fā)的流量量自動檢測測軟件2022/12/8交通通工工程程通過過資資料料整整理理和和分分析析，，找出出反反映映交交通通特特征征趨趨勢勢的的數數據據車輛輛分分類類換換算算交通通量量整整時時換換算算交通通量量資資料料分分析析車輛輛當當量量換換算算：：將不不同同車車型型的的交交通通量量換換算算為為標準準車車型型的的交交通通量量標準準車車型型：：根據據當當量量換換算算目目的的、、車車型型可可比性性及及要要求求達達到到的的可可認認性性等等多方方面面因因素素確確定定換算算方方法法：：將某某種種車車型型交交通通量量乘乘上上該該車車型相相對對于于標標準準車車的的當當量量換換算算系數數將調調查查數數據據換換算算為為相相應應的的小時時交交通通量量、、日日交交通通量量、、月交交通通量量和和年年交交通通量量繪制制小小時時交交通通量量排排序序曲曲線線圖圖計算算交交通通量量變變化化特特征征參參數數（月月變變系系數數、、周周變變系系數數、、高高峰峰小小時時系系數數等等））繪制制交交通通量量變變化化圖圖（小小時時、、日日、、月月變變化化、、歷歷年年變變化化圖圖））2022/12/8交通通工工程程交通1)繪制制交交通通流流量量圖圖。。將在在同同一一時時期期內內測測得得的的同同一一區(qū)區(qū)域域各各條條道道路路的的交交通通量量標標注注在在該該區(qū)區(qū)道道路路示示意意圖圖上上即即可可。2022/12/8交通工程2)繪制交通量量變化圖2022/12/8交通工程3)交叉口交通通流量圖。。對通過交叉叉口的交通通量進行實實測后,可分別按不不同交通流流向繪制交交叉口交通通量圖。4)計算交通量量特定參數數周。一般情況下下,對實測交通通量值要進進行以下特特定參數的的計算:平均日交通通量ADT；高峰小時交交通量PHV；交通量月變變化系數Km；交通量周日日變化系數數kw。5)交通量中不不同類型車車輛的換算算。2、OD調查概念起訖點調查查即OD調查（Origin和Destination），是為了了解解各種交通通出行的起起點和終點點,在一定區(qū)域域內所進行行的調查工工作。目的的是為編制制道路交通通規(guī)劃和組組織交通提提供依據。。主要包括：：人的出行行OD調查、機動動車出行OD調查、貨流流出行OD調查OD調查常常用術語出行（Trip）出行起點（（O）和出行終終點（D）2、OD調查移動必須具具有目的性性；一個單程為為一次出行行；不受換乘影影響，即一一次出行可可包括幾種種交通形式式（如步行行、乘車））；一次出行必必須有且僅僅有一個出出發(fā)點和一一個目的點點。二、起訖點點調查（OD調查））2、OD調調查常用術術語境內出行、、過境出行行區(qū)內出行、、區(qū)間出行行小區(qū)形心期望線調查區(qū)域境境界線(Cordonline)分隔核查線線(Screenline)2、OD調查OD調查常常用術語OD表（矩形表表和三角形形表）2、OD調查調查小區(qū)的的劃分調查小區(qū)（（Zone）是交通研研究的最小小分析區(qū)。。確定交通通小區(qū)的目目的是確定定出行起訖訖點的空間間位置，并并且是分析析交通特性性的基礎單單元。2、OD調查調查小區(qū)的的劃分交通小區(qū)劃劃分一般可可以遵循如如下原則：：①同質性性。區(qū)內的的土地使用用、經濟、、社會等特特性應盡量量一致。②以鐵路路、河流等等天然屏障障作為分區(qū)區(qū)的界限，，易于核對對。③盡量配配合行政區(qū)區(qū)的劃分，，統計資料料方便。④分區(qū)的的過程中要要考慮道路路網。⑤保持分分區(qū)的完整整，避免同同一用途的的土地被分分開。⑥分區(qū)越越小，計算算數據越多多，成果就就越細，但但工作量也也越大。反反之，工作作量小，但但有可能掩掩蓋該范圍圍內的交通通特點。通通常交通量量分散的郊郊區(qū)分區(qū)劃劃分可以大大些，而交交通量集中中的市區(qū)分分區(qū)劃分可可以小些。。2、OD調查抽樣調查率率的確定調查抽樣率率是在母群群中按一定定的比率抽抽出所需要要的調查樣樣本，當抽抽出樣本數數達到足夠夠數目時則則抽樣誤差差遵從正態(tài)態(tài)分布。OD調查的抽樣樣率多采用用國內外的的經驗值來來確定。2、OD調查抽樣調查率率的確定美國交通部部推薦交通通調查抽樣樣率2、OD調查OD調查的的內容調查時間___年__月__日調查員員___驗收員___編碼員___說明：?出行目的：：0.上班1.上學2.購物3.業(yè)余學習及及文化娛樂樂4.公務5.個體經商6.回單位7.回家8.探親訪友9.看病10.其他。?出行方式：：0.公交1.自行車2.步行3.出租車4.摩托車5.單位車6.地鐵或輕輕軌7.輪渡8.其他。?用地設施施：0.住宅1.重工業(yè)2.輕工業(yè)3.大專院校校4.中小學校校5.行政管理理機構6.商業(yè)和服服務業(yè)7.文娛體育育場所8.交通場所所（火車車站、汽汽車站、、公交車車站等））9.醫(yī)療衛(wèi)生生10.施工場地地11.文化場所所（圖書書館、展展覽館等等）12.農業(yè)用地地13.其他。OD調查常用用的方法法：路邊詢問問調查家庭訪問問調查表格調查查法電電話詢詢問調查查：單位訪問問調查車車輛牌照照調查：：OD調查步驟驟：調查準備備——調查人員員培訓——制定調查查計劃——典型區(qū)域域試點——開展實地地調查OD調查資料料的整理理：檢查、核核對調查查表編碼、輸輸碼OD調查數據據的統計計分析：：出行生成成分析出行分布布分析出行方式式分析出行時間間、距離離分析其他相關參數數分析四、交通量預預測四、交通量預預測交通量預測是是城市道路交交通規(guī)劃的核核心內容之一一，是道路和和交通網絡設設計及其方案案評價的重要要依據。四、交通量預預測1、交通量預預測方法簡述述遠景交通量預預測—四階段法出行產生出行分布交通方式選擇交通量分配四階段預測法法示意圖Step1Step2Step3Step4四、交通量預預測2、交通量發(fā)發(fā)生量與吸引引量預測交通小區(qū)i的發(fā)生交通量量Qi是指交通小區(qū)區(qū)i出發(fā)到各交通通小區(qū)的交通通量之和。交通小區(qū)j的吸引交通量量Dj是指各交通小小區(qū)到交通小小區(qū)j的交通量之和和。四、交通量預預測2、交通量發(fā)發(fā)生量與吸引引量預測發(fā)生與吸引交交通量的預測測是交通需求求預測四階段段預測中的第第一階段，其其預測精度的的高低將直接接影響以后階階段乃至整個個預測過程的的精度。原單位法回歸分析法例題：某交通通小區(qū)有172家獨戶住宅，，287家集體住宅，，550家公寓房屋，，其出行產生生率分別為：：2.58、2.38、2.31車次/戶；另有40000平方商業(yè)中心心，平均每100平方有2.2個雇員，其吸吸引率為1.82車次/雇員。用原單單位法計算該該小區(qū)的出行行發(fā)生量與吸吸引量。四、交通量預預測3、交通量分分布預測交通分布指各各交通小區(qū)相相互間的人或或車的出行交交通量。交通通分布預測是是“四階段預測法法”的第二步，是是把預測獲得得的未來各交交通小區(qū)的發(fā)發(fā)生量與吸引引量轉換成未未來交通小區(qū)區(qū)之間的分布布OD量，即OD表?，F在OD表將來OD表四、交通量預預測3、交通量分分布預測增長系數法(平均增長模型型、底特律增增長模型、福福萊特增長模模型)——要求被預測區(qū)區(qū)域有完整的的現狀OD綜合法（重力模型、、介入機會模模型、最大熵熵模型）——能夠標定模型型的部分現狀狀OD數據四、交通量預預測4、交通方式式劃分交通方式劃分分就是將各交交通小區(qū)間的的交通分布量量劃分為各種交通方式