城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃

2015-2016學(xué)年第1學(xué)期地鐵與輕軌ShandongJianzhu

University12)

路網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)3)軌道交通客流量預(yù)測(cè)4)路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法5)路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)步驟ShandongJianzhu

University第二章城市軌道交通路網(wǎng)的規(guī)劃

1路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則2路網(wǎng)規(guī)劃包括規(guī)模、走向、類型等方面，是城市軌道交通規(guī)劃的重要

組成部分和具體體現(xiàn)?！艋驹瓌t全局性、客流預(yù)測(cè)、線路走向、車

站布置、交通組織、其他要求1

路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則ShandongJianzhu

University31.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(dǎo)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(lái)了城市蔓延和副中心出現(xiàn)。2.客流預(yù)測(cè)原則路網(wǎng)規(guī)劃要與城市客流預(yù)測(cè)相適應(yīng)。定量確定路線單向高峰小時(shí)客流量，以此確定線路規(guī)模和容量。3.線路走向原則規(guī)劃路線應(yīng)當(dāng)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(chǎng)所。如：交通中心、商業(yè)中心、文化娛樂(lè)中心、生活區(qū)等。ShandongJianzhu

University4一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。5.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。

4.車站布置原則線路布置要均勻，線路密度要適量。ShandongJianzhu

University5基本原則之外還要滿足一下要求：(1)客運(yùn)負(fù)荷均勻路網(wǎng)中各條規(guī)劃線路上的客運(yùn)負(fù)荷量要盡量均勻，要避免個(gè)別線路負(fù)荷過(guò)大或過(guò)小的現(xiàn)象。(2)地層和環(huán)境選線合理在考慮線路走向時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮地面建筑情況，要注意保護(hù)重點(diǎn)歷史文物古跡和保護(hù)環(huán)境。避開(kāi)不良地質(zhì)段和地下管線等構(gòu)筑物。(3)利用既有線路盡可能利用城市原有的鐵路設(shè)施。ShandongJianzhu

University6(4)設(shè)置車輛停放和檢修基地要同時(shí)規(guī)劃好車輛段(場(chǎng))的位置和用地范圍。(5)設(shè)置環(huán)行線一個(gè)城市軌道環(huán)線的布設(shè)，要在客流預(yù)測(cè)基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)分析比較，優(yōu)化組合確定，做到因地制宜。(6)優(yōu)化路網(wǎng)修建程序在確定線路規(guī)劃中的各條線路修建程序時(shí)，要與城市建設(shè)規(guī)劃和舊城改造計(jì)劃相結(jié)合。ShandongJianzhu

University7(1)定義：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。(2)要求：①一般與城市道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式相適應(yīng)；②在確定時(shí)應(yīng)首先考慮客流主方向；③需要考慮結(jié)構(gòu)形式的合理性。(3)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?dú)w納如下圖。2

路網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)ShandongJianzhu

University8|字形L型O形

ShandongJianzhu

University

路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本類型棋盤(pán)式(格柵網(wǎng)狀)對(duì)角線形(混合型)“++”形(井形)條帶形(樹(shù)狀)X形(魚(yú)形)放射形環(huán)狀棋盤(pán)加環(huán)線放射形網(wǎng)狀(星形)十字形T形9指路網(wǎng)所有線路只有一個(gè)交點(diǎn)的結(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。1、

放射形(星形)(1)定義：ShandongJianzhu

University10o斯特拉斯尼卡斯密阿威斯克o番克拉克諾夫布特威斯卡西羅夫⑩'羅特卡

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圣彼得堡地鐵網(wǎng)亞歷山大涅夫斯基烏里特薩科海濱站4和平廣場(chǎng)辛納人民站魯巴特

斯科耶12捷維亞特金諾13

1

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大街.563ShandongJianzhu

University13(2)優(yōu)點(diǎn)：①所有線路均可直接換乘；②郊區(qū)與市中心聯(lián)系方便；③一次換乘即可到達(dá)目的地。(3)缺點(diǎn)：①換乘站客流量大，客流干擾嚴(yán)重；②換乘站設(shè)計(jì)施工難度大，建設(shè)費(fèi)用高；③各副都中心之間聯(lián)系不便，需到市中心換乘。ShandongJianzhu

University142、

放射網(wǎng)狀(1)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)。(2)優(yōu)點(diǎn)：①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。②郊區(qū)到市中心的出行方便，市中心區(qū)對(duì)市郊經(jīng)濟(jì)輻射距離較遠(yuǎn)。(3)缺點(diǎn)：市郊區(qū)之間發(fā)生聯(lián)系時(shí)，必須到中心區(qū)換乘站換乘，導(dǎo)致乘客走彎路。

Shandong

Jianzhu

University153、

放射形環(huán)狀結(jié)構(gòu)(1)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。(2)優(yōu)點(diǎn)：①整個(gè)路網(wǎng)連通性好；②有效的縮短市郊間乘客利用軌道交通出行的里程和時(shí)間；③起到疏散市中心客流的作用。ShandongJianzhu

University16庫(kù)

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屬邊束其采上綜車林公器法17西武法頻腺斯戴土C應(yīng)通意解再配賬育工中災(zāi)三

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京熱源均寶高過(guò)缺置滿和姓通這不應(yīng)將是后否t有率町解西配0袋廓王子神容

王子圖小田康期本厚木，圖術(shù)聯(lián)C重性過(guò)觀西省千代田集宿宿神臺(tái)即赤強(qiáng)樓采意田第積市擦

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棋盤(pán)式(柵格網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))(1)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)。(2)優(yōu)點(diǎn)：①在內(nèi)城區(qū)分布比較均勻；②存在回路，結(jié)構(gòu)連通性好，乘客換乘選擇多；③能提供很大的運(yùn)輸能力，客流分布比較均勻。(3)缺點(diǎn)：①二次換乘多；②無(wú)到市中心的徑向路線，市郊到市中心出行不便。ShandongJianzhu

University21康

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22埃爾羅賽里奧⑦凡瑞利亞卡明諾斯②⑩Q迪凡沙納西納爾印迪歐斯·

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—5、棋盤(pán)加環(huán)線形式

如圖2-1(e)所示。(1)提高環(huán)線上乘客的直達(dá)性和減少換乘次數(shù)；(2)改善環(huán)外平行線間乘客的換乘條件，縮短了出行時(shí)間；(3)減輕了市中心的線路負(fù)荷，起到疏散客流作用OShandongJianzhu

University23農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院海淀東壩河村安

門(mén)?o

右安門(mén)北京地鐵50年代規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖24中山公園，文化宮

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東大橋東單北京站動(dòng)物第2線第6線C跑馬場(chǎng)圖

例規(guī)劃線路設(shè)計(jì)線路

車輛段平安里西四西單東直門(mén)農(nóng)業(yè)展覽館第5線十八里店五顆松萬(wàn)壽路公主墳?zāi)鹃氐亻L(zhǎng)武廟復(fù)興門(mén)八大學(xué)院第3線’顧和園北新橋體育館玉泉路八寶山第1線故

宮da)北京地鐵路網(wǎng)(1995年)①線50km;②線23km;③

線48km;④線29km;⑤線

2

2km;⑥線19.5km;⑦線21

.

5km;⑧線35.5km;⑨

線16km;⑩線10km;①線21km;?線17km北京地鐵1995年規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖25市郊鐵路通縣⑩供高康國(guó)感黃

期業(yè)

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255km廣州地鐵規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)圖

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University呼中尾”6、對(duì)角線形(1)定義：在棋盤(pán)加環(huán)線的基礎(chǔ)上，增加對(duì)角線走向線路O(2)優(yōu)點(diǎn)：這種形式可彌補(bǔ)棋盤(pán)形非直線系數(shù)大的缺點(diǎn)。(3)適用：只有對(duì)角線方向的客流確實(shí)較大，并且有布置

線路的適宜條件時(shí)，才能采用這種形式的路網(wǎng)。ShandongJianzhu

University28絡(luò)中沒(méi)有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，形如樹(shù)枝狀，如圖2-1(1)。(2)適用：沿江或沿山谷條帶狀發(fā)展的城市地域。(3)缺點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)連通性差，換乘不方便；②客流分布不均，給行車組織帶來(lái)困難。7、

條帶形(樹(shù)狀)結(jié)構(gòu)(1)定義：指幾條線路有n-1個(gè)交點(diǎn)(換乘站),且在網(wǎng)ShandongJianzhu

University298、其他形狀國(guó)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2-

1

(g)~(1)的幾何圖形。9、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(jī)地結(jié)合在一起，成為一個(gè)完整的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式。ShandongJianzhu

University303城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)

3.1客流量發(fā)展的主要決定因素1、

城市的擴(kuò)張和發(fā)展城市化進(jìn)程加速---城市面積擴(kuò)大---出現(xiàn)新中心：高新區(qū)、副中心--人口聚集---客流量時(shí)空分布規(guī)律大變化2、

對(duì)高質(zhì)量城市公共交通的需求經(jīng)濟(jì)發(fā)展—-生活水平提高---出行增加---乘車質(zhì)量要求提高3、

城市經(jīng)濟(jì)輻射吸引的流動(dòng)人口規(guī)模經(jīng)濟(jì)發(fā)展---輻射作用加大---吸引的流動(dòng)人口增加---加重交通負(fù)荷4、

城市公共交通建設(shè)的自身發(fā)展需求交通基礎(chǔ)建設(shè)滯后—加大建設(shè)(還債)ShandongJianzhu

University31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況、路網(wǎng)建設(shè)、不同交通方式的競(jìng)爭(zhēng)而呈動(dòng)態(tài)性變化。城市軌道交通建設(shè)的模式和規(guī)模要適

應(yīng)近期城市交通發(fā)展的需求，又要適應(yīng)遠(yuǎn)期城市交通發(fā)展的要求，因此，在研究城市當(dāng)前客流特點(diǎn)和規(guī)模的基礎(chǔ)上，進(jìn)行城市客流預(yù)測(cè)是十分必要的。其目的是：(1)客流預(yù)測(cè)是進(jìn)行軌道交通項(xiàng)目宏、微觀投資決策的依據(jù)。(2)客流預(yù)測(cè)是軌道交通項(xiàng)目可行性研究和項(xiàng)目評(píng)估的基礎(chǔ)。ShandongJianzhu

University3城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)3.2客流量預(yù)測(cè)的思路和方法◆客流預(yù)測(cè)的意義和目的32客流預(yù)測(cè)的思路先根據(jù)居民出行調(diào)查

(OD—origin&destinnation)分布圖和道路網(wǎng)等基礎(chǔ)資料---初擬路網(wǎng)規(guī)劃圖---預(yù)測(cè)客流量驗(yàn)證路網(wǎng)初設(shè)合理性---發(fā)現(xiàn)問(wèn)題調(diào)整路網(wǎng)規(guī)劃---重新預(yù)測(cè)----

循環(huán)反復(fù)---直到合理。思路中調(diào)查基礎(chǔ)資料和預(yù)測(cè)客流量是重點(diǎn)難點(diǎn)。3城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)3.2客流量預(yù)測(cè)的思路和方法ShandongJianzhu

University33調(diào)查目的：確定客流量預(yù)測(cè)的有關(guān)參數(shù)包括--居民平均出行次數(shù)不同交通方式的平均出行時(shí)間高峰小數(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)客流量預(yù)測(cè)需要的基礎(chǔ)資料主要有：居民出行一規(guī)劃一人口一交通分布一現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)：項(xiàng)目多一復(fù)雜ShandongJianzhu

University3城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)1、交通調(diào)查基礎(chǔ)資料調(diào)

查

包

括：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(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查34客流量預(yù)測(cè)呢—有難度基礎(chǔ)資料調(diào)查—不容易ShandongJianzhu

University35

客流預(yù)測(cè)的難度(1)城市發(fā)展帶來(lái)的不確定因素客流預(yù)測(cè)必須以城市發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)。(2)預(yù)測(cè)技術(shù)尚需改進(jìn)完善時(shí)間跨度大：30年由于這項(xiàng)技術(shù)尚處于不斷發(fā)展研究之中，積累資料不足，數(shù)學(xué)模型和預(yù)測(cè)技術(shù)尚未定型，還需不斷改進(jìn)完善，對(duì)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的

把握以及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)上，都有很大的難度。(3)票價(jià)的競(jìng)爭(zhēng)性和敏感性對(duì)客流量的波動(dòng)性票價(jià)對(duì)客流具有較大的敏感性，同時(shí)也說(shuō)明票價(jià)對(duì)客流

具有可調(diào)節(jié)性和可控性(4)線網(wǎng)規(guī)劃不完整，線路總體規(guī)模不明一般來(lái)說(shuō)，城市中心區(qū)建設(shè)的形態(tài)和規(guī)模應(yīng)該是比較穩(wěn)

定的，對(duì)于城市遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)模也是相對(duì)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。ShandongJianzhu

University36(1)線路客流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)乘坐某條軌道交通線路的乘客數(shù)量，為該線路進(jìn)站量與線路換乘量之和；

一般包括全日客流量(萬(wàn)人/d)

和各小時(shí)段的客流量(萬(wàn)人/h)。(2)線網(wǎng)客流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，城市軌道交通線網(wǎng)中各線路客流量之和(萬(wàn)人/d)。(3)客流強(qiáng)度：客流量與長(zhǎng)度的比值，可分為線網(wǎng)客流強(qiáng)度及線路客流強(qiáng)度(萬(wàn)人/km/d)。

客流量預(yù)測(cè)的一些基本概念ShandongJianzhu

University37(4)全線客流高峰小時(shí)系數(shù)：全線高峰小時(shí)內(nèi)的客流量占全日客流量的比例。(5)高斷面高峰小時(shí)系數(shù)：高峰小時(shí)單向最大斷面客流量與對(duì)應(yīng)斷面全日單向斷面客流量的比值。(6)車站進(jìn)站量：

在單位時(shí)間內(nèi)，付費(fèi)進(jìn)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(wàn)人/d

或萬(wàn)人/h)。(7)車站出站量：

在單位時(shí)間內(nèi)，在車站下車離開(kāi)軌道交通系統(tǒng)的乘客數(shù)量人數(shù)(萬(wàn)人/d或萬(wàn)人/h)。ShandongJianzhu

University38(8)線路平均運(yùn)距：?jiǎn)挝粫r(shí)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)線網(wǎng)平均乘距：?jiǎn)挝粫r(shí)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)客運(yùn)周轉(zhuǎn)量：設(shè)計(jì)線在單位時(shí)間內(nèi)所完成的客運(yùn)工作量，它是一項(xiàng)綜合指標(biāo)，用客流量與其相應(yīng)運(yùn)距的乘積表示。

ShandongJianzhu

University39>

吸引范圍法、吸引系數(shù)法以站點(diǎn)設(shè)定吸引范圍，

一次吸引600~700m步行，二次吸引軌道站點(diǎn)進(jìn)

出口公交延伸。進(jìn)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)

0.47、0.08、0.45。不同乘客吸引系數(shù)通用公式與實(shí)際值公式見(jiàn)P22。本法常用在“未調(diào)查交通情況時(shí)的客流量預(yù)測(cè)”。計(jì)算簡(jiǎn)單、曾用在武漢、西安軌道交通可行性分析中。ShandongJianzhu

University3城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)2、

常用客流量預(yù)測(cè)方法>

指數(shù)平滑法、比例增長(zhǎng)法和多元回歸法數(shù)學(xué)法—基礎(chǔ)資料—模擬客流增長(zhǎng)曲線一預(yù)測(cè)規(guī)劃年全縣客流量—提

出路網(wǎng)站點(diǎn)客流量40主要采用“四階段法”,即城市客流生成、分布、交通方

式劃分及交通量分配。這種方法常用在

“已調(diào)查過(guò)交通情況時(shí)的客流量預(yù)測(cè)”,

根據(jù)四個(gè)階段建立交通發(fā)生模型、分布模型、吸引模型、分

配模型進(jìn)行客流量預(yù)測(cè)。3城市軌道交通線路客流預(yù)測(cè)2、

常用客流量預(yù)測(cè)方法>

轉(zhuǎn)移曲線法ShandongJianzhu

University41城市軌道交通客流預(yù)測(cè)

程序1.

根據(jù)規(guī)劃目的來(lái)確定預(yù)測(cè)的范圍2.

收集并分析項(xiàng)目相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)3.

選擇需求預(yù)測(cè)的方法，建立需求預(yù)測(cè)模型4.

預(yù)測(cè)5.

對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行靈敏度分析，評(píng)價(jià)不同方案預(yù)測(cè)結(jié)果的可信度。6.

確定推薦方案，整理數(shù)據(jù)結(jié)果并撰寫(xiě)相關(guān)的技術(shù)報(bào)告ShandongJianzhu

University4242居民出行生成預(yù)測(cè)居民出行分布預(yù)測(cè)交通方式劃分未來(lái)

OD表交通量分配綜合結(jié)果分析交通經(jīng)濟(jì)回歸分析預(yù)測(cè)模型選定城市交通規(guī)劃路網(wǎng)擬定

ShandongJianzhu

University

軌道交通客流量

預(yù)測(cè)流程圖交通資料收集城市經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)城市經(jīng)濟(jì)調(diào)查現(xiàn)狀

OD

調(diào)查43傳統(tǒng)的四階段法交通

方式

劃分

預(yù)測(cè)交通

分部

預(yù)測(cè)交通形成

預(yù)測(cè)ShandongJianzhu

University交通分配1

2

344√方法：采用單位系數(shù)法按不同的出行目的預(yù)測(cè)各

交通小區(qū)出行的生成量和吸引量，先要對(duì)城市軌道

交通路網(wǎng)規(guī)劃范圍內(nèi)進(jìn)行交通小區(qū)的劃分。√預(yù)測(cè)區(qū)域內(nèi)每一個(gè)交通小區(qū)的交通出行產(chǎn)生量交通出行吸引量√

目的：獲得城市在未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模、人口

規(guī)模和土地利用特征下，未來(lái)城市各交通小區(qū)可能

產(chǎn)生和吸引到的總交通量交通生成預(yù)測(cè)ShandongJianzhu

University45式中：P;——第i個(gè)交通小區(qū)出行生成量(人次/日

)

;Xo——第i個(gè)交通小區(qū)的總?cè)丝跀?shù)、成人數(shù)、學(xué)生數(shù)或就業(yè)崗位數(shù)；Co——相應(yīng)的出行生成系數(shù)。(1)交通的生成①出行生成預(yù)測(cè)模型ShandongJianzhu

University46式中：

A;——第j個(gè)交通小區(qū)出行吸引量(人次/日

);Xa——

交通小區(qū)的總?cè)丝跀?shù)，就業(yè)崗位及用地面積；Caj——相應(yīng)的出行吸引系數(shù)。②出行吸引量預(yù)測(cè)模型：ShandongJianzhu

University47交通分市預(yù)測(cè)√

解決的問(wèn)題：每一交通區(qū)所產(chǎn)生的出行量到哪個(gè)分區(qū)去了?它所吸引的出行量又來(lái)自哪里?√

目的：獲得未來(lái)城市交通出行在空間上的分布

ShandongJianzhu

University4848式中：θ;——i交通小區(qū)至j交通小區(qū)居民出行量；F(l)——兩交通小區(qū)i至j之間的出行阻抗函數(shù)；

K?——

兩交通小區(qū)i至j之間的布局調(diào)整系數(shù)。2)出行分布預(yù)測(cè)模型采用重力模型，并引入修正系數(shù)，即復(fù)合重力模型為式中：k——

為出行方式劃分參數(shù)。Shandong以下式迭代消除j交通小區(qū)出行吸引總量的誤差：JianzhuUniversity49就是預(yù)測(cè)乘客對(duì)交通方式的選擇問(wèn)題

(除軌道外，

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)，

劃分現(xiàn)狀居民出行方式2.分析目標(biāo)年在沒(méi)有軌道交通方式存在時(shí)各種

出行方式的OD矩陣3.預(yù)測(cè)目標(biāo)年存在軌道交通時(shí)現(xiàn)狀各種交通方

式向軌道交通轉(zhuǎn)移的比例，從而得到目標(biāo)年軌

道交通的OD

矩陣。

ShandongJianzhu

University50交通方式選擇預(yù)測(cè)50uk=βt?+CL+d?式中：

tk——i交通小區(qū)至j交通小區(qū)，以k種出行方式的出行時(shí)間L——i交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行距(km);

β、Ck、dk均參數(shù)。式中：PK——i交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行方式的分配率(%);

uk——i交通小區(qū)至j交通小區(qū)第k種出行方式廣義運(yùn)輸費(fèi)用。3)交通方式選擇模型采用非集計(jì)分析法，以概率形式預(yù)測(cè)方式劃分

ShandongJianzhuUniversity

(min);51交通客流分配·

目的：預(yù)測(cè)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(gè)交通小區(qū)之間的軌道交通量分配到未來(lái)的待選軌道交通路網(wǎng)

方案上去，以求路網(wǎng)中各軌道交通線路所承擔(dān)的客流量。從而得到特定軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案的各站點(diǎn)乘降量、斷面客流量、站間OD

等指標(biāo)，為確定軌

道交通路網(wǎng)規(guī)劃方案依據(jù).ShandongJianzhu

University5252式中：Pk——居民出行選擇路線K的概率；t?——

線路k的出行廣義費(fèi)用，

一般采用出行時(shí)間；β——系數(shù)。4)路網(wǎng)客流分配模型模型形式：ShandongJianzhu

University53>模式1:現(xiàn)狀公交一虛擬現(xiàn)狀快速軌道一遠(yuǎn)期快速軌道>特點(diǎn)：簡(jiǎn)便、精度較低>該模式首先假設(shè)規(guī)劃軌道線網(wǎng)已經(jīng)存在，把虛擬現(xiàn)狀

快速作為公交系統(tǒng)的組成部分。構(gòu)造簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型，以

現(xiàn)狀公交流量推算虛擬現(xiàn)狀快速軌道的站點(diǎn)OD,

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(zhǎng)率法得

到預(yù)測(cè)年的增長(zhǎng)，分配得到線路的客流量。該方法以現(xiàn)

狀公交為預(yù)測(cè)基礎(chǔ)，無(wú)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?！?/p>

四階段法根據(jù)發(fā)展時(shí)期、工作要求的不同

,

可以分為三種模式：ShandongJianzhu

University54◆模式2:現(xiàn)狀OD—虛擬現(xiàn)狀快速軌道一遠(yuǎn)期快速軌道>特點(diǎn)：較簡(jiǎn)便、精度較模式1高、對(duì)城市結(jié)構(gòu)變化不敏感>

該模式以現(xiàn)狀OD

調(diào)查為基礎(chǔ)，將現(xiàn)狀出行OD

經(jīng)方式

劃分，虛擬出現(xiàn)狀快速軌道客流，計(jì)算出站間的OD

。

再根據(jù)軌道客流增長(zhǎng)趨勢(shì)，計(jì)算預(yù)測(cè)年客流OD.由于對(duì)

客流出行的現(xiàn)狀特征的反映比較全面，因此預(yù)測(cè)精度

有所提高。由于該方法以現(xiàn)狀OD

為基礎(chǔ)，只適用于城市發(fā)展較為穩(wěn)定的城市?！?/p>

四階段法根據(jù)發(fā)展時(shí)期、工作要求的不同

,

可以分為三種模式：ShandongJianzhu

University55>該模式以O(shè)D

調(diào)查為基礎(chǔ)，進(jìn)行各規(guī)劃年份全方式出行

預(yù)測(cè)，然后通過(guò)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(yù)測(cè)精

度較高?！裟Ｊ?:現(xiàn)狀OD—

出行需求預(yù)測(cè)一遠(yuǎn)期快

速軌道>

特點(diǎn)：全面、準(zhǔn)確、費(fèi)時(shí)◆

四階段法根據(jù)發(fā)展時(shí)期、工作要求的不同

,

可以分為三種模式：ShandongJianzhu

University56客流預(yù)測(cè)是復(fù)雜的問(wèn)題，

不能簡(jiǎn)單用一種類型的模型解

決，不同的預(yù)測(cè)目的對(duì)于預(yù)測(cè)結(jié)果提出了不同的精度要

求，應(yīng)采用不同的客流預(yù)測(cè)方法，重要的是要有量身訂

做的預(yù)測(cè)模型。變量參數(shù)ShandongJianzhu

University建模基礎(chǔ)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果贏圃57城市軌道交通客流預(yù)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)

一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面調(diào)查內(nèi)容(項(xiàng)目)的選擇規(guī)劃數(shù)據(jù)的獲取-模型與參數(shù)設(shè)定方面預(yù)測(cè)前提(廣義費(fèi)用涉及的相關(guān)參數(shù)的選擇)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的分析-

結(jié)果處理技術(shù)

預(yù)測(cè)區(qū)域的應(yīng)用重要參數(shù)的判斷ShandongJianzhu

University58單向高峰小時(shí)斷面決定系統(tǒng)模式及線路標(biāo)準(zhǔn)站間OD

矩陣，尤其是換乘站間的換乘量預(yù)測(cè)決定運(yùn)營(yíng)規(guī)劃ShandongJianzhu

University一些重要的參數(shù)高峰小時(shí)系數(shù)9--18%旅客平均出行距離全線長(zhǎng)度的三分之一左右59重型軌道交通輕型軌道交通市內(nèi)快遞

軌道華盛頓巴爾的摩邁阿密布法羅匹茲堡波特蘭薩克拉

曼多邁阿

密底特

律預(yù)測(cè)5691032409290.542.5504167.7實(shí)際411.642.635.429.230.619.714.110.811.3誤差28%59%85%6.8%6.6%5.4%7.1%7.4%8.3%國(guó)外部分城市軌道系統(tǒng)預(yù)測(cè)結(jié)果

ShandongJianzhu

University

604路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法4.

1軌道交通路網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)1、客運(yùn)量2、客流3、居民流動(dòng)度4、運(yùn)程5、客流密度ShandongJianzhu

UniversityP31614路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法4

.

1軌道交通路網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)6、

車輛容量7、

列車編組8、

列車容量9、

列車行車間隔10、

通過(guò)能力11

、輸送能力ShandongJianzhu

University624路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法4.

1軌道交通路網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)12、分離式路網(wǎng)13、聯(lián)合式路網(wǎng)14、線路交叉次數(shù)15、換乘站ShandongJianzhu

University63·可以分為近期規(guī)劃與遠(yuǎn)景規(guī)劃?！?/p>

近期規(guī)劃：

主要研究線網(wǎng)重點(diǎn)部分的修建順序以及對(duì)城市發(fā)展的影響，因此年限應(yīng)與城市總體規(guī)劃的年限一致?！?/p>

遠(yuǎn)景規(guī)劃：

是研究城市理想發(fā)展?fàn)顟B(tài)下軌道交通

系統(tǒng)合理的規(guī)劃，因此沒(méi)有具體的年限。4路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法線網(wǎng)規(guī)劃的年限ShandongJianzhu

University64網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃雖是一項(xiàng)專業(yè)規(guī)劃，但最終將回歸于城市總體規(guī)劃，所以它必須依托城市內(nèi)諸多因素的支持，因此研究基礎(chǔ)應(yīng)建立在以下4個(gè)方面：1城市總體規(guī)劃。2城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)和戰(zhàn)略。3城市綜合交通規(guī)劃。4城市軌道交通建設(shè)現(xiàn)狀。4路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)ShandongJianzhu

University65以交通分析為主導(dǎo)，同時(shí)考慮定性和定量分析相結(jié)合、近期規(guī)劃與遠(yuǎn)景規(guī)劃相結(jié)合，且技術(shù)分析與經(jīng)濟(jì)分析并重。>路網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容：1、城市背景研究2、路網(wǎng)構(gòu)架研究3、

實(shí)施規(guī)劃研究4路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法4.2路網(wǎng)規(guī)劃的基本思路和主要研究?jī)?nèi)容>基本思路：ShandongJianzhu

University66(1)城市背景研究主要是對(duì)城市的人文背景和自然背景進(jìn)行研究，從中總結(jié)指導(dǎo)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?jī)?nèi)容包括城市現(xiàn)狀與發(fā)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(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)

發(fā)展規(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(yùn)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。ShandongJianzhu

University67(2)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(guò)多規(guī)模控制-方案構(gòu)思-評(píng)價(jià)-優(yōu)化的研究過(guò)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、線網(wǎng)方案客流測(cè)試、線網(wǎng)方案的綜合評(píng)價(jià)。ShandongJianzhu

University68實(shí)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?jī)?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(diǎn)方案研究、修建順序規(guī)劃研究、軌道交通線網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)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。ShandongJianzhu

University(3)實(shí)施規(guī)劃研究69案例：天津市城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃研究框架確定規(guī)劃天津確定研究?jī)?nèi)容

確定規(guī)劃原則

建立交通預(yù)測(cè)模型天津城市特征分析城市規(guī)劃理念分析

國(guó)內(nèi)外線網(wǎng)研究線網(wǎng)構(gòu)架研究工城市相關(guān)政策背景研究經(jīng)濟(jì)發(fā)

展規(guī)劃城市總

體規(guī)劃城市交

通規(guī)劃補(bǔ)充交

通調(diào)查原規(guī)劃

線網(wǎng)/U線網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析初步的實(shí)施性分析方案的形成和調(diào)整線網(wǎng)評(píng)價(jià)形成推薦方案天津城市快速軌道交通線網(wǎng)方案線網(wǎng)實(shí)施規(guī)劃線網(wǎng)構(gòu)架研究“面”、

“點(diǎn)”、

“線”層次分析合理規(guī)?？锼憔€網(wǎng)可行的整體形態(tài)線網(wǎng)服務(wù)水平分析客流分析相關(guān)指標(biāo)計(jì)算方案調(diào)整和優(yōu)化評(píng)審確認(rèn)4路網(wǎng)方案設(shè)計(jì)的基本方法4.3城市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃的基本方法◆基本方法簡(jiǎn)介五種常用基本方法◆點(diǎn)線面要素法(1)規(guī)劃層次(2)節(jié)點(diǎn)的選擇與分級(jí)

(3)路網(wǎng)規(guī)模與密度(4)連通需求度法確定交通走廊(5)生成初步網(wǎng)絡(luò)(6)路網(wǎng)的檢驗(yàn)與優(yōu)化ShandongJianzhu

UniversityP3472本的客流集散點(diǎn)，主要的客流分布，重要的對(duì)外輻射的方向及線網(wǎng)結(jié)構(gòu)形態(tài)，進(jìn)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(xué)與交通測(cè)試相結(jié)合，靜態(tài)與動(dòng)態(tài)相結(jié)

合，近期與遠(yuǎn)景相結(jié)合，經(jīng)多方案比較而成。城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃是一個(gè)龐大而復(fù)雜的工程，因此線網(wǎng)構(gòu)架研究必須分類、分層進(jìn)行。

“點(diǎn)”、“線”、

“面”既是三個(gè)不同的類別，又是三個(gè)不同層次的研究要素?！包c(diǎn)”代表局部、個(gè)體性的問(wèn)題，即客流集散點(diǎn)、換乘節(jié)點(diǎn)和起終點(diǎn)的分布；

“線”代表方向性問(wèn)題，即軌道交通走廊的布局；“面”代表整體性、全局性的問(wèn)題，即線網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和對(duì)外出口的分布形態(tài)。ShandongJianzhu

University點(diǎn)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(duì)基73和客流換乘點(diǎn)，是軌道交通設(shè)站服務(wù)、吸引客流的發(fā)生點(diǎn)。(2)“線”的分析?！熬€”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

選擇線路走向的基本因素。(3)“面”的分析。在進(jìn)行線網(wǎng)構(gòu)架方案研究時(shí)，“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(duì)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。1、規(guī)劃層次

(1)“點(diǎn)”的分析?？土骷Ⅻc(diǎn)，即客流發(fā)生、吸引點(diǎn)ShandongJianzhu

University74式中：

L?——路網(wǎng)規(guī)劃線路總長(zhǎng)度(km);Q——遠(yuǎn)期公共交通預(yù)測(cè)客流每年總量(萬(wàn)人次);α——快速軌道交通遠(yuǎn)期在公共交通總客流量中分擔(dān)客流的比重，該值根據(jù)各城市情況不同而異，

一般為0.3～0.6;q——

線路負(fù)荷強(qiáng)度(萬(wàn)人次/km·Y)。

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Jianzhu

University2、

節(jié)點(diǎn)的選擇與分級(jí)3、

路網(wǎng)規(guī)模及密度(1)以城市公共交通客流總量計(jì)算路網(wǎng)總長(zhǎng)度L?75地

鐵

線

總

長(zhǎng)(k

m)年

客

運(yùn)

量(

億

人

次

)負(fù)

荷

強(qiáng)

度(

萬(wàn)

人

次

/

公

里

·日

)莫

斯

科239293.32巴

黎19911.941.64墨

西

哥17515.92.5倫

敦4238.030.52北

京425.633.67香

港43.27.194.56從統(tǒng)計(jì)資料上看，香港的地鐵有較好的經(jīng)濟(jì)效益，例如香港1990年

每人公里車費(fèi)收入為0.5元，每人公里經(jīng)營(yíng)開(kāi)支(含折舊)為0.34元，

盈利0.16元從國(guó)外軌道交通日平均線路負(fù)荷強(qiáng)度的指標(biāo)看，大部分在2.5～4.0萬(wàn)

人次/公里·日之間，建議我國(guó)城市軌道交通線路負(fù)荷強(qiáng)度取2.5～4.0萬(wàn)人次/公里·日。線網(wǎng)負(fù)荷強(qiáng)度是指快速軌道線每年每公里平均承擔(dān)的客運(yùn)量，它是反映快速軌道線網(wǎng)運(yùn)營(yíng)效率和經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要指標(biāo)。

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76式中：

A——

城市市區(qū)用地面積(km2);δ1——路網(wǎng)密度指標(biāo)(km/km2),0.25～0.35。(2)以路網(wǎng)密度指標(biāo)計(jì)算路網(wǎng)線路總長(zhǎng)度①以城市的用地面積計(jì)算

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University一般取77②以人口總數(shù)計(jì)算L?=Mδ?式中：M——市區(qū)人口數(shù)(百萬(wàn)人);δ?——路網(wǎng)密度(km/

百萬(wàn)人)。用以上各式分別計(jì)算出應(yīng)有的路網(wǎng)線路總

長(zhǎng)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(zhǎng)度的參考值。

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78指標(biāo)，見(jiàn)下頁(yè)表。b.

公共汽車較合理的路網(wǎng)密度是2～3km/km2,無(wú)軌電車為1.5～2.5km/km2,

有軌電車為1.0~1.5km/km2。c.《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)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3.0～4.0km/km2,在城市的邊緣地區(qū)為2.0～2.5km/km2;

大城市快速道路交通路網(wǎng)的規(guī)劃密度為0.3～0.5km/km2,主干道的路網(wǎng)密度為0.8～1.2km/km2。a.密度指標(biāo)可參考國(guó)外20世紀(jì)80年代末路網(wǎng)密度ShandongJianzhu

University79城市項(xiàng)目倫敦巴黎柏林紐約東京莫斯科香港北京市區(qū)面積(m2)303105833828.3575900172351

(1040)市區(qū)人口(萬(wàn)人)277230317708.6835.5871.4444432(685)地鐵線路總長(zhǎng)(km)388209138.

4432.4211.7230.543.242(314)地鐵年客運(yùn)量(百萬(wàn)人次)路網(wǎng)密度(面積計(jì))

(km/km2)7751.2812251.994330.161114.40.5224530.3731820.268040.255580.12路網(wǎng)密度(人口計(jì))(km/百萬(wàn)人)14090.943.76125.326.59.739.72(45.8)線路負(fù)荷強(qiáng)度(萬(wàn)人次/km·年)199.7586312.

9257.71158.71380.71861.11328.6

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世界幾大城市地鐵現(xiàn)狀概況80d.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(huà)一

吸引環(huán)。e.一般市區(qū)采用600～700m作為吸引半徑，也就是兩平行線間的距離以1200～1400m

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。

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University81例

：紐約城市規(guī)模：人口為6.71百萬(wàn)，面積為1580km,

計(jì)算其線路總長(zhǎng)度。Lz=Aδ=1580×0.25~0.35)=395~553kmL?

=Mδ?

=6.71×(25~30)=167.75~201.3km而紐約地鐵已經(jīng)建設(shè)的線路總長(zhǎng)度為：423km

。ShandongJianzhu

University82(1)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(yùn)輸效率是不同的。(2)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸效率，可以用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)城市中市民出行的總時(shí)間和總里程的比來(lái)反映。總時(shí)間

越小，總里程越短，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)運(yùn)輸效率就越高。6、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

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University83式中：T——

出行總時(shí)間(h);Nj——

從第i個(gè)交通分區(qū)到第j個(gè)交通分區(qū)的出行人數(shù)；ti——從第i個(gè)交通分區(qū)到第j個(gè)交通分區(qū)的出行時(shí)間，單位為h;n——

為交通分區(qū)數(shù)。出行總時(shí)間可以表示為：ShandongJianzhu

University84式中：L——表示出行總里程(km);L?——交通分區(qū)數(shù)i到交通分區(qū)j的出行里程(km);其它符號(hào)同上式。

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85假定兩種典型分布方式：均勻分布和市中心集中分布，選擇圖2-1中有代表性的路網(wǎng)形式(b)(c)(d)三種,分別計(jì)算各個(gè)結(jié)構(gòu)下的市民出行總時(shí)間和總里程。計(jì)算