淺析《城市交通規(guī)劃》課程設計樣本

《城市交通計劃》課程設計任務書（07級）設計目標經過課程設計使學生對《城市交通計劃》課程基礎概念、基礎原理和模型和方法得到全方面復習和鞏固，而且能在系統(tǒng)總結和綜合利用本課程專業(yè)知識課程設計教學步驟中，掌握和熟悉城市交通計劃估計操作程序和具體方法，從而為畢業(yè)設計和未來走上工作崗位從事專業(yè)技術工作打下良好基礎。課程設計是一個關鍵教學步驟，在指導老師指導下，訓練學生嚴謹求實、認真負責工作作風和獨立思索、精益求精工作態(tài)度。設計題目A市城市交通估計和未來路網計劃設計方案。設計內容利用城市交通估計理論和模型，進行道路網交通流量估計。包含：（1）道路網編碼并簡化；（2）未來出行分布估計,采取福萊特法和Transcad軟件兩種方法計算出行分布；（3）未來交通分配估計。（這里只考慮對高峰小時小汽車交通量進行分配）在對現(xiàn)在路網進行加載測試基礎上，依據小汽車高峰小時飽和度調整未來路網。包含：⑴通行能力提升；⑵路段阻抗降低。調整路網具體方法包含提升道路等級、新建道路等。將調整后路網重新進行OD分布和流量分配，然后依據調整后路網飽和度大小決定是否要繼續(xù)優(yōu)化道路網絡。最終得到路網飽和度應在合理范圍內。設計結果說明書包含設計步驟、計算過程、說明簡圖、計算表格。圖紙（圖幅297×420mm）(1)未來出行分布（期望線圖）；(2)未來路網流量分配圖；(3)未來路網計劃設計方案圖。設計資料A市基礎情況A市是某省政治、經濟、文化中心城市，計劃年（1995年）有些人口107萬，市區(qū)面積為352km2，平均人口密度3040人/km2。1995年工農業(yè)總產值為32億元，人均國民收入為630元。該城市按功效分為五個大區(qū)：老市區(qū)、新市區(qū)、北工業(yè)區(qū)、南工業(yè)區(qū)和河西文教區(qū)。交通計劃調查統(tǒng)計區(qū)域面積為106.32km2，道路長度約120.48km，公共汽車線路為111.88km，平均道路密度為1.13km/km2，平均公汽線路密度為1.05km/km2。全市出行總流量為165.1萬人次/d，平均每人天天出行達1.54次以上。全市機動車數量為11964輛，其中貨車6800輛、客車3412輛、摩托車1752輛。公共汽車數量1982年為425輛，運行客量可達成70.1萬人次/d。提議小汽車方法出行客流量百分比具體情況見表1~表4。表1A市經濟發(fā)展情況統(tǒng)計表年份工業(yè)農業(yè)商業(yè)零售總額人均國民收入（元）產值（萬元）年增加率（%）產值（萬元）年增加率（%）總額（萬元）年增加率（%）198814580328965527621989128103-12.1315959.1540452.4199016629629.8337266.7555892.9199119651618.24066020.66454816.1199222566114.84526511.37809021.0579199324930010.544243-2.29197317.8615199425313715.45506024.5972995.861719952627993.8595468.21038426.7630年平均增加率11.511.210.4表2市區(qū)內土地利用分布表計劃分區(qū)老市區(qū)新市區(qū)北工業(yè)區(qū)南工業(yè)區(qū)河西區(qū)人口分布百分率（%）32.620.414.120.012.9人口密度（萬人/km2）5.42.621.310.480.39客流百分率（%）31.421.315.422.69.3區(qū)域面積百分率（%）6.17.810.941.733.5表3市區(qū)內道路和公共汽車線路長度項目老市區(qū)新市區(qū)北工業(yè)區(qū)南工業(yè)區(qū)河西區(qū)累計區(qū)域面積（km2）6.468.3411.5544.3935.58106.32道路長度（km）17.6220.1715.4941.0926.11120.48路網密度（km/km2）2.732.431.340.930.73平均1.13公共汽車線路長度（km）16.1518.1813.2839.5124.76111.88公汽線路密度（km/km2）2.52.181.150.890.69平均1.05線路覆蓋率（%）0.920.570.630.440.81平均0.93表4市區(qū)內擁有機動車數量（單位：輛）車種老市區(qū)新市區(qū)北工業(yè)區(qū)南工業(yè)區(qū)河西區(qū)累計貨車16111213111622436176800客車82511531188764403412摩托車6233891034751621752累計3059275513373594121911964A市出行調查資料A市于1995年進行全市客流出行調查，調查前結合行政區(qū)劃和道路布局，并考慮河流、山脊、鐵路等自然界線特點，將整個城市劃分為5個大功效區(qū)、41個交通小區(qū)，小區(qū)居民出行質點可落在主干道上，圖1。（5個大功效區(qū)具體邊界依據圖1中文字說明自己劃定）出行調查結果A市客流出行調查經過制訂出行調查表格和實地調查，采取電子計算機數據處理，匯總得出全日總客流量和公共汽車全日客流量OD調查表，如表5和表6所表示。表5A市全日總客流量OD調查表（市區(qū)＋郊區(qū)）（萬人次/d）DD點O點老市區(qū)1新市區(qū)2北工業(yè)區(qū)3南工業(yè)區(qū)4河西區(qū)5出行生成量qi老市區(qū)128.47.45.46.73.151.0新市區(qū)27.318.52.54.91.634.8北工業(yè)區(qū)35.42.514.91.41.225.4南工業(yè)區(qū)46.94.81.522.61.237.0河西區(qū)53.11.61.21.39.616.8出行吸引量Uj51.134.825.536.916.7Σqi=Σuj=165.0圖1表6A市公共汽車全日客流量OD調查表（市區(qū)＋郊區(qū)）（萬人次/d）DD點O點老市區(qū)1新市區(qū)2北工業(yè)區(qū)3南工業(yè)區(qū)4河西區(qū)5出行生成量qi老市區(qū)12.52.01.73.41.310.9新市區(qū)22.01.40.92.10.67.0北工業(yè)區(qū)31.70.91.00.90.44.9南工業(yè)區(qū)43.52.10.93.90.510.9河西區(qū)51.30.60.40.51.94.7出行吸引量Uj11.07.04.910.84.7Σqi=Σuj=38.45.4未來出行分布依據各統(tǒng)計區(qū)內經濟增加、人口增加、土地利用等建立出行和吸引模型推求得到未來（）各統(tǒng)計區(qū)出行增加率數值，其計算過程從略。DDO12345Fi11.9222.6133.4341.8351.79Gj1.912.613.431.831.79假定未來城市總客流量和公共交通全日客流量增加率相同，要求對它們各自進行未來出行分布估計，采取福萊特法進行計算。5.5未來出行分配只要求分配城市高峰小時小汽車交通量，既能夠采取戶平衡法手算，路段阻抗圖2所表示，也能夠用軟件計算。對于未來出行分配提議采取Transcad軟件進行計算，分區(qū)之間路段阻抗矩陣能夠采取分區(qū)之間最短路長度或最短時間，若路網中路段長度不合理，可自行決定放大或縮小。

圖2《城市交通計劃》課程設計指導書一、資料整理在Autocad中將路網處理為能夠導入transcad文件，例圖層建立、劃定5個交通分區(qū)；計算該城市各交通分區(qū)出行生成量和出行吸引量。二、在transcad中對路網和分區(qū)進行編碼和屬性輸入對主干道、次干路和支路輸入車速、行程時間和通行能力三個關鍵參數；輸入小區(qū)編號；用手動添加或軟件自動建立型心連桿；三、計算分區(qū)阻抗矩陣既能夠用最短出行時間，也能夠用最短出行長度作為阻抗矩陣；（縮放路網）四、出行分布依據出行阻抗矩陣和估計出行發(fā)生量和吸引量，計算出行分布；本課程設計要求采取兩種方法計算：用transcad軟件計算和用福萊特法計算。另外對公共交通日客流量也要用福萊特法估計其分布。五、方法劃分將上一階段計算得到出行分布矩陣導入到excel表中，采取VBA編程語言，將一天出行分布客流量轉化為高峰小時小汽車交通量OD數據。六、畫期望線圖畫出未來出行量在現(xiàn)實狀況路網期望線圖。七、交通流量分配用戶平衡法將高峰小時小汽車流量分配到現(xiàn)實狀況路網中，畫出飽和度圖和流量圖。八、路網調整依據飽和度圖，調整現(xiàn)實狀況路網。具體方法包含：提升道路等級和道路通行能力、或新建道路。九、對調整后路網重新進行上述2到7步。若路網飽和度在合理范圍內，無須再繼續(xù)調整路網；若仍有部分路網飽和度過大，則仍需繼續(xù)優(yōu)化道路網絡。（因為只是分配小汽車交通量，考慮還有其它交通方法在道路上分配，所以小汽車最大飽和度最好不要