城市交通规划四阶段法课程教学设计

城市交通规划四阶段法课程教学设计
城市交通规划四阶段法课程教学设计

河南城建学院

《城市交通规划》课程设计说明书

课程名称: 城市交通规划

题目:城市交通规划四阶段法课程设计

专业: 交通工程

学生姓名:

学号: 0

指导教师: 李爱增、吴冰花、张蕾

设计教室: 10#B504、505

开始时间: 2016 年06 月 3 日

完成时间: 2016 年06 月 3 日

课程设计成绩:

指导教师签名:年月日

1.交通生成预测 (1)

1.1交通生成总量的预测 (1)

1.1.1理论知识 (1)

1.1.2分部计算过程 (1)

1.2发生与吸引预测 (6)

1.2.1理论知识 (6)

1.2.2分部计算过程 (6)

2.交通分布预测 (9)

2.1理论知识 (9)

2.2计算过程 (10)

3.交通方式划分 (14)

3.1换算基础资料 (14)

3.2分部计算过程 (17)

4.交通分配 (17)

4.1理论知识 (17)

4.2分布计算过程 (18)

4.3预测结果 (19)

5.设计小结 (20)

5.1设计过程中遇到的问题及解决办法 (20)

5.2对城市交通规划及交通需求预测的认识及看法 (20)

5.3设计收获及感想体会 (20)

1.交通生成预测

交通生成预测是交通需求四阶段中的第一阶段,是交通需求分析工作中最基本的部分之一,目标是求得各个对象地区的交通需求总量,即交通生成量,进而在总量的约束下,求出个交通小区的发生与吸引量。交通生成预测与土地利用、家庭规模和家庭成员构成、年龄和性别、汽车保有率、自由时间、职业工种、家庭收入等因素存在着密切的关系,因此,在进行预测时,必须充分考虑影响因素的作用。发生与吸引交通量预测精准度将直接影响后续预测乃至整个预测过程的精度。

1.1交通生成总量的预测

1.1.1理论知识

交通生成总量的预测方法主要有原单位法、增长率法、交叉分类法和函数法。除此之外还有利用研究对象地区过去的交通量或经济指标等的趋势法和回归分析等方法。

本报告中采用原单位法对交通生成总量进行预测,根据人口属性,用居住人口每人平均交通生成量来预测未来的居民出行量。单位出行次数为人均或家庭平均每天的出行次数,由规划基年——2011年的居民出行调查结果统计得出。

预测不同出行目的交通生成量可采用如下方法:

=k T

T

∑=

l

E k

l

k N

a

T

式中:T——研究对象地区总的交通生成量;

k

T——出行目的为k时的交通生成量;

k——出行目的;

l——人口属性(常住人口、就业人口、工作人口、流动人口);

k

l

a——某出行目的和人口属性的平均出行生成量;

E

N——某属性的人口。

1.1.2分部计算过程

此次规划的对象为某地区,划分为5个交通小区,如图1-1所示。

图1-1 某地区交通小区划分示意图

设定此次交通规划为中长期规划,规划年限为15年,规划基年为2016年,即规划期为2017年到2031年。表1-1是规划区域人口历史数据,表1-2是各小区现状的OD 调查结果。在常住人口原单位不变的情况下采用原单位法预测其将来的出行生成量。

表1-1规划区域人口历史数据(万人)

年份 小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 2006 71.28 62.64 60.6 64.68 62.16 2007 71.88 68.28 66.6 68.16 72.72 2008 71.3 62.6 60.6 64.7 62.2 2009 71.9 68.3 66.6 68.2 72.7 2010 78 77.4 74.3 77.9 79 2011 89.3 80 85.1 82.1 83.9 2012 91.2 86.3 94.8 87.1 88.7 2013 90.8 98.5 91 90.4 95.2 2014 106 106.7 106 96.1 105 2015 108.8 110.9 102.2 108 105.1 2016

129

130

136

131

132

表1-2 2015年现状OD 调查结果(万人)

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计 小区A 0 65 78 98 59 300 小区B 78 0 71 78 119 346 小区C 95 110 0 110 89 404 小区D 108 63 86 0 72 329 小区E 54 113 98 59 0 324 合计

335

351

333

345

339

1703

由表1-1数据,通过运用线性回归方程法对小区A~E 在2030年的区域人口进行预测。

D

O

小区A 区域人口数量满足方程

根据图中所得方程对小区A 在2030的人口数量进行预测:

656.196107222031376.5=-?=A Y (万人)

小区B 区域人口数量满足方程

根据图中所得方程对小区B 在2030的人口数量进行预测:

764.214128732031444.6=-?=B Y (万人)

小区C区域人口数量满足方程

根据图中所得方程对小区C在2030的人口数量进行预测:

-

.6=

=

59

?

Y(万人)

29

.

217

2031

13167

C

小区D区域人口数量满足方程

根据图中所得方程对小区D在2030的人口数量进行预测:

?

-

.5=

Y(万人)

=

.

986

199

11592

806

2031

D

小区E 区域人口数量满足方程

根据图中所得方程对小区E 在2030的人口数量进行预测:

496.206120122031016.6=-?=E Y (万人)

整理的各区现在的出行发生量与吸引量如表1-3所示:

表1-3 各区现行出发交通量与吸引量

O D A

B

C

D

E

合计

现状人口

未来人口

A 300 129 196.656

B 346 130 214.764

C 404 136 217.29

D 329 131 199.986

E 324 132 206.496 合计

335

351

333

345

339

1703

658

1035.192

现状出行生成量:

)1703339345333351335324329404346300=++++=++++=T (万次/日) 现状常住人口:

658132131136130129=++++=N (万人) 将来常住人口:

30.103550.26699.19929.21776.21466.196=++++=M (万人) 常住人口原单位:

588.26581703==N T (次/(日?人))

因此,将来的生成交通量34.2679588.2230.1035)(=?=?=N T M X (万次/日)

1.2发生与吸引预测 1.

2.1理论知识

与交通生成总量的预测方法相同,发生与吸引交通量的预测方法也分原单位法、增长率法、交叉分类法和函数法。本报告中仍采用原单位法对发生与吸引交通量进行预测。

利用原单位法预测发生与吸引交通量时,首先需要分别计算发生原单位和吸引原单位,然后根据发生原单位和吸引原单位与人口、面积等属性的乘积预测得到发生与吸引交通量的值,可用下式表示。

?

??

==j j i i cx D bx O

式中:i O ——小区i 的发生交通量;

b ——某出行目的的单位出行发生次数(次/(日·人)); x ——常住人口、白天人口、从业人口、土地利用类别、面积等属性变量;

j D ——小区j 的吸引交通量;

c ——某出行目的的单位出行吸引次数(次/(日·人));; i ,j ——交通小区。

当个小区的发生交通量与吸引交通量之和不相等,且各小区的发生交通量或吸引交通量之和均不等于交通生成总量时,需要对其进行调整,根据区域的交通生成总量对推算到各小区的发生量进行校正。

假设交通生成总量T 是由全人口P 与生成原单位p 而得到的,则:

P p T ?=

如果交通生成总量T 与总发生交通量∑==n

i i O O 1

有明显的误差,则可以将i

O 修正为:

i i O O

T

O ?=

' ()n i ,,2,1???= 为了保证T 与总吸引交通量∑==n j j D D 1

也相等,这样发生交通量之和、吸引交通量之和以及交通生成总量三者才能全部相等,为此,需将j D 修正为:

j j D D T

D ?=' ()n j ,,2,1???=

1.2.2分部计算过程

假设各小区的发生与吸引原单位不变,由表1-3中计算得到的结果对将来的发生交通量与吸引交通量进行预测。

(1)求现状发生与吸引原单位。

小区A 的发生原单位:300/129=2.326(次/日·人)

小区A的吸引原单位:335/129=2.597(次/日·人)

小区B的发生原单位:346/130=2.662(次/日·人)

小区B的吸引原单位:351/130=2.700(次/日·人)

小区C的发生原单位:404/136=2.971(次/日·人)

小区C的吸引原单位:333/136=2.449(次/日·人)

小区D的发生原单位:329/131=2.551(次/日·人)

小区D的吸引原单位:345/131=2.634(次/日·人)

小区E的发生原单位:324/132=2.455(次/日·人)

小区E的吸引原单位:339/132=2.568(次/日·人)

整理数据,并绘制表格如下所示:

表1-4现状小区发生与吸引的原单位(单位:次/日·人)

O

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计D

小区A 2.326 小区B 2.662 小区C 2.971 小区D 2.511 小区E 2.455 合计 2.597 2.700 2.449 2.634 2.568

(2)计算各交通量小区的将来发生与吸引交通量。

小区A的发生交通量:196.656?2.326=457.340(万次/日)

小区A的吸引交通量:196.656?2.597=510.696(万次/日)

小区B的发生交通量:214.764?2.662=571.603(万次/日)

小区B的吸引交通量:214.764?2.700=579.863(万次/日)

小区C的发生交通量:217.290?2.971=645.479(万次/日)

小区C的吸引交通量:217.290?2.449=532.041(万次/日)

小区D的发生交通量:199.986?2.511=502.255(万次/日)

小区D的吸引交通量:199.986?2.634=526.681(万次/日)

小区E的发生交通量:206.496?2.455=506.854(万次/日)

小区E的吸引交通量:206.496?2.568=530.319(万次/日)整理数据,并绘制表格如下所示:

表1-5各小区未来的出行发生与吸引交通量(单位:万次/日)

O D 小区A

小区B

小区C

小区D

小区E

合计

小区A 457.340 小区B 571.603 小区C 645.479 小区D 502.255 小区E

506.854

合计

510.696 579.863 532.041 526.681 530.319

(3)调整计算。 由上面结果可知:

小区A~E 总的吸引交通量:=++++=E D C B A D D D D D D 2762.491 小区A~E 总的发生交通量:=++++=E D C B A O O O O O O 2758.231

各小区发生交通量之和不等于其吸收交通量之和,所以,需要进行调整计算。调整的目标是使得上述两者相等,即满足下式:

∑∑=i

i

j j

O D

调整方法可以采用总量控制法,即使各小区发生交通量之和等于其吸收交通量之和,且都等于将来的交通生成总量2770.808万次/日。根据总量控制法的基础公式可推导得到:

∑?=i N i i i O

T O O ' ∑?=j

N j

j

j

D

T D D '

按上式的计算结果如下:

=1'O 457.340?2679.340 /2683.530=456.625 =2'O 571.603?2679.340/2683.530=570.710

=3'O 645.479?2679.340/2683.530=644.471 =4'O 502.255?2679.340/2683.530=501.471 =5'O 506.854?2679.340/2683.530=506.062

=1'D 510.696?2679.340/2679.600=510.646 =2'D 579.863?2679.340/2679.600=579.646 =3'D 532.041?2679.340/2679.600=531.989

=4'D 526.681?2679.340/2679.600=526.630 =5'D 530.319?2679.340/2679.600=530.268

调整后的结果如表1-6所示。

表1-6各区未来的出行发生与吸引交通量(单位:万次/日)

O D 小区A

小区B

小区C

小区D

小区E

合计

小区A 456.625 小区B 570.710 小区C 644.471 小区D 501.471 小区E 506.062 合计

510.646

579.807

531.989

526.63

530.268

2679.340

由上可以看出,调整以后,各小区的发生与吸引交通量之和相等,均等于交通生成总量2679.340万次/日。

2.交通分布预测

2.1理论知识

交通分布预测是交通规划四阶段预测模型的第二步,是把交通的发生与吸引量预测获得的各小区的出行量转换成小区之间的空间OD 量,即OD 矩阵。

此次课程设计对交通分布的预测采用增长系数法中的福莱特法。在交通分布预测中,增长系数法的原理是,假设在现状交通分布量给定的情况下,预测将来的交通分布量。

增长系数法的算法步骤如下:

(1)令计算次数0=m 。

(2)给定现状OD 表中m

ij q 、m i O 、m j D 、m T 及将来OD 表中的i U 、j V 、

X 。

(3)求出各小区的发生与吸引交通量的增长率m O i

F 、m D j F 。 m i i m

O O U F i /= m j j m D D V F j

/= (4)求第1+m 次交通分布量的近似值1

+m ij q 。

()

m

D m O m ij m ij j

i F F f q q ,1?=+ (5)收敛判别。

∑++=j

m ij m i q O 1

1

∑++=i

m ij

m j

q D

1

1

εε+<=<-++1/11

1m i i m O O U F i

εε+<=<-++1/111m j

j m Dj D V F 式中:i U ——将来OD 表中的发生交通量;

j

V ——将来OD 表中的吸引交通量;

X ——将来OD 表中的交通生成量; m O i

F ——i 小区的第m 次计算发生增长系数; m D j

F ——j 小区的第m 次计算吸引增长系数; ε——任意给定的误差常数。

福莱特法是假设i,j 小区间分部交通量ij q 的增长系数不仅与i 小区的增长系数和j 小区的吸引增长系数有关,还与整个规划区域的其他交通小区的增长系数有关。

模型公式为:

)2

(

),(j

i m

D m O m D m O F L L F F F F f j i j i +??=

∑∑?==i

m

O m ij m

j

j j

m

ij

m

i i i

F q D L q O L ,

式中:i L ——i 小区的位置系数; j L ——j 小区的位置系数。 2.2计算过程

设定收敛标准为%3=ε,现状OD 表见表1-2,将来的发生与吸引交通量见表1-5。

(1)求发生交通量增长系数0

i

O F 和吸引交通量增长系数0j D F 。 ==A A O O U F A 0456.625/300=1.522 ==B B O O U F B 0

570.710/346=1.649 ==C C O U F C 0

644.471/404=1.595

==D D O U F D 0

501.471/329=1.524 ==E E O U F E 0

506.062/324=1.562 ==A A D D V F A 0510.646/335=1.524 ==B B D D V F B 0

579.807/351=1.652 ==C C D D V F C 0

531.989/333=1.652 ==D D D D V F D 0

526.630/345=1.598 ==E E D D V F E 0

530.268/339=1.526 (2)求i L 和j L 。

=?=∑j

D Aj A

iA

j

F q O L 000

300/(0×1.524+65×1.652+78×1.652+98×1.598+59×1.5

26)=0.621

=?=∑j

D Bj B

iB

j

F q O L 000

346/(78×1.524+0×1.652+71×1.652+78×1.598+119×1.526)=0.638

=?=∑j

D Cj C

iC

j

F q O L 0

00

404/(95×1.524+110×1.652+0×1.652+110×1.598+89×1.526)=0.633

=?=∑j

D Dj D

iD

j

F q O L 000

329/(108×1.524+63×1.652+86×1.652+0×1.598+72×1.526)=0.632

=?=∑j

D Ej E

iE

j

F q O L 000

324/(54×1.524+113×1.652+98×1.652+59×1.598+0×1.526)=0.632

=?=∑i

O iA A

jA

i

F q D L 000

335/(0×1.522+78×1.649+95×1.595+108×1.524+54×1.562)=0.633

=?=∑i

O iB B

jB

i

F q D L 000

351/(65×1.522+0×1.649+110×1.595+63×1.524+113×1.562)=0.642

=?=

∑i

O iC C

jC i

F q D L 0

333/(78×1.522+71×1.649+0×1.595+86×1.524+98×1.5

62)=0.640

=?=∑i

O iD D

jD

i

F q D L 000

345/(98×1.522+78×1.649+110×1.595+0×1.524+59×1.562)=0.633

=?=∑i

O iE E

jE

i

F q D L 000

339/(59×1.522+119×1.649+89×1.595+72×1.524+0×1.562)=0.630 (3)求1

ij q 。

=+???=2)(0

1

jA iA D O AA AA L L F F q q A A 0×

1.552×1.524×(0.622+0.633)/2=

=+???=2)(0

1

jB iA D O AB AB L L F F q q B A 65×1.552×1.652×(0.622+0.642)/2=103.212

=+???=2)(0

1

jC iA D O AC AC L L F F q q C A 78×1.552×1.652×(0.622+0.640)/2=123.721

=+???=2)(0

1

jD iA D O AD AD L L F F q q D A 98×1.552×1.598×(0.622+0.633)/2=149.393

=+???=2)(0

1

jE iA D O AE AE L L F F q q E A 59×1.552×1.526×(0.622+0.630)/2=85.789

=+???=2)(0

1

jA iB D O BA BA L L F F q q A B 78×1.649×1.524×(0.638+0.633)/2=126.624

=+???=2)(0

1

jB iB D O BB BB L L F F q q B B 0×1.649×1.652×(0.638+0.642)/2=0

=+???=2)(0

1

jC iB D O BC BC L L F F q q C B 71×1.649×1.652×(0.638+0.640)/2=123.641

=+???=2)(0

1

jD iB D O BD BD L L F F q q D B 78×1.649×1.598×(0.638+0.633)/2=130.554

=+???=2)(0

1

jE iB D O BE BE L L F F q q E B 119×1.649×1.526×(0.638+0.630)/2=189.990

=+???=2)(0

1

jA iC D O CA CA L L F F q q A C 95×1.649×1.524×(0.633+0.633)/2=146.249

=+???=2)(0

1

jB iC D O CB CB L L F F q q B C 110×1.649×1.652×(0.633+0.642)/2=180.357

=+???=2)(0

1

jC iC D O CC CC L L F F q q C C 0×1.649×1.652×(0.633+0.640)/2=0

=+???=2)(0

1

jD iC D O CD CD L L F F q q D C 110×1.649×1.598×(0.633+0.633)/2=167.188

=+???=2)(0

1

jE iC D O CE CE L L F F q q E C 89×1.649×1.526×(0.633+0.630)/2=141.369

=+???=2)(0

1

jA iD D O DA DA L L F F q q A D 108×

1.649×1.524×(0.632+0.633)/

2=158.707

=+???=2)(0

1

jB iD D O DB DB L L F F q q B D 63×1.524×1.652×(0.632+0.642)/2=105.448

=+???=2)(0

1

jC iD D O DC DC L L F F q q C D 86×1.524×1.652×(0.632+0.640)/2=136.694

=+???=2)(0

1

jD iD D O DD DD L L F F q q D D 0×1.524×1.598×(0.632+0.633)/2=0

=+???=2)(0

1

jE iD D O DE DE L L F F q q E D 72×1.524×1.526×(0.632+0.630)/2=112.243

=+???=2)(0

1

jA iE D O EA EA L L F F q q A E 54×1.562×1.524×(0.617+0.633)/2=80.359

=+???=2)(0

1

jB iE D O EB EB L L F F q q B E 113×1.562×1.652×(0.617+0.642)/2=180.410

=+???=2)(0

1

jC iE D O EC EC L L F F q q C E 98×1.562×1.652×(0.617+0.640)/2=150.754

=+???=2)(0

1

jD iE D O ED ED L L F F q q D E 59×1.562×1.598×(0.617+0.633)/2=86.635

=+???=2)(0

1

jE iE D O EE EE L L F F q q E E 0×

1.562×1.526×(0.617+0.630)/2=0

整理计算数据,得表2-1如下

表2-1第一次迭代计算OD 表

O D A

B

C

D

E

合计

A 0.000 103.212 123.721 149.393 85.789 462.116

B 126.624 0.000 123.641 130.554 189.990 570.810

C 146.249 180.357 0.000 167.188 141.369 635.163

D 158.707 105.448 136.694 0.000 112.243 513.092 80.359 180.410 150.754 86.635 0.000 498.159

==A A O U F A 1

456.625/462.116=0.9881

==B B O U F B 1

570.710/570.810=0.9998 ==C C O U F C 1

644.471/635.163=1.0147 ==D D O U F D 1

501.471/513.092=0.9774 ==E E O O U F E 1

506.062/498.159=1.0159 ==A A D D V F A 1

510.646/511.94=0.9975 ==B B D D V F B 1

579.807/569.427=1.0182 ==C C D D V F C 1

531.989/534.810=1.0046 ==D D D D V F D 1

526.63/533.771=0.9978 ==E E D D V F E 1

530.268/529.391=0.9931 (2)收敛判断。

由于1

i

O F 和1j

D F 各项系数均小于3%的误差,因此不需要继续迭代。表2-1即为福莱特法所求的将来分布交通量。

3.交通方式划分

3.1换算基础资料

交通方式划分是四阶段法中的第三个阶段。所谓交通方式划分就是出行者出行时选择交通工具的比例,它以居民出行调查的数据为基础,研究人们出行时的交通方式选择行为,建立模型从而预测基础设施或交通服务水平等条件变化时交通方式间交通需求的变化。

经调查得知:该地区居民出行方式的比例如表3-1所示。车型分类及车辆折算系数如表3-2所示。

表3-1 该地区区居民出行方式(长期保持不变)

出行方式 自行车

公交车

出租车

单位班车

单位小汽车

私家车

百分比(%) 18.9 30.4 5.9 16.4 4.4 24 平均单车载客量(人)

1 50 4 40 4 4 满载率

100%

80%

75%

90%

51%

30%

表3-2 车型分类及车辆折算系数

注:交通量换算采用小客车为标准型。

表3-3自行车换算标准车辆表

O

D 小区A 小区B 小区C 小区D

小区E 合计

小区A 0.000 3.901 4.677 5.647 3.243 17.468 小区B 4.711 0.000 4.674 4.935 7.182 21.501 小区C 5.528 7.241 0.000 6.660 5.457 24.886 小区D 5.999 3.986 5.243 0.000 4.243 19.470 小区E 3.038 6.820 5.698 3.275 0.000 18.830 合计 19.276 21.948 20.291 20.517 20.124 102.156 表3-4公交车换算标准车辆表

O D 小区A

小区B

小区C

小区D

小区E

合计

小区A 0.000 1.177 1.410 1.703 0.978 5.268 小区B

1.421 0.000 1.410 1.488

2.166 6.484

车型

折算系数 荷载及功率 备注 机 动 车

汽 车

小客车 1.0 额定座位≤19座 大客车 1.5 额定座位>19

座 小型货车

1.0 载质量≤2吨 中型货车

1.5

2吨<载质量≤7

吨 包括吊车

大型货车 2.0 7吨<载质量≤14吨

特大型货车 3.0 载质量>14吨

拖挂车 3.0 包括半挂车、平板拖车

集装箱车 3.0

非机动车

摩托车

1.0 包括轻骑、载货摩托车及载货(客)机动三轮车等

拖拉机 4.0 人畜力车

畜力车 4.0

人力车 1.0 包括人力三轮车、手推车

自行车

0.2

包括助动车

小区C 1.667 2.184 0.000 2.009 1.646 7.505

小区D 1.809 1.202 1.581 0.000 1.280 5.872

小区E 0.916 2.057 1.719 0.988 0.000 5.679

合计 5.813 6.619 6.120 6.188 6.069 30.809

表3-5出租车换算标准车辆表

O

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计D

小区A 0.000 2.030 2.433 2.938 1.687 9.088

小区B 2.451 0.000 2.432 2.568 3.736 11.187

小区C 2.876 3.767 0.000 3.465 2.839 12.948

小区D 3.121 2.074 2.728 0.000 2.207 10.130

小区E 1.580 3.548 2.965 1.704 0.000 9.797

合计10.029 11.419 10.557 10.674 10.470 53.150

表3-6单位班车换算标准车辆表

O

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计D

小区A 0.000 0.705 0.845 1.021 0.586 3.158 小区B 0.852 0.000 0.845 0.892 1.298 3.887 小区C 0.999 1.309 0.000 1.204 0.987 4.499 小区D 1.084 0.721 0.948 0.000 0.767 3.520 小区E 0.549 1.233 1.030 0.592 0.000 3.404 合计 3.485 3.968 3.668 3.709 3.638 18.467

表3-7单位小汽车换算标准车辆表

O

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计D

小区A 0.000 2.226 2.669 3.222 1.850 9.967

小区B 2.688 0.000 2.667 2.816 4.098 12.268

小区C 3.154 4.132 0.000 3.800 3.114 14.200

小区D 3.423 2.274 2.991 0.000 2.421 11.110

小区E 1.733 3.891 3.252 1.869 0.000 10.745

合计10.999 12.523 11.578 11.707 11.483 58.290

表3-8私家车换算标准车辆表

O

小区A 小区B 小区C 小区D 小区E 合计D

小区A 0.000 20.642 24.744 29.879 17.158 92.423

小区B 24.925 0.000 24.728 26.111 37.998 113.762

小区C 29.250 38.311 0.000 35.238 28.874 131.673

小区D 31.741 21.090 27.739 0.000 22.449 103.018

小区E 16.072 36.082 30.151 17.327 0.000 99.632 合计 101.988 116.125 107.362 108.554 106.478 540.508

3.2分部计算过程

按照提供的出行比例等相关数据将出行转化为标准交通量,就是用总的出行次数乘以某种出行方式占总出行方式的百分比,除以单车载客量和满载率,然后乘以其车辆折算系数,将不同出行方式折算后的结果求和,即可得到转化后的标准交通量。

以小区A 到小区B 为例,其总出行交通量为30.682万次/日,则其折算为标准交通量的计算过程为:

自行车折算结果:901.32.0%100/1/%9.18212.103=??万次/日 公交车折算结果:177.15.1%80/50/%4.30212.103=??万次/日 出租车折算结果:030.21%75/4/%9.5212.103=??万次/日 单位班车折算结果:705.05.1%90/40/%4.16212.103=??万次/日 单位小汽车折算结果:226.21%51/4/%4.4212.103=??万次/日 私家车折算结果:642.201%30/4/%24212.103=??万次/日

对各出行方式折算结果求和:

3.901+1.177+2.030+0.705+2.226+20.642=30.682万次/日

同理,对不同小区之间的交通量进行折算,得到结果如表3-3中所示:

表3-9标准交通量表

O D 小区A

小区B

小区C

小区D

小区E

合计

小区A 0.000 30.682 36.778 44.410 25.503 137.373 小区B 37.047 0.000 36.755 38.810 56.478 169.089 小区C 43.475 56.944 0.000 52.375 42.916 195.711 小区D 47.179 31.346 41.229 0.000 33.366 153.121 小区E 23.888 53.630 44.814 25.754 0.000 148.087

合计

151.589 172.602 159.577 161.349 158.263

4.交通分配

4.1理论知识

道路交通系统是一个复杂的综合体。以城市道路交通系统为例,影响交通系统运行状态的主要因素有交通需求、交通社会上以及交通管理措施等,它们之间是相互影响、相互作用的。因此,在进行交通规划是,需要充分考虑到各种因素的影响,预测各种交通网络改进方案对流量分布的影响。

交通网络分析的核心内容,是分析在特定的外部环境(道路基础设施、交通管理措施、交通控制方案等)下,道路交通流的分布情况。这是进行道路交通基础设施的规划、建设与管理方案制定的前提和基础。道路交通流分布是出行者对

出行路径选择的结果,出行者对出行路径选择的分析主要是通过网络交通流交通分配来实现的。

本次课程设计采用非平衡分配法中的最短路交通分配方法对网络交通流进行分配。

最短路交通分配是一种静态的交通分配方法。取路权为常数,即假设车辆的平均行驶车速不受交通负荷的影响。每一OD 点对的OD 量被全部分配在连接该OD 点对的最短路线上,其他道路上分配不到交通量。这种方法的优点是计算相当简便,其致命缺点是出行量分布不均匀,出行量全部集中在最短路上。 4.2分布计算过程

各路段的相关参数如表4-1所示,且图6-1为琐事地区的交通网络示意图。

表4-1路段的平均行驶时间

路段 1-2 1-4 2-3 2-5 3-6 3-10 4-5 4-7 5-6 5-8 6-9 6-10 7-8 8-9 9-10 零流车速 (km/h) 40

51

42

44

43

41

52

20

21

51

53

45

46

51

39

交通负荷(V/C) 0.67 0.76 0.72 0.77 0.75 0.67 0.92 0.93 0.67 0.68 0.73 0.74 0.69 0.81 0.80 距离(km )

9

8

9

5

7

8

9

3

5

6

7

7

5

7

6

图4-1交通网络示意图

道路交通阻抗函数(简称路阻函数)是指路段行驶时间(交叉口延误)与路段(交叉口)交通负荷之间的函数关系,是交通网络分析的基础。本报告中采用美国联邦公路局路阻函数模型对该区域内道路交通阻抗进行计算。

其函数模型为:

()[]

β

αC V t t /10+=

式中:t ——两交叉口之间的路段行驶时间(min );

0t ——交通量为0时,两交叉口之间的路段行驶时间(min ); V ——路段机动车交通量(辆/h ); C ——路段实用通行能力(辆/h );

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