城市道路与交通第二章城市交通规划

第二章城市交通规划概述1、城市交通规划的目的和任务目的——设计一个科学合理的交通系统城市交通规划就是按系统工程的观点，应用科学的方法和手段综合地“组织”城市交通系统，使得城市的交通需求与交通供给之间达到动态平衡，实现城市内人和物的流动安全、通畅、节能、环保的目的。概述1、城市交通规划的目的和任务任务A.通过调查分析，评价现状交通系统，科学预测城市交通需求；B.提出交通系统发展目标，科学规划城市客货运系统和道路系统及相关设施；C.提出实现规划目标的政策措施和交通运输管理策略。概述2、城市交通规划的层次城市交通发展战略规划：20~50年城市交通综合网络规划：5~20年城市交通近期建设规划：3~5年远中近宏观中观微观概述3、城市交通规划的主体内容和工作程序现状交通调查与交通问题诊断交通规划总体设计交通需求发展预测评价方案修订规划制订方案规划方案的分期实施计划编制交通系统规划的实施第二章城市交通规划城市交通的四大因素交通流理论交通调查分析交通规划方法一、城市交通的四大因素一、城市交通的四大因素用地人车路用地用地是产生交通和吸引交通的源和流居住用地—交通产生源商业用地—交通吸引源交通生成指标是交通规划的基础数据人出行目的出行方式平均出行距离（或出行时间）日平均出行次数2000年杭州市居民出行的特征1、居民出行次数据统计，有出行的居民占调查人数87.16%。居民日平均出行2.07次，与1997年相比，居民日平均出行次数有所上升（由2.0上升至2.07）。2.出行目的与1997年相比，以生活出行和风景区游览为目的的出行比例增幅较大，而上班出行和上学出行比例则有不同程度的下降。3.出行方式结构车车辆的保有量出行率空驶率平均出行距离车流速度密度流量路道路是容纳城市交通的主要设施，包括路段和交叉口两个部分。二、交通流理论1、交通流基本概念交通流：某一时段内，连续通过道路某一断面的车辆或行人的统称。交通基本参数：交通量、速度、交通密度。TrafficFlow交通量：单位时间内通过道路某一断面的车辆数或行人数。按交通组成：机动车交通量、非机动车交通量。折算交通量：将不同车型的交通量换算成标准车型交通量。车型出租/小客（货）中客公交/大客（货）自行车摩托车（其它）车型换算系数11.520.20.5机动车车型换算系数ADT（平均日交通量）AADT（年平均日交通量）MADT（月平均日交通量）WADT（周平均日交通量）交通量第30位小时交通量（30HV）第30小时系数K=30HV/AADT设计小时交通量（DHV）交通量时变日变月变年变某市五一路客车流量时变图交通量的时间变化规律2019/8/222交通量的时间变化规律（1）一天内小时交通量的变化高峰小时交通量比：高峰小时交通量与该天日交通量之比，是反映高峰小时交通量集中的程度。高峰小时系数：高峰小时交通量与扩大高峰小时交通量之比把连续5分钟或15分钟累计交通量最大的时段，称为高峰小时内的高峰时段，以该时段的交通量扩大而算得小时交通量，称为扩大高峰小时交通量。它反映高峰小时内交通量分布的不均匀程度。2019/8/2第2章交通流理论基础知识23高峰小时系数（PHFT）分钟最高交通量高峰小时交通量分钟高峰小时系数5125分钟最高交通量高峰小时交通量分钟高峰小时系数15415路段分布车道分布方向分布车道序号12345α310.80~0.890.65~0.750.50~0.650.40~0.50交通量的空间变化规律交通量方向不均匀系数δ=双向交通量主要方向交通量车道序修正系数交通量的作用交通规划道路设计交通管理事故评价经济分析车速地点车速、行驶车速、区间车速、临界车速设计车速：具有平均驾驶水平的驾驶员在天气良好、低交通密度时能维持的最高安全速度，作为道路几何线形设计依据的车速。交通密度交通密度（K）：某一瞬间，单位长度内一个车道一个方向或全部车道上的车辆数。车头间距（hd）：同向连续行驶的两车车头之间间隔的距离。车头时距（ht）：同向连续行驶的两车车头之间间隔的时间。交通量、车速、交通密度三者关系基本关系式如果车流中所有车辆均以相同的车速通过某一段路程，则有下列关系VQKK——交通密度（辆/公里）Q——交通量（辆/小时）V——车速（公里/小时）VKQ交通量、车速、交通密度三者关系2、密度与车速的关系(K-V)自由车速阻塞密度交通量、车速、交通密度三者关系3、交通量与密度的关系(Q-K)最佳密度jfKVQ41max交通量、车速、交通密度三者关系4、交通量与速度的关系（Q-V）临界车速几个特征变量：（1）极大流量（2）临界速度（3）最佳密度（4）阻塞密度（5）自由速度交通量、车速、交通密度三者关系密度很小：自由车速，交通量小；最佳密度：临界车速，交通量最大；阻塞密度：Q=V=0Q=K·V通行能力＞交通需求无交通拥挤通行能力＜交通需求交通拥挤发生都市中早晚交通拥挤交通需求究竟在多大程度上超过了通行能力？10％？、20％？30％………倍以上？交通需求超过通行能力的5～10％的程度交通拥挤发生严重交通拥堵为什么会发生交通阻塞？道路通行能力基本通行能力：理想的道路与交通条件可能通行能力：通常的道路与交通条件设计通行能力：考虑不同的服务水平定义：道路在一定条件下单位时间内所能通过车辆的极限数。2、道路通行能力与服务水平基本通行能力可能通行能力设计通行能力三者间的关系各种修正系数指定服务水平下的V/C比服务水平服务水平(LevelofService)美国HCM中规定为：描述交通流内的运行条件以及影响驾驶员和乘客感受的一种质量标准。(美国)六级服务水平A—B—C—D—E—F速度高、密度小⇔速度低、密度大舒适度高⇔舒适度低(中国)四级服务水平一级——二级——三级——四级ABCDEF服务交通量不同服务水平下要求通过的交通量。服务水平高，服务交通量小，反之亦然。最大服务交通量每一服务水平有其服务质量的范围，服务水平最差时对应的交通量称为最大服务交通量。A级F级E级D级C级B级流量速度自由流稳定流强制流0ABC不稳定流DEF城市道路路段及交叉口服务水平划分标准服务水平ABCDEFV/C0.40.4~0.60.6~0.750.75~0.90.9~1.01.0交通影响评价时，负荷度（V/C）处于B级或C级水平，说明交通影响区路段及交叉口对其项目开发所产生的交通有一定的承受能力。用于道路设计确定车道数、服务水平评估、发现瓶颈路段用于道路规划根据交通量预测、投资效益评估、环境效益评估，确定路网改进办法与实施步骤用于道路交通管理根据交通量增长情况，制定各阶段的交通管理措施道路通行能力与服务水平通行能力主要反映道路服务数量的多少或能力的大小服务水平主要反映道路服务质量或服务的满意程度三、交通调查与分析2019/8/2交通工程交通调查的意义科学决策和科学研究的基础提供依据：交通规划交通设施建设交通控制与管理交通流理论研究正确决策来源于科学的预测，科学预测的基础是准确的调查数据2019/8/2交通工程交通调查的对象交通设施居民特性运行参数其他调查对象公路网城市道路网交通控制设施道路条件出行者特性驾驶员特性流量速度密度延误交通事故停车行人货运流向2019/8/2交通工程交通量调查的目的搜集交通量资料了解交通量在时间、空间上的变化和分布规律为交通规划、道路建设、交通控制与管理、工程经济分析等提供必要的依据1、交通量调查能反映变化规律的代表性时间工作日周末节假日调查准备工作1调查时间选择通常按照交通量变化大小作为划分依据交通变化量大的路段：调查区间宜短交通量变化小的路段：调查区间可适当延长观测站点分为：连续式观测点间歇式观测点临时性观测点2划分交通量调查区间3观测站的设立交通量调查的种类1)区域交通量调查。以掌握某一区域的交通量的大小及变化为目的，在区域内各不同的交叉口及各不同进行的交通量调查，以掌握该区交通流量的分配形式和交通量的常年变化的规律。观测点观测点区域交通量调查图示2)小区边界线交通量调查。对客货业务繁忙地区,如特定经济区、城市及城市圈等汽车交通量的调查。调查时将地区包围线(小区边界线)与进入该地区道路的相交处作为调查点,分别调查进入和驶出小区范围的交通量。这一调查与OD调查和其他交通调查同时进行。3)核查线调查。调查是以河流、丘陵、铁道等地形及地物边界线或其他人为设立的检查线为分界线，两侧区域互相来往穿过检查线的交通量。这种调查一般是为检验OD调查资料的可靠性。4)特定地点或专项交通量调查。以研究交通管理，信号控制为主要目的，调查特定地点（交叉口、无平面交叉路段、设施的出入口）的交通量。特定地点的交通量调查图示观测断面交通量采集方法及技术人工观测法仪器自动计测法录像观测法调查方法2019/8/2交通工程人工观测法安排人员在指定地点按调查工作计划进行交通量调查的方法调查人员用原始记录表格配合计时器以划正字等方式记录来往车辆，也可以采用机械或电子式的简单计数器进行方便灵活，易于掌握，调查资料整理方便，调查地点、环境不受限制短期、临时的交通调查优点适用性2019/8/2交通工程计数器JQ-14-1手按系列型计数器GF型计数器(6单元、12单元)四位手动计数器五位手动式电子计数器交通量观测记录表日期年月日星期上下午天气（晴、多云、雨）地址时间点分～点分方向观测员___________________________小计合计车种时刻人工观测法人工法观测交叉口机动车交通量记录表观测人____页1.周期——绿灯时间记录2.F—Fine晴天，C—Clouds多云，R—Rain雨周期左转右转红灯（右转）直行二次停车大中小公大中小公大中小公大中小公地点____路____路进口____日期____星期____时间____天气(F)(C)(R)控制方式(手)(自)路口形式(十)(丁)2019/8/2交通工程仪器自动计测法压管式检测器分类气压式液压式原理依靠车轮挤压一条充气的或充液体的软管，通过气体或液体传递的压力触发开关计数。2019/8/2交通工程仪器自动计测法感应线圈式检测器原理依靠埋入路面面层内的一个或一组感应线圈产生生电感，车辆通过时导致该电感变化从而检测通过的车辆。各式感应线圈图示2019/8/2交通工程利用录像机（摄像机、照相机等）作为便携式记录设备，通过一定时间的连续录像给出定时间间隔的或连续的交通流详细资料的方法录像观测法优点现场人员少资料可长期反复利用缺点整理资料工作量大花费人工多，费用高2019/8/2交通工程同济大学开发的流量自动检测软件2019/8/2交通工程通过资料整理和分析，找出反映交通特征趋势的数据车辆分类换算交通量整时换算交通量资料分析车辆当量换算：将不同车型的交通量换算为标准车型的交通量标准车型：根据当量换算目的、车型可比性及要求达到的可认性等多方面因素确定换算方法：将某种车型交通量乘上该车型相对于标准车的当量换算系数将调查数据换算为相应的小时交通量、日交通量、月交通量和年交通量绘制小时交通量排序曲线图计算交通量变化特征参数（月变系数、周变系数、高峰小时系数等）绘制交通量变化图（小时、日、月变化、历年变化图）2019/8/2交通工程交通数据的分析应用及不同车辆的换算1)绘制交通流量图。将在同一时期内测得的同一区域各条道路的交通量标注在该区道路示意图上即可。2019/8/2交通工程2)绘制交通量变化图。以纵坐标表示交通量,横坐标表示时间,绘制交通量随时间推移的变化图。根据时段长短又可分为交通量季节变化,周、日变化,小时变化图等。2019/8/2交通工程3)交叉口交通流量图。对通过交叉口的交通量进行实测后,可分别按不同交通流向绘制交叉口交通量图。4)计算交通量特定参数周。一般情况下,对实测交通量值要进行以下特定参数的计算:平均日交通量ADT；高峰小时交通量PHV；交通量月变化系数Km；交通量周日变化系