城市道路與交通規(guī)劃第3講-交通網(wǎng)絡(luò)布局

三、交通網(wǎng)絡(luò)布局1、交通與土地利用2、土地利用模型3、交通小區(qū)劃分4、交通網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣?、交通網(wǎng)絡(luò)布局規(guī)劃設(shè)計(jì)方法6、交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)11交通與土地利用土地利用：“urbanlanduse”or“urbanactivitysystem”城市土地利用指都市范圍內(nèi)人和活動(dòng)的空間分布，在交通規(guī)劃需求分析中城市土地利用主要指城市人口、勞動(dòng)力資源與就業(yè)崗位規(guī)模及其分布.城市土地利用是城市客、貨運(yùn)交通發(fā)生、吸引和分布的最重要、最基本的因素。其預(yù)測(cè)分析的精度、可信性、可靠性對(duì)城市交通規(guī)劃方案的可信性、可靠性有著至關(guān)重要的影響.土地利用2不同的土地利用形態(tài)決定了交通發(fā)生量、交通吸引量和交通分布形態(tài)，在一定程度上決定了交通結(jié)構(gòu)。而交通運(yùn)輸系統(tǒng)通過(guò)增強(qiáng)可達(dá)性作用于用地布局。同時(shí)，交通的規(guī)劃和建設(shè)對(duì)土地利用和城市發(fā)展有導(dǎo)向作用。交通與土地利用相互聯(lián)系、相互影響，相互促進(jìn)。3

巴西庫(kù)里提巴的城市形態(tài)4巴西庫(kù)里提巴的城市發(fā)展軸56阿根廷布宜諾斯艾利斯的城市發(fā)展軸7西部產(chǎn)業(yè)發(fā)展軸中部綜合功能軸東部產(chǎn)業(yè)發(fā)展軸經(jīng)濟(jì)特區(qū)深圳城市發(fā)展結(jié)構(gòu)8區(qū)位：是自然地理位置、經(jīng)濟(jì)地理位置和交通地理位置在空間地域上有機(jī)結(jié)合的具體表現(xiàn)。區(qū)位理論：是關(guān)于人類活動(dòng)，特別是經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)空間組織優(yōu)化的理論，它是從空間或地域方面定量地研究自然地理現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象，尤其是社會(huì)現(xiàn)象中經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的理論。交通與區(qū)位理論9商業(yè)區(qū)位與交通：交通條件的改善意味著通達(dá)性的提高，外部環(huán)境的改善。同時(shí)，商業(yè)設(shè)施吸引的購(gòu)物人流增多，也對(duì)交通設(shè)施提出更高的要求。比如北京的西單商業(yè)街。工業(yè)區(qū)位與交通：工業(yè)區(qū)位選擇的原則是在原料地和消費(fèi)地之間尋找一個(gè)均衡點(diǎn)，是工廠位于該點(diǎn)時(shí)，生產(chǎn)和銷售過(guò)程中的交通成本最小。住宅區(qū)位與交通：住宅用地區(qū)位要求交通便利，通達(dá)性好，使居民能便捷的進(jìn)行工作、娛樂。10交通區(qū)位：交通區(qū)位理論是區(qū)位理論在交通領(lǐng)域運(yùn)用：①觀察角度：交通區(qū)位是交通出行需求現(xiàn)象在城市用地范圍內(nèi)的高發(fā)(或大概率)的場(chǎng)所。因?yàn)槭菆?chǎng)所，所以只有線路和站場(chǎng)等地理位置上的固定設(shè)施才存在區(qū)位問題，交通出行需求的交通區(qū)位線和區(qū)位站(或樞紐)等都是交通區(qū)位中的內(nèi)容；②操作角度：為達(dá)到滿足交通出行需求的目的，將交通線或站等項(xiàng)目設(shè)置在能達(dá)到該目的的一定的用地范圍內(nèi)，這個(gè)位置就是交通區(qū)位。111.我國(guó)城市用地分類采用大類、中類和小類三個(gè)層次的分類體系，共分10大類，46中類，73小類.2、城市用地分類應(yīng)采用字母數(shù)字混合型代號(hào)，大類應(yīng)采用英文字母表示，中類和小類應(yīng)各采用一位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。城市用地分類代號(hào)可用于城市規(guī)劃的圖紙和文件。城市土地利用的分類1213城市建設(shè)用地應(yīng)包括分類中的居住用地、公共設(shè)施用地、工業(yè)用地、倉(cāng)儲(chǔ)用地、對(duì)外交通用地、道路廣場(chǎng)用地、市政公用設(shè)施用地、綠地和特殊用地九大類用地，不包括水域和其它用地。規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)包括規(guī)劃人均建設(shè)用地指標(biāo)、規(guī)劃人均單項(xiàng)建設(shè)用地指標(biāo)和規(guī)劃建設(shè)用地結(jié)構(gòu)三部分。城市建設(shè)用地14規(guī)劃人均單項(xiàng)建設(shè)用地指標(biāo)

編制和修訂城市總體規(guī)劃時(shí)，居住、工業(yè)、道路廣場(chǎng)和綠地四大類主要用地的規(guī)劃人均單項(xiàng)用地指標(biāo)應(yīng)符合表4.2.1的規(guī)定。

152土地利用模型土地利用模型：是描述地域內(nèi)部經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的選址行為及其作用結(jié)果的土地空間分布的數(shù)學(xué)模型，分為預(yù)測(cè)模型和優(yōu)化模型。預(yù)測(cè)模型是在一定約束條件下，分析處于該地域內(nèi)各經(jīng)濟(jì)主題的選址行為將產(chǎn)生什么樣的土地利用形態(tài)的跟蹤模型。優(yōu)化模型是指在一定約束和目標(biāo)條件下，尋求優(yōu)化的土地利用形態(tài)。概述16預(yù)測(cè)城市地域內(nèi)各交通小區(qū)的住宅選址戶數(shù)，不能預(yù)測(cè)各小區(qū)內(nèi)的各種就業(yè)崗位數(shù)。它是以一個(gè)分區(qū)到城市內(nèi)各其他分區(qū)的交通可達(dá)性和該分區(qū)能作為住宅用地開發(fā)的土地面積為自變量，將規(guī)劃年新增居民住戶數(shù)向該分區(qū)進(jìn)行分配。漢森模型17可達(dá)性：：i區(qū)對(duì)j區(qū)的某活動(dòng)主體的可達(dá)性值；：j區(qū)內(nèi)某活動(dòng)主體的規(guī)模，例如就業(yè)人口；：i區(qū)與j區(qū)之間的時(shí)間距離；：參數(shù)。18小區(qū)的總可達(dá)性：可達(dá)性對(duì)住戶數(shù)的影響：各小區(qū)可以利用的住宅開發(fā)土地面積比＝任意時(shí)點(diǎn)小區(qū)間住宅開發(fā)可能比住宅開發(fā)率Di=住宅開發(fā)現(xiàn)狀比／住宅開發(fā)可能比19假設(shè)，每戶的居住面積一定，那么，住宅開發(fā)現(xiàn)狀比：：i區(qū)的新增戶數(shù)；：全市在時(shí)刻t的新增戶數(shù)；：區(qū)i的住宅開發(fā)可能比。住宅開發(fā)率：例如，雇用的可達(dá)性與住宅開發(fā)率Ｄi的關(guān)系20特點(diǎn)：1.漢森模型：利用小區(qū)的可達(dá)性來(lái)確定土地開發(fā)，可以是住宅的開發(fā)也可以是商業(yè)開發(fā)等；2.可達(dá)性：通常用累計(jì)值來(lái)表示，表達(dá)在城市特定的地點(diǎn)從事的特定的活動(dòng)，居民與接近該活動(dòng)的難易程度。不考慮該小區(qū)自身；3、時(shí)間距離不明確；4、適用于短期預(yù)測(cè)。21勞瑞模型是由IraLowry在1964年提出的，在1964年應(yīng)用于匹茲堡市，在北美（NorthAmerica）和英國(guó)（GreatBritain）的應(yīng)用中得到了修正。不僅預(yù)測(cè)城市地域內(nèi)各交通小區(qū)的住宅選址戶數(shù)，還能預(yù)測(cè)各小區(qū)內(nèi)的各種就業(yè)崗位數(shù)。

勞瑞模型22基本思路是將土地利用分為三類：基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門、非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門和住戶。假定基本產(chǎn)業(yè)部門的用地規(guī)模和就業(yè)人數(shù)已知，通過(guò)工作——居住的出行分布確定各個(gè)分區(qū)的住戶數(shù)，再由住戶數(shù)和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人數(shù)確定非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人數(shù)，由此產(chǎn)生新一輪的城市活動(dòng)和新的住戶，如此循環(huán)迭代，直至收斂。

231.基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門(basicsector)－已知條件由除了非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的部門組成，其不受面向居住的市場(chǎng)的定位和規(guī)模的影響。比如工業(yè)、大型貿(mào)易公司、中央政府機(jī)關(guān)、高校等。勞瑞模型假定城市范圍內(nèi)每個(gè)小區(qū)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人口是外部事先確定的。2.非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門(retailsector)－由模型內(nèi)部決定非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門是與人口和購(gòu)買力相關(guān)的。其定位的準(zhǔn)則取決與該區(qū)域的市場(chǎng)和服務(wù)范圍。比如商業(yè)、服務(wù)業(yè)、地方政府、中小學(xué)等與居民生活密切相關(guān)。3.住戶(employmentorpopulation)－由模型內(nèi)部決定

上述兩部門的住戶。24國(guó)家及地方的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)體系基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人口、配置、利用面積非基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)部門的就業(yè)人口、配置、利用面積住戶數(shù)、部門、利用面積交通系統(tǒng)土地利用制度25特點(diǎn)：1.Lowry模型實(shí)際是一個(gè)靜態(tài)模型，沒有反映出城市活動(dòng)區(qū)位分布是一個(gè)歷史演化過(guò)程2.Lowry模型是一種平衡模型，它假定模型中所有活動(dòng)在整個(gè)研究區(qū)域上是平衡的，城市活動(dòng)區(qū)位的歷史現(xiàn)狀對(duì)其未來(lái)的影響作用是不考慮的，這違背城市發(fā)展實(shí)際。3.Lowry模型純粹是一個(gè)需求模型，無(wú)法體現(xiàn)供給對(duì)城市活動(dòng)區(qū)位的影響和制約，相應(yīng)的無(wú)法反應(yīng)城市土地市場(chǎng)對(duì)城市土地利用的影響。4.Lowry模型得到的結(jié)果是一種理想的分布，沒有考慮區(qū)位條件的復(fù)雜性。26

3交通小區(qū)劃分交通規(guī)劃中為了方便分析將規(guī)劃區(qū)域分為若干個(gè)分區(qū)，一般稱之為交通小區(qū)，簡(jiǎn)記為TAZ（trafficanalysiszone）,交通小區(qū)劃分稱為zoning。1.基本概念小區(qū)質(zhì)心（centroid）代表一個(gè)交通小區(qū)交通所有需求量的吸發(fā)點(diǎn)，代表同一交通區(qū)內(nèi)所有出行端點(diǎn)的某一集中點(diǎn)，即假設(shè)交通區(qū)內(nèi)所有的出行從該點(diǎn)發(fā)生。27

方便進(jìn)行居民出行調(diào)查、機(jī)動(dòng)車OD調(diào)查以及貨流OD調(diào)查和交通需求預(yù)測(cè)；交通小區(qū)劃分的好壞直接影響到交通源以及交通流分布的結(jié)果；2.為什么需要進(jìn)行交通小區(qū)劃分283.交通小區(qū)劃分的原則①交通區(qū)劃分的多少、大小，應(yīng)視交通的復(fù)雜程度和研究目的具體確定；②為了基礎(chǔ)資料收集的便利，交通區(qū)劃分一般不應(yīng)打破行政區(qū)劃；③在交通區(qū)劃分區(qū)域內(nèi)有河流、鐵道等構(gòu)造物與天然分隔帶時(shí)，應(yīng)充分利用，將他們作為交通區(qū)的區(qū)界;④為了交通分析、預(yù)測(cè)的方便，交通區(qū)內(nèi)的用地性質(zhì)、交通特點(diǎn)應(yīng)盡量一致;⑤我國(guó)現(xiàn)已進(jìn)行道路交通規(guī)劃的城市，其市內(nèi)交通區(qū)一般人口為1～2萬(wàn)，面積為1～2平方公里.294.交通小區(qū)劃分與需求預(yù)測(cè)的關(guān)系小區(qū)劃分的數(shù)量與需求預(yù)測(cè)預(yù)期的要求相關(guān)，主要與路網(wǎng)的描述精度相匹配。分配得到的結(jié)果主要是小區(qū)之間的交通流，如果要分析某個(gè)小區(qū)內(nèi)部道路流量，必須將這個(gè)小區(qū)進(jìn)一步劃分成多個(gè)更小的小區(qū)。一般交通小區(qū)劃分越細(xì)致，城市交通系統(tǒng)需求預(yù)測(cè)分析就越精確。30下圖使用一個(gè)虛擬路網(wǎng)所做的計(jì)算結(jié)果比較。分析范圍內(nèi)包括169個(gè)節(jié)點(diǎn)和312條路段，道路總里程312公里，其中路段分為干路和支路兩種，通行能力分別定為2000PCU/H，800PCU/H，干路自由流車速為50KM/H支路為30KM/H。劃分的交通小區(qū)數(shù)從4個(gè)到36個(gè)?？傂枨罅繛?0736PCU/H，對(duì)不同的小區(qū)數(shù)量都平均分布到各個(gè)OD點(diǎn)對(duì)。使用的是隨機(jī)用戶均衡分配模型。得到相關(guān)結(jié)果如下表圖所示。31虛擬路網(wǎng)32劃分小區(qū)數(shù)量與擁堵路段比例關(guān)系

小區(qū)劃分的數(shù)量過(guò)少將導(dǎo)致交通流在主要道路的分布比較集中，所反應(yīng)的道路網(wǎng)擁擠程度較大；而小區(qū)劃分的數(shù)量比較大，均衡了流量在路網(wǎng)上的分布，路網(wǎng)擁擠程度降低，其精確程度較高。33劃分小區(qū)數(shù)量與車小時(shí)關(guān)系

隨著小區(qū)劃分?jǐn)?shù)量的上升，路網(wǎng)車小時(shí)下降，這是由于同樣的出行量在路網(wǎng)上分布較均衡的話擁堵程度降低，行車速度變快。34劃分小區(qū)數(shù)量與車公里關(guān)系

車公里在小區(qū)劃分?jǐn)?shù)量小到一定程度時(shí)會(huì)明顯偏小，這是由于小區(qū)劃分過(guò)少反應(yīng)小區(qū)之間的實(shí)際出行距離被縮短了，而小區(qū)劃分?jǐn)?shù)量多了以后對(duì)小區(qū)之間的出行距離的反應(yīng)誤差會(huì)減小。355.實(shí)例分析3637383940

深圳交通小區(qū)劃分

41蘇州交通小區(qū)劃分

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煙臺(tái)開發(fā)區(qū)交通小區(qū)劃分

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4.交通網(wǎng)絡(luò)建模交通網(wǎng)絡(luò)是指道路網(wǎng)絡(luò),公路網(wǎng)絡(luò),公交線網(wǎng)和軌道交通網(wǎng)絡(luò)，或這些網(wǎng)絡(luò)的綜合等。1.基本概念為了便于進(jìn)行科學(xué)計(jì)算和直觀表示等，需要將實(shí)際或規(guī)劃的交通網(wǎng)絡(luò)模型化。一般的，用圖論中的“圖”表示交通交通網(wǎng)絡(luò)比較方便，把交通網(wǎng)絡(luò)中的出行生成點(diǎn)、線路交叉點(diǎn)、看作圖的節(jié)點(diǎn)，把任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的交通線路看作圖的邊。44

網(wǎng)絡(luò)都是由點(diǎn)集和與此相連的線組成，點(diǎn)的集合稱為節(jié)點(diǎn)(Node)集,用N表示,連接節(jié)點(diǎn)的線段的集合稱為路段(LinkorArc)集,稱為A等。則網(wǎng)絡(luò)可以由有向圖G(N,A)進(jìn)行數(shù)學(xué)描述.節(jié)點(diǎn)集N中發(fā)生點(diǎn)集可用R表示,吸引點(diǎn)集可用S表示,一般用雙層圈表示,其他交匯節(jié)點(diǎn)用單層圈表示.邊的方向:一般用帶箭頭的有向邊表示單向的交通線路,用無(wú)箭頭或雙向箭頭表示雙向通行。路徑:交通網(wǎng)絡(luò)任一對(duì)起訖點(diǎn)之間,從起點(diǎn)到終點(diǎn)一串連通的路段的有序排列叫作這對(duì)起訖點(diǎn)間的路徑,一對(duì)起訖點(diǎn)間可有多條路徑。45

實(shí)際交通網(wǎng)絡(luò)中,無(wú)論是路段的數(shù)目還是交叉點(diǎn)的數(shù)目都是十分巨大,在分析中,一般根據(jù)精度要求進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化:窄而且容量小的道路可不考慮;根據(jù)需要可以將幾條平行道路合并成一條道路,并修改這條道路的容量;分級(jí)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),比如可以將市內(nèi)主要干線道路構(gòu)成全市的交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全市的交通分配,再以一個(gè)區(qū)或幾個(gè)區(qū)的所有道路構(gòu)成局部子網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行局部的交通分配.2.交通網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化46

交通阻抗是指交通網(wǎng)絡(luò)上路段或路徑之間的運(yùn)行距離,時(shí)間,費(fèi)用,舒適度,或這些因素的綜合,具體到不同交通網(wǎng)絡(luò)其含義隨人們的關(guān)注點(diǎn)不同有所偏重,為了簡(jiǎn)單起見,干脆單指其中某個(gè)因素,如時(shí)間.交通阻抗主要有兩部分組成,路段上的阻抗和節(jié)點(diǎn)處的阻抗.路段阻抗:一般用路段上的行程時(shí)間來(lái)表示,當(dāng)交通網(wǎng)絡(luò)(如軌道交通)路段上的行程時(shí)間與距離成正比時(shí),為量測(cè)方便,可以用路段長(zhǎng)度表示阻抗.對(duì)于公路網(wǎng)和道路網(wǎng),時(shí)間與距離不一定成正比,而與路段上的交通流量有關(guān),此時(shí)要用時(shí)間為阻抗.3.交通網(wǎng)絡(luò)的阻抗47

路段上行程時(shí)間與距離,流量的關(guān)系比較復(fù)雜,這種關(guān)系可以廣義的表示為Ca=f({V}),路段上的費(fèi)用Ca不僅僅是路段本身的流量的函數(shù),而且是整個(gè)路網(wǎng)上流量V的函數(shù)(因?yàn)榻徊婵诘拇嬖?不同路段上的流量會(huì)相互影響).對(duì)于公路網(wǎng)而言,由于路段比較長(zhǎng),這一關(guān)系可以簡(jiǎn)化成路段的費(fèi)用(時(shí)間)只與該路段上的流量及其特性相關(guān),則可以表示為Ca=f({Va}).根據(jù)這個(gè)簡(jiǎn)化,可以方便路段阻抗函數(shù)的建立,通過(guò)理論研究和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,可以得到函數(shù)的具體形式,比較著名的有美國(guó)的BPR函數(shù).48節(jié)點(diǎn)阻抗:是指交通網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處,主要指交叉口處的阻抗,交叉口阻抗與交叉口的形式,信號(hào)配時(shí),交叉口通過(guò)能力有關(guān).在實(shí)際出行中,當(dāng)擁擠比較嚴(yán)重時(shí),交叉口延誤很可能超過(guò)路段行駛時(shí)間.節(jié)點(diǎn)阻抗的計(jì)算可以分為兩類,第一類為不分流向類,即在某個(gè)節(jié)點(diǎn)各流向的阻抗基本相同,沒有明顯的規(guī)律性的分流向的差別,則用一個(gè)統(tǒng)一的值表示在節(jié)點(diǎn)的阻抗.第二類為分流向類,車流在交叉口有三個(gè)流向,一般來(lái)說(shuō),三個(gè)流向的延誤為:右轉(zhuǎn)<直行<左轉(zhuǎn),分流向時(shí)可以按照Webster公式計(jì)算.49要利用數(shù)學(xué)模型對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算，需要對(duì)其進(jìn)行數(shù)學(xué)描述，最常用的三種為鄰接矩陣，鄰接目錄表和阻抗矩陣。4.交通網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)描述方法鄰接矩陣:是一個(gè)n階方陣(n)是節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù),其中元素lij表示交通網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的鄰接關(guān)系,定義為lij

=0表示,節(jié)點(diǎn)i和j不存在邊,lij

=1表示i與j連接.50

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鄰接目錄表:鄰接矩陣中絕大部分元素為0,是個(gè)稀疏矩陣,對(duì)于一個(gè)實(shí)際的交通網(wǎng)絡(luò),如含100個(gè)節(jié)點(diǎn)的城市道路網(wǎng)絡(luò),只有約400個(gè)元素為1,其他9600個(gè)元素為0,占96%,要浪費(fèi)大量空間,采用鄰接目錄表可以克服這個(gè)缺點(diǎn).鄰接目錄表也是一個(gè)矩陣,是n×k階的,k表示節(jié)點(diǎn)最多鄰接的節(jié)點(diǎn)數(shù),對(duì)于沒有4肢以上的城市道路網(wǎng),可取k=4,元素vij表示第i個(gè)節(jié)點(diǎn)順序鄰接的第j個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào),不足的用0表示.52

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阻抗矩陣:鄰接矩陣和鄰接目錄都只能表達(dá)節(jié)點(diǎn)之間是否相鄰,沒能表達(dá)相鄰節(jié)點(diǎn)之間交通線路的阻抗,阻抗矩陣D=[dij]n×n,其中i=j時(shí),dij=0;i與j不相鄰時(shí),dij=∞;i與j相鄰,dij=邊ij的阻抗,一般用平均行駛時(shí)間.54

5交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法交通規(guī)劃的方案設(shè)計(jì)是整個(gè)交通規(guī)劃最終的著眼點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn),方案設(shè)計(jì)主要是兩個(gè)方面的內(nèi)容,交通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和交通樞紐的設(shè)計(jì),其中交通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是難點(diǎn)所在。1.概述就交通網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)而言,主要可以分為定性方法和定量方法兩類?？紤]到定性的方案設(shè)計(jì)方法和原則在我國(guó)的交通規(guī)劃中普遍使用,本課程主要講授定性方法,同時(shí)對(duì)定量模型化的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹.55

目前我國(guó)規(guī)劃工作者所采用的方案設(shè)計(jì)方法是:由多個(gè)規(guī)劃者綜合考察各方面的因素,根據(jù)自己的感性知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)得到多套方案,然后采用多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),采取一定的數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型對(duì)各套方案進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,選出其中最優(yōu)的一個(gè)作為最終的方案。其實(shí)質(zhì)是一個(gè)對(duì)有限套方案評(píng)價(jià)-優(yōu)選的過(guò)程,而真正可行的方案有許多個(gè)甚至無(wú)窮個(gè),方案設(shè)計(jì)的好壞實(shí)質(zhì)上取決于規(guī)劃者的能力和經(jīng)驗(yàn).2.定性的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法56——周王城規(guī)劃的道路系統(tǒng)3.交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的發(fā)展回溯57曹魏鄴城圖58唐長(zhǎng)安城59宋東京（開封）城60清代北京道路系統(tǒng)61宋平江城62中國(guó)封建社會(huì)的城市是一種集中式封閉的城市布局方式，城市往往圍繞政權(quán)中心布置，城墻成為約束城市發(fā)展的障礙，城鄉(xiāng)界限分明，因而城市道路也呈集中式的布置，通達(dá)性不夠，城鄉(xiāng)道路基本以城門為分界點(diǎn)和聯(lián)絡(luò)點(diǎn)。631669年重建倫敦方案641812年紐約道路網(wǎng)圖651882年馬塔提出的“帶形城市”理論66城市局部地區(qū)分期建設(shè)帶形發(fā)展模式67西班牙索里亞·瑪塔（AuturoSoriayMata）于1882年提出的帶/線形城市（Linearcity）理論。為避免傳統(tǒng)的從核心向外擴(kuò)展的城市形態(tài)導(dǎo)致城市擁擠和衛(wèi)生惡化，在新的集約運(yùn)輸方式的影響下，城市將依賴交通運(yùn)輸線組成城市的網(wǎng)絡(luò)。線形城市就是沿交通運(yùn)輸線布置的長(zhǎng)條形的建筑地帶，城市不再是分散的點(diǎn)，而是由一條鐵路和道路干道相串聯(lián)的、連綿不斷的的城市帶，并且這個(gè)城市可以貫穿整個(gè)地球。這個(gè)城市中的居民既可以享受城市型的設(shè)施又不脫離自然。68瑪塔提出“城市建設(shè)的一切其他問題，均以城市運(yùn)輸問題為前提”。城市結(jié)構(gòu)要使城市中的人從一個(gè)地點(diǎn)到其他任何地點(diǎn)在路程上耗費(fèi)時(shí)間最少，既然鐵路是最安全、高效和經(jīng)濟(jì)的交通工具，城市的形狀理所當(dāng)然是沿著鐵路線形分布。這一點(diǎn)是線形城市理論的出發(fā)點(diǎn)。

線形城市理論對(duì)上世紀(jì)的城市規(guī)劃和建設(shè)產(chǎn)生了重要影響，如前蘇聯(lián)的斯大林格勒的規(guī)劃、歐洲的哥本哈根（1948年）的指狀式發(fā)展規(guī)劃等。但是線形理論重要的不是它的形態(tài)，而是這種形態(tài)所依據(jù)的原則。

691999年華盛頓城市交通指狀發(fā)展圖701898年霍華德田園城市道路網(wǎng)71田園城市包括城市和鄉(xiāng)村兩個(gè)部分。城市人口規(guī)模限制為3萬(wàn)人，占地1000英畝，外圍有5000英畝農(nóng)業(yè)用地作為永久性綠地。城市由一系列同心圓組成，城市中心是公園，圍繞公園布置大型公共建筑，包括市政府、音樂廳、劇院、圖書館和醫(yī)院等，它們的外圍又是一圈公園，公園外圈一些商業(yè)用房，居住區(qū)位于中間地帶，城市外環(huán)布置了工廠、倉(cāng)庫(kù)、市場(chǎng)等工業(yè)用地，最外圍是永久性農(nóng)業(yè)用地。根據(jù)霍華德的設(shè)想，當(dāng)任何城市達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，應(yīng)該停止增長(zhǎng)，其過(guò)量的部分由鄰近的另一個(gè)城市來(lái)接納。由六個(gè)田園城市圍繞著一個(gè)人口規(guī)模為5.8萬(wàn)的中心城市，形成規(guī)模為25萬(wàn)人的城市集合。

72731901年嘎涅的“工業(yè)城市”道路規(guī)劃方案74法國(guó)建筑師嘎涅于20世紀(jì)初提出工業(yè)城市的設(shè)想，是一個(gè)假想的城市規(guī)劃方案，城市位于山嶺起伏的地帶的河岸斜坡上，人口規(guī)模35000人，“建立這樣一座城市的決定性因素是靠近原料產(chǎn)地或附近有提供能源的某種自然力量，或便于交通運(yùn)輸。”在這個(gè)城市中，戈涅布置了一系列的工業(yè)部門，工廠被安排在河口附近，下游是主干河道，便于進(jìn)行水上運(yùn)輸。城市中的其他用地布置在日照條件良好的高地上，沿著一條通往工業(yè)區(qū)的道路展開。

75在城市空間的組織中，他更注重各類設(shè)施本身的要求和與外界的相互關(guān)系，并將各類用地按照功能劃分得非常明確，使它們各得其所?！斑@些基本要素（工廠、城鎮(zhèn)、醫(yī)院）都互相分隔以便于各自的擴(kuò)建”，這是工業(yè)城市設(shè)想的一個(gè)基本的思路.這一思想直接孕育了《雅典憲章》所提出的功能分區(qū)的原則，這一原則對(duì)于解決當(dāng)時(shí)城市中工業(yè)居住混雜而帶來(lái)的種種弊端具有重要的積極意義。76“鄰里單位”:是以“鄰里單位”為細(xì)胞來(lái)組織居住區(qū)，力圖解決現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車交通對(duì)居民，特別是小學(xué)生上學(xué)的安全的影響。提倡更多地采用網(wǎng)絡(luò)狀的道路系統(tǒng)來(lái)組織鄰里街區(qū)，減輕交通擁擠。通過(guò)機(jī)動(dòng)車降速設(shè)計(jì)使步行更加安全。77安德雷斯?杜安伊和伊利沙伯?普拉特夫婦（簡(jiǎn)稱DPZ夫婦）提出了傳統(tǒng)鄰里社區(qū)開發(fā)的概念（TND）。TND開發(fā)模式的重點(diǎn)在于研究重構(gòu)傳統(tǒng)社區(qū)與鄰里關(guān)系的城市設(shè)計(jì)課題，其設(shè)計(jì)依據(jù)是從以往作中大量吸取傳統(tǒng)社區(qū)設(shè)計(jì)中的精華部分，并致力使其能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的生活需要。78在TND居住社區(qū)開發(fā)模式中，構(gòu)成社區(qū)的基本單位是鄰里，鄰里與鄰里相互之間用綠化公園加以分隔。每個(gè)鄰里單元的規(guī)模約為40-200英畝（16-81公頃）,其半徑范圍不超過(guò)1/4英畝（約400米），這樣的范圍可以保證大部分的居民步行到達(dá)鄰里間的綠化公園時(shí)間控制在3分鐘之內(nèi)。在社區(qū)中心設(shè)置會(huì)堂、幼兒園、公共廣場(chǎng)、公共交通車站與商店，而居民步行至中心廣場(chǎng)以及公共領(lǐng)域也只需5分鐘的時(shí)間。79Radburn形態(tài)：根本思想是實(shí)施設(shè)計(jì)步行系統(tǒng)的概念。幾個(gè)“超大街區(qū)”結(jié)合起來(lái)成為一個(gè)鄰里單元，有獨(dú)立的步行系統(tǒng)和車行系統(tǒng)，鄰里單元內(nèi)部由步行系統(tǒng)連接各區(qū)。住宅的主要房間朝向步行系統(tǒng)，次要房間朝向車行系統(tǒng),第一次把步行交通和機(jī)動(dòng)車交通在平面上徹底分離8081擴(kuò)大街坊圖解82樹枝狀道路系統(tǒng)規(guī)劃方案83海沃山人車分離道路系統(tǒng)84“有機(jī)疏散”交通規(guī)劃模式85哈羅新城交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)86Cumbernauld新城道路系統(tǒng)圖87Runcorn新城道路交通系統(tǒng)88MiltonKeynes新城道路網(wǎng)規(guī)劃89雙層城市交通系統(tǒng)90美國(guó)明尼阿波利斯的“空中步道”系統(tǒng)91馬爾默“雙層城市”交通系統(tǒng)924.城市交通網(wǎng)絡(luò)的基本形式（1）方格網(wǎng)式（棋盤式）優(yōu)點(diǎn)：布局整齊，有利于建筑布置和方向識(shí)別；交通組織簡(jiǎn)便，有利于機(jī)動(dòng)靈活地組織交通。缺點(diǎn)：對(duì)角線方向交通不方便，道路非直線系數(shù)大適用：地勢(shì)平坦的中小城市和大城市的局部地區(qū)93西安城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)94（2）帶狀優(yōu)點(diǎn)：布局整齊，有利于建筑布置和方向識(shí)別；交通組織簡(jiǎn)便，有利于機(jī)動(dòng)靈活地組織交通?？墒钩鞘械耐恋乩貌季盅亟煌ㄝS線延伸并接近自然，對(duì)地形、水系等條件適應(yīng)性好。適用：受自然條件限制的某些城市95蘭州道路網(wǎng)絡(luò)96（3）環(huán)線放射式道路網(wǎng)由從城市中心起向四周的若干條放射線和以城市中心為圓心的幾條環(huán)形線組成。起源于歐洲以廣場(chǎng)組織城市的規(guī)劃手法,最初是幾何構(gòu)圖的產(chǎn)物,多用于大城市.優(yōu)點(diǎn)：使市中心和各功能區(qū)以及市區(qū)和郊區(qū)間有便捷的交通聯(lián)系,城市中心可達(dá)性好,有利于形成吸引力強(qiáng)大的市中心,環(huán)行干道則可以疏解過(guò)境交通。缺點(diǎn)：放射線干道容易造成市中心交通擁擠,容易形成城市用地的攤大餅.97（3）環(huán)形發(fā)射狀該形式干道網(wǎng)一般都是由舊城市中心區(qū)逐漸向外發(fā)展，由舊城市中心向四周引出放射干道的放射式道路網(wǎng)演變過(guò)來(lái)的。放射式道路網(wǎng)雖有利于市中心對(duì)外聯(lián)系，卻不利于其他地區(qū)之間的聯(lián)系，因此，通常加上一個(gè)或幾個(gè)環(huán)城道路，便形成了環(huán)形放射式道路網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)：有利于市中心區(qū)與各分區(qū)、郊區(qū)、市區(qū)周圍相鄰的各區(qū)之間的交通聯(lián)系，非直線系數(shù)較小。缺點(diǎn)：交通組織不靈活，街道不規(guī)則，中心區(qū)交通集中適用于：大城市和特大城市98倫敦干道網(wǎng)絡(luò)99巴黎市環(huán)形放射干道網(wǎng)絡(luò)100101上海的三環(huán)十射快速路網(wǎng)絡(luò)102（4）自由式以結(jié)合城市地形為主，路線彎曲無(wú)一定幾何圖形。優(yōu)點(diǎn)：能充分結(jié)合自然地形，節(jié)約道路工程費(fèi)用。缺點(diǎn)：非直線系數(shù)大，不規(guī)則街坊多，造成建筑用地分散。適用于山區(qū)城市和河流較多的城市103重慶城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)104茅美爾的道路網(wǎng)絡(luò)105（5）混合式因地制宜將上述兩種或三種道路網(wǎng)絡(luò)形式混合在一起，使用得當(dāng)時(shí)可以揚(yáng)長(zhǎng)避短，我國(guó)不少大城市都采用方格式和環(huán)形放射式的混合，如北京。106深圳特區(qū)的道路網(wǎng)絡(luò)107（1）城市規(guī)模與路網(wǎng)形式4.城市交通網(wǎng)絡(luò)形式與城市類型城市規(guī)模按人口可以大致分為特大城市(人口100以上),大城市(50-100萬(wàn)),中等城市(20-50萬(wàn)),小城市(20萬(wàn)以下).截止2005年,我國(guó)已有特大城市49個(gè).一般來(lái)說(shuō),特大城市和大城市道路網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜,多為集中典型路網(wǎng)的混合式路網(wǎng),一方面是歷史發(fā)展過(guò)程造成的,另一方面是由于其用地規(guī)模大,地形和自然條件變化幅度大.

中等城市路網(wǎng)布局相對(duì)簡(jiǎn)單,多以一種典型形式為主;小城市一般只有幾條主要街道組成網(wǎng)絡(luò).108（2）城市在區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)中的位置與路網(wǎng)形式城市按照在區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)中的位置和對(duì)外交通組織形式可以分為交通樞紐式,盡頭式和穿越式,該種分類與城市交通網(wǎng)布局外圍環(huán)線的關(guān)系密切.對(duì)于交通樞紐式城市,應(yīng)注重外圍環(huán)線的建設(shè),避免不必要的過(guò)境交通,避免中心區(qū)的交通擁擠.對(duì)于盡頭式城市,環(huán)線的規(guī)劃建設(shè)則應(yīng)該慎重;對(duì)于穿越式城市,交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃則應(yīng)考慮城市的發(fā)展,引導(dǎo)過(guò)境交通偏離中心區(qū).109高速公路與城市的連接形式110環(huán)形繞行式(南京)111切線式(無(wú)錫)112分離式(鎮(zhèn)江)113切線式和穿越式(蘇州)114充分發(fā)展小汽車如洛杉璣（3）城市布局形態(tài)與路網(wǎng)形式115限制市中心這種形式市中心規(guī)模較小,有放射性道路為其服務(wù),大部分崗位分布在郊區(qū)或邊緣地帶,交通主要靠汽車,并有放射性鐵路供通勤交通.哥本哈根116保持市中心強(qiáng)大這種形式利用放射路保持市中心的活力,除靠近市中心區(qū)外,沒有高速的環(huán)線連接放射線,在大都市外圍可以有一條外過(guò)境線。這樣的戰(zhàn)略必須一個(gè)強(qiáng)大的公交系統(tǒng).巴黎117少花錢的方法這種形式立足于公共交通,提高道路的利用效率,城市密度高,市中心很大,但是小于保持市中心強(qiáng)大那種類型,市中心的大小取決于放射路的客運(yùn)能力.這種形式有很多公交走廊,各種活動(dòng)集中在走廊上,在放射路上布置次級(jí)中心.波哥大118限制交通的方法通過(guò)城市中心的分級(jí)設(shè)置來(lái)減少出行的交通需求量,城市分為市中心,區(qū)中心,郊區(qū)中心和鄰里中心4級(jí).交通網(wǎng)絡(luò)的布置以吸引人們使用公共交通為原則,理想模式是用軌道交通連接各中心,設(shè)置環(huán)線,限制小汽車在中心區(qū)的活動(dòng).倫敦1195.定量的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法概述目前以定性為主,定量為輔的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法,可能存在一些問題:(1)頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳:往往把注意點(diǎn)放在某條路段,但是交通網(wǎng)絡(luò)上的車流是隨即均衡分配的,一條路段拓寬或新建一條路段都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)交通網(wǎng)絡(luò)上交通流重新分配.(2)不能保證建設(shè)資金被放在最需要的地方,不能保證最大的效益成本比.(3)在確定拓寬或新建一條路段時(shí),不能確定最佳的工程規(guī)模,如車道數(shù).因此,很多研究者研究更精確的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法.120Braese詭異現(xiàn)象:在以下簡(jiǎn)單交通網(wǎng)絡(luò)中,假設(shè)交通需求為從1到4的6個(gè)單位的出行,加修一條從2到3的路段，在需求不變的情況下,總的出行時(shí)間反而增加了。121基于最優(yōu)化理論的交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題(NDP),可分為兩類:一種是對(duì)已有路段改進(jìn),即路段的通行能力是連續(xù)的變化過(guò)程，比如增加車道，這類問題叫做”連續(xù)型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題，CNDP”。另一種是添加新路段,路段的通行能力變化是跳躍的,這類問題叫做”離散型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題DNDP”目前的針對(duì)連續(xù)型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的研究較多，而對(duì)離散型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)問題研究相對(duì)不成熟。122

6交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)方法任何規(guī)劃設(shè)計(jì)的決策最終都?xì)w結(jié)為方案的評(píng)價(jià)，在進(jìn)行交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員會(huì)提出許多不同的方案，對(duì)此決策者必須針對(duì)不同的目標(biāo)、準(zhǔn)則，從中選擇一個(gè)方案進(jìn)行實(shí)施，因此必須對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。1.概述交通網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)主要是對(duì)其空間布局合理性和有效性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),其內(nèi)容主要包括評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定和評(píng)價(jià)方法的選擇.1232.評(píng)價(jià)指標(biāo)(1)目的性強(qiáng):評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)能獨(dú)立反映方案某方面的特征，并與規(guī)劃方案選優(yōu)目標(biāo)相聯(lián)系；(2)可量測(cè):評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)能用擬定的測(cè)定度量方法獲得，定性指標(biāo)應(yīng)有分級(jí)比較的條件；(3)具有一定的靈敏度:方案的變化應(yīng)能使評(píng)價(jià)指標(biāo)變化，其變化范圍應(yīng)與方案優(yōu)選的目標(biāo)相聯(lián)系；(4)合理公正:評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)能適用于各種比較方案，而不是偏向于某一特定方案；(5)容易處理:評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)量在能反映評(píng)價(jià)方案的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能地少，過(guò)多的指標(biāo)會(huì)使處理過(guò)程復(fù)雜，不利于方案評(píng)價(jià)。124(1)道路網(wǎng)密度(km/km2)道路網(wǎng)密度是指單位城市用地面積內(nèi)道路的長(zhǎng)度，表示區(qū)域中道路網(wǎng)的疏密程度，即：道路網(wǎng)密度(km/km2)=城市建成區(qū)內(nèi)道路總長(zhǎng)(km)/城市建成區(qū)用地面積(km2)道路網(wǎng)密度既體現(xiàn)城市道路網(wǎng)建設(shè)數(shù)量和水平，又可反映城市道路網(wǎng)布局質(zhì)量?jī)?yōu)劣。125(2)干道網(wǎng)間距(km)干道網(wǎng)間距即兩條干道之間的間隔，對(duì)道路網(wǎng)密度起到?jīng)Q定作用。我國(guó)沒有規(guī)定城市干道的間隔，國(guó)際上各國(guó)采用的標(biāo)準(zhǔn)也不一致。荷蘭規(guī)定干道間隔為800～1000m；美國(guó)為1/2～2英里；丹麥哥本哈根為700m；德國(guó)慕尼黑為700～1000m；英國(guó)道路多采用區(qū)域自動(dòng)化控制，道路間距以250～700m為宜；日本沒有規(guī)定干道間隔具體數(shù)值。126(3)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)是指城市快速路、主干道、次干道、支路在長(zhǎng)度上的比例，衡量道路網(wǎng)的結(jié)構(gòu)合理性。根據(jù)城市道路功能的分類和保證交通流的暢通，道路的交通結(jié)構(gòu)應(yīng)該為“塔”字型，即城市快速路的比例最小、按照城市快速路、主干道、次干道、支路的順序比例逐漸增高。127128各類道路的可達(dá)性與通過(guò)性:129130式中：r——道路面積率（％）

L——道路長(zhǎng)度（km