交通規(guī)劃課程設(shè)計(jì)四階段需求預(yù)測(cè)樣本

《交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)———四階段法交通需求預(yù)測(cè)姓名：專(zhuān)業(yè)：班級(jí)：學(xué)號(hào)：指引教師：

本論文重要是以福州市某軌道交通道路網(wǎng)絡(luò)來(lái)舉例論證，如圖4-1所示。其中1、3、7、9四個(gè)交通節(jié)點(diǎn)分別作為四個(gè)交通區(qū)A、B、C、D作用點(diǎn)，交通節(jié)點(diǎn)之間邊線上數(shù)據(jù)是路段行駛時(shí)間。該道路網(wǎng)絡(luò)每條道路上都設(shè)有中央分隔帶以及機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)分隔帶雙向兩車(chē)道道路。1123456789884488887.27.288DABC圖4-1福州某軌道交通道路網(wǎng)絡(luò)單位：min4.1交通生成預(yù)測(cè)依照每個(gè)家庭月收入不同來(lái)記錄出行率，通過(guò)調(diào)查見(jiàn)表4-1：表4-1出行率表收入分類(lèi)（元/月）0～800800～16001600～24002400以上出行率（人次/天）2.93.23.43.7社區(qū)現(xiàn)狀家庭數(shù)和目的家庭數(shù)以及不同家庭月收入比例如表4-2所示：表4-2社區(qū)家庭數(shù)小區(qū)ABCD現(xiàn)狀家庭數(shù)8700920084009600目的年家庭數(shù)980011300960011800比例0-8000.040.020.120.03800-16000.150.260.130.241600-24000.250.370.280.332400以上0.650.420.560.46現(xiàn)狀及目的年各社區(qū)家庭數(shù)以及不同收入家庭比例。使用交叉分類(lèi)法，計(jì)算現(xiàn)狀及目的年各社區(qū)交通生成量?，F(xiàn)狀交通生成量：交通社區(qū)A：8700×0.04×2.9+8700×0.15×3.2+8700×0.25×3.4+8700×0.65×3.7=33504交通社區(qū)B：9200×0.02×2.9+9200×0.26×3.2+9200×0.37×3.4+9200×0.42×3.7=34058交通社區(qū)C：8400×0.12×2.9+8400×0.13×3.2+8400×0.28×3.4+8400×0.56×3.7=28842交通社區(qū)D：9600×0.03×2.9+9600×0.24×3.2+9600×0.33×3.4+9600×0.46×3.7=25772目的年交通生成量：交通社區(qū)A：9800×0.04×2.9+9800×0.15×3.2+9800×0.25×3.4+9800×0.65×3.7=37740交通社區(qū)B：11300×0.02×2.9+11300×0.26×3.2+11300×0.37×3.4+11300×0.42×3.7=41833交通社區(qū)C：9600×0.12×2.9+9600×0.13×3.2+9600×0.28×3.4+9600×0.56×3.7=28842交通社區(qū)D：11800×0.03×2.9+11800×0.24×3.2+11800×0.33×3.4+11800×0.46×3.7=25772交通分布預(yù)測(cè)已知現(xiàn)狀交通分布OD矩陣為：（單位：人次/天）DDOABCDA06180618015450B61800154503090C61801545007725D15450309077250使用增長(zhǎng)系數(shù)法計(jì)算目的年OD矩陣。計(jì)算過(guò)程如下：ABCD共計(jì)預(yù)測(cè)值A(chǔ)061806180154502781031209B618001545030902472027472.9C618015450077252935533699.6D154503090772502626530016.8共計(jì)27810247202935526265108150（1）求各社區(qū)發(fā)生增長(zhǎng)系數(shù)FOA=UA/OA=31209/27810=1.1222FOB=UB/OB=27472.9/24720=1.1114FOC=UC/OC=33699.6/29355=1.1480FOD=UD/OD=30016.8/26.265=1.1428（2）以上表為基本矩陣，各項(xiàng)均乘以發(fā)生交通生成增長(zhǎng)系數(shù)，得到將來(lái)年交通分布。最后成果列入下表。（單位：人次/天）DDOABCDΣA06935.33336935.333317338.333331209B6868.2250017170.56253434.112527472.9C7094.652617736.631608868.315833699.6D17656.94123531.38828828.4706030016.8Σ31619.818828203.353132934.366429640.7616122398.3此OD表滿足出行生成約束條件，故為所求將來(lái)年分布矩陣。3.交通方式劃分依照邯鄲市交通規(guī)劃將來(lái)邯鄲市出行方式如下交通方式（％）步行自行車(chē)公交車(chē)摩托車(chē)小汽車(chē)出租車(chē)其她共計(jì)現(xiàn)狀（）354010753--100目的年（）模式一302527585--100模式二3028207105--100模式三30301210135--100平均載客量112011.21.5（1）選取模式一作為目的年交通劃分方式，可得該分派方式目的年交通分布矩陣。步行方式OD矩陣：DOABCDΣA02080.62080.65201.59362.7B2060.467505151.16881030.23388241.87C2128.39585320.989502660.494736810109.88D5297.08241059.41652648.541209005.04Σ9485.94568461.00599880.30998892.228536354.18自行車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA01733.83331733.83334334.58337802.25B1717.056304292.6406858.52816868.225C1773.66324434.157902217.07898424.9D4414.2353882.84712207.117607504.2Σ7904.95477050.83838233.59167410.190430599.575公交車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA01872.541872.544681.358426.43B1854.420804636.0519927.21047417.683C1915.55624788.890502394.44539098.892D4767.3741953.47482383.687108104.536Σ8537.35117614.90538892.27898003.005633047.541摩托車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0346.7667346.7667866.91671560.45B343.41130858.5281171.70561373.645C354.7326886.83160443.41581684.98D882.8471176.5694441.423501500.84Σ1580.99091410.16771646.71831482.03816119.9150小汽車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0554.8267554.82671387.06672496.72B549.458001373.645274.72902197.832C567.57221418.93050709.46532695.968D1412.5553282.5111706.277602401.344Σ2529.58552256.26832634.74932371.26099791.864出租車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0346.7667346.7667866.91671560.45B343.41130858.5281171.70561373.645C354.7326886.83160443.41581684.98D882.8471176.5694441.423501500.84Σ1580.99091410.16771646.71831482.03816119.915（2）再按照各種交通方式平均載客量將OD矩陣換算成各交通方式“輛次/天”為單位矩陣。由于步行和自行車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)道隔開(kāi)，故不再考慮。自行車(chē)與摩托車(chē)平均載客量為1，OD矩陣不變。換算之后可得到其她交通方式OD矩陣。公交車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA093.62793.627234.0675421.3215B92.72100231.802646.3605370.8842C95.7778239.44450119.7223454.9446D238.368747.6737119.18440.0000405.2268Σ426.8676380.7453444.6139400.15031652.3771小汽車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0462.3556462.35561155.88892080.6B457.881701144.7042228.94081831.5267C472.97681182.44210591.22112246.64D1177.1294235.4259588.56470.12Σ2107.98791880.22352195.62441976.05088159.8867出租車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0231.1778231.1778577.94441040.3B228.94080572.3521114.4704915.7633C236.4884591.22110295.61051123.32D588.5647117.7129294.282401000.56Σ1053.9940940.11181097.8122988.02544079.9433將公交車(chē)、摩托車(chē)、小汽車(chē)、出租車(chē)數(shù)量換算成原則車(chē)輛數(shù)，換算系數(shù)為：公交車(chē)2.5、摩托車(chē)0.8、小汽車(chē)1、出租車(chē)1；換算后OD矩陣單位變?yōu)閜cu/天。由于小汽車(chē)和出租車(chē)換算系數(shù)為1，故OD矩陣不變。公交車(chē)和摩托車(chē)OD矩陣可求得。公交車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0234.0675234.0675585.16881053.3038B231.80260579.5065115.9013927.2104C239.4445598.61130299.30571137.3615D595.9218119.1844297.960901013.067Σ1067.1689951.86321111.53491000.37574130.9426摩托車(chē)方式OD矩陣：DOABCDΣA0277.4133277.4133693.53331248.36B274.72900686.8225137.36451098.916C283.7861709.46530354.73261347.984D706.2776141.2555353.138801200.672Σ1264.79281128.13411317.37471185.63054895.932將各方式OD矩陣疊加（除步行和自行車(chē)外），得到OD矩陣為：DOABCDΣA01205.01421205.01423012.53545422.5638B1193.354102983.3852596.67704773.4164C1232.69593081.739701540.86995855.3055D3067.8935613.57871533.946805215.419Σ5493.94354900.33265722.34625150.082321266.7046（5）最后依照高峰小時(shí)系數(shù)取0.18，將全天交通量變?yōu)楦叻逍r(shí)交通量OD矩陣。單位變?yōu)椋╬cu/h）。DOABCDΣA0216.9026216.9026542.2564976.0615B214.80370537.0093107.4019859.2149C221.8853554.71320277.35661053.9550D552.2208110.4442276.11040938.7754Σ988.9098882.05991030.0223927.01483828.0068將該OD矩陣中交通量取整，如下：DOABCDΣA0217217542976B2150537107859C22255502771054D5521102760938Σ989882103092638274.交通分派采用容量限制分派法對(duì)此道路網(wǎng)絡(luò)上機(jī)動(dòng)車(chē)交通量進(jìn)行分派。將各點(diǎn)對(duì)間OD量分派后進(jìn)行疊加，分兩次分派，每次分派50%。每次分派采用最短分派模型，每分派一次，路權(quán)修正一次。路權(quán)修正計(jì)算辦法采用美國(guó)聯(lián)邦公路局路阻函數(shù)模型。to取值如圖中標(biāo)注，V為機(jī)動(dòng)車(chē)交通量，C為路段通行能力，?。╬cu/h）。α=0.15，β=4。（一）初次分派交通量50%（1）擬定路段行駛時(shí)間。用最短路法分派交通量時(shí)，一方面要擬定路段行駛時(shí)間t(i,j)，在該法中取t(i,j)為常數(shù)。本例中擬定路段時(shí)間t(i,j)如下圖12123456789442244443.63.644CABD各OD量作用點(diǎn)間最短路線可用尋找最短路各種辦法擬定，在本例中，最短路線如下表：最短路線OD點(diǎn)對(duì)最短路線節(jié)點(diǎn)號(hào)OD點(diǎn)對(duì)最短路線節(jié)點(diǎn)號(hào)A-B1-2-3C-A7-4-1A-C1-4-7C-B7-4-5-6-3A-D1-4-5-6-9C-D7-8-9B-A3-2-1D-A9-6-5-4-1B-C3-6-5-4-7D-B9-6-3B-D3-6-9D-C9-8-7分派OD量將各OD點(diǎn)對(duì)OD量分派到該OD點(diǎn)對(duì)相應(yīng)最短路線上，并進(jìn)行累加。a.一方面對(duì)A-B最短路計(jì)算，將1-2,2-3分別分派A-B間一半交通量108.5，再采用美國(guó)聯(lián)邦公路局路阻函數(shù)模型路權(quán)修正辦法進(jìn)行時(shí)間計(jì)算。1-2路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.0000052-3路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.012123456789108.5108.5CABD交通量分派表121234567894.0000054.0000052244443.63.644CABDb.將調(diào)節(jié)后時(shí)間代替路段時(shí)間圖上本來(lái)時(shí)間，并對(duì)A-C最短路計(jì)算，將1-4,4-7分別分派A-C間交通量一半108.5，再采用美國(guó)聯(lián)邦公路局路阻函數(shù)模型路權(quán)修正辦法進(jìn)行時(shí)間計(jì)算。并同樣將修正后時(shí)間反映在時(shí)間圖上。1123456789108.5108.5108.5108.5CABD交通量分派表1-4路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.0000054-7路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(108.5/)4]≈4.00000511234567894.0000054.00000522444.0000054.0000053.63.644CABD修正之后時(shí)間圖c..用同樣辦法直至計(jì)算并調(diào)節(jié)到D-C。123456789108.5123456789108.5108.5548.5548.5138.5138.5379.5377332.5331CABD3222387388.5107.5107.5544.5544.5138138324.5修正之后時(shí)間圖如下：（保存了兩位小數(shù)）121234567894.004.002.002.004.004.004.004.003.63.64.004.00CABD重復(fù)環(huán)節(jié)（一），以以上兩表為初始數(shù)據(jù)。（1）擬定路段行駛時(shí)間。12341234567894.004.002.002.004.004.004.004.003.63.64.004.00CABD（2）擬定最短路線。各OD量作用點(diǎn)間最短路線可用尋找最短路各種辦法擬定，在本例中，最短路線如下表：最短路線OD點(diǎn)對(duì)最短路線節(jié)點(diǎn)號(hào)OD點(diǎn)對(duì)最短路線節(jié)點(diǎn)號(hào)A-B1-2-3C-A7-4-1A-C1-4-7C-B7-4-5-6-3A-D1-4-5-6-9C-D7-8-9B-A3-2-1D-A9-6-5-4-1B-C3-6-5-4-7D-B9-6-3B-D3-6-9D-C9-8-7分派OD量將各OD點(diǎn)對(duì)OD量分派到該OD點(diǎn)對(duì)相應(yīng)最短路線上，并進(jìn)行累加。a.一方面對(duì)A-B最短路計(jì)算，將1-2,2-3分別分派A-B間一半交通量121，再采用美國(guó)聯(lián)邦公路局路阻函數(shù)模型路權(quán)修正辦法進(jìn)行時(shí)間計(jì)算。1-2路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(217/)4]≈4.000082-3路上時(shí)間修正為：t=4×[1+0.15×(217/)4]≈4.000081123456789217217548.5548.5138.5138.5379.5377332.5331CABD3222387388.5107.5107.5544.5544.5138138324.5交通量分派表121234567894.000084.000082.002.004.004.004.004.003.63.64.004.04CABDb.將調(diào)節(jié)后時(shí)間代替路段時(shí)間圖上本來(lái)時(shí)間，并對(duì)A-C最短路計(jì)算，將1-4,4-7分別分派A-C間交通量一半121，再采用美國(guó)聯(lián)邦公路局