淺析《城市交通規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)樣本

《城市交通計(jì)劃》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（07級(jí)）設(shè)計(jì)目標(biāo)經(jīng)過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生對(duì)《城市交通計(jì)劃》課程基礎(chǔ)概念、基礎(chǔ)原理和模型和方法得到全方面復(fù)習(xí)和鞏固，而且能在系統(tǒng)總結(jié)和綜合利用本課程專業(yè)知識(shí)課程設(shè)計(jì)教學(xué)步驟中，掌握和熟悉城市交通計(jì)劃估計(jì)操作程序和具體方法，從而為畢業(yè)設(shè)計(jì)和未來走上工作崗位從事專業(yè)技術(shù)工作打下良好基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)是一個(gè)關(guān)鍵教學(xué)步驟，在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下，訓(xùn)練學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、認(rèn)真負(fù)責(zé)工作作風(fēng)和獨(dú)立思索、精益求精工作態(tài)度。設(shè)計(jì)題目A市城市交通估計(jì)和未來路網(wǎng)計(jì)劃設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)內(nèi)容利用城市交通估計(jì)理論和模型，進(jìn)行道路網(wǎng)交通流量估計(jì)。包含：（1）道路網(wǎng)編碼并簡化；（2）未來出行分布估計(jì),采取福萊特法和Transcad軟件兩種方法計(jì)算出行分布；（3）未來交通分配估計(jì)。（這里只考慮對(duì)高峰小時(shí)小汽車交通量進(jìn)行分配）在對(duì)現(xiàn)在路網(wǎng)進(jìn)行加載測(cè)試基礎(chǔ)上，依據(jù)小汽車高峰小時(shí)飽和度調(diào)整未來路網(wǎng)。包含：⑴通行能力提升；⑵路段阻抗降低。調(diào)整路網(wǎng)具體方法包含提升道路等級(jí)、新建道路等。將調(diào)整后路網(wǎng)重新進(jìn)行OD分布和流量分配，然后依據(jù)調(diào)整后路網(wǎng)飽和度大小決定是否要繼續(xù)優(yōu)化道路網(wǎng)絡(luò)。最終得到路網(wǎng)飽和度應(yīng)在合理范圍內(nèi)。設(shè)計(jì)結(jié)果說明書包含設(shè)計(jì)步驟、計(jì)算過程、說明簡圖、計(jì)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(wǎng)流量分配圖；(3)未來路網(wǎng)計(jì)劃設(shè)計(jì)方案圖。設(shè)計(jì)資料A市基礎(chǔ)情況A市是某省政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心城市，計(jì)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(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為32億元，人均國民收入為630元。該城市按功效分為五個(gè)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(jì)劃調(diào)查統(tǒng)計(jì)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(dá)1.54次以上。全市機(jī)動(dòng)車數(shù)量為11964輛，其中貨車6800輛、客車3412輛、摩托車1752輛。公共汽車數(shù)量1982年為425輛，運(yùn)行客量可達(dá)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(jīng)濟(jì)發(fā)展情況統(tǒng)計(jì)表年份工業(yè)農(nóng)業(yè)商業(yè)零售總額人均國民收入（元）產(chǎn)值（萬元）年增加率（%）產(chǎn)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(nèi)土地利用分布表計(jì)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(nèi)道路和公共汽車線路長度項(xiàng)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(jì)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(wǎng)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(nèi)擁有機(jī)動(dòng)車數(shù)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(jì)貨車16111213111622436176800客車82511531188764403412摩托車6233891034751621752累計(jì)3059275513373594121911964A市出行調(diào)查資料A市于1995年進(jìn)行全市客流出行調(diào)查，調(diào)查前結(jié)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(diǎn)，將整個(gè)城市劃分為5個(gè)大功效區(qū)、41個(gè)交通小區(qū)，小區(qū)居民出行質(zhì)點(diǎn)可落在主干道上，圖1。（5個(gè)大功效區(qū)具體邊界依據(jù)圖1中文字說明自己劃定）出行調(diào)查結(jié)果A市客流出行調(diào)查經(jīng)過制訂出行調(diào)查表格和實(shí)地調(diào)查，采取電子計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理，匯總得出全日總客流量和公共汽車全日客流量OD調(diào)查表，如表5和表6所表示。表5A市全日總客流量OD調(diào)查表（市區(qū)＋郊區(qū)）（萬人次/d）DD點(diǎn)O點(diǎn)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(diào)查表（市區(qū)＋郊區(qū)）（萬人次/d）DD點(diǎn)O點(diǎn)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(jù)各統(tǒng)計(jì)區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)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(jì)區(qū)出行增加率數(shù)值，其計(jì)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(duì)它們各自進(jìn)行未來出行分布估計(jì)，采取福萊特法進(jìn)行計(jì)算。5.5未來出行分配只要求分配城市高峰小時(shí)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(jì)算。對(duì)于未來出行分配提議采取Transcad軟件進(jìn)行計(jì)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(shí)間，若路網(wǎng)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(jì)劃》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、資料整理在Autocad中將路網(wǎng)處理為能夠?qū)雝ranscad文件，例圖層建立、劃定5個(gè)交通分區(qū)；計(jì)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(duì)路網(wǎng)和分區(qū)進(jìn)行編碼和屬性輸入對(duì)主干道、次干路和支路輸入車速、行程時(shí)間和通行能力三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)；輸入小區(qū)編號(hào)；用手動(dòng)添加或軟件自動(dòng)建立型心連桿；三、計(jì)算分區(qū)阻抗矩陣既能夠用最短出行時(shí)間，也能夠用最短出行長度作為阻抗矩陣；（縮放路網(wǎng)）四、出行分布依據(jù)出行阻抗矩陣和估計(jì)出行發(fā)生量和吸引量，計(jì)算出行分布；本課程設(shè)計(jì)要求采取兩種方法計(jì)算：用transcad軟件計(jì)算和用福萊特法計(jì)算。另外對(duì)公共交通日客流量也要用福萊特法估計(jì)其分布。五、方法劃分將上一階段計(jì)算得到出行分布矩陣導(dǎo)入到excel表中，采取VBA編程語言，將一天出行分布客流量轉(zhuǎn)化為高峰小時(shí)小汽車交通量OD數(shù)據(jù)。六、畫期望線圖畫出未來出行量在現(xiàn)實(shí)狀況路網(wǎng)期望線圖。七、交通流量分配用戶平衡法將高峰小時(shí)小汽車流量分配到現(xiàn)實(shí)狀況路網(wǎng)中，畫出飽和度圖和流量圖。八、路網(wǎng)調(diào)整依據(jù)飽和度圖，調(diào)整現(xiàn)實(shí)狀況路網(wǎng)。具體方法包含：提升道路等級(jí)和道路通行能力、或新建道路。九、對(duì)調(diào)整后路網(wǎng)重新進(jìn)行上述2到7步。若路網(wǎng)飽和度在合理范圍內(nèi)，無須再繼續(xù)調(diào)整路網(wǎng)；若仍有部分路網(wǎng)飽和度過大，則仍需繼續(xù)優(yōu)化道路網(wǎng)絡(luò)。（因?yàn)橹皇欠峙湫∑嚱煌?，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