交通规划四阶段法.docx
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交通规划四阶段法
媒介
此次课程设计名为“交通计划课程设计”,指点教师为王振报先生.此次课程设计为期两周,于2012年8月27日开端到2012年9月7日停止.在此次课程设计中,在王先生的带领下我们重要进修了交通计划的四阶段法的设计进程和transcad的应用办法.
在此次课程设计中,在王先生的带领下,我组齐心合力.耐劳研讨,于2012年9月7日完成了课程设计所设定的目标.在此我仅代表我小我和我组的全部成员感激王先生对我们的耐烦指点.以下为我小我在此次课程设计中所取得的成果.望先生批驳斧正！
第一章课程设计请求
1.1.设计标题
以河北工程大学本部为研讨对象,进行交通计划四阶段交通剖析,并提出该校园交通计划改良计划计谋.
1.2.课程设计的目标意义
《交通计划》是交通工程专业学位课,实践环节是该课程的重要构成部分.本次课程设计的重要目标是旨在从应用角度动身,经由过程对交通计划软件的进修和应用,巩固和加深对交通计划理论的懂得,熟习现实交通计划的步调与办法,并懂得城市交通计划剖析的具体内容.闇练控制“四阶段”交通猜测的道理及办法
1.3.设计的时光及分组
第三小组人员构成：
组长：
周泽骅;组员：
靳绍悦.何业兴.张晓明.邓贻
1.4.课程设计内容
河北工程大学本部与东校区：
包含出行生成.出行散布.方法划分和出行分派的基起源基本理办法.
懂得交通计划软件的感化;懂得TransCAD的软件成果与重要功效;熟习TransCAD的工作模式.
进修应用TransCAD进行交通收集编辑的根本办法,重要包含节点.路段和小区等的处理办法.属性数据描写等.
控制应用TransCAD进行交通生成.交通散布猜测和交通流分派的办法,懂得应用TransCAD进行交通方法划分猜测的办法.
控制对交通需求成果进行剖析的根本办法,以及TransCAD数据保管与转换办法等.
从道路网.交通举措措施.交通治理.静态交通.公共交通.慢行交通等方面进行查询拜访,初步提出交通计划改良计划计谋.
第二章小构成员及义务分派
组长：
周泽骅：
重要完成小区七交通吸引查询拜访.树立数据库.陈述撰写.绘制路网图.树立交通量分派算法模子并交通量分派图.期望图.路网节点编号和调和各部分工作.
组员及义务分派：
何业兴：
重要完成小区一与小区六交通产生吸引量查询拜访.交通分派材料收集以及陈述撰写.
靳绍悦：
重要完成小区四.五交通产生吸引查询拜访.交通散布材料收集和陈述撰写.
张晓明：
重要完成小区六的交通产生吸引查询拜访,查找相干材料,介入数据处理和陈述撰写.
邓贻：
重要完成小区二.三交通产生吸引查询拜访.材料收集整顿,并介入数据处理和陈述撰写.
第三章四阶段中各阶段做法及成果展现
3.1相干材料收集
近况小区出行生成材料
小区交通生成统计表
查询拜访地点
查询拜访中断时光
小区产生
小区吸引
小区总容纳人数
小区一（盘算机中间）
60min
368
3788
6800
小区二（研讨生）
60min
768
960
1650
小区三（弘平易近苑）
60min
4512
3680
6400
小区四（东校区宿舍）
60min
10688
1920
10700
小区五（南北教）
第一节
432
6912
8200
小区六（临风轩）
第一节
7008
2080
8690
小区七（五.六.七教）
第一节
480
18025
29414
小区八（西校区）
60min
3200
928
5000
小区九（一二餐）
60min
6560
7200
2300
3.2交通产生和吸引猜测及均衡
交通小区划分原则：
（1）.同性质：
区分内地盘应用.经济.社会等特点尽量使其一致;
（2）尽量以铁路.河川等自然樊篱作为区分仅限;
（3）尽量不打破行政区的划分,以便能应用行政区现成的材料.
3.2.1.2小区划分图：
3.2.1.3期望线图如下：
为了进行产生量和吸引量的猜测,起首必须肯定OD节点及路网.然后剖析影响交通生成量的重要身分,经由统计剖析等手腕树立猜测模子,给出猜测值.
3.2.2.1出行产生猜测概述及办法：
⑴经由过程对大量材料进行剖析确假寓平易近出行产生猜测的重要影响身分之后,就可以针对这些有较大影响的身分与出行产生量的互相关系,树立模子.
⑵此次课程设计采取的办法是生成率法（指标是单位生齿）.该办法的根本思惟是：
根据OD查询拜访成果,统计得出对应单位用地面积.单位生齿或单位经济指标等的交通产生.吸引量,如假定其实稳固的,则根据将来各交通区的用地面积.生齿数目或经济指标等即可进行交通生成猜测.生成率模子是最早的交通生成猜测模子,其特色是简略.便利,但因为其只能斟酌单身分,在有多个身分影响交通生成时,会有很大误差.是以,生成率法只可用于比较粗略的交通生成猜测.
3.2.2.2出行吸引猜测概述及办法：
⑴影响居平易近出行吸引的身分包含用地情形.交通区所处区位及建筑情形等特点,并且关系庞杂,定心身分多.
⑵本次课程设计采取居平易近出行吸引猜测办法是直接用用地面积等代替吸引情形.采取如下步折衷办法：
①树立出行吸引与地盘应用的根本关系
应用居平易近出行查询拜访统计所得各交通区对各目标的出行的吸引,以及近况各交通区的用地情形,经由过程慢慢回归剖析,树立各类出行目标的出行吸引与地盘应用的根本关系
②肯定区位系数
根据各交通区所处区位,可将交通区划分成若干个区域,经由过程比较不合区域交通区的现实出行吸引权,可得出不合区域交通区的区位系数.
③肯定交通区特点系数
除斟酌用地面积.区位等一般身分对出行吸引的影响之外,还应斟酌交通区特点的影响,是以引入反应交通区特点对出行吸引的影响的交
④交通区特点系数.
3.2.3猜测成果
3.3交通散布猜测
交通散布猜测是在交通生成猜测的基本上,找出各交通分区之间的出行量,即要得到由交通生成猜测模子所测得的各小区出行交通量与其他小区交流的数据,使得交通猜测模子进一步细化.
交通散布模子大体上分为两类：
增加系数法和分解办法,个中我们用的是分解办法中的单重力模子法.
重力模子法（重要用来研讨当收集中消失了比较大的变更时将来年的出行猜测）.重力模子法是一种最经常应用的办法,它根据牛顿的万有引力定律,即两物体间的引力与两物体的质量之积成正比,而与它们之间距离的平方成反比类推而成.下式为Casey（1955）提出的重力模子.
个中,
：
i,j小区的生齿;d为i,j小区间的距离,α为系数.上式的束缚前提为：
同时知足守恒前提的α是不消失的,是以,将重力模子修正如下：
个中,
为交通阻抗函数.
阻抗矩阵
OD矩阵
3.4交通方法划分
交通方法划分指,让一个出行（trip）与一种交通方法（mode）相对应,一个地区（zone）的全部出行数中应用该交通方法的人所占的比例叫做该交通方法的分管.个中每个交通方法所分管的量叫做该交通方法的分管量.
因为在河北工程大学内学生只有步行和自行车两种出行方法,所以我组只进行了自行车和步行两种交通方法的划分,个中经查询拜访得自行车所占比例为0.15.
将最终得到的OD表换算为车辆通行量,盘算得OD矩阵,如下表：
自行车：
步行：
3.5交通分派猜测
交通分派是交通计划中的一个重要步调,它是将查询拜访得到的起讫点的出行散布（OD矩阵）按照现有或计划中的路网分派到各条道路上,从而推想各道路上的交通量.我组交通分派采取静态交通分派.
静态交通分派：
一般的交通分派,OD矩阵是已知且肯定的,不斟酌其随时光的变更,是以称为静态交通分派.
静态交通分派的前提前提是：
（1）路网拓扑空间构造已知;
（2）路网特点.路段观光时光函数已知;
（3）动态的时变交通需求已知;
（4）出行者具有交通路网及交通状态的全部信息,并且可以或许中断做出准确选择;
（5）所有出行者的路线选择准则雷同;
在此前提前提下,交通分派就是求解路网中各路径的交通流量,以对路网机能进行评价.
肯定最短路线
因为本区划分有九个小区,可根据路段行驶时光得出最短路阻抗矩阵,经由过程此矩阵与均衡后的将来年限的产生吸引量对OD点间的交通流量进行分派,总流量分派成果如下图：
分派后的流量图
自行车分派：
步行分派：
3.6交通分派评价
OD1（Lnverse）
OD2（gamma）
对两个OD的分派成果,从路段交通量.饱和度.OD散布等方面进行周全剖析后得出以下成果：
因为所用的函数模子不合,对于统一个阻抗矩阵产生的OD矩阵是不一样的.但是就全部图个路段的交通流量和VC比而言,对两个OD矩阵的分派差距不是很大,属于误差规模之内.
3.7对我校道路网剖析及建议
（1）内部道路网计划构造.道路收集的总体计划呈方格网型,在东校区则局部呈环形放射性路网.从区域计划路网构造动身,道路主骨架由表里环构成,再经由过程丰硕的接洽道路将表里环与校区出入慎密接洽起来.
（2）道路网功效.分解上述区域总体交通需求剖析道路网分为景不雅路.外环路.内环路.内部接洽道路和步行带５个层次.明白校区路网的各条道路的功效及其在校区内部所担当的不合交通感化.
（3）慢行交通组织治理.非灵活车交通以短程交通为目标,中.长距交通应勉励以“停（自行车）一换乘（公交车）”的出行方法.表现机非分别的思惟,尽量使灵活车与非灵活车的交通举措措施在空间上分别.
慢行交通一体化设计.慢行交通一体化设计,即慢行交通（包含行人与非灵活车）与灵活车分别,可以或许有用地解决道路上人与车互相干扰的问题,下降交通变乱率,为出行者供给一个舒适.安然.生态的情形.优化慢行交通功效,但是部分接近生涯教授教养区路段还应对交通收集设计严厉限速.
景不雅道路：
南北景不雅道路为新校区的中心轴线,障碍设计.路段行人过街设计.路边行人歇息举措措施的设计.是以要包管其景不雅性,统筹慢行交通的重要功效.红线候车亭的设计及路侧情形设计等,为师生出行创造一个功效便当.合适的道路交通情形和校园运动空间.
外环路：
外环路是灵活车的快速通道,车流较校区道路网较为密集,区域对交际通重要应用外环路,建议采取“3车道”的设计思绪.
内环路：
联络各个教授教养楼各系馆,灵活车功效及慢行交通功效统筹,特别路段应以慢行交通优先.
接洽道路：
接洽表里环道路及各小区,包管出行者出行的可达性和便捷性.
步行带：
制止灵活车通行,营造校园安静.宁和交通运行便利.快捷和安然的前提下,从景不雅的角度,气氛,确保安然.
将校区道路分别定位为此5种功效,有利于特别是交通治理的对象也是人.是以,要改良交通体系,明白各类不合性质道路的交通感化,是交通组织计划设必须以工资本,即进步交通体系中人的移动的安然性.计的基本与前提.
按照传统模式,道路横断面实施机非混行的交通组和渠化设计以及交通治理等改良措施,来削减道路的通 织情势,不克不及顺应校园的交通特点,将会造成较大的交行瓶颈,进步道路的通行效力.通冲突.以此为根据,根据道路功效请求分别做出断面
在校园计划中的“绿色交通”,是以“慢行交通优先”.勉励应用公共交通及削减私家小汽车应用为原则.校园交通计划的实施及交通体系的运行都标明,经由过程校园的空间计划设计.交通需求剖析.交通出行方法和交通出行量的猜测,以绿色交通理念为指点思惟,构建起来的道路交通体系,其道路功效构造.道路断面.慢行交通的组织等,都必须表现“调和交通”.是以,针对校园这种以学生为主体的特别园区,更应该以绿色交通为导向,重视慢行交通的通行空间,剖析特别群体的出行特点,合理组织交通.
第四章transcad中交通计划四阶段法具体操纵
4.1.1生成路网前预备
v打开布景图片（Open：
*.tif）
v设置单位为：
Meters
Edit—preferences—system—mapunits：
meters
4.1.2新建路网层（线层）
vNew－GeographicFile
v选择LineGeographicFile,层名：
street,端点层名：
node
v域字段：
speed.capacity（4bytes）time（8bytes）
v画路网：
Tools－MapEditing－Toolbox
v画完路网检讨路网的连通性：
Tools－MapEditing－checklinelayerconnectivity
4.2生成小区图
v新建交通区层（面层）
vNew－GeographicFile,选择AreaGeographicFile,options选择第二项,输入层名:
area
v添加域字段：
交通区编码ID,近况base,近况吸引量Abase,近况交通区容量POPbase,将来产生量Pfur,将来吸引量Afur,将来交通区容量POPfur
v画交通区：
Tools－MapEditing－Toolbox
4.3在路网与交通区层填入数据并进行生齿猜测
v根据查询拜访所得的数据填入路网与交通区数据表中
v进行交通区将来生齿猜测
（1）.打开交通区数据表
（2）.操纵进程
v点击statistics—ModelEsticmation,在dependent选项里面选择Pbase,independent里面选POPbase—add—POPbase—OK—保管（文件名为Pfur）;
v同样在dependent选项里面选择Abase,independent里面选POPbase—add—POPbase—OK—保管（文件名为Afur）;
v点击数据表中Pfur下随意率性一格,选statistics—ModelEvaluation—打开Pfur文件—将数据导入表中（Afur导入方法雷同）
4.4生成小区质心
v树立交通区形心与路网的衔接
（1）在“node层”添加字段index,操纵办法：
dataview－modifytable—addfield—定名为index
（2）输出质心：
选择面层“area”,tool-export选择Allfeatures,standardgeographicfile,ID,includebuiltdata,exportascentroidpoints
（3）选择面层“area”,应用tool-mapediting-connect,选择nodefield:
index.fillwith选择Idsfromarealayer
v更新路网的路段属性信息
v添加路段属性数据：
应用Fill…
vCapacity=100000,speed=3,time=Length/speed
4.5创建收集
（1）选出质心：
在点层上-Selection-selectionbycondition…-填入index<>null-ok
（2）树立收集
v在路网层上,点击Networks/Paths→Create调出创建收集对话框将OptionalFields里的内容全选,衔接后的路网将继续这些属性点OK,消失保管对话框起好名字,点击Save.
v至此,路网创建完成！
4.6生成阻抗矩阵
v在node或street层上点击“Network/Paths”,选Multiplepaths选项,弹出对话框后Settings里面选time.selection.selection,点OK.
v至此,阻抗矩阵便生成！
v将生成的阻抗矩阵改换ID（将阻抗矩阵的小区质心节点行列号ID转换成为小区行列号ID）
v在阻抗矩阵matrix中右键Indices→Addindex,选择node.ID.new.index.selection,点OK.将行和列改换为new,点OK即可.
4.7对将来年限小区产生与吸引量进行均衡
vP,A的均衡处理
v留意：
假如P,A不服衡,则在Planning中进行Balance.
v点击Planning→Balance
v消失对话框,选择一种适合的均衡办法,完成设置
v点击OK,消失保管均衡成果对话框
v点击Save,消失运行成果
4.8用重力模子进行交通散布猜测
v应用重力模子进行交通散布猜测（本简略例子没有涉及到重力模子的标定,而是假设重力模子已经标定好,可以直接应用模子进行交通散布猜测）
v点击Planning→TripDistribution→GravityApplication
v消失应用重力模子的对话框,并完成响应的设置：
vID转换
v将生成的OD矩阵改换ID（将阻抗矩阵的小区行列号ID转换成为小区质心节点行列号ID）
v在OD矩阵matrix中右键Indices→Addindex,选择node.index.new1.ID.selection,点OK.将行和列改换为new,点OK即可.
4.9进行交通分派并检讨成果
v实施交通分派
v在路段层上：
点击Planning→TrafficAssignment调出其对话框,选择一种交通分派办法,本例中选择用户均衡分派办法点击Network选项,
v在Info里钩上Centroids点击OtherSettings选项.在OtherSetting选项：
Centroidsareinselectionset里选selection.如许分派时不经由小区质心节点.点击OK.
v回到交通分派对话框,点击Option选项钩上createtheme,并完成参数设置点击OK,消失保管交通分派的成果对话框
v输出交通分派成果
v点击Planning→PlanningUtilities→CreateFlowMap点击OK,消失各路段分派流量图,流量分派后路网V/C.V主题图.
v至此,完成交通分派！
4.10绘制小区质心间的期望线
在节点层上,点击tools-geographicanalysis-desirelines..-点击OK即可.
至此,期望线完成.
4.11交通方法划分
交通方法划分在TC中的操纵进程为：
将生成的OD表按各类交通方法所占比例划分为若干OD表,分别进行交通分派即可,在此不予以具体描写.
第五章总结
经由过程本次课程设计,我进一步熟习了交通计划的四阶段法和Transcad的操纵,对所要计划的对象做了完全的计划,并做了评价.在此次为期两周的课程设计中,我尽力进修软件,对TransCAD软件有了必定的熟习,加上课后的演习基本性闇练地控制关于交通区.路网的树立.矩阵的树立与输入,交通散布.ID转换.树立收集文件进行交通分派等应用.在课下的操纵进修中碰到许多问题,具体总结如下：
1.在树立线层时,时光字段的类型是real（8bytes）,不是integer（4bytes）
2.画路网时,留意检讨路网的是否衔接完全
3.ID转换成功后的标记就是矩阵中次序会转变,以此可剖断是否转换成功
4.每一次的操纵步调都要选择准确的图层,不克不及混杂点.线.面层.
5．要确保两次ID转换的成功,阻抗矩阵转换不成功会导致无法向下一步进行,OD矩阵没有转换的话会导致,交通分派图上部分小区无流量.
此次只是一个初次入门实践操纵,对于transcad其他壮大功效并没有应用,愿望在今后的时光里能找一些书本将这个软件进修的加倍透辟,争夺达到应用自如的程度.
参考文献
裴玉龙,李洪萍,蒋贤才等.城市交通计划.北京;中国铁道出版社,2007
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